爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備最大試驗(yàn)安全間隙測定方法(GB3836.11—91)

?爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備最大試驗(yàn)安全間隙測定方法

GB3836.11－91

國家技術(shù)監(jiān)督局 1991－05－27批準(zhǔn)1992－02－01實(shí)施

本標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn) IEC79—1A（1975）《最大試驗(yàn)安全間隙測定方法》

1．主題內(nèi)容與適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了常溫常壓條件下可燃性氣體或蒸氣最大試驗(yàn)安全間隙測定方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于可燃性氣體或蒸氣的分級以及隔爆型電氣設(shè)備的選型。

注：對于常溫條件下蒸氣壓很低，而不能形成所要求的蒸氣濃度的液體，環(huán)境溫度應(yīng)比產(chǎn)生所要求的

蒸氣壓力的溫度高 5℃

2．術(shù)語

3．1爆炸性氣體混合物

在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧狀的易燃物質(zhì)與空氣混合，點(diǎn)燃后，燃燒將在整個(gè)范

圍內(nèi)傳播的混合物。

4．2最大試驗(yàn)安全間隙

在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)條件下，殼內(nèi)所有濃度的被試氣體或蒸氣與空氣的混合物點(diǎn)燃后，通過

25mm長的接合面均不能點(diǎn)燃?xì)ね獗ㄐ詺怏w混合物的外殼空腔兩部分之間的最大間隙。

5．3隔爆接合面

為阻止內(nèi)部的爆炸向外殼周圍的爆炸性氣體混合物傳播，隔爆外殼各個(gè)部件相對表面配

合在一起的接合面。

6．4平面隔爆接合面

相對表面為平面，而該段接合面長為直線形的隔爆接合面。

7．5隔爆接合面長度

從隔爆外殼內(nèi)部通過隔爆接合面到隔爆外殼外部的最短通路長度。

8．6（隔爆接合面）間隙

隔爆接合面相對表面間的距離。對于圓筒隔爆接合面，則為徑向間隙（直徑差）。

9．7最易傳爆混合物濃度

在規(guī)定條件下，混合雜物火焰最易通過接合面?zhèn)鞑ザ怪車ㄐ曰旌衔稂c(diǎn)燃的混合物

濃度。

10．8最易點(diǎn)燃混合物濃度（電火花的）

在規(guī)定的條件下，所需最小電能點(diǎn)燃的混合物濃度。

11．試驗(yàn)方法概述

試驗(yàn)是在常溫常壓（20C,105Pa）條件下進(jìn)行。將一個(gè)具有規(guī)定容積規(guī)定的隔爆接合

面長度L和可調(diào)間隙 g的標(biāo)準(zhǔn)外殼置于試驗(yàn)箱內(nèi)，并在標(biāo)準(zhǔn)外殼與試驗(yàn)箱內(nèi)同時(shí)充以已知的

相同濃度的爆炸性氣體混合物（以下簡稱混合物），然后點(diǎn)燃標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)部的混合的，通過

箱體上的觀察窗觀測標(biāo)準(zhǔn)外殼外部的混合物是否被點(diǎn)燃爆炸。通過調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)外殼的間隙和改

變混合物的濃度，找出在任何濃度下都不發(fā)生傳爆現(xiàn)象的最大間隙，該間隙就是所需要測定

的最大試驗(yàn)安全間隙（ MESG）。

12．試驗(yàn)裝置

13．1機(jī)械強(qiáng)度

試驗(yàn)裝置如圖所示。整個(gè)試驗(yàn)裝置應(yīng)能承受 15x105Pa的壓力。標(biāo)準(zhǔn)外殼承受此爆炸壓

力時(shí)，應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生明顯的彈性變形而使間隙 g瞬時(shí)增大。

a一標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)腔；b一試驗(yàn)箱內(nèi)腔；c—千分表；d—泵；e—阻火器；f一觀察窗；mvi—閥門；h—點(diǎn)火電

極；k—標(biāo)準(zhǔn)外殼下殼體；l—標(biāo)準(zhǔn)外殼上殼體

4.2標(biāo)準(zhǔn)外殼

標(biāo)準(zhǔn)外殼為一個(gè)內(nèi)腔凈容積20cm3、隔爆接合面長度25mm勺球形容器。

4.3試驗(yàn)箱體

試驗(yàn)箱體為一個(gè)內(nèi)徑200mm高度75mm勺圓柱形箱體。

4.4間隙調(diào)整

標(biāo)準(zhǔn)外殼的間隙可通過千分表進(jìn)行調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)外殼的上殼體“ 1”由強(qiáng)力彈簧向上頂緊

在一個(gè)可以微調(diào)的千分表上， 用千分表精確調(diào)整并測出隔爆接合面的間隙 g值。千分表的螺

紋直徑為16mm螺距0.5mmo

4.5配氣系統(tǒng)

標(biāo)準(zhǔn)外殼充入混合物的進(jìn)氣口直徑 di為3mm進(jìn)氣通道的7容積為5cmt試驗(yàn)箱的進(jìn)氣

口是由7個(gè)直徑d2為2mm勺通孔組成。進(jìn)出氣的管道上裝有防回火的阻火器“ e”。

4.6點(diǎn)火源

采用電極放電火花作為點(diǎn)火源。電極間的放電間隙為 3mm放電通路與平面法蘭隔爆接

合面相垂直。電極置于距法蘭內(nèi)緣 14mn^,且與兩平面法蘭之間的中心線對稱。

4.7觀察窗

在試驗(yàn)箱體對稱位置上裝設(shè)兩個(gè)直徑 74mm的圓形觀察窗“f”。

4.8試驗(yàn)裝置的材質(zhì)

試驗(yàn)裝置的主要部件，特別是標(biāo)準(zhǔn)外殼和點(diǎn)火電極，應(yīng)采用不銹鋼材料制成。對于某些混合物，可采用其他材料以防止對試驗(yàn)裝置的腐蝕或其他化學(xué)作用。

5試驗(yàn)程序

5．1爆炸性氣體混合物的配制

試驗(yàn)中，應(yīng)嚴(yán)格控制混合物的濃度，使其維持恒定，以避免試驗(yàn)結(jié)果的分散性。

5．2溫度和壓力、

試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度為 20±5C,采用泵“d”維持試驗(yàn)裝置內(nèi)部為 105Pa的壓力。

5．3間隙調(diào)整

首先將間隙調(diào)整到一個(gè)很小值，通過觀察窗用眼檢查標(biāo)準(zhǔn)外殼兩平面法蘭是否相互平

行。 然后將法蘭間隙調(diào)整至零，校準(zhǔn)千分表的刻度是否指零（這時(shí)加在表頭的力矩值應(yīng)很小，

例如：加在表頭的圓周力約為10-2N）。

5．4點(diǎn)火

用汽車點(diǎn)火線圈向標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)部的電極供電，電極之間形成放電火花點(diǎn)火。

5．5點(diǎn)燃過程的觀察

通過觀察窗和兩平面法蘭的間隙觀察標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)部的混合物是否點(diǎn)燃。如果未發(fā)生點(diǎn)

燃，則試驗(yàn)無效。標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)部點(diǎn)燃之后，如果試驗(yàn)箱內(nèi)的混合物點(diǎn)燃爆炸，則為發(fā)生傳爆

現(xiàn)象。

6最大試驗(yàn)安全間隙測定

6．1預(yù)備試驗(yàn)

標(biāo)準(zhǔn)外殼平面法蘭間隙以 0.02mm作為間隙調(diào)整級在傳爆間隙與不傳爆間隙之間的范圍

內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。用一定濃度的混合物對應(yīng)每一個(gè)間隙進(jìn)行二次傳爆試驗(yàn)，找出該濃度下傳爆率

為0%勺最大不傳爆間隙go和傳爆率為100%勺最小傳爆間隙gioo,然后改變混合物濃度，重

復(fù)上述試驗(yàn)，以便得出在一定濃度范圍內(nèi)的不同濃度混合物所對應(yīng)的一組 g0和gl00值，并從

中找出g0和gl00的最小值及所對應(yīng)的試驗(yàn)混合物濃度。 該濃度為混合物在該試驗(yàn)條件下的最

易傳爆混合物濃度。6．2證實(shí)試驗(yàn)選用預(yù)備試驗(yàn)中測得的最易傳爆混合物濃度及其附近的幾種濃度，重復(fù) 6.1條的試驗(yàn)。

每一濃度對應(yīng)一個(gè)間隙試驗(yàn) 10次，最后確定出最大不傳爆間隙和最小傳爆間隙的最小值 （g0）

min和（ g100）min及其對應(yīng)的最易傳爆混合物濃度。

6．3最大試驗(yàn)安全間隙的再現(xiàn)性

在不同組別的證實(shí)試驗(yàn)中測得的 （g0）min之間的最大允許差值為 0.04mm，如果符合這個(gè)

條件，則表1所列數(shù)值就是當(dāng)（gl0。）min-（g。）min為最小時(shí)所對應(yīng)的最大試驗(yàn)安全間隙值。

對于大多數(shù)易燃物質(zhì)，這個(gè)差值一般在一個(gè)間隙調(diào)整級（ 0.02mm）范圍內(nèi)。

如果不同組別的證實(shí)試驗(yàn)測得的 （g0）min之間的差值大于 0.04mm，應(yīng)采用氫氣校核試驗(yàn)

裝置是否能重現(xiàn)表 1所列氫氣的數(shù)值，如果校核結(jié)果裝置正常而對指定氣體測得的結(jié)果仍然

相差很大，則應(yīng)分析其中的原因。6．4表列數(shù)據(jù)

表1所列數(shù)據(jù)有最大試驗(yàn)安全間隙（MESG值（g0）min,（gl00）min-（g0）min的差值，最

易傳爆混合物濃度和試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度。最大試驗(yàn)安全間隙用于確定電氣設(shè)備隔爆外殼的級

別，而（gl00）min—（g0）min表征最大試驗(yàn)安全間隙的精確度。

表1

注：1）表列方括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)，例如：〔0.96〕不是用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)裝置，而是用英國

規(guī)定的8L球形試驗(yàn)裝置測得的。8L球形標(biāo)準(zhǔn)外殼內(nèi)部充以最易傳爆混合物濃