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1、條文說明1 總則 第1.0.2條 本規(guī)范不適用的環(huán)境,是指不是由于本規(guī)范規(guī)定的原因,而是由于其他原因構(gòu)成危險(xiǎn)的環(huán)境。專用性強(qiáng)并有專用規(guī)程規(guī)定的,或在本規(guī)范的區(qū)域劃分及采取措施中難以滿足要求的特殊情況,如電解生產(chǎn)裝置中電解槽母線及跳槽開關(guān)等,建議另訂專用規(guī)程。對(duì)于水、陸、空、交通運(yùn)輸工具及海上油井平臺(tái),如車、船、飛機(jī)、海上油井平臺(tái)等均為特殊條件的環(huán)境,故危險(xiǎn)區(qū)域的劃分、范圍等不可能滿足本規(guī)范的要求。本標(biāo)準(zhǔn)中取消了原規(guī)范中不適用的蓄電池室環(huán)境。蓄電池室的危險(xiǎn)區(qū)域劃分在實(shí)際工程中經(jīng)常遇到,本標(biāo)準(zhǔn)在附錄B中根據(jù)API-505的建議增加了相應(yīng)的劃分建議。同時(shí),本標(biāo)準(zhǔn)在不適用環(huán)境中增加了以加味天然氣作燃料

2、進(jìn)行采暖、空調(diào)、烹飪、洗衣一級(jí)類似的管線系統(tǒng)和醫(yī)療室等環(huán)境。本規(guī)范特別說明不考慮災(zāi)難性事故。在執(zhí)行本規(guī)范時(shí),還應(yīng)執(zhí)行國家和部頒發(fā)的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。但本規(guī)范中某些規(guī)定,嚴(yán)于或滿足其他國標(biāo)最低要求的,不視為“有矛盾”。2 術(shù)語 本規(guī)范中增加了以下術(shù)語的定義:高揮發(fā)性液體、正常運(yùn)行、粉塵、可燃性粉塵、可燃性飛絮、導(dǎo)電性粉塵、非導(dǎo)電性粉塵、重于空氣的氣體或蒸氣、輕于空氣的氣體或蒸氣、粉塵層的引燃溫度、粉塵云的引燃溫度、爆炸性環(huán)境和設(shè)備保護(hù)級(jí)別(EPL)。3 爆炸性氣體環(huán)境第3.1.1條 環(huán)境溫度可選用最熱月平均最高溫度,亦可利用采暖通風(fēng)專業(yè)的“工作地帶溫度”或根據(jù)相似地區(qū)同類型的生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)

3、測(cè)數(shù)據(jù)加以確定。除特殊情況外,一般可取45。第3.1.3條 在防止產(chǎn)生氣體、蒸氣爆炸的條件的措施中,在采取電器預(yù)防以前首先提出了諸如工藝流程及布置等措施,即稱之為“第一次預(yù)防措施”。第3.2.1條 氣體或蒸氣爆炸性混合物的危險(xiǎn)區(qū)域的劃分。危險(xiǎn)區(qū)域的劃分是根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間,劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū),等采用了國際電工委員會(huì)規(guī)定。除了封閉的空間,如密閉的容器、儲(chǔ)油罐等內(nèi)部氣體空間,很少存在0區(qū)。雖然高于爆炸上限的混合物不會(huì)形成爆炸性環(huán)境,但是沒有可能進(jìn)入空氣而使其達(dá)到爆炸極限的環(huán)境,仍應(yīng)劃分為0區(qū)。例如固定頂蓋的可燃性物質(zhì)貯罐,當(dāng)液面以上空間未充惰性氣體時(shí)應(yīng)劃分為0區(qū)。在生產(chǎn)中

4、0區(qū)時(shí)極個(gè)別的,大多數(shù)情況屬于2區(qū)。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取合理措施盡量減少1區(qū)。正常運(yùn)行是指正常的開車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車,可燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸,密閉容器蓋的開閉,安全閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。本規(guī)范中增加了區(qū)域劃分和爆炸性混合物出現(xiàn)的典型關(guān)系。以往的區(qū)域劃分中,對(duì)于爆炸性混合物出現(xiàn)的頻率沒有較為明確的定義和解釋,實(shí)際工作中較難掌握。本規(guī)范參考API-505中關(guān)于區(qū)域劃分和爆炸性混合物出現(xiàn)頻率的關(guān)系,給出了可以根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)頻率來確定區(qū)域等級(jí)的一種方法。表3.2.1 區(qū)域劃分和爆炸性混合物出現(xiàn)頻率的典型關(guān)系區(qū)爆炸性混合物出現(xiàn)頻率01000及以上小時(shí)/年(10%)1 大于10

5、小時(shí)小于1000小時(shí)/年(0.1%-10%)2 大于1小時(shí)小于10小時(shí)/年(0.01%-0.1%)非危險(xiǎn)區(qū)小于1小時(shí)/年(0.01%)注:表中的百分?jǐn)?shù)按照爆炸性混合物出現(xiàn)時(shí)間的近似百分比(一年8760小時(shí),按10000小時(shí)計(jì)算)。第3.2.2條 一般情況下,明火設(shè)備如鍋爐采用平衡通風(fēng),即引風(fēng)機(jī)抽吸煙氣的量略大于送風(fēng)機(jī)的風(fēng)和煤燃燒所產(chǎn)生的煙氣量, 這樣就能保持鍋爐爐膛負(fù)壓。可燃性物質(zhì)不能擴(kuò)散至設(shè)備附近與空氣形成爆炸性混合物。因此明火設(shè)備附近按照非危險(xiǎn)區(qū)考慮,包括鍋爐本身所含有的儀表等設(shè)施。建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50160-2006)和鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50041-2008)中都明確規(guī)定,燃油、

6、燃?xì)忮仩t房應(yīng)有良好的自然通風(fēng)或機(jī)械通風(fēng)設(shè)施。燃?xì)忮仩t房應(yīng)選用防爆型的事故排風(fēng)機(jī)。當(dāng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施時(shí),該機(jī)械通風(fēng)設(shè)施應(yīng)設(shè)置導(dǎo)除靜電的接地裝置,通風(fēng)量應(yīng)符合下列規(guī)定:1 燃油鍋爐房的正常通風(fēng)量按換氣次數(shù)不少于3次/h確定;2 燃?xì)忮仩t房的正常通風(fēng)量按換氣次數(shù)不少于6次/h確定;3 燃?xì)忮仩t房的事故通風(fēng)量按換氣次數(shù)不少于12次/h確定。根據(jù)以上的規(guī)定,鍋爐房應(yīng)該可以認(rèn)為是通風(fēng)良好的場(chǎng)所。因此本規(guī)范建議與鍋爐設(shè)備相連接的管線上的閥門等可能有可燃性物質(zhì)存在處按照獨(dú)立的釋放源考慮危險(xiǎn)區(qū)域,并可根據(jù)通風(fēng)良好的場(chǎng)所適當(dāng)降低危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)。第3.2.3條 對(duì)釋放源的分級(jí),等效采用了國際電工委員會(huì)79-10文件

7、規(guī)定。在該文件中,對(duì)重于空氣的爆炸性氣體或蒸氣的各種釋放源周圍爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分,及輕于空氣的爆炸性氣體或蒸氣的各種釋放源周圍爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分,分別用圖示例說明。如圖3.2.3-1、圖3.2.3-2。注: 圖中表示的區(qū)域?yàn)椋郝短飙h(huán)境,釋放源接近地坪。該區(qū)域的形狀和尺寸取決于很多因素(見第三節(jié))。注: 圖中表示的區(qū)域?yàn)椋郝短飙h(huán)境,釋放源在地坪以上;明顯輕于空氣的氣體。該區(qū)域的形狀和尺寸取決于很多因素(見第三節(jié))。本規(guī)范給出一種通孔對(duì)不同釋放等級(jí)影響的判定方法。但下面的示例不作為強(qiáng)制使用,可按需要做一些變動(dòng)以適合具體的情況。作為可能的是釋放源的通孔場(chǎng)所之間的通孔應(yīng)視為可能的釋放源。釋放源的等級(jí)與下

8、列情況有關(guān):鄰近場(chǎng)所區(qū)域類型;孔開啟的頻率和持續(xù)時(shí)間;密封或連接的有效性;涉及到的場(chǎng)所之間的壓差。通孔分類通孔按下列特性分為A、B、C和D型。A型通孔不符合B、C或D型規(guī)定的特性。舉例:穿越或使用的通孔,例如:穿越墻、天花板和地板的導(dǎo)管、管道;經(jīng)常打開的通孔;房屋、建筑物內(nèi)的固定通風(fēng)口和類似B、C及D型的經(jīng)?;蜷L時(shí)間打開的通孔。B型正常情況下關(guān)閉(例如:自動(dòng)封閉)并且不經(jīng)常打開,而且關(guān)閉緊密地通孔。C型正常情況下通孔封閉(例如,自動(dòng)關(guān)閉),不經(jīng)常打開并配有密封裝置(例如,密封墊),符合B型要求,并沿著整個(gè)周邊還安裝有密封裝置(例如:密封點(diǎn));或有兩個(gè)串聯(lián)的B型通孔,而且具有單獨(dú)自動(dòng)封閉裝置。D

9、型經(jīng)常封閉符合C型要求的通孔,只能用專用工具或在緊急情況下才能打開。D型通孔是有效密封的使用通道(例如導(dǎo)管、管道)或是靠近危險(xiǎn)場(chǎng)所的C型通孔和B型通孔的串聯(lián)組合。表3.2.3 通孔對(duì)不同釋放等級(jí)的影響通孔上游氣流的區(qū)域通孔型式作為釋放源的通孔釋放等級(jí)0區(qū)ABCD連續(xù)級(jí) (連續(xù))/1級(jí)2級(jí)2級(jí)1區(qū)ABCD1級(jí) (1級(jí))/2級(jí) (2級(jí))/無釋放無釋放2區(qū)ABCD2級(jí) (2級(jí))/無釋放無釋放無釋放注:括號(hào)內(nèi)示出的釋放等級(jí)為通孔頻繁操作的情況。第3.2.4條 原規(guī)范中對(duì)于通風(fēng)良好的定義在實(shí)際工作中比較難確定,本次規(guī)范修訂中增加了對(duì)于通風(fēng)良好場(chǎng)所的定義。對(duì)于戶外場(chǎng)所,一般情況下,評(píng)定通風(fēng)應(yīng)假設(shè)最小風(fēng)速為

10、0.5m/s,且實(shí)際上連續(xù)地存在。風(fēng)速經(jīng)常會(huì)超過2m/s。但在特殊情況下,可能低于0.5m/s(例如在最接近地面的位置)。第3.3.1條 爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍只要取決于下列各種參數(shù):易燃物質(zhì)的泄出量:隨著釋放量的增大,其范圍可能增大。釋放速度:當(dāng)釋放量恒定不變,釋放速度增高到引起湍流的速度時(shí),將使釋放的易燃物質(zhì)在空氣中的濃度進(jìn)一步稀釋,因此其范圍將縮小。釋放的爆炸性氣體混合物的濃度:隨著釋放處易燃物質(zhì)濃度的增加,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍可能擴(kuò)大??扇夹晕镔|(zhì)的沸點(diǎn)(液體混合物初沸點(diǎn)):可燃性物質(zhì)釋放的蒸氣濃度是與對(duì)應(yīng)的最高液體溫度下的蒸氣壓力有關(guān)。為了比較,此濃度可以用可燃性物質(zhì)的沸點(diǎn)來表示。沸點(diǎn)越低,

11、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍越大。爆炸下限:爆炸下限越低,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍就越大。閃點(diǎn):如果閃點(diǎn)明顯高于可燃性物質(zhì)的最高操作溫度,就不會(huì)形成爆炸性氣體混合物。閃點(diǎn)越低,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍可能越大。某些液體(如鹵代碳?xì)浠衔铮?。雖然它們形成爆炸性氣體混合物,卻沒有閃點(diǎn)。在這種情況下,應(yīng)將在對(duì)于爆炸下限的飽和濃度時(shí)的平衡液體溫度,代替閃點(diǎn)與相應(yīng)的液體最高溫度進(jìn)行比較。相對(duì)密度:相對(duì)密度(以空氣為1)大,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的水平范圍也將增大。為了劃分范圍,本規(guī)范將相對(duì)密度大于1.2的氣體或蒸氣視為比空氣重的物質(zhì);將相對(duì)密度小于0.8的氣體或蒸氣視為比空氣輕的物質(zhì)。對(duì)于相對(duì)密度在0.8至1.2之間的氣體或蒸氣,例如

12、:一氧化碳、乙烯、甲醇、甲胺、乙烷、乙炔等在工程設(shè)計(jì)中相對(duì)密度視為比空氣重的物質(zhì)。通風(fēng)量:通風(fēng)量的增加,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍就縮小,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍也可通過改善通風(fēng)系統(tǒng)的布置而縮小。障礙:障礙物能阻礙通風(fēng),因此有可能擴(kuò)大爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍;阻礙物也可能限制爆炸性氣體混合物的擴(kuò)散,因此也有可能縮小爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍。液體溫度:若溫度的閃點(diǎn)以上,所加工的液體的溫度上升,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍將擴(kuò)大。但應(yīng)考慮,由于環(huán)境溫度或其它因素(如熱表面),釋放的液體或蒸氣的溫度有可能下降。至于更具體的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域范圍的規(guī)定,這是一個(gè)長期沒有得到改善和解決的問題。上述所列影響范圍大小的參數(shù),是采用了IEC規(guī)定,但由

13、于該規(guī)定迄今只是原則性規(guī)定,而無具體尺寸可遵循。本規(guī)范內(nèi)的具體尺寸,是等效采用國際上廣泛采用的美國石油學(xué)會(huì)API-RP-505規(guī)定及美國國家防火協(xié)會(huì)(NFPA)有關(guān)規(guī)定及例圖。過去化工系統(tǒng)從國外引進(jìn)的裝置,已普遍采用API-RP-500規(guī)定,實(shí)踐證明比較穩(wěn)妥。更適合于大中型生產(chǎn)裝置。至于中小型生產(chǎn)裝置則采用了美國國家防火協(xié)會(huì)(NFPA-4971)的規(guī)定。由于實(shí)際生產(chǎn)裝置的工藝、設(shè)備、儀表、通風(fēng)、布置等條件各不相同,在具體設(shè)計(jì)中均需結(jié)合實(shí)際情況妥善選擇才能確保安全。因此,正像國際電工委員會(huì)及各國規(guī)程中規(guī)定一樣,在使用這些圖例前應(yīng)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,避免生搬硬套。由于油氣田、石油庫的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域范圍

14、另有規(guī)定,因此本條將其除外。關(guān)于爆炸性氣體環(huán)境與變、配電所的距離、區(qū)域范圍劃定后,不再另作規(guī)定,原因是危險(xiǎn)區(qū)域范圍的規(guī)定是按釋放源級(jí)別,結(jié)合通風(fēng)情況來確定,以防止電氣設(shè)備或線路故障引起事故,與建筑防火距離不是同一概念。本條款特別對(duì)于附加2區(qū)的定義進(jìn)行了解釋。特指高揮發(fā)性可燃性物質(zhì),如丁烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯,有可能大量釋放并擴(kuò)散到15m以外時(shí),相應(yīng)的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域范圍可劃為附加2區(qū)。第3.3.4條 爆炸性氣體環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域范圍典型示例圖從原規(guī)范正文移至附錄B中。在原規(guī)范的示例基礎(chǔ)上,本次修訂增加了部分常用到的劃分示例。主要增加了槽車(圖18圖21)、事故集液池(圖22)、液氫儲(chǔ)存裝置(圖23、

15、圖24)、LNG儲(chǔ)罐(圖25)、碼頭裝卸設(shè)施(圖26),同時(shí)增加了關(guān)于閥門、蓄電池室的劃分給出建議。第3.4.1條 第3.4.2條 我國防爆電氣設(shè)備制造檢驗(yàn)用的國家標(biāo)準(zhǔn)為爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備GB 3836-2010 該標(biāo)準(zhǔn)采用IEC的按最大實(shí)驗(yàn)安全隙(MESG)及最小 點(diǎn)燃電流比(MICR)分級(jí)及按引燃溫度分組。本規(guī)范附錄“氣體或蒸氣爆炸混合物分級(jí)分組舉例”表,完全采用IEC的附表。4 爆炸性粉塵環(huán)境第4.1.22條 本條中可燃性粉塵的分級(jí)采用了IEC60079-10-2中的方法,也與粉塵防爆設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致.常見的A級(jí)可燃性飛絮:如棉花纖維、麻纖維、絲纖維、毛纖維、木質(zhì)纖維、人造纖維

16、等常見的B級(jí)可燃性非導(dǎo)電粉塵:如聚乙烯、苯酚樹脂、小麥、玉米、砂糖、染料、可可、木質(zhì)、米糠、硫磺等粉塵。常見的C級(jí)可燃性導(dǎo)電粉塵:如石墨、炭黑、焦炭、煤、鐵、鋅、鈦等粉塵。第4.1.3條第1款 雖然高濃度粉塵云可能是不爆炸的,但是危險(xiǎn)仍然存在,如果濃度下降,就可能進(jìn)入爆炸范圍。第4.1.4條第2款 一般說來,導(dǎo)電粉塵的危險(xiǎn)程度高于非導(dǎo)電粉塵.爆炸性粉塵混合物的爆炸下限隨粉塵的分散度、濕度、揮發(fā)性物質(zhì)的含量、灰分的含量、火源的性質(zhì)和溫度等而變化。3款2)項(xiàng) 在防止粉塵爆炸的基本措施中,本規(guī)范提到了采用機(jī)械通風(fēng)措施的內(nèi)容,這一措施在不同國家的規(guī)程中有不同的提法。如澳大利亞規(guī)程危險(xiǎn)區(qū)域的分級(jí)第2部分

17、“粉塵”(AS2430第2部分,1986)中提到:“粉塵不同于氣體,過量的通風(fēng)不一定是合適的,即加速通風(fēng)可能導(dǎo)致形成懸浮狀粉塵和因此造成更大而不是更小的危險(xiǎn)條件?!痹诒疽?guī)范中則是強(qiáng)調(diào)采用機(jī)械通風(fēng)措施,防止形成懸浮狀粉塵。亦即在生產(chǎn)過程中采用通風(fēng)措施,將容器或設(shè)備中泄漏出來的粉塵,通過通風(fēng)裝置抽送到除塵器中。既節(jié)省物料的損耗,又降低了生產(chǎn)環(huán)境中的危險(xiǎn)程度,而不是簡(jiǎn)單地加速通風(fēng),致使粉塵飛揚(yáng)而形成懸浮狀,增加了危險(xiǎn)因素。 3款6)項(xiàng) 強(qiáng)調(diào)了有效的清理,認(rèn)為清理的效果比清理的頻率更重要.3款7)項(xiàng) 強(qiáng)調(diào)了提高設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)是防止粉塵引爆的重要手段.第4.2.14.2.2條 本規(guī)范采用了與可燃性氣體

18、和蒸氣相似的場(chǎng)所分類原理,對(duì)爆炸性粉塵環(huán)境出現(xiàn)的可能性進(jìn)行評(píng)價(jià),采用IEC60079-10-2的方法,引進(jìn)了釋放源的概念,粉塵危險(xiǎn)場(chǎng)所的分類也由原來的2類區(qū)域改為3類區(qū)域。如果已知工藝過程有可能釋放,就應(yīng)該鑒別每一釋放源并且確定其釋放等級(jí)。 1級(jí)釋放,例如:毗鄰敞口袋灌包或倒包的位置周圍; 2級(jí)釋放,例如:需要偶爾打開并且打開時(shí)間非常短的人孔,或者是存在粉塵沉淀地方的粉塵處理設(shè)備。第4.2.4條 見4.1.4條條文解釋.第4.3.1條 爆炸性粉塵環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域的范圍通常與釋放源級(jí)別相關(guān)聯(lián),當(dāng)具備條件或有類似工程的經(jīng)驗(yàn)時(shí),還應(yīng)考慮粉塵參數(shù),引起釋放的條件及氣候等因素的影響。第4.3.2第4.3.3

19、條 原規(guī)范對(duì)建筑物外部場(chǎng)所(露天)的爆炸性粉塵危險(xiǎn)區(qū)域的范圍沒有具體的規(guī)定。本規(guī)范中21區(qū)為“一級(jí)釋放源周圍1m的距離”,及22區(qū)為“二級(jí)釋放源周圍3m的距離”是IEC60079-10-2推薦的。另外,在本規(guī)范中采取了主要以廠房為單位劃定范圍的方法。特別是,廠房?jī)?nèi)多個(gè)釋放源相距大于2m,其間的設(shè)備選擇按非危險(xiǎn)區(qū)設(shè)防其經(jīng)濟(jì)性不大時(shí),釋放源之間的區(qū)域一般也延伸相連起來。這種方法結(jié)合我國工業(yè)劃分粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的習(xí)慣做法,也多是以建筑物隔開來防止爆炸危險(xiǎn)范圍擴(kuò)大的。不經(jīng)常開啟的門窗,可認(rèn)為具有限制粉塵擴(kuò)散的功能。對(duì)電氣裝置來說,也是以廠房為單位進(jìn)行設(shè)防。 5 爆炸性環(huán)境的電氣安裝本節(jié)改變了原規(guī)范的模

20、式,將氣體/蒸氣爆炸性環(huán)境與粉塵爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備的安裝合為一節(jié)來編寫,一是兩種危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備的安裝有很多相同的要求,避免不必要的重復(fù),二是為了與IEC60079-14-2007相匹配。第5.1.1條 粉塵環(huán)境內(nèi)應(yīng)盡量減少攜帶式電氣設(shè)備的使用,粉塵很容易堆積在插座上或插座內(nèi),當(dāng)插頭插入插座內(nèi)時(shí),會(huì)產(chǎn)生火花,引起爆炸。因此要求盡量在粉塵環(huán)境內(nèi)減少攜帶式設(shè)備的使用。如果必須要使用,一定要保證在插座上沒有粉塵堆積。同時(shí),為了避免插座內(nèi)外粉塵的堆積,要求插座安裝與垂直面的角度不大于60度。第5.2條 設(shè)備的保護(hù)級(jí)別EPL(Equipment protection levels)是IEC60079-

21、14-2007新引入的一個(gè)概念,同時(shí)2010版的國標(biāo)GB3836也已經(jīng)引入了EPL的概念。氣體/蒸氣環(huán)境中設(shè)備的保護(hù)級(jí)別為Ga、Gb、Gc,粉塵環(huán)境中設(shè)備的保護(hù)級(jí)別要達(dá)到Da、Db、Dc?!癊PL Ga”為爆炸性氣體環(huán)境用設(shè)備,具有“很高”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中、在預(yù)期的故障條件下或者在罕見的故障條件下不會(huì)成為點(diǎn)燃源?!癊PL Gb”爆炸性氣體環(huán)境用設(shè)備。具有“高”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中、在預(yù)期的故障條件下不會(huì)成為點(diǎn)燃源?!癊PL Gc”爆炸性氣體環(huán)境用設(shè)備。具有“加強(qiáng)”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中不會(huì)成為點(diǎn)燃源,也可采取附加保護(hù),保證在點(diǎn)燃源有規(guī)律預(yù)期出現(xiàn)的情況下(例如燈具的故障

22、),不會(huì)點(diǎn)燃?!癊PL Da”爆炸性粉塵環(huán)境用設(shè)備。具有“很高”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中、在預(yù)期的故障條件下或者在罕見的故障條件下不會(huì)成為點(diǎn)燃源?!癊PL Db”爆炸性粉塵環(huán)境用設(shè)備。具有“高”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中、在預(yù)期的故障條件下不會(huì)成為點(diǎn)燃源?!癊PL Dc”爆炸性粉塵環(huán)境用設(shè)備。具有“加強(qiáng)”的保護(hù)等級(jí),在正常運(yùn)行過程中不會(huì)成為點(diǎn)燃源,也可采取附加保護(hù),保證在點(diǎn)燃源有規(guī)律預(yù)期出現(xiàn)的情況下(例如燈具的故障),不會(huì)點(diǎn)燃。電氣設(shè)備分為三類。 I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)備用于除煤礦甲烷氣體之外的其它爆炸性氣體環(huán)境。II類電氣設(shè)備按照其擬使用的爆炸性環(huán)境的種類可

23、進(jìn)一步再分類。IIA類:代表性氣體是丙烷;IIB類:代表性氣體是乙烯;IIC類:代表性氣體是氫氣。III類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)備按照其擬使用的爆炸性粉塵環(huán)境的特性可進(jìn)一步再分類。III類電氣設(shè)備的再分類:IIIA類:可燃性飛絮;IIIB類:非導(dǎo)電性粉塵;IIIC類:導(dǎo)電性粉塵。第5.2.2條 本次修編改變了原規(guī)范按照設(shè)備類型對(duì)防爆電氣設(shè)備在不同區(qū)域進(jìn)行選擇的規(guī)定,而是按照不同的防爆設(shè)備的類型確定其應(yīng)用的場(chǎng)所,這一點(diǎn)也是與IEC標(biāo)準(zhǔn)相匹配。爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選擇是按危險(xiǎn)區(qū)域的劃分和爆炸性物質(zhì)的組別做出的規(guī)定。根據(jù)IEC60079-14-2007的規(guī)

24、定,在1區(qū)可以采用“e”類電氣設(shè)備,但是考慮到增安型電氣設(shè)備為正常情況下沒有電弧、火花、危險(xiǎn)溫度,而不正常情況下有引爆的可能,故對(duì)在1區(qū)使用的“e”類電氣設(shè)備進(jìn)行了限制。增安型電動(dòng)機(jī)保護(hù)的熱保護(hù)裝置, 目的是防止增安型電機(jī)突然發(fā)生堵轉(zhuǎn)、短路、斷相而造成定子、轉(zhuǎn)子溫度迅速升高引燃周圍的爆炸性混合物。增安型電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)裝置要求是在電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)能夠在規(guī)定的時(shí)間(tE)內(nèi)切斷電動(dòng)機(jī)電源,使電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),使其溫升達(dá)不到極限溫度。隨著電子工業(yè)的發(fā)展,新型的電子型綜合保護(hù)器已大量投放市場(chǎng),其工作誤差和穩(wěn)定性能夠滿足增安型電動(dòng)機(jī)的保護(hù)要求,為增安型電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用提供了必要條件。無火花型電動(dòng)機(jī)比較經(jīng)濟(jì),但安

25、全性不如增安型。選用該類型產(chǎn)品時(shí),使用部門應(yīng)有完善的維修制度,并嚴(yán)格貫徹執(zhí)行。由于我國目前普通工業(yè)用電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上、質(zhì)量上不完全與國外等同,為了保證安全,本規(guī)范未在2區(qū)內(nèi)規(guī)定采用一般工業(yè)型電動(dòng)機(jī)。在2區(qū)內(nèi)不允許采用一般工業(yè)電動(dòng)機(jī)的規(guī)定,是與國際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)等效的。各種防爆類型標(biāo)志如下:“d”: 隔爆型(對(duì)于EPL Gb);“e”: 增安型(對(duì)于EPL Gb);“ia”:本質(zhì)安全型(對(duì)于EPL Ga) ;“ib”:本質(zhì)安全型(對(duì)于EPL Gb) ;“ic”:本質(zhì)安全型(對(duì)于EPL Gc)“ma”:澆封型(對(duì)于EPL Ga);“mb”:澆封型(對(duì)于EPL Gb);“mc”:澆封型(對(duì)于EP

26、L Gc)“nA”:無火花, (對(duì)于EPL Gc);“nC”火花保護(hù), (對(duì)于EPL Gc,正常工作時(shí)產(chǎn)生火花的設(shè)備) ;“nR”:限制呼吸 (對(duì)于EPL Gc);“nL”:限能(對(duì)于EPL Gc);“o”:油浸型;(對(duì)于EPL Gb)“px”: 正壓型 (對(duì)于EPL Gb);“py”: 正壓型“py”等級(jí)(對(duì)于EPL Gb);“pz”: 正壓型“pz”等級(jí)(對(duì)于EPL Gc);“q”: 充砂型(對(duì)于EPL Gb);對(duì)只允許使用一種爆炸性氣體或蒸氣環(huán)境中的電氣設(shè)備,其標(biāo)志可用該氣體或蒸氣的化學(xué)分子式或名稱表示,這時(shí)可不必注明級(jí)別與溫度組別。例如, 類用于氨氣環(huán)境的隔爆型:Ex d(NH3) G

27、b或Ex db II(NH3)。對(duì)于類電氣設(shè)備的標(biāo)志,可以標(biāo)溫度組別,也可以標(biāo)最高表面溫度,或兩者都標(biāo)出,例如,最高表面溫度為125的工廠用增安型電氣設(shè)備:Ex eT5 Gb或Ex e (125) Gb或Ex e (125)T5 Gb。應(yīng)用于爆炸性粉塵環(huán)境的電氣設(shè)備,將直接標(biāo)出設(shè)備的最高表面溫度,不再劃分溫度組別,因此標(biāo)準(zhǔn)中刪除了爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備的溫度組別。例如,用于具有導(dǎo)電性粉塵的爆炸性粉塵環(huán)境IIIC等級(jí)“ia”(EPL Da)電氣設(shè)備,最高表面溫度低于120的表示方法 Ex ia IIIC T120 Da或Ex ia IIIC T120 IP20。對(duì)于爆炸性粉塵環(huán)境的電氣設(shè)備,本標(biāo)

28、準(zhǔn)與GB12476.2-2010對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備選擇GB50058與GB12476.2-2010的對(duì)應(yīng)關(guān)系危險(xiǎn)區(qū)域GB50058GB12476.2-201020區(qū)“iD” “mD” “tD”iaDmaD tD A20tD B2021區(qū)“iD” “mD” “tD” “pD”iaD或ibDmaD或mbD tD A20或tD A21tD B20或tD B21pD22區(qū)非導(dǎo)電性粉塵“iD”“mD”“tD”“pD”iaD或ibDmaD或mbDtD A20;tD A21或tD A22tD B20;tD B21或tD B22pD導(dǎo)電性粉塵“iD”“mD”“tD”“pD”iaD或ibDma

29、D或mbDtD A20或tD A21或tD A22 IP6XtD B20或tD B21pD第5.2.3條 本規(guī)范此次增加了復(fù)合性防爆電氣設(shè)備的應(yīng)用。所謂復(fù)合型防爆電器設(shè)備是指由幾種相同的防爆型式或不同種的防爆型式的防爆電氣單元組合在一起的防爆電氣設(shè)備。構(gòu)成復(fù)合型電氣設(shè)備的每個(gè)單元的防爆形式應(yīng)滿足本規(guī)范表5.2.3-1的要求,其整體的表面溫度和最小點(diǎn)燃電流應(yīng)滿足所在危險(xiǎn)區(qū)中存在的可燃性氣體或蒸氣的溫度組別和所在的級(jí)別的要求。例如:一個(gè)電氣設(shè)備所在危險(xiǎn)場(chǎng)所存在的可燃性氣體是硫化氫,則組成復(fù)合型電氣設(shè)備的每個(gè)單元只能選擇T3、T4、T5以及B或C級(jí)的防爆電氣設(shè)備。在人工制氣的混合物中,如果氣體含有超

30、過30%(體積)的氫,可將混合物劃分為IIC級(jí)。復(fù)合型電氣設(shè)備的整機(jī)以及組成復(fù)合電氣設(shè)備的每個(gè)單元都應(yīng)該取得防爆檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)頒發(fā)的防爆合格證才能使用。對(duì)于爆炸性氣體、和粉塵同時(shí)存在的區(qū)域,其防爆電氣設(shè)備的選擇應(yīng)該即滿足爆炸性氣體的防爆要求,又要滿足爆炸性粉塵的防爆要求,其也屬于復(fù)合型防爆電氣設(shè)備,其防爆標(biāo)志同時(shí)包括氣體和粉塵的防爆標(biāo)識(shí)。對(duì)于混合氣體的分級(jí),一直以來比較難以確定。根據(jù)API-RP-505, NFPA497,IEC60079-20以及GB3836.12的相關(guān)規(guī)定,本規(guī)范提出一種多組分爆炸性氣體或蒸氣混合物的最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)的計(jì)算方法,并利用此計(jì)算結(jié)果判斷多組分爆炸性氣體的分

31、級(jí)原則,進(jìn)一步應(yīng)用于工程實(shí)踐中指導(dǎo)用電設(shè)備的選型問題。計(jì)算基礎(chǔ):最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)條件下,殼內(nèi)所有濃度的被試驗(yàn)氣體或蒸氣與空氣的混合物點(diǎn)燃后,通過25mm長的接合面均不能點(diǎn)燃?xì)ね獗ㄐ詺怏w混合物的外殼空腔兩部分之間的最大間隙。IIA:包含丙酮、氨氣、乙醇、汽油、甲烷、丙烷的氣體,或可燃?xì)怏w、可燃性物質(zhì)蒸氣,或可燃性物質(zhì)蒸氣與空氣混合引起燃燒或爆炸,其最大試驗(yàn)安全間隙值大于0.90mm或最小點(diǎn)燃電流比大于0.8。IIB:包含乙醛、乙烯的氣體,或可燃?xì)怏w、可燃性物質(zhì)蒸氣,或可燃性物質(zhì)蒸氣與空氣混合引起燃燒或爆炸,其最大試驗(yàn)安全間隙值大于0.50mm且小于等于0.90mm,或

32、最小點(diǎn)燃電流比大于0.45且小于等于0.8。IIC:包含乙炔、氫氣的氣體,或可燃?xì)怏w、可燃性物質(zhì)蒸氣,或可燃性物質(zhì)蒸氣與空氣混合引起燃燒或爆炸,其最大試驗(yàn)安全間隙值小于等于0.50mm,或最小點(diǎn)燃電流比小于0.45。表5.2.3: 氣體和蒸氣的分級(jí)原則級(jí)別最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)(mm)最小點(diǎn)燃電流比(MICR)IIAMESG0.9MICR0.8IIB0.5MESG0.90.45MICR0.8IICMESG0.5MICR0.45注:表5.2.3中的數(shù)據(jù)源自API RP505及NFPA497;IIA、IIB、IIC的分級(jí)原則等同于IEC60079。單組分氣體和蒸氣的分級(jí)根據(jù)電氣設(shè)備適用于某種

33、氣體或蒸氣環(huán)境的要求,將該氣體或蒸氣進(jìn)行分級(jí),使隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備按此級(jí)別制造,以便保證設(shè)備相應(yīng)的防爆安全性能。單組分氣體和蒸氣的分級(jí)原則是: 符合表5.2.3條件時(shí),只需按測(cè)定的最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)或最小點(diǎn)燃電流比(MICR)進(jìn)行分級(jí)。大多數(shù)氣體和蒸氣可以按此原則分級(jí)。在IEC60079-20和API RP505中給出若干種易燃易爆介質(zhì)的可燃性數(shù)據(jù)。但其所列的氣體和蒸氣的種類是不完全的。其中某些氣體并沒有給定其最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)或最小點(diǎn)燃電流比(MICR)。對(duì)于上述情況,這種化合物的分級(jí)結(jié)果,可參照這種化合物的同分異構(gòu)體的分級(jí)。(見GB3836.12-199

34、1)多組分氣體和蒸氣混合物的分級(jí)對(duì)于多組分氣體混合物,一般應(yīng)通過試驗(yàn)專門測(cè)定其最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)或最小點(diǎn)燃電流比(MICR),才能確定其級(jí)別。在工程設(shè)計(jì)過程中,每臺(tái)化工設(shè)備、容器或反應(yīng)器中所含的各種爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)的組成成分不同、各成分間的配比不同,不可能通過對(duì)每臺(tái)設(shè)備中的氣體樣品進(jìn)行專門試驗(yàn)。所以,需要一種估算方法來解決多組分氣體的分級(jí)問題。NFPA497-2008的附件B中專門介紹了一種用于確定混合氣體分級(jí)的估算方法。(注:原文是對(duì)應(yīng)于NEC標(biāo)準(zhǔn)中的氣體組別) 混合氣體的MESG可以用下式估算:(源自NFPA497-2008) 其中: MESGmix - 混合氣體的最大試驗(yàn)安全間隙(

35、mm) MESGi - 混合氣體中各組分的最大試驗(yàn)安全間隙(mm)。具體數(shù)值應(yīng)查找IEC60079-20 1可燃性數(shù)據(jù),或API RP505。Xi - 混合氣體中各組分的體積百分含量(%)。此數(shù)據(jù)由工藝專業(yè)給出,要根據(jù)設(shè)備中混合介質(zhì)在氣態(tài)時(shí),最大工況的情況下,各組分所占的體積百分比。根據(jù)此公式計(jì)算出混合氣體的MESG,由于MESG值是氣體的物理特性,它并不受控于NEC規(guī)范。因此利用上述公式計(jì)算的結(jié)果比照表1,就可以將混合氣體按IEC和API RP505中規(guī)定的級(jí)別進(jìn)行歸類。舉例示例源自NFPA497-2008。某種氣體所包含組分及其體積百分比如下所示:乙烯: 45%丙烷:12%氮?dú)猓?0%甲烷

36、:3% 異丙醚:17.5%二乙醚:2.5%這些組分的物理特性如下表所示:組分摩爾質(zhì)量爆炸體積百分比下限(%)爆炸體積百分比上限(%)引燃溫度()蒸氣壓強(qiáng)(25oC下mm Hg)閃點(diǎn)()NEC組別MESG(mm)MICR乙烯28.052.73645052320-104C0.650.53丙烷44.092.19.54507150-42D0.970.82甲烷16.045.015600463800-162D1.121.0異丙醚102.171.421443148.769D0.94二乙醚74.121.93615038.234.5C0.830.88將各組分的MESG值和體積百分比分別代入下式:對(duì)于含有像氮?dú)膺@

37、樣的惰性組分的混合氣體,如果氮?dú)獾捏w積小于5%,則氮?dú)釳ESG值取無窮大;如果氮?dú)獾捏w積大于等于5%,則氮?dú)釳ESG值取2。根據(jù)以上信息可算出結(jié)果:MESGmx = 即混合氣體的MESG值為0.86。對(duì)照表1,此混合氣體按IEC和API RP505的分級(jí)歸為IIB類。第5.2.4條 正壓通風(fēng)型電氣設(shè)備及通風(fēng)系統(tǒng)電氣設(shè)備接通電源之前應(yīng)該使設(shè)備內(nèi)部和相連管道內(nèi)各個(gè)部位的可燃?xì)怏w或蒸汽濃度在爆炸下限的25%以下,一般來說換氣所需的保護(hù)氣體至少應(yīng)該為電氣設(shè)備內(nèi)部(或正壓房間或建筑物)和其連接的通風(fēng)管道容積的5倍。通風(fēng)量是根據(jù)正壓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間來確定的,即風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間決定了通風(fēng)量的大小,同時(shí)在考慮通風(fēng)

38、量不僅要考慮電氣設(shè)備內(nèi)部(或正壓房間或建筑物)還須要考慮通風(fēng)管道的容積。通風(fēng)量的大小可計(jì)算如下:上述容積除以風(fēng)機(jī)最低流量條件下風(fēng)機(jī)每小時(shí)通風(fēng)量,再乘以5,滿足這個(gè)時(shí)間的換氣量即可認(rèn)為達(dá)到了整個(gè)系統(tǒng)換氣量的5倍。第5.3.4條 緊急斷電措施在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境區(qū)域,一旦發(fā)生火災(zāi)或爆炸,很容易會(huì)產(chǎn)生一系列的爆炸和更大的火災(zāi),這時(shí)候救護(hù)人員將無法進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作,必須要求有在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外的停車按鈕能夠?qū)⑽kU(xiǎn)區(qū)內(nèi)的電源停掉,防止危害擴(kuò)大。但是根據(jù)工藝要求連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的電氣設(shè)備,如果立即切斷電源可能會(huì)引起爆炸、火災(zāi),造成更大的損失,這類用電設(shè)備的緊急停車按鈕應(yīng)與上訴用電設(shè)備的緊急停車按鈕分開設(shè)置。第5.3.5條 在附加二區(qū)的配電室和控制室的設(shè)備層地面應(yīng)該高出室外地坪0.6m,是因?yàn)楦郊佣^(qū)0.6m以內(nèi)的區(qū)域還會(huì)有危險(xiǎn)氣體存在,地面抬高0.6m是為了避免危險(xiǎn)氣體進(jìn)入配電室和控制室而采取的措施。這里特別指出的是要求抬高的是配電室或控制室的設(shè)備層,對(duì)于沒有電氣設(shè)備安裝的電纜室可以認(rèn)為不是設(shè)備

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