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防爆電氣設(shè)備是指按國家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)防爆技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范設(shè)計和制造的電氣設(shè)備，在規(guī)定條件下的爆炸性環(huán)境中使用不會引發(fā)周圍爆炸的電氣設(shè)備。

常見的防爆電氣設(shè)備

• 防爆電泵
• 防爆儀器儀表和電氣連接用配件
• 防爆開關(guān)、控制及保護產(chǎn)品
• 防爆變壓器類
• 防爆通訊設(shè)備
• 防爆電機
• 防爆照明燈具
• 其它特殊的電氣設(shè)備

防爆電氣常用標(biāo)準(zhǔn)

爆炸性環(huán)境危險場所的分類

基本術(shù)語

防爆形式：為防止點燃周圍爆炸性環(huán)境而對電氣設(shè)備采取的各種特定措施。

最高表面溫度：在最不利運行條件下工作時，電氣設(shè)備的任何部件或任何表面所達到的最高溫度。

電纜密封套（電纜密封接頭）：允許一個或多個電纜和/或光纜引入電氣設(shè)備并保持相應(yīng)防爆類型的裝置。

夾緊裝置：電纜密封套的用于防止電纜的拉伸或扭轉(zhuǎn)傳遞到連接件的零件。

壓緊元件：電纜密封套的用于對密封圈施加壓力以保證其有效功能的元件。

Ex電纜密封套：與設(shè)備分別試驗，但作為設(shè)備取證，并且在安裝期間能夠裝配到設(shè)備外殼上的電纜密封套。

Ex元件：不能單獨使用并具有符號U，當(dāng)與其他設(shè)備或系統(tǒng)一起使用時需附加認(rèn)證的爆炸性氣體環(huán)境用電器設(shè)備的部件或組件（Ex電纜密封套除外）。

爆炸性氣體環(huán)境的引燃溫度：能夠引燃爆炸性氣體與空氣混合物的熱表面最低溫度。

設(shè)備最高表面溫度 ：電器設(shè)備在允許的最不利條件下運行時，其表面或任一部分可能達到的并有可能引燃周圍爆炸性氣體環(huán)境的最高溫度。

工作溫度：設(shè)備在額定運行時所達到的溫度。

符號“U”：用來表示Ex元件的符號，防爆證號后帶U 。

符號“X”：用來表示特殊安全使用條件的符號，防爆證號后帶X（如安裝角度、不允許使用的氣體環(huán)境等）。

隔爆外殼：在其內(nèi)部安裝有能夠點燃爆炸性環(huán)境零件的外殼、能夠承受在內(nèi)部的爆炸性混合物爆炸時產(chǎn)生的壓力，并且能夠阻止爆炸傳播到周圍的爆炸性環(huán)境。

呼吸裝置：設(shè)計用于外殼內(nèi)部的氣體與周圍大氣之間交換的、一體的或分開的隔爆外殼部件。

排液裝置：設(shè)計用于將冷凝水從外殼內(nèi)逸出的、一體的或分開的隔爆外殼部件。

Ex塞堵頭：與設(shè)備外殼分開進行試驗、但是具有設(shè)備證書并且規(guī)定裝配在設(shè)備外殼上不需要進一步考慮的螺紋式塞堵頭。

Ex 螺紋式管接頭：與設(shè)備外殼分開進行試驗、但是具有設(shè)備證書并且規(guī)定裝配在設(shè)備外殼上不需要進一步考慮的螺紋式管接頭。

增加安全型 ：應(yīng)用在電氣設(shè)備上的一種保護型式，是采用附加的的措施，以提高安全程度，防止在正常工作中或規(guī)定的異常條件下產(chǎn)生危險溫度、電弧和火花的可能性。不包括在正常運行中產(chǎn)生電弧或火花的設(shè)備。

電氣間隙 ：兩個導(dǎo)電部分間的最短空間距離。

爬電距離：兩個導(dǎo)電部分之間沿絕緣材料表面的最短距離。

防爆原理

爆炸性氣體環(huán)境中，防爆標(biāo)志中的防爆型式分為隔爆外殼型“d”、增安型“e”、本質(zhì)安全型“i”、正壓外殼型“p”、油浸型“o”、充砂型“q”、“n”型、澆封型“m”、特殊型等。

1、隔爆外殼型“d”

隔爆外殼型電氣設(shè)備的防爆安全性能，主要是靠“隔爆外殼”來保證的?！案舯鈿ぁ痹试S進入內(nèi)部的爆炸性氣體混合物在外殼內(nèi)發(fā)生燃燒爆炸，但是不允許爆炸傳播出外殼，點燃周圍的爆炸性氣體混合物。

2、增安型“e”

增安型電氣設(shè)備的防爆安全性能，主要是對電氣設(shè)備采取一些結(jié)構(gòu)措施和安全要求，進一步提高它們的安全可靠程度，從而使它不可能成為可燃性氣體的點燃源。

3、本質(zhì)安全型“i”

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的防爆安全性能，主要是用限制電路能量的方法來實現(xiàn)防爆的。在這種電氣設(shè)備中，即使電路發(fā)生短路、開路、絕緣擊穿等故障引起的電氣放電以及熱效應(yīng)等都不能引起爆炸性氣體混合物點燃。

4、正壓外殼型“p”

正壓外殼型電氣設(shè)備的防爆安全性能，是靠對電氣設(shè)備內(nèi)充入具有一定壓力的保護性氣體，使它內(nèi)部可能產(chǎn)生火花、電弧、和危險溫度的電氣元器件處于保護性氣體之中，這樣，這些元器件就不會發(fā)生點燃爆炸性氣體混合物的危險。

5、油浸型“o”

油浸型電氣設(shè)備的防爆安全性能，是將電氣設(shè)備內(nèi)帶電元器件浸入保護油中，避免這些元器件曝露在可燃性氣體中來實現(xiàn)的。

6、充砂型“q”

充砂型電氣設(shè)備的防爆安全性能，是將電氣設(shè)備的電氣元器件固定在設(shè)備外殼內(nèi)的適當(dāng)位置，并且用填充材料將這些元器件完全掩埋起來，防止它們點燃外部的可燃性氣體空氣混合物中來實現(xiàn)的。

7、“n” 型

“n”型防爆型式的保護方法十分龐雜，分類很細(xì)，這里不再贅述其各種類型的“防爆原理”?！皀”型電氣設(shè)備總體是保證設(shè)備在正常運行工況和規(guī)定的異常情況下運行時不應(yīng)該產(chǎn)生操作火花、電弧或危險溫度，即使產(chǎn)生了火花、電弧或危險溫度，在自身的保護措施作用下也不能夠點燃它周圍的爆炸性氣體環(huán)境。

8、澆封型“m”

澆封型電氣設(shè)備的防爆安全性能，是使用澆封化合物將被保護的電氣元器件澆封起來，阻止這些元器件與周圍的可燃性氣體接觸，從而避免它點燃周圍的爆炸性氣體環(huán)境。

9、特殊型

特殊型電氣設(shè)備沒有一個采取安全措施和安全要求的固定模式，在這種情況下，設(shè)計人員就會根據(jù)燃燒與爆炸的充分必要條件，提出一些必要的安全措施和安全要求，對這樣的“特殊”結(jié)構(gòu)進行設(shè)計、制造，使它不能夠成為可燃性氣體的點燃源。

防爆設(shè)備類別

防爆性環(huán)境用電氣設(shè)備分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。

Ⅰ類電氣設(shè)備用于煤礦瓦斯氣體環(huán)境。

Ⅱ類電氣設(shè)備用于除煤礦瓦斯氣體之外的其他爆炸性氣體環(huán)境。

Ⅲ類電氣設(shè)備用于除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境。

溫度組別

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：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。

Ⅰ類電氣設(shè)備：

最高表面溫度不應(yīng)超過

—150℃，當(dāng)電氣設(shè)備表面可能堆積煤塵時；

—450℃，當(dāng)電氣設(shè)備表面不會堆積煤塵時（例如防粉塵外殼內(nèi)部）。

Ⅱ類電氣設(shè)備：

Ⅱ類電氣設(shè)備溫度組別

防爆區(qū)域劃分

爆炸性氣體環(huán)境分為3個危險區(qū)：

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；如處理容器的內(nèi)部，與大氣相通的儲罐，在儲油（液）槽中油(液)上方的蒸氣空間和低于水平面的空間 。

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；如設(shè)備正常運行時，會釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機和閥門的密封件處；正常操作時會向大氣釋放物質(zhì)的取樣點。

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。如法蘭、管接頭、連接件；在正常運行時不可能出現(xiàn)釋放的泵、壓縮機和閥門的密封件處、安全閥、排氣孔。

防爆、防水、防塵

防爆和防水是兩個完全不同的概念；

防爆是預(yù)防爆炸的安全性能的保證；

防水防塵是防護等級的性能保證；

防水防塵絕不等于防爆；

防爆產(chǎn)品不一定能防水；

防護等級的代號由字母“IPXX” 組成；

IPXX第一位數(shù)字表示防塵的各個等級；

IPXX第二位數(shù)字表示防水的各個等級；

防爆電氣設(shè)備選用

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：

0區(qū)用防爆設(shè)備：若電器設(shè)備和電路符合IEC60079-11——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。

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IEC60079-1要求

增安型“e” 符合IEC60079-7要求

本安型“i” 符合IEC60079-11要求

正壓型p，充砂型q，油浸型o，澆封型m

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。

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。

綜上所述：（不分防爆燈具、電器和管件，因他們的防爆結(jié)構(gòu)和原理是一樣的）

選用原則：只高不低，高可代低，低不可代高。

粉塵防爆

粉塵防爆型電氣設(shè)備概念：采用防塵型、塵密型性能達到規(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。IEC規(guī)定其標(biāo)志用“Ex”來表示。與GB3836用“DIP”表示有較大差別。按使用區(qū)域分為1D/2D/3D三級。

保護型式：

用殼體保護，用符號“tD”表示；

用氣體保護，用符號“pD”表示；

用本安保護，用符號“iD”表示，又可分為iaD和ibD；

用澆封保護，用符號“mD”表示,又可分為maD和mbD；

粉塵防爆區(qū)域的劃分：

Ⅲ類電氣設(shè)備用于除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境：

Ⅲ類電氣設(shè)備再分類：

ⅢA類：可燃性飛絮。

ⅢB類：非導(dǎo)電性粉塵。

ⅢC類：導(dǎo)電性粉塵。

根據(jù)爆炸性粉塵/空氣環(huán)境出現(xiàn)的頻次和持續(xù)的時間，爆炸性粉塵環(huán)境劃分場所又分為20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)。

20區(qū)：空氣中爆炸性環(huán)境以可燃性粉塵云的狀態(tài)連續(xù)出現(xiàn)、長時間存在或頻繁出現(xiàn)的場所。

21區(qū)：在正常操作過程中，空氣中爆炸性環(huán)境以可燃性粉塵云的狀態(tài)可能出現(xiàn)或偶爾出現(xiàn)的場所。

22區(qū)：在正常操作過程中，空氣中爆炸性環(huán)境以可燃性粉塵云的狀態(tài)不可能出現(xiàn)的場所，如果出現(xiàn)僅是短時間存在的場所。

溫度組別分類： 同氣體防爆，分為6組，但必須標(biāo)出具體溫度的數(shù)字。

爆炸性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備保護級別分類：

Da—具有“很高”的保護級別，設(shè)備在正常運行、出現(xiàn)預(yù)期故障或罕見故障時不是點燃源。

Db—具有“高”的保護級別，設(shè)備在正常運行或出現(xiàn)預(yù)期故障不是點燃源。

Dc—具有“一般”的保護級別，設(shè)備在正常運行中不是點燃源，也可采取一些附加保護措施，保證在點燃源預(yù)期經(jīng)常出現(xiàn)的情況下，不會形成有效點燃。

防爆標(biāo)志的含義：

Ex tD A21 IP65 T4----“Ex”表示防爆總標(biāo)志；“tD”表示保護型式為殼體；“A21”表示使用區(qū)域為21區(qū)，采用A類試驗方法；“IP65”表示殼體的防護等級IP65；“T4”表示溫度組別，最高表面溫度135℃。

防爆儀表安裝

安裝在爆炸危險場所的儀表和安裝材料應(yīng)有銘牌和防爆標(biāo)志，安裝前應(yīng)檢查其型號、規(guī)格是否符合設(shè)計要求，其外部應(yīng)無損傷、裂紋。

爆炸危險場所1區(qū)內(nèi)的儀表配線，電纜、電線必須用鍍鋅鋼管穿管敷設(shè)。穿線保護管之間，保護管與接線箱、拉線盒之間，均應(yīng)采用圓柱管螺紋連接。

保護管、匯線槽、電纜溝穿過不同等級的爆炸危險區(qū)域分界處時，應(yīng)采取密封措施(如用防爆阻火器、密封組件隔離，充填密封等)，以防止爆炸性氣體從一個危險場所串入另一個危險場所。

保護管與現(xiàn)場儀表、檢測元件、電氣設(shè)備、儀表箱、接線盒及拉線盒連接時，應(yīng)在連接處0.45m以內(nèi)安裝隔爆密封管件，必要時做充填密封。密封管件與現(xiàn)場儀表、檢測元件、電氣設(shè)備之間可采用撓性管連接。

防爆儀表日常維護

應(yīng)經(jīng)常進行檢查維護，檢查時應(yīng)察看儀表外觀、環(huán)境(溫度、濕度、粉塵、腐蝕)、振動、安裝是否牢固等情況。

在通電情況下對隔爆型儀表進行維護時，切不可打開接線盒和觀察窗，需開蓋維護時必須先切斷電源，絕不允許帶電開蓋維護。

維護時不得產(chǎn)生沖出火花，所使用的測試儀表應(yīng)是隔爆型或本安型儀表，以避免測試儀表引起誘發(fā)性火花或把過高的電壓引向不適當(dāng)部位。

拆卸時應(yīng)注意保護隔爆螺紋及隔爆平面，不得損傷及劃傷，特別是隔爆平面不允許有縱向劃痕。

在拆卸橡膠密封元件時，不得用尖銳器械硬撬、硬砸，不得在其密封面上有任何縱向劃痕。

裝配時，應(yīng)按裝配順序進行，各防松件、緊固件不得漏裝。

銹蝕及損壞的元件應(yīng)及時更換，老化、損傷及不起密封作用的橡膠密封元件也要及時更換。

儀表定期檢修后，需經(jīng)確認(rèn)防爆性能已得到復(fù)原后，方可重新投入使用。

常見防爆證書樣式

CCC證書

常見防爆電氣問題

安全，源于質(zhì)量，也源于責(zé)任。加強對防爆電氣相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，做好防爆電氣設(shè)備全生命周期相關(guān)人員、選型、采購、安裝驗收、檢查、監(jiān)督、維護、檢修和失效報廢環(huán)節(jié)的把控，從而杜絕防爆電氣火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。