防爆電器產(chǎn)品選型及簡要講解

防爆電器基礎(chǔ)理論1、爆炸概念：指物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過物理或化學(xué)變化，忽然變成另一狀態(tài)，并放出巨大能量而產(chǎn)生光和熱或機械2、爆炸的條件:從爆炸破壞力的形成來看，爆炸一般需要具備5個條件：提供能量的可燃物質(zhì)（釋放源）輔助燃燒的助燃物質(zhì)（氧化劑）可燃物質(zhì)與助燃物質(zhì)的均勻混合混合物放在相對封閉的空間（包圍體）有足夠能量的點燃源簡單的說爆炸的發(fā)生應(yīng)有三個條件（三要素）：易燃易爆物質(zhì)，濃度達到爆炸極限，點燃源。防爆電器基礎(chǔ)理論3、爆炸防護技術(shù)措施的分類防護性措施，以避免或控制爆炸事故的破壞力。由于爆炸的作用時間很短，速度很快，一經(jīng)發(fā)生便會產(chǎn)生嚴(yán)重后果，所以預(yù)防爆炸事故的發(fā)生始終是爆炸防護的最佳方法。預(yù)防性措施，即通過消除爆炸事故發(fā)生的條件來全面控制爆炸事故的發(fā)生；預(yù)防爆炸發(fā)生的最有效方法就是不形成爆炸發(fā)生的條件，上面我們已經(jīng)說到爆炸的三個條件（易燃易爆物質(zhì)，濃度達到爆炸極限，點燃源），只要控制了其中任何一個條件，爆炸就不可能發(fā)生。防爆電器就是按預(yù)防爆炸，消除爆炸發(fā)生的條件來控制爆炸的。防爆電器基礎(chǔ)理論4、電器防爆的原理A/用外殼限制爆炸：隔爆型電氣設(shè)備：用外殼限制爆炸是傳統(tǒng)的防爆方法。他是把設(shè)備的導(dǎo)電部分放在外殼內(nèi)，外部易燃易爆的氣體通過外殼上各個部件的配合面間隙進入殼內(nèi)，一旦被內(nèi)部電氣裝置上的電氣火花點燃，這些配合面將使由外殼內(nèi)向外排出的火焰和爆炸生成物冷卻到安全溫度，而不能點燃外殼外部環(huán)境的爆炸性混合物，亦即外殼阻止了爆炸向外傳播的可能性。一般稱為間隙隔爆，其標(biāo)志用“d”來表示，隔爆有三要素：隔爆間隙，隔爆面的精度，隔爆面的有效長度（接合面寬度，火焰通路長度）防爆電器基礎(chǔ)理論隔爆間隙：IIB級：12.5≤L＜25，

100＜V＜2000mm3時，為0.2mm

V＞2000mm3時，為0.15mm

L＞25時，為0.2mm

IIC級：12.5≤L＜25，(止口接合)

為0.15mm

L＞40時，為0.2mm

隔爆面表面粗糙度：

接合面表面平均粗糙度Ra不超過6.3μm。

隔爆面的有效長度：

12.5≤L＜25時，l≥8mm

L≥25時，l≥9mm

防爆電器基礎(chǔ)理論簡單地說：隔爆型電器的隔爆外殼是允許內(nèi)部發(fā)生爆炸

而不被破壞，危險氣體是可以進去的，但這種內(nèi)部爆炸因為隔爆外殼的作用，只局限于外殼內(nèi)部，絕不影響外部大環(huán)境，這就是隔爆（隔離爆炸）的真正含義下面我們用圖一和圖二來簡單說明隔爆的一般結(jié)構(gòu)：

以及IIB和IIC級在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別防爆電器基礎(chǔ)理論防爆電器基礎(chǔ)理論防爆電器基礎(chǔ)理論防爆電器基礎(chǔ)理論B/用外殼隔離點燃源：

a.

氣密型電氣設(shè)備：采用融化、擠壓、膠粘的方法將外殼密封起來，阻止外部易燃易爆氣體進入殼內(nèi)，而與點燃源隔離，達到防爆的目的。其標(biāo)志用“h”來表示，

b.

粉塵防爆型電氣設(shè)備：采用氣密型性能達到規(guī)定要求的外殼使粉塵不能或難于進入外殼內(nèi)，而與點燃源隔離，達到防爆的目的。其標(biāo)志用“DIP”來表示，C/用介質(zhì)隔離點燃源：其原理是把電器設(shè)備的導(dǎo)電部分放置在安全介質(zhì)內(nèi)，使點燃源與外面的易燃易爆混合物隔離來達到防爆的目的。

a正壓型防爆電氣設(shè)備：當(dāng)采用的介質(zhì)為氣體時，應(yīng)使設(shè)備內(nèi)部的氣體相對于外部環(huán)境大氣有一定的正壓，從而阻止易燃易爆混合物進入殼體。用“p”來表示。防爆電器基礎(chǔ)理論c膠封型防爆電氣設(shè)備：當(dāng)采用的介質(zhì)是固化物填料，把點燃源膠封在填料里，作為隔離介質(zhì)時。用“m”來表示。d充油型防爆電氣設(shè)備：當(dāng)采用的介質(zhì)是液體作為隔離介質(zhì)時。用“o”來表示。D/控制點燃源a充砂型防爆電氣設(shè)備：當(dāng)采用的介質(zhì)是顆粒狀的固體作為隔離介質(zhì)時。用“q”來表示。b增安型防爆電氣設(shè)備：對于正常運行時不產(chǎn)生火花電弧和危險高溫的電器設(shè)備，可以采用一些措施來提高設(shè)備的安全可靠性，如采用高質(zhì)量的絕緣材料、降低溫升、增大電氣間隙、爬電距離等等，大大減少火花、電弧和危險溫度出現(xiàn)的可能性使之用于危險場所。用“e”來表示。防爆電器基礎(chǔ)理論c無火花型電氣設(shè)備：還有一種與增安型防爆措施類似的防爆型式，他是一種正常運行時不產(chǎn)生火花電弧和危險高溫，也不能產(chǎn)生引爆故障的電器設(shè)備，與增安型比只是沒有規(guī)定再增加一些措施來提高設(shè)備的安全可靠性，所以他的安全性比增安型的要低，只能用于2區(qū)。用“n”來表示。d本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備：對于弱電設(shè)備，如儀器儀表、通訊、報警裝置等這類設(shè)備，把它們處于爆炸危險場所中的那部分電路所釋放的能量限制到一定的數(shù)值內(nèi)，當(dāng)電路發(fā)生故障，如斷路、短路時產(chǎn)生的火花不能引燃爆炸性混合物，從而達到防爆目的，用“i”表示。e復(fù)合型:另有一種防爆電器是采用上述幾種防爆結(jié)構(gòu)組合而成的，那么一般情況下，先標(biāo)出主體防爆型式，后標(biāo)出其他防爆型式。防爆電器基礎(chǔ)理論5、防爆電器設(shè)備的類別、級別、溫度組別防爆電氣設(shè)備按其使用的場所分為2類：Ⅰ類：煤礦井下用電氣設(shè)備；Ⅱ類：工廠用電氣設(shè)備。我們石油庫的防爆電器就屬于這一類的防爆。Ⅱ類電氣設(shè)備，在本安型和隔爆型兩種防爆形式中，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗安全間隙或最小點燃電流比分為A、B、C3級，見表1，這里要解釋的是：對隔爆型電器設(shè)備而言，氣體和蒸氣的分級是以最大試驗安全間隙（MESG）為基礎(chǔ)，在一個間隙長度為25mm的試驗容器內(nèi)完成的，對本安型電器設(shè)備而言，氣體和蒸氣的分級是以它們最小點燃電流比（MIC）與試驗室用甲烷的最小點燃電流比為基礎(chǔ)確定的。這兩組數(shù)據(jù)是對“氣體和蒸氣的分級”而定的，不是判定隔爆型電器設(shè)備的隔爆間隙大小的標(biāo)準(zhǔn)。防爆電器基礎(chǔ)理論按防爆電器設(shè)備最高表面溫度分為T1-T6、6組。見表2。A.B.C三類爆炸性氣體混合物的劃分，溫度組別，在國家GB3836.1-83通用要求的“附錄A”上有嚴(yán)格規(guī)定的，溫度組別中的自燃溫度指用戶現(xiàn)場環(huán)境中易燃易爆混合物的點燃的危險溫度，設(shè)備表面溫度的意思是說：防爆電器設(shè)備在允許范圍內(nèi)最不利的條件下運行時，暴露于爆炸性混合物的任何表面的任何部分，不可能引起電氣設(shè)備周圍爆炸性混合物爆炸的最高危險溫度。如對隔爆型電氣設(shè)備是指外殼表面，其他防爆類的電器設(shè)備是指可能與爆炸性混合物相接觸的表面防爆電器基礎(chǔ)理論表1Ⅱ類電氣設(shè)備的分級級別最大試驗安全間隙MESG（mm）最小點燃電流比MICRⅡAMESG≥0.9MICR＞0.8ⅡB0.9＞MESG＞0.50.8≥MICR≥0.45ⅡC0.5≥MESG0.45＞MICR防爆電器基礎(chǔ)理論表2Ⅱ類電氣設(shè)備溫度組別溫度組別自燃溫度T(℃)設(shè)備允許表面溫度(℃)T1T≥450450T2450＞T≥300300T3300＞T≥200200T4200＞T≥135135T5135＞T≥100100T6100＞T≥8585防爆電器基礎(chǔ)理論6、防爆區(qū)域的劃分：A爆炸性氣體環(huán)境分為3個危險區(qū)：（1）0區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境；（2）1區(qū)：在正常運行時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境；（3）2區(qū)：在正常運行時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現(xiàn)也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。油庫的危險區(qū)域劃分，在前期培訓(xùn)中已經(jīng)講解過，這里不再重復(fù)了，了解危險區(qū)域劃分，我們在實際工作中才知道我們所處的位置的危險性，而且針對不同的危險區(qū)域，我們就能選擇不同的防爆電器和采取不同的防護措施，達到最佳的預(yù)防效果。防爆電器基礎(chǔ)理論B粉塵防爆區(qū)域的劃分：20區(qū)：在正常運行過程中可燃粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)，其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所。21區(qū)：在正常運行過程中，可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區(qū)。22區(qū)：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現(xiàn)堆積或可能存在粉塵層并且產(chǎn)生可燃性粉塵空氣混合物的場所。防爆電器基礎(chǔ)理論7、防爆標(biāo)志的含義ExdIIBT4----“Ex”表示防爆總標(biāo)志；“d”表示隔爆型；“II”表示工廠用；“B”表示使用環(huán)境中的易燃易爆的氣體為B類氣體；“T4”表示溫度組別。ExeIIT4------“Ex”表示防爆總標(biāo)志；“e”表示增安型；“II”表示工廠用，“T4”表示溫度組別。通用于A、B、C、三類氣體。ExdeIIBT4---“Ex”表示防爆總標(biāo)志；“de”表示主腔為隔爆型，接線腔為增安型，總體為復(fù)合型防爆結(jié)構(gòu)；“II”表示工廠用；“B”表示使用環(huán)境中的易燃易爆的氣體為B類氣體；“T4”表示溫度組別。防爆電器基礎(chǔ)理論8、防爆和防水防塵的概念大家可能有這樣一個概念：防爆的設(shè)備肯定防水，水都防不住還能防爆嗎？這是一個直覺，但帶了很大的片面性，前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過了塵密型、增安型、粉塵防爆型等電器設(shè)備，這幾種套用上面的觀念是有道理的，但對其他的防爆結(jié)構(gòu)來說就不行了，例如：隔爆型電器，它本身就存在一個隔爆間隙，這個間隙就防不住水，但它能防爆，所以防爆的不一定能防水，防爆與防水是兩個不同的概念。表示防護等級的代號由表征字母“IP”和附加在后的兩個表征數(shù)字組成。第一位數(shù)字表示第一種防護型式的各個等級，第二位數(shù)字則表示第二種防護型式的各個等級。表征數(shù)字的含義分別見表3和表4。GB4942.2-85（低壓電器外殼防護等級）GB4208-93（外殼防護等級IP代碼）防爆電器基礎(chǔ)理論表3第一位表征數(shù)字表示的防護等級第一位表征數(shù)字防護等級簡述含義0無防護無專門防護1防止大于50mm的固體異物能防止人體的某一大面積(如手)偶然或意外地觸及殼內(nèi)帶電部分或運動部件，但不能防止有意識的接近這些部分。能防止直徑大于50mm的固體異物進入殼內(nèi)。2防止大于12mm的固體異物能防止手指或長度不大于80mm的類似物體觸及殼內(nèi)帶電部分或運動部件。能防止直徑大于12mm的固體異物進入殼內(nèi)。3防止大于2.5mm的固體異物能防止直徑(或厚度)大于2.5mm的工具,金屬線等進入殼內(nèi)。能防止直徑大于2.5mm的固體異物進入殼內(nèi)。4防止大于1mm的固體異物能防止直徑(或厚度)大于1mm的工具、金屬線等進入殼內(nèi)。能防止直徑大于1mm的固體異物進入殼內(nèi)。5防塵不能完全防止塵埃進入殼內(nèi)，但進塵量不足以影響電器的正常運行。6塵密無塵埃進入。防爆電器基礎(chǔ)理論表4第二位表征數(shù)字表示的防護等級

第二位表征數(shù)字防護等級簡述含義0無防護無專門防護1防滴垂直滴水應(yīng)無有害影響215°防滴當(dāng)電器從正常位置的任何方向傾斜至15°以內(nèi)任一角度時，垂直滴水應(yīng)無有害影響。3防淋水與垂直線成60°范圍以內(nèi)的淋水應(yīng)無有害影響。4防濺水承受任何方向的濺水應(yīng)無有害影響。5防噴水承受任何方向的噴水應(yīng)無有害影響。6防海浪承受猛烈的海浪沖擊或強烈噴水時，電器的進水量應(yīng)不致達到有害的影響。7防浸水影響當(dāng)電器浸入規(guī)定壓力的水中經(jīng)規(guī)定時間后，電器的進水量應(yīng)不致達到不害的影響。8防潛水影響電器在規(guī)定的壓力下長時間潛水時，水應(yīng)不進入殼內(nèi)。

防爆電器的選用1、按照防爆區(qū)域的劃分選擇：

防爆區(qū)域分為0區(qū)，1區(qū)，2區(qū)，對應(yīng)于三個危險區(qū)域應(yīng)選擇不同的防爆產(chǎn)品，按GB3836.15…2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第15部分：危險場所電氣安裝（煤礦除外）中的5.2之規(guī)定：0區(qū)用防爆設(shè)備：若電器設(shè)備和電路符合GB3836.4——本質(zhì)安全型要求的，該電器設(shè)備和電路可用于0區(qū)。那么0區(qū)用電器設(shè)備選用只能是：本質(zhì)安全型電器或者特殊制造的防爆電器。防爆電器的選用1區(qū)用設(shè)備：如電器設(shè)備符合用于0區(qū)要求或下列防爆型式的一種或多種要求，該電器設(shè)備可用于1區(qū)。隔爆外殼“d”符合GB3836.2-2000要求增安型“e”符合GB3836.3-2000要求本安型“i”符合GB3836.4-2000要求正壓型p，充砂型q，油浸型o，澆封型m那么石油儲備庫的1區(qū)用最常用防爆電器設(shè)備可選用：本質(zhì)安全型防爆電器，隔爆型電器，增安型電器或上述結(jié)構(gòu)的復(fù)合型。2區(qū)用設(shè)備：下列電器設(shè)備可以安裝在2區(qū)：0區(qū)或1區(qū)用電器設(shè)備或“n”設(shè)備或特殊“s”設(shè)備那么石油儲備庫的2區(qū)用最常用防爆電器設(shè)備可選用：本質(zhì)安全型防爆電器，隔爆型電器，增安型電器及其他各種防爆形式的防爆電器。防爆電器的選用2、根據(jù)氣體或蒸氣的引燃溫度選型：電器設(shè)備應(yīng)按其最高表面溫度不超過可能出現(xiàn)的任何氣體或蒸氣的引燃溫度選型。電器設(shè)備電器設(shè)備氣體或蒸氣溫度組別的最高表面溫度的引燃溫度T1450℃＞450℃T2300℃＞300℃T3