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閱讀：328發(fā)布時間：2015-9-2
安全防爆技術(shù)
爆炸的概念
爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過物理或化學(xué)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(zhì)：能與氧氣（空氣）反應(yīng)的物質(zhì)，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(diǎn)燃源：包括明火、電氣火花、機(jī)械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。
為什么要防爆
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)。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質(zhì)；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)。
氧氣: 空氣中的氧氣是無處不在的。
點(diǎn)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(jī)械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免，尤其當(dāng)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(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，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
儀表防爆的基本原理
防止爆炸，就是要避免爆炸發(fā)生的三個條件同時存在。由于氧氣（空氣）無處不在，難以控制。因此，控制易爆氣體和引爆源為兩種zui常見的防爆原理。而在儀表行業(yè)中還有另外一種防爆
原理：控制爆炸范圍。儀表中常見的三種防爆原理：控制易爆氣體、控制爆炸范圍、控制引爆源
控制易爆氣體
人為地在危險場所（我們把同時具備發(fā)生爆炸所需的三個條件的工業(yè)現(xiàn)場稱著危險場所）營造出一個沒有易爆氣體的空間，將儀表安裝在其中,典型代表為正壓型防爆方法Exp。工作原理是：在一個密封的箱體內(nèi)，充滿不含易爆氣體的潔凈氣體或惰性氣體，并保持箱內(nèi)氣壓略高于箱外氣壓，將儀表安裝在箱內(nèi)。常用于再線分析儀表的防爆和將計算機(jī)、PLC、操作站或其它儀表置于現(xiàn)場的正壓型防爆儀表柜。
控制爆炸范圍
人為地將爆炸限制在一個有限的局部范圍內(nèi)，使該范圍內(nèi)的爆炸不致于引起更大范圍的爆炸。典型代表為隔爆型防爆方法Exd。工作原理是：為儀表設(shè)計一個足夠堅(jiān)固的殼體，按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格地設(shè)計、制造和安裝所有的界面，使在殼體內(nèi)發(fā)生的爆炸不致于引發(fā)殼體外危險性氣體（易爆氣體）的爆炸。隔爆防爆方法的設(shè)計與制造規(guī)范極其嚴(yán)格而且安裝、接線和維修的操作規(guī)程也非常嚴(yán)格。該方法決定了隔爆的電氣設(shè)備、儀表往往非常笨重，操作須斷電等，但許多情況下也是zui有效的辦法。
控制引爆源
人為地消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的表面溫升，典型代表為本質(zhì)安全型防爆方法Exi。工作原理是：利用安全柵技術(shù)，將提供給現(xiàn)場儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆的火花，又不能產(chǎn)生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內(nèi)。按照標(biāo)準(zhǔn)和我國的國家標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)安全柵安全區(qū)一側(cè)所接設(shè)備發(fā)生任何故障（不超過250V電壓）時，本質(zhì)安全防爆方法確保危險現(xiàn)場的防爆安全。Ex i*本質(zhì)安全設(shè)備在正常工作、發(fā)生一個故障、發(fā)生二個故障時均不會使爆炸性氣體混合物發(fā)生爆炸。因此該方法是zui安全可靠的防爆方法。
危險場所危險性的劃分
爆炸性物質(zhì) | 區(qū)域定義 | 中國標(biāo)準(zhǔn) | 北美標(biāo)準(zhǔn) |
氣體 (CLASS Ⅰ) | 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 (CLASS Ⅱ/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)，短時間頻繁地出現(xiàn)或長時間存在的場所 | 10區(qū) | Div.1 |
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.2 |
防爆方法對危險場所的適用性
序號 | 防爆型式 | 代號 | 國家標(biāo)準(zhǔn) | 防爆措施 | 適用區(qū)域 |
1 | 隔爆型 | d | GB3836.2 | 隔離存在的點(diǎn)火源 | Zone1,Zone2 |
2 | 增安型 | e | GB3836.3 | 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1,Zone2 |
3 | 本安型 | ia | GB3836.4 | 限制點(diǎn)火源的能量 | Zone0-2 |
本安型 | ib | GB3836.4 | 限制點(diǎn)火源的能量 | Zone1,Zone2 | |
4 | 正壓型 | p | GB3836.5 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 | Zone1,Zone2 |
5 | 充油型 | o | GB3836.6 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 | Zone1,Zone2 |
6 | 充砂型 | q | GB3836.7 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 | Zone1,Zone2 |
7 | 無火花型 | n | GB3836.8 | 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone2 |
8 | 澆封型 | m | GB3836.9 | 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1,Zone2 |
9 | 氣密型 | h | GB3836.10 | 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1,Zone2 |
爆炸性危險氣體危險性分類
根據(jù)可能引爆的zui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 | zui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):CLASS Ⅰ 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 |
儀表的防爆標(biāo)志
Ex(ia)ⅡC T6的含義:
標(biāo)志內(nèi)容 | 符號 | 含義 |
防爆聲明 | Ex | 符合某種防爆標(biāo)準(zhǔn)，如我國的國家標(biāo)準(zhǔn) |
防爆方式 | ia | 采用i*本質(zhì)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(biāo)志內(nèi)容 | 符號 | 含義 |
防爆聲明 | Ex | 符合歐洲防爆標(biāo)準(zhǔn) |
防爆方式 | ia | 采用i*本質(zhì)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(biāo)志中無溫度組別項(xiàng),說明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸.
有關(guān)防爆術(shù)語及標(biāo)準(zhǔn)
安全柵安全參數(shù)定義：
|
安全柵zui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zui高電壓
|
安全柵zui高開路電壓：Uoc
在zui高允許電壓范圍內(nèi)本安端開路時電壓zui大值
|
安全柵zui大短路電流：Isc
在zui高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時的電流zui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zui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zui大允許外接電感
防爆標(biāo)志格式說明：
將工廠或礦區(qū)的爆炸危險介質(zhì)，按其引燃能量，zui小點(diǎn)燃溫度以及現(xiàn)場爆炸性危險氣體存在的時間周期進(jìn)行科學(xué)分類分級，以確定現(xiàn)場防爆設(shè)備的防爆標(biāo)志和防爆形式。
防爆標(biāo)志格式：
Ex | (ia) | ⅡC | T4 |
防爆標(biāo)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(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)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(diǎn)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(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)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(diǎn)須加隔爆外殼或氣密外殼保護(hù)，并且有故障自顯示的措施，一個故障 時安全系數(shù)為1.0。
商鋪：http://www.c-secret.cn/st70070/
主營產(chǎn)品：電阻應(yīng)變計，傳感器，變送器，高溫熔體壓力傳感器，液位壓力傳感器，電子數(shù)顯儀表，承接測控工程
儀表網(wǎng) 設(shè)計制作，未經(jīng)允許翻錄必究 .? ? ?
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