【爆炸條件】:
爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)荷憋,經(jīng)過物理或化學(xué)變化术唬,突然變成另一種狀態(tài),并放出巨大的能量烂琴。急劇速度釋放的能量爹殊,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:
易爆物質(zhì):很多生產(chǎn)場所都會產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)奸绷。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質(zhì)梗夸;化學(xué)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(zhì)号醉。
氧氣:空氣中的氧氣是無處不在的反症。
點燃源:在生產(chǎn)過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花畔派,機械磨損火花铅碍、靜電火花、高溫等不可避免线椰,尤其當(dāng)儀表胞谈、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(dāng)爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時烦绳,若存在激發(fā)能源卿捎,將會發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了径密。
【防爆設(shè)備】:
防爆設(shè)備:在規(guī)定條件下不會引起周圍爆炸性環(huán)境點燃的電氣設(shè)備午阵。
防爆設(shè)備分類:
Ⅰ類:煤礦井下電氣設(shè)備;
Ⅱ類:除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備享扔。
Ⅱ類又可分為ⅡA底桂、ⅡB、ⅡC類,標(biāo)志ⅡB的設(shè)備可適用于ⅡA設(shè)備的使用條件;ⅡC可適用于ⅡA惧眠、ⅡB的使用條件籽懦。
Ⅲ類:除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備。
ⅢA類:可燃性飛絮;? ?ⅢB類:非導(dǎo)電性粉塵;? ?ⅢC類: 導(dǎo)電性粉塵锉试。
最高表面溫度:電氣設(shè)備在規(guī)定范圍內(nèi)的最不利運行條件下工作時猫十,可能引起周圍爆炸性環(huán)境點燃的電氣設(shè)備任何部件所達到的最高溫度览濒。最高表面溫度應(yīng)低于可燃溫度呆盖。
例如:防爆傳感器環(huán)境的爆炸性氣體的點燃溫度為100℃,那么傳感器在最惡劣的工作狀態(tài)下贷笛,其任何部件的最高表面溫度應(yīng)低于100℃应又。
溫度組別
T1? 450℃? ? T2? 300℃?T3? 200℃?T4? 135℃?T5? 100℃?T6? 85℃?
防爆形式
1.本安型 "i"(本質(zhì)安全型電氣設(shè)備及其關(guān)聯(lián)設(shè)備) 本質(zhì)安全電路:
在規(guī)定的試驗條件下,正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點燃規(guī)定的爆炸性氣體或蒸汽的電路乏苦。
本質(zhì)安全型電氣設(shè)備:全部電路為本質(zhì)安全的電氣設(shè)備株扛。
本安型設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備的本質(zhì)安全部分分為ia和ib:
¨ ia:正常工作 + 一個故障 + 任意組合的兩個故障均不能引起點燃的電氣設(shè)備。
¨ ib:正常工作 + 一個故障條件下不能引起點燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備汇荐。
由此可見ia等級高于ib等級
關(guān)聯(lián)設(shè)備:裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路洞就,且結(jié)構(gòu)是非本質(zhì)安全電路不能對本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電器設(shè)備。
2. 隔爆型 "d" 具有隔爆外殼的電氣設(shè)備掀淘。
它能承受已進入外殼內(nèi)部的可燃性混合物內(nèi)部爆炸而不受損壞旬蟋,并且通過外殼上的任何接合面或孔不會引燃由一種或多種氣體或蒸汽所形成的外部爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備外殼。
3.增安型 e
4.充油型 o
5.充砂型 q
6.澆封型 m
7.復(fù)合型
間隙防爆(隔爆EXd)
隔爆又稱耐壓防爆革娄,它把能點燃爆炸混合物的儀表部件封閉在一個外殼內(nèi)倾贰,該外殼特別牢固,能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力拦惋,并阻止向殼外的爆炸性混合物傳爆匆浙。這就是說,隔爆型儀表的殼體內(nèi)部是可能發(fā)生爆炸的厕妖,但不會傳到殼體外面來首尼,因此這種儀表的各部件的接合面,如儀表蓋的螺紋圈數(shù),螺紋精度软能,零點挠羔,量程調(diào)整螺釘和表殼之間,變送器的檢測部件和轉(zhuǎn)換部件之間的間隙埋嵌,以及導(dǎo)線口等破加,都有嚴(yán)格的防爆要求。
隔爆型儀表除了較笨重外雹嗦,其他比較簡單范舀,不需要如安全柵之類的關(guān)聯(lián)設(shè)備。但是在打開表蓋前了罪,必須先把電源關(guān)掉锭环,否則萬一產(chǎn)生火花,便會暴露在大氣之中泊藕,從而出現(xiàn)危險辅辩。
減小點燃能量防爆(本安防爆EXi)
本質(zhì)安全型儀表又叫安全火花型儀表。它的特點是儀表在正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下娃圆,電路玫锋、系統(tǒng)產(chǎn)生的火花和達到的溫度都不會引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施來實現(xiàn):
①????采用新型集成電路元件等組成儀表電路讼呢,在較低的工作電壓和較小的工作電流下工作撩鹿;
②????用安全柵把危險場所和非危險場所的電路分隔開,限制由非危險場所傳遞到危險場所去的能量悦屏;
③????儀表的連接導(dǎo)線不得形成過大的分布電感和分布電容节沦,以減少電路中的儲能。
本質(zhì)安全型儀表的防爆性能础爬,不是采用通風(fēng)甫贯、充氣、充油看蚜、隔爆等外部措施實現(xiàn)的叫搁,而是由電路本身實現(xiàn)的,因而是本質(zhì)安全的失乾。它能適用于一切危險場所和一切爆炸性氣體常熙、蒸氣混合物,并可以在通電的情況下進行維修和調(diào)整碱茁。但是裸卫,它不能單獨使用,必須和本安關(guān)聯(lián)設(shè)備(安全柵)纽竣、外部配線一起組成本安電路墓贿,才能發(fā)揮防爆功能茧泪。
本安型儀表有ia、ib兩種:
①????ia等級聋袋,在正常工作狀態(tài)下队伟,以及電路中存在一個故障或兩個故障時,均不能點燃爆炸性氣體混合物幽勒。在ia型電路中嗜侮,工作電流被限制在?100mA?以下。
②????ib等級啥容,在正常工作狀態(tài)下锈颗,以及電路中存在一個故障時,不能點烯爆炸性氣體混合物咪惠。在ib電路中击吱,工作電流被限制在150mA?以下。
本質(zhì)安全型電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單遥昧、體積小覆醇、重量輕、制造和維護方便炭臭,具有可靠的安全性永脓,能直接應(yīng)用在最危險的0區(qū)場所。因此徽缚,此類電器設(shè)備被廣泛地應(yīng)用在石油憨奸、化工等大型工程上革屠,并逐漸地替代笨重的隔爆型結(jié)構(gòu)凿试。
防爆儀表的合理選用
1.根據(jù)儀表安裝、使用場所的危險區(qū)域來選擇儀表的防爆型式:
0區(qū):只能選ia型似芝、S型(指專為0區(qū)設(shè)計的S型)那婉;
1區(qū):可能除n型(本安型)以外的其他型式;
2區(qū):所有防爆型式均可選党瓮;
表1?危險區(qū)域劃分
2.根據(jù)可能出現(xiàn)的可燃性氣體详炬、蒸氣的傳爆級別和引燃溫度組別,選擇儀表的防爆等級和最高允許表面溫度組別寞奸。
表2可燃性氣體呛谜、蒸氣的引燃傳爆級別
表3可燃性氣體、蒸氣的引燃溫度組別
說明:a枪萄、可燃性氣體隐岛、蒸氣的傳爆級別也是電氣設(shè)備的防爆級別,兩者是一致的瓷翻。
b聚凹、可燃性氣體割坠、蒸氣的引燃溫度組別與電氣設(shè)備最高表面溫度組別一一對應(yīng)。
3.防爆類型在危險場所的適用性
表4防爆類型在危險場所的適用性
儀表的防爆標(biāo)志含義
?Ex(ia)ⅡC T6的含義:
Ex(ia)ⅡC?的含義:
注:該標(biāo)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(shù)語
術(shù)語縮寫含義
安全柵最高允許電壓Um保證安全柵本安端的本安性能妒牙,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(zhì)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(zhì)安全性能情況下本安端最大允許外接電感
在爆炸危險場所安裝儀表時的要求
①爆炸危險場所使用的儀表彼哼、電氣設(shè)備和安裝材料如接線盒、分線盒湘今、端子箱等敢朱,必須具有經(jīng)本國授權(quán)機構(gòu)簽發(fā)的防爆合格證,安裝前應(yīng)檢查其規(guī)格摩瞎、型號是否符合設(shè)計要求蔫饰,其外部應(yīng)無損傷、裂紋愉豺。
②在爆炸危險場所也可設(shè)置正壓防爆的儀表箱篓吁,內(nèi)裝非防爆型儀表及其他電氣設(shè)備,儀表箱的通風(fēng)管必須保持暢通蚪拦,在送電以前杖剪,應(yīng)通入箱體積?5倍以上的氣體進行置換。
③爆炸危險場所1區(qū)內(nèi)的儀表配線驰贷,必須保證在萬一發(fā)生接地盛嘿、短路、斷線等事故時括袒,也不致形成點火源次兆。因而電纜、電線必須穿管敷設(shè)锹锰,采用耐壓防爆的金屬管芥炭,穿線保護管之間以及保護管與接線盒、分線箱恃慧、拉線盒之間园蝠,均應(yīng)采用圓柱管螺紋連接,螺紋有效嚙合部分應(yīng)在5~6扣以上痢士。需撓性連接時應(yīng)采用防爆撓性連接管彪薛。
在2區(qū)內(nèi)的儀表配線,一般也應(yīng)穿管怠蹂,但只是為了保護電纜善延、電線的絕緣層不受外傷。
④匯線槽城侧、電纜溝易遣、保護管穿過不同等級的爆炸危險場所分界線時,應(yīng)采取密封措施赞庶,以防止爆炸性氣體從一個危險場所串入另一個危險場所训挡。