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防爆電器的歷史
19?世紀初煤礦爆炸使許多人喪生,隨著工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生防爆電器,科學家開始對爆炸性氣體進行?研究,分類,并因此產(chǎn)生了多種多樣的防爆方法。
我國于?1980?年開始有了有關(guān)的防爆規(guī)范,如《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備通用要求》GB3836.1-83,?到了?1987?年國家頒發(fā)了《爆炸危險場所電氣安全規(guī)程(試行)》規(guī)范,以上標準主要參考?IEC?標準.?至今,該規(guī)范一直沒有太多的變化。按照標準規(guī)范,所有的防爆電器應取得國內(nèi)頒發(fā)的防爆認證。?但由于我為有眾多的引進設備,鑒于?IEC?等標準與國標并無太大的差異,因此,國家實際上對該?項要求并未嚴格執(zhí)行,許多防爆電器,只要取得國外相關(guān)機構(gòu)的認證,也被用戶接受。但預計在?今后幾年內(nèi),該項要求會變?yōu)閺娭菩浴D壳?,我們正在對某些產(chǎn)品如?ICON2000?電動執(zhí)行機構(gòu)進?行防爆認證。
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對于防爆電器的研究,主要在以下幾個方面,
●對防爆措施和方法的研究
●對危險氣體和介質(zhì)的性質(zhì)的研究
●對危險區(qū)域的劃分?以下將進行分別介紹和討論。對危險區(qū)域的劃分方法,十分復雜,因此僅進行一般性介紹。
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4.3.2 防爆措施?防爆措施多種多樣,主要有以下幾種?隔離型?
將電器設備全部或一部分浸沒在油中,或添充覆蓋沙粒,充壓縮空氣,使他們產(chǎn)生的電氣火花或?電弧不會點燃容器外部的可燃氣體
◆充油,o 變壓器,開關(guān)裝置
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◆正壓充氣,p 控制室,儀表盤,馬達,分析儀器
◆充沙,q 儀表裝置
◆澆封,m 儀表,控制裝置?特定結(jié)構(gòu)?正常運行條件下不會產(chǎn)生電弧,火花或危險的高溫
◆無火花型,馬達,燈具,外殼
◆增安型,馬達,照明燈具,電磁閥?限制能量型?
閥門知識
在正常情況下及事故時產(chǎn)生的火花和危險溫度不會引起爆炸性混合物爆炸。這是迄今為止最為安?全的防爆措施,主要針對的是任何危險性氣體均有最小點燃能量,本質(zhì)安全電器所產(chǎn)生的能量不?足以點燃危險氣體,因而達到本質(zhì)安全。
◆本質(zhì)安全,ia,ib 儀表,控制裝置?隔離保護外殼?使設備外殼內(nèi)部產(chǎn)生的爆炸火焰不能傳播到設備外殼的外部而點燃設備周圍環(huán)境中的爆炸性介?質(zhì)。
◆隔爆,?d 儀表,開關(guān),馬達,泵?值得注意是的,隔爆型外殼是允許爆炸發(fā)生的,只不過發(fā)生的爆炸的能量必須限制在一定的范圍?內(nèi),即必須在保護外殼內(nèi)。因此,隔爆型電器外殼均很厚重,以起到保護作用。
特殊設計
◆特殊,s 氣體檢測器
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4.3.3 防爆區(qū)域劃分?防爆區(qū)域大致上按照危險氣體存在的時間長短進行劃分,同時要考慮設備離危險氣體釋放源的?距離。這些設計由工程公司或設計院決定。
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常用數(shù)據(jù): | 連續(xù)地存?在危險性? >1000?小時/年 | 斷續(xù)地?存?在危險性? 10-1000?小時/年 | 事故狀態(tài)下存在危險性 0.1-10?小時/年 |
IEC/CENELEC | 0?區(qū)(氣體),10?區(qū)(粉塵) | 1?區(qū) (氣體),10?區(qū)(粉塵) | 2?區(qū)(氣體),11?區(qū)(粉塵 ) |
北美(美國,加拿大) | 1?區(qū)(氣體和粉塵) | 1?區(qū)(氣體和粉塵) | 2?區(qū)(氣體和粉塵) |
中國?GB | 0?區(qū)(氣體),10?區(qū)(粉塵 ) | 1??區(qū)(氣體),10??區(qū)(粉 塵) | 2?區(qū)(氣體),11?區(qū)(粉塵) |
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可見,0?區(qū)為最危險區(qū)域,而?2?區(qū)則較安全。而我們經(jīng)常遇到的是?1?區(qū)的區(qū)域。.一般為化工廠露
天的環(huán)境下。對于室內(nèi)封閉環(huán)境,則有可能是?0?區(qū)。
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4.3.4 危險氣體組別
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典型的危險氣體 | 歐州?EN50014 | 北美?NEC500 | 中 國 GB3836-1 | 最小點燃能量微焦耳 |
己塊 | ⅡC | A | ⅡC | 20 |
氫氣 | ⅡC | B | ⅡC | 20 |
己烯 | ⅡB | C | ⅡB | 60 |
丙烷 | ⅡA | D | ⅡA | 180 |
當我們遇見己炔或氫氣時要特別小心。它們是僅有的ⅡC?類氣體。其它氣體均為ⅡB?或ⅡA?類。
4.3.5 溫度組別
最高表面溫度℃ 溫度組別
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閥門知識
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? | 450 | T1 | ? |
300 | T2 | ||
280 | T2A | ||
260 | T2B | ||
230 | T2C | ||
215 | T2D | ||
200 | T3 | ||
180 | T3A | ||
165 | T3B | ||
160 | T3C | ||
135 | T4 | ||
120 | T4A | ||
100 | T5 | ||
85 | T6 |
應注意,環(huán)境溫度越高,溫度組別越低。
如:
◆ 在?40?度時標準取證溫度組別為?T5
◆ 在?65?度時降為?T4
◆ 在?85?度時降為?T3
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4.3.6 主要標準和認證機構(gòu)?國際組織:為標準設立機構(gòu)并不提供認證如
◆ 國際電工委員會-IEC?標準
◆ 歐洲電工標準化委員會-CENELEC?標準?中國電器認證機構(gòu)
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◆ 中國儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗站-GB3836-83?標準,在上海,南陽分別設有認證服務。
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其它國家性認證機構(gòu):
◆ 英國-SCS,BSI
◆ 德國-PTB,BVS
◆ 意大利-CESI
◆ 法國-INERIS,LCIE
◆ 加拿大-CSA
◆ 美國-UL,F(xiàn)M?以上機構(gòu)既為各自國家設立安全標準,同時也提供認證服務。
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對于北美一般采用?NEMA?標準,請參見防護章節(jié)。
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4.3.7 防爆標志表示方法:?任何防爆電器均應在其表面或內(nèi)部提供防爆標志,以便于識別。
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中國?GB?及?IEC?防爆標志
[Ex?d]IIB?T5, 防爆型
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閥門知識
[Ex?ia]IIC?T6, 本安型?CENELEC?防爆標志
[EEx?d]IIB?T5, 防爆型?[EEx?ia]IIC?T6, 本安型
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4.3.8 氣體爆炸危險場所用電氣設備適用的防爆類型?O區(qū)?
◆ 本質(zhì)安全型?ia?級
◆ 其它特別為?O?區(qū)設計的電氣設備(特殊型)
1?區(qū)
◆ 適用于?O?區(qū)的防護類型
◆ 隔爆型(d)
◆ 增安型(e)
◆ 本質(zhì)安全型(id?級)
◆ 充油型(o)
◆ 正壓型(p)
◆ 充沙型(q)
◆ 其它特別為?1?區(qū)設計的電氣設備(特殊型)
2?區(qū)
◆ 適用于?O?區(qū)和?1?區(qū)的防護類型
◆ 無火花型?注意事項
◆ 本質(zhì)安全型電器必需與關(guān)聯(lián)設備如安全柵起使用,如果關(guān)聯(lián)設備安裝在危險區(qū)域,則必?須采用隔爆外殼
◆ 只有本質(zhì)安全?ia?型電器才能用于?O?區(qū)
◆ 對于粉塵爆炸危險場所,目前尚無定型產(chǎn)品
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