防爆等級說明,防爆等級的劃分標準
防爆設備分為兩類:I類為煤礦井下用電氣設備;II為除礦井以外的場所使用的電氣設備,依照最大試驗安全間隙
(MESG)或最小點燃電流(MICR)來區(qū)分,II類電器設備又分為:IIA、IIB、IIC 三個類別。以上類別主要是根據(jù)不
同工況下可能引爆的最小火花能量,我國和歐洲及世界上大部分國家和地區(qū)將爆炸性氣體分此四個危險等級,
具體區(qū)別如下表:組別對比其次,根據(jù)爆炸性氣體混合物按引燃溫度的差異,組別又分為T1、T2、T3、T4、
T5、T6六種,引燃溫度用t(℃)表示,
爆炸的概念說明:爆炸是物質從一種狀態(tài),經(jīng)過物理或化學變化,突然變成另一種狀態(tài),并放出巨大的能量。
急劇速度釋放的能量,將使周圍的物體遭受到猛烈的沖擊和破壞。爆炸必須具備的三個條件:
1、爆炸性物質:能與氧氣(空氣)反應的物質,包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液
體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。)
2、氧氣:空氣。
3、點燃源:包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學反應、光能等。
易爆物質:很多生產(chǎn)場所都會產(chǎn)生某些可燃性物質。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質;化學工
業(yè)中,約有 80% 以上的生產(chǎn)車間區(qū)域存在爆炸性物質。氧氣 : 空氣中的氧氣是無處不在的。點燃源 : 在生產(chǎn)
過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花 , 機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當儀表、電
氣發(fā)生故障時。 客觀上很多工業(yè)現(xiàn)場滿足爆炸條件。當爆炸性物質與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時,
若存在爆炸源,將會發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
儀表防爆的原理:危險場所危險性劃分:
爆炸物質 |
區(qū)域定義 |
中國標準 |
北美標準 |
氣體 CLASSI |
在正常情況下,爆炸性氣體混合物連續(xù)或長 時間存在的場所 |
0區(qū) |
Div.1 |
在正常情況下,爆炸性氣體混合物有可能出 現(xiàn)的場所 |
1區(qū) |
||
在正常情況下爆炸性氣體混合物氣體不可能 出現(xiàn),僅僅在不正常情況下偶爾或短時間出 現(xiàn)的場所 |
2區(qū) |
Div.2 |
|
粉塵或纖維 CLASSII/III |
在正常情況下,爆炸性粉塵或可燃纖維與空 氣的混合物可能連續(xù),短時間頻繁短的出現(xiàn) 或長時間存在的場所 |
10區(qū) |
Div.3 |
在正常情況下,爆炸性粉塵或可燃纖維與空 氣的混合物不能出現(xiàn),僅僅在不正常情況下 偶爾或短時間出現(xiàn)的場 所 |
11區(qū) |
Div.4 |
防爆對危險場所的適用性:
序號 |
防爆型式 |
代號 |
國家標準 |
防爆措施 |
適用區(qū)域 |
1 |
隔爆型 |
d |
GB3836.2 |
隔離存在的點火源 |
Zone1,Zone2 |
2 |
增安型 |
e |
GB3836.3 |
設法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
3 |
本安型 |
ia |
GB3836.4 |
限制點火源的能量 |
Zone0-2 |
本安型 |
id |
GB3836.4 |
限制點火源的能量 |
Zone1,Zone2 |
|
4 |
正壓型 |
p |
GB3836.5 |
危險物質與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
5 |
充油型 |
o |
GB3836.6 |
危險物質與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
6 |
充砂型 |
q |
GB3836.7 |
危險物質與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
7 |
無火花型 |
n |
GB3836.8 |
設法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone2 |
8 |
澆封型 |
m |
GB3836.9 |
設法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
9 |
氣封型 |
h |
GB3836.10 |
設法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
爆炸性危險氣體分類:根據(jù)可能引爆的最小火花能量,我國和歐洲及世界上大部分國家和地區(qū)將爆炸性氣體分
為四個危險等級, 如下表:
工況類別 |
氣體分類 |
代表性氣體 |
最小引爆火花能量 |
礦井下 |
I |
甲烷 |
0.280mj |
礦井外的工廠 |
IIA |
丙烷 |
0.180mj |
IIB |
乙烯 |
0.060mj |
|
IIC |
氫氣 |
0.019mj |
美國和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成三個 CLASS( 類別 ):CLASSⅠ氣體和蒸氣 ; CLASS Ⅱ
塵埃 ; CLASS Ⅲ纖維 .然后再將氣體和塵埃分成 Group( 組 ) :
組名 |
代表性氣體或塵埃 |
A |
乙炔 |
B |
氫氣 |
C |
乙烯 |
D |
丙烷 |
E |
金屬塵埃 |
F |
煤炭塵埃 |
G |
谷物塵埃 |
氣體溫度組別劃分:
溫度組別 |
安全的物體表面溫度 |
常見爆炸性氣體 |
T1 |
≤450℃ |
氫氣、丙烯腈等46種 |
T2 |
≤300℃ |
乙炔、乙烯等47種 |
T3 |
≤200℃ |
汽油、丁烯醛等36種 |
T4 |
≤135℃ |
乙醛、四氟乙烯等6種 |
T5 |
≤100℃ |
二硫化碳 |
T6 |
≤85℃ |
硝酸乙酯和亞硝酸乙酯 |
儀表的防爆標志:Ex(ia)ⅡC T6的含義:
標志內(nèi)容 |
符號 |
含義 |
防爆聲明 |
Ex |
符合某種防爆標準,如我國的國家標準 |
防爆方式 |
ia |
采用ia級本質安全防爆方法,可安裝在0區(qū) |
氣體類別 |
IIC |
被允許涉及IIC類爆炸性氣體 |
溫度組別 |
T6 |
儀表表面溫度不超過85℃ |
Ex(ia)ⅡC 的含義:
標志內(nèi)容 |
符號 |
含義 |
防爆聲明 |
Ex |
符合歐洲防爆標準 |
防爆方式 |
ia |
采用ia級本質安全防爆方法,可安裝在0區(qū) |
氣體類別 |
IIC |
被允許涉及IIC類爆炸性氣體 |
注 : 該標志中無溫度組別項 , 說明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸 .
防爆術語:有關防爆術語及標準
安全柵安全參數(shù)定義:
安全柵最高允許電壓:Um保證安全柵本安端的本安性能允許非本安端可能輸入的最高電壓
安全柵最高開路電壓:Uoc在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端開路時電壓最大值
安全柵最大短路電流:Isc在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時的電流最大值
安全柵允許分布電容:Ca保證本質安全性能情況下本安端最大允許外接電容
安全柵允許分布電感:La保證本質安全性能情況下本安端最大允許外接電感
防爆標志格式說明:將工廠或礦區(qū)的爆炸危險介質,按其引燃能量,最小點燃溫度以及現(xiàn)場爆炸性危險氣體存
在的時間周期進行科學分類分級,以確定現(xiàn)場防爆設備的防爆標志和防爆形式。
防爆標志格式:1、Ex 2、(ia) 3、ⅡC 4、T4
防爆標記防爆等級氣體組別溫度組別:防爆等級說明:
ia 等級:在正常工作、一個故障和二個故障時均不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
正常工作時,安全系數(shù)為2.0 ; |
一個故障時,安全系數(shù)為1.5 ; |
二個故障時,安全系數(shù)為1.0 。 |
注:有火花的觸點須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數(shù)。
ib 等級 :在正常工作和一個故障時不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
正常工作時,安全系數(shù)為2.0 ; |
一個故障時,安全系數(shù)為 1.5 。 |
正常工作時,有火花的觸點須加隔爆外殼或氣密外殼保護,并且有故障自顯示的措施 一個故障時安全系數(shù)為 1.0。 |
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