電氣防爆基本常識(shí)

一、危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域劃分 
    危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域的含義，是對(duì)該地區(qū)實(shí)際存在危險(xiǎn)可能性的量度，由此規(guī)定其可適用的防爆電機(jī)型式。國(guó)際電工委員會(huì)/歐洲電工委員會(huì)劃分的防爆區(qū)域?yàn)椋?br />     0區(qū)：連續(xù)地存在危險(xiǎn)性大于1000小時(shí)/每年的區(qū)域；
    1區(qū)：斷續(xù)地存在危險(xiǎn)性10~1000小時(shí)/每年的區(qū)域；
    2區(qū)：事故狀態(tài)下存在的危險(xiǎn)性0.1~10小時(shí)/每年的區(qū)域；
    中國(guó)劃分的有效區(qū)域和以上相同。
二、防爆標(biāo)志解析
    ①氣體組別
    典 型 的
    危 險(xiǎn) 性
    氣  體  歐洲電工
    標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)
    EN50014EC  北  美
    NEC500條款
    CLASS1表氣  中  國(guó)
    GB-3836-1  較小點(diǎn)燃能量
    （微  焦） 
    乙  炔  ⅡC  A  ⅡC  20 
    氫  氣  ⅡC  A  ⅡC  20 
    乙  烯  ⅡB  C  ⅡB  60 
    丙  烷  ⅡA  D  ⅡA  180 
    注:中國(guó)GB3836標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ⅡC級(jí)較小點(diǎn)燃能量為19微焦耳,ⅡA級(jí)較小點(diǎn)燃能量為200微焦耳。
    氣體分組和點(diǎn)燃溫度,在一定環(huán)境溫度和壓力下與可燃性氣體和空氣的混合濃度有關(guān)。
    ②溫度組別（T組）
    這是與氣體點(diǎn)燃溫度有關(guān)的電氣設(shè)備（假定環(huán)境溫度為40℃時(shí)）的較高表面溫度，點(diǎn)燃能量與點(diǎn)燃溫度無關(guān)。在標(biāo)準(zhǔn)BS5345首部分中列出了所有可燃性氣體和其組別。
    較高表面溫度（℃）  溫度  組別 
       IEC79-8  GB3836-1 
         450℃  T1  T1 
         300℃  T2  T2 
         200℃  T3  T3 
         135℃  T4  T4 
         100℃  T5  T5 
          85℃  T6  T6 
    ③防爆標(biāo)志
    以下以CENELEC氫氣防爆標(biāo)志為例：E Ex ia ⅡC T4
    E：按CENELEC標(biāo)志認(rèn)可 
    Ex：防爆公用標(biāo)志 
    ia：防爆型式（本質(zhì)安全）
    Ⅱ：設(shè)備組別 
    C：氣體組別
    T4：溫度組別 
    ④名詞解釋
    隔爆型電氣設(shè)備（d）：是指把能點(diǎn)燃爆炸性混合物的部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi)，該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力并阻止和周圍的爆炸性混合物傳爆的電氣設(shè)備。
    增安型電氣設(shè)備（e）：正常運(yùn)行條件下，不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的火花或危險(xiǎn)溫度，并在結(jié)構(gòu)上采取措施，提高其安全程度， 以避免在正常和規(guī)定過載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備。
    本質(zhì)安全型電氣設(shè)備（i）：在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備。
    無火花型電氣設(shè)備 （n）： 在正常運(yùn)行條件下不產(chǎn)生電弧或火花，也不產(chǎn)生能夠點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物的高溫表面或灼熱點(diǎn)，且一般不會(huì)發(fā)生有點(diǎn)燃作用的故障的電氣設(shè)備。
    防爆特殊型（s）： 電氣設(shè)備或部件采用GB3836-83未包括的防爆型式時(shí)，由主管部門制訂暫行規(guī)定。送勞動(dòng)人事部備案，并經(jīng)指定的鑒定單位檢驗(yàn)后，按特殊電氣設(shè)備"s"型處置。
三、防爆標(biāo)準(zhǔn)及選型
    ①各種防爆型式的對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)
    防爆型式  在英國(guó)允許
    使用的場(chǎng)所  中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)
    GB3836  防爆型式
    符  號(hào)  IEC標(biāo)準(zhǔn)
    79-  CENELEC標(biāo)準(zhǔn)
    EN50 
    增安型  1或2  3  e  7  019 
    本質(zhì)安全型  0，1或2  4  ia或ib  11  020（設(shè)備） 
    隔爆型  d  2  d  1  018 
    特殊型  s  無  s  無  無 
    ②氣體爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用電氣設(shè)備防爆類型選型表
    爆炸危險(xiǎn)區(qū)域  適用的防護(hù)型式
    電氣設(shè)備類型                符  號(hào) 
    0區(qū)  1、本質(zhì)安全型（ia級(jí)）  ia 
         2、其他特別為0區(qū)設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備（特殊型）  s   
         1、適用于0區(qū)的防護(hù)類型    
         2、隔爆型  d 
         3、增安型  e 
    1區(qū)  4、本質(zhì)安全型  ib 
         5、充油型  o 
         6、正壓型  p 
         7、充砂型  q 
    2區(qū)  1、適用于0區(qū)或1區(qū)的防護(hù)類型    
         2、無火花型  n 
四、外殼防護(hù)等級(jí)（IP）代碼
    （BS EN60529；1992）
 首位特征數(shù)字防止固定導(dǎo)體異物進(jìn)入
    0  無防護(hù) 
    1  固定異物直徑大于50mm 
    2  固定異物直徑大于12mm 
    3  固定異物直徑大于2.5mm 
    4  固定異物直徑大于1.0mm 
    5  防塵 
    6  塵密 
    第二位特征數(shù)字防止進(jìn)水造成有害影響
    0  無防護(hù) 
    1  垂直滴水 
    2  傾角75-90°滴水 
    3  淋水 
    4  濺水 
    5  噴水 
    6  猛烈噴水 
    7  短時(shí)間侵水 
    8  連續(xù)侵水 
    舉例：IP 65即要求具有塵密及對(duì)外殼噴水有防護(hù)功能 
五、 可燃性氣體
    可燃性氣體的爆炸下限是指其在空氣中能引起爆炸的較低濃度，即LOW EXPLOSION-LEVEL(LEL)。爆炸上限是指其在空氣中能引起爆炸的較高濃度(UEL)。可燃性氣體的檢測(cè)范圍通常為0-一百%LEL或0-一百%VOL，即指達(dá)到其爆炸下限之前的閾值或百分比體積。下表所列是一些常見可燃性氣體的爆炸極限參數(shù)。
六、 毒氣/氧氣
    有毒氣體在大氣中含量為百萬分比濃度時(shí)，就可以導(dǎo)致人類產(chǎn)生嘔吐、昏迷甚至死亡等中毒現(xiàn)象。檢測(cè)有毒氣體的單位采用百萬分比，即ppm,lppm=1×10-6m3。ppm與mg/m3（毫克/立方米）的換算公式：ppm=22.4×mg/m3/分子量
七、 保證氧氣含量處在安全水平
    大氣層中，氧氣的含量通常為20.9%。如果沒有通風(fēng)設(shè)備，含氧量將由于人員呼吸和燃燒急劇減小。一些氣體還會(huì)對(duì)氧氣產(chǎn)生置換，如二氧化碳和氮?dú)狻．?dāng)氧含量降至17%時(shí)，人類開始感到行動(dòng)困難，如再降低2-3%或更多，將很快導(dǎo)致人員窒息死亡。與其他種類的危險(xiǎn)氣體相比，缺氧造成的傷害更多。 因?yàn)槿藗兺鲆暳怂奈：π浴．?dāng)氧含量上升，一些易燃物質(zhì)發(fā)生燃燒的可能性也會(huì)急劇增加， 如氧氣濃度達(dá)到24%時(shí)，即使象布匹這樣的材料，一點(diǎn)暗火便可導(dǎo)致彌天大禍。所以一定要檢測(cè)空氣中的氧氣，使其處在安全水平。
    注：所有檢測(cè)儀器的報(bào)警點(diǎn)一般設(shè)定為（國(guó)際上取低線）：
    可燃?xì)庖患?jí)報(bào)警：  全量程的20%-25%LEL 
    可燃?xì)舛?jí)報(bào)警：  全量程的40%-60%LEL 
    可燃?xì)馊?jí)報(bào)警：  全量程的80%-99%LEL 
    毒氣一級(jí)報(bào)警：  全量程的20%-25%ppm 
    毒氣二級(jí)報(bào)警：  全量程的40%-60%ppm 
    氧氣一級(jí)低報(bào)警：  空氣中含量的19.5% 
    氧氣二級(jí)抵報(bào)警：  空氣中含量的17% 
    氧氣高報(bào)警：  空氣中含量的23.5% 
八、 CROWCON有毒有害氣體量程表
    氣體種類  分子式  標(biāo)準(zhǔn)量程
    （ppm）  特殊量程
    （ppm）  *本安型
    探頭型號(hào)
    氧氣  O2  0-25%VOL  -  Txgard-IS/OX 
    氫氣（低）  H2  0-2000  -  Txgard-IS/H/Lo 
    氫氣（高）  H2  0-50%LEL  -  Txgard-IS/H/Hi 
    一氧化碳  CO  0-250  0-2000  Txgard-IS/CO 
    硫化氫  H2S  0-25  0-1000  Txgard-IS/HS 
    二氧化硫  SO2  0-10  0-500  Txgard-IS/SO 
    氯氣  CL2  0-5  0-20  Txgard-IS/CL 
    一氧化氮  NO  0-100  0-500  Txgard-IS/NO 
    二氧化氮  NO2  0-10  0-100  Txgard-IS/ND 
    酸氣  CH2CHCN  0-10  0-100  Txgard-IS/NX 
    氰化氫  HCN  0-25  0-100  Txgard-IS/HCN 
    氨氣  NH3  0-100  0-500  Txgard-IS/AM 
    臭氧  O3  0-1  -  Txgard-IS/OZ 
    有機(jī)揮發(fā)物  -  0-100  -  Txgard-IS/VP 
    氧化乙烯  （CH2）2O  0-10  -  Txgard-IS/ETO 
    磷化氫  PH3  0-1  -  Txgard-IS/HP 
    氟化氫  HF  0-10  -  Txgard-IS/HF 
    氟  F  0-3  -  Txgard-IS/F 
    苯  C6H6  0-100  -  Txgard-IS/VO 
    光氣  COCL2  0-5  -  Txgard-IS/COCL 
    *防爆型和現(xiàn)場(chǎng)顯示型毒氣檢測(cè)探頭的量程以此類推。
    工業(yè)方面，通過在不同地點(diǎn)的安裝實(shí)驗(yàn)， 已經(jīng)對(duì)氣體檢測(cè)探頭的安裝位置總結(jié)出了一套行之有效的方法。CROWCON公司可為用戶提供幫助，以確保固定式氣體檢測(cè)裝置安裝后發(fā)揮較佳效果。
九、 安裝固定式氣體檢測(cè)裝置的基本原則：
    1、 安裝位置能夠監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)地點(diǎn)或存在危險(xiǎn)隱患的地方。
    2、 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能發(fā)出早期現(xiàn)場(chǎng)警報(bào)，并指示氣體泄漏位置，以便開始下列工作：
        ① 危險(xiǎn)地點(diǎn)內(nèi)人員疏散
        ② 尋打及去除泄漏源
        ③ 生產(chǎn)線或工廠設(shè)備的斷電
        ④ 開啟通風(fēng)設(shè)備
    氣體檢測(cè)探頭的安裝位置應(yīng)盡量靠近初始危險(xiǎn)源。由于風(fēng)力和風(fēng)向會(huì)影響到檢測(cè)效果，所以應(yīng)全面和廣泛地采集氣體信號(hào)。
    氣體檢測(cè)探頭的安裝位置必須考慮到安裝高度。
    通常，氣體密度小于空氣，探頭的位置應(yīng)在可能發(fā)生泄漏現(xiàn)象的區(qū)域上方；如氣體密度大于空氣，探頭應(yīng)安裝在地面、坑道或地槽中；和空氣密度相近的氣體，由于氣流和通風(fēng)設(shè)備等因素，容易和空氣一同流動(dòng)。此種情況下，探頭放置高度應(yīng)盡可能靠近現(xiàn)場(chǎng)人員的工作空間（呼吸區(qū)域）。
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