防爆的基本原理
的概念
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。 必須具備的三個條件: 1 )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 )點燃源:包括明火、電氣火花、機械火花、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)域存在性物質(zhì)。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(dāng)儀表、電氣發(fā)生故障時。 客觀上很多工業(yè)現(xiàn)場滿足條件。當(dāng)性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于極限范圍內(nèi)時,若存在源,將會發(fā)生。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:
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 , 性氣體混合物連續(xù)或長時間存在的場所 |
0 區(qū) |
Div.1 |
在正常情況下性氣體混合物有可能出現(xiàn)的場所 |
1 區(qū) |
在正常情況下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 , 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 , 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 |
標(biāo)準(zhǔn) |
防爆措施 |
適用區(qū)域 |
1 |
隔爆型 |
d |
GB3836.2 |
隔離存在的點火源 |
Zone1,Zone2 |
2 |
增安型 |
e |
GB3836.3 |
設(shè)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 |
ib |
GB3836.4 |
限制點火源的能量 |
Zone1,Zone2 |
4 |
正壓型 |
p |
GB3836.5 |
危險物質(zhì)與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
5 |
充油型 |
o |
GB3836.6 |
危險物質(zhì)與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
6 |
充砂型 |
q |
GB3836.7 |
危險物質(zhì)與點火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
7 |
無火花型 |
n |
GB3836.8 |
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone2 |
8 |
澆封型 |
m |
GB3836.9 |
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
9 |
氣密型 |
h |
GB3836.10 |
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
防爆對危險場所的適用性: 性危險氣體分類 根據(jù)可能引爆的小火花能量,我國和歐洲及世界上大部分和地區(qū)將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 |
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 |
氣體溫度組別劃分:
溫度組別 |
**的物體表面溫度 |
常見性氣體 |
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(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),如我國的標(biāo)準(zhǔn) |
防爆方式 |
ia |
采用 ia 級本質(zhì)**防爆方法,可安裝在 0 區(qū) |
氣體類別 |
ⅡC |
被允許涉及ⅡC 類性氣體 |
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 ia 級本質(zhì)**防爆方法,可安裝在 0 區(qū) |
氣體類別 |
ⅡC |
被允許涉及ⅡC 類性氣體 |
: 注 : 該標(biāo)志中無溫度組別項 , 說明該儀表不與性氣體直接接觸 .
防爆術(shù)語:
有關(guān)防爆術(shù)語及標(biāo)準(zhǔn) **柵**參數(shù)定義:
保證**柵本安端的本安性能,允許非本安端可能輸入的高電壓
在高允許電壓范圍內(nèi)本安端開路時電壓大值
在高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時的電流大值
保證本質(zhì)**性能情況下本安端大允許外接電容
保證本質(zhì)**性能情況下本安端大允許外接電感
防爆標(biāo)志格式說明:
將工廠或礦區(qū)的危險介質(zhì),按其引燃能量,小點燃溫度以及現(xiàn)場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燃性氣體混合物的電氣設(shè)備。 正常工作時,**系數(shù)為 2.0 ; 一個故障時,**系數(shù)為 1.5 ; 二個故障時,**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**系數(shù)。 ib 等級 : 在正常工作和一個故障時不能點燃性氣體混合物的電氣設(shè)備。 正常工作時,**系數(shù)為 2.0 ; 一個故障時,**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(hù),并且有故障自顯示的措施,一個故障 時**系數(shù)為 1.0 。 |