防爆等級的劃分標準

1、.防爆等級的劃分標準防爆的基本原理爆炸的概念：爆炸是物質從一種狀態(tài)，經過物理或化學變化，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。爆炸必須具備的三個條件：1 ）爆炸性物質：能與氧氣（空氣）反應的物質，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、化學反應、光能等。 為什么要防爆易爆物質 : 很多生產場所都會產生某些可燃性物質。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質；化學工業(yè)中，約有 80% 以上的生產車間區(qū)域存在

2、爆炸性物質。氧氣 : 空氣中的氧氣是無處不在的。點燃源 : 在生產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，尤其當儀表、電氣發(fā)生故障時。客觀上很多工業(yè)現場滿足爆炸條件。當爆炸性物質與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內時，若存在爆炸源，將會發(fā)生爆炸。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： 爆炸性物質     區(qū)域定義     中國標準     北美標準氣體(CLASS )   &#

3、160; 在正常情況下 , 爆炸性氣體混合物連續(xù)或長時間存在的場所     0 區(qū)     Div.1 在正常情況下爆炸性氣體混合物有可能出現的場所     1 區(qū)   在正常情況下爆炸性氣體混合物不可能出現 , 僅僅在不正常情況下 , 偶爾或短時間出現的場所     2 區(qū)     Div.2 粉塵或纖維(CLASS /）   

4、0; 在正常情況下 , 爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物可能連續(xù) , 短時間頻繁地出現或長時間存在的場所     10 區(qū)     Div.1 在正常情況下 , 爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物不能出現 , 僅僅在不正常情況下 , 偶爾或短時間出現的場所     11 區(qū)     Div.2 防爆方法對危險場所的適用性： 序號     防爆型式    

5、代號       國家標準           防爆措施               適用區(qū)域1         隔爆型       d  

6、       GB3836.2     隔離存在的點火源         Zone1,Zone2 2         增安型       e         GB3836.3  &

7、#160;  設法防止產生點火源       Zone1,Zone2 3         本安型       ia       GB3836.4     限制點火源的能量         Zone0-2

8、60;         本安型       ib       GB3836.4     限制點火源的能量         Zone1,Zone2 4         正壓型  &#

9、160;    p         GB3836.5     危險物質與點火源隔開     Zone1,Zone2 5         充油型       o         GB3836.

10、6     危險物質與點火源隔開     Zone1,Zone2 6         充砂型       q         GB3836.7     危險物質與點火源隔開     Zone1,Zone2 7 

11、        無火花型     n         GB3836.8     設法防止產生點火源       Zone2 8         澆封型       m&#

12、160;      GB3836.9     設法防止產生點火源       Zone1,Zone2 9         氣密型       h         GB3836.10    

13、設法防止產生點火源       Zone1,Zone2 防爆對危險場所的適用性：爆炸性危險氣體分類  根據可能引爆的最小火花能量，我國和歐洲及世界上大部分國家和地區(qū)將爆炸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     最小引爆火花能量礦井下     &#

14、160;                  甲烷           0.280mJ 礦井外的工廠         A           丙烷 &#

15、160;         0.180mJ                     B           乙烯          

16、 0.060mJ                     C           氫氣           0.019mJ 美國和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成三個 CLASS( 類別 ):CLASS

17、 氣體和蒸氣 ; CLASS 塵埃 ; CLASS 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         &#

18、160;   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

19、分： 溫度組別     安全的物體表面溫度         常見爆炸性氣體    T1             450               氫氣、丙烯腈等 46 種 

20、60;  T2             300               乙炔、乙烯等 47 種    T3             200   &

21、#160;           汽油、丁烯醛等 36 種    T4             135               乙醛、四氟乙烯等 6 種    T5 &

22、#160;           100               二硫化碳    T6             85       

23、0;       硝酸乙酯和亞硝酸乙酯儀表的防爆標志Ex(ia)C T6 的含義 :標志內容     符號     含義防爆聲明     Ex     符合某種防爆標準，如我國的國家標準防爆方式     ia     采用 ia 級本質安全防爆方法，可安裝在 0 區(qū)氣體類別  &

24、#160;  C     被允許涉及C 類爆炸性氣體溫度組別     T6     儀表表面溫度不超過 85Ex(ia)C 的含義 標志內容     符號     含義防爆聲明     Ex     符合歐洲防爆標準防爆方式     ia  

25、0;  采用 ia 級本質安全防爆方法，可安裝在 0 區(qū)氣體類別     C     被允許涉及C 類爆炸性氣體注 : 該標志中無溫度組別項 , 說明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸。防爆術語：有關防爆術語及標準 安全柵安全參數定義：      安全柵最高允許電壓： Um       保證安全柵本安端的本安性能，允許非本安端可能輸入的最高電壓      安全柵最高開路電壓： Uoc

26、       在最高允許電壓范圍內本安端開路時電壓最大值      安全柵最大短路電流： Isc       在最高允許電壓范圍內本安端短路時的電流最大值      安全柵允許分布電容： Ca       保證本質安全性能情況下本安端最大允許外接電容      安全柵允許分布電感： La    &#

27、160;  保證本質安全性能情況下本安端最大允許外接電感 安全標志格式說明：將工廠或礦區(qū)的爆炸危險介質，按其引燃能量，最小點燃溫度以及現場爆炸性危險氣體存在的時間周期進行科學分類分級，以確定現場防爆設備的防爆標志和防爆形式。防爆標志格式：      Ex         (ia)         C      

28、0;    T4       防爆標記 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爆炸性氣體混合物的電氣設備。正常工作時，安全系數為 2.0 ；一個故障時，安全系數為 1.5 ；二個故障時，安全系數為 1.0 。   注：有火花的觸點須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數。ib 等級：在正常工作和一個故障時不能點燃爆炸性氣體混

29、合物的電氣設備。正常工作時，安全系數為 2.0 ； 一個故障時，安全系數為 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，并且有故障自顯示的措施，一個故障     時安全系數為 1.0 。爆炸性危險場所的劃分表4.1 我國對爆炸性危險場所是如何劃分的？答 我國對爆炸性危險場所的劃分采用與IEC等效的方法。國家標準GB 50058-92中規(guī)定，爆炸性氣體危險場所按其危險程度大小，劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)三個級別，爆炸性粉塵危險場所劃分為0區(qū)、11區(qū)兩個級別，詳見表4-1。表4-1 中國對危險場所劃分表爆炸性物質 區(qū)域劃分 區(qū)域定義氣 體 0區(qū)

30、 連續(xù)出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環(huán)境 1區(qū) 在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環(huán)境 2區(qū) 在正常運行時不可能出現爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境粉塵 10區(qū) 連續(xù)出現或長期出現爆炸性粉塵的環(huán)境 11區(qū) 有時會將積留下的粉塵揚起而偶然出現爆炸性粉塵混合物的環(huán)境4.2 國際上對爆炸性危險場所是如何劃分的？答 國際上各主要工業(yè)國家對爆炸性危險場所的劃分，基本上可分兩種意見。一種以IEC（國際電工委員會）為代表，包括德國、英國、意大利、日本、澳大利亞等國，對氣體劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)，對粉塵劃分為10區(qū)、11區(qū)。其定義與IEC基本相同（可參見我國對各區(qū)

31、域的定義，我國等效采用IEC標準）。另一種為美國、加拿大等北美國家的劃分，以NEC（美國國家電氣規(guī)程）的定義為代表，對氣體劃分為1區(qū)、2區(qū)（沒有0區(qū)），對粉塵也劃分為1區(qū)、2區(qū)。兩者之間的對應關系大致如下：氣體：IEC0區(qū)、1區(qū)NEC 1區(qū) IEC 2 區(qū) NEC2區(qū)粉塵：IEC 10區(qū)NEC 1區(qū) IEC 11區(qū)NEC 2區(qū)IEC“區(qū)”的英文為Zone；NEC“區(qū)”的英文為Division。4.3 我國的防爆電氣設備，其防爆結構形式有幾種？列出其名稱和標志。答 根據國家標準GB 383683，我國的防爆電氣設備其防爆結構形式有8種，列舉如下。結構形式 標志 結構形式 標志隔爆型 d 充油型

32、o增安型 e 充砂型 q本質安全型 i 無火花型 n正壓型 p 特殊型 s4.4 什么是隔爆型儀表？它有什么特點？答 隔爆又稱耐壓防爆，它把能點燃爆炸混合物的儀表部件封閉在一個外殼內，該外殼特別牢固，能承受內部爆炸性混合物的爆炸壓力，并阻止向殼外的爆炸性混合物傳爆。這就是說，隔爆型儀表的殼體內部是可能發(fā)生爆炸的，但不會傳到殼體外面來，因此這種儀表的各部件的接合面，如儀表蓋的螺紋圈數，螺紋精度，零點，量程調整螺釘和表殼之間，變送器的檢測部件和轉換部件之間的間隙，以及導線口等，都有嚴格的防爆要求。隔爆型儀表除了較笨重外，其他比較簡單，不需要如安全柵之類的關聯設備。但是在打開表蓋前，必須先把電源關掉

33、，否則萬一產生火花，便會暴露在大氣之中，從而出現危險。4.5 什么是本質安全型（intrinsic safety）儀表？它有什么特點？答 本質安全型儀表又叫安全火花型儀表。它的特點是儀表在正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下，電路、系統(tǒng)產生的火花和達到的溫度都不會引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施來實現：采用新型集成電路元件等組成儀表電路，在較低的工作電壓和較小的工作電流下工作；用安全柵把危險場所和非危險場所的電路分隔開，限制由非危險場所傳遞到危險場所去的能量；儀表的連接導線不得形成過大的分布電感和分布電容，以減少電路中的儲能。本制安全型儀表的防爆性能，不是采用通風、充氣、充油、隔爆等外部措施實現的，

34、而是由電路本身實現的，因而是本質安全的。它能適用于一切危險場所和一切爆炸性氣體、蒸氣混合物，并可以在通電的情況下進行維修和調整。但是，它不能單獨使用必須和本安關聯設備（安全柵）、外部配線一起組成本安電路，才能發(fā)揮防爆功能。4.6 本安型儀表有ia、ib兩種，請說明它們之間的區(qū)別。答 ia等級在正常工作狀態(tài)下，以及電路中存在一個故障或兩個故障時，均不能點燃爆炸性氣體混合物。在ia型電路中， 工作電流被限制在100mA以下。ib等級在正常工作狀態(tài)下，以及電路中存在一個故障時，不能點燃爆炸性氣體混合物。在ib電路中，工作電流被限制在150mA以下。ia型儀表適用于0區(qū)和1區(qū)， ib型儀表僅適用于1區(qū)

35、?；蛘哒f，從本質安全角度講，ib型儀表適用于煤礦井下，ia型儀表適用于工廠。4.7 什么是正壓型（p型）儀表？答 向儀表外殼內充入正壓的潔凈空氣、惰性氣體，或連續(xù)通入潔凈空氣、不燃性氣體，保持外殼內部保護氣體的壓力高于周圍危險性環(huán)境的壓力，阻止外部爆炸性氣體混合物進入殼內，而使電氣部件的危險源與之隔離的儀表設備。4.8 什么是增安型（e型）儀表？答 正常運行條件下不會產生點燃爆炸性混合物的火花或危險溫度，并在結構上采取措施（如密封等），提高其安全程度，以避免在正常和規(guī)定的過載條件下出現點燃現象的儀表設備。4.9 什么是特殊型（s型）儀表？答 是除d、e、i、p、n之外的特殊形式，或者是上述幾種

36、形式的組合，采用這種結構形式的防爆儀表稱為特殊型儀表。4.10 防爆電氣設備分為幾大類？答 分為兩大類：I類：煤礦井下用電氣設備；II類：工廠用電氣設備。4.11 II類防爆電氣設備劃分為幾級？標志是什么？答 按照國家標準GB 383683，II類防爆電氣設備劃分為三級，標志分別為A、B、C。分級標準見表8-2。表8-2 II類防爆電氣設備分類標準級別 MESG/mm MICRII A 1.14MESG0.9 1.0MICR0.8II B 0.9MESG0.5 0.8MICR0.45II C 0.5MESG 0.45MICR注：MESG可燃性氣體混合物最大試驗安全間隙，mm。MICR可燃性氣體

37、混合物最小點燃電流與甲烷最小點燃電流的比值。II A、II B、II C也是可燃性氣體混合物的傳爆等級。 4.12 解釋下列名詞：最大試驗安全間隙 MESG；最小點燃電流MIC；最小點燃電流比MICR。答 最大試驗安全間隙（MESG）指在規(guī)定的試驗條件下，一個殼體充有一定濃度的被試驗氣體與空氣的混合物，點燃后，通過25mm長的接合面均不能引燃殼體爆炸性氣體混合物的外殼接合面之間的最大間隙。最小點燃電流（MIC）在規(guī)定的試驗裝置上，用直流24V、95mH電感的火花進行3000次點燃試驗時，能夠點燃可燃性氣體混合物的最小電流。此電流降低5%即不能點燃。最小點燃電流比（MICR）各種可燃性氣體（或蒸

38、氣）與空氣的混合物的最小點燃電流對甲烷與空氣混合物的最小點燃電流的比值。4.13 II類防爆電氣設備劃分為幾個溫度組別？標志是什么？答 按國家標準GB383683，II類防爆電氣設備根據其最高表面溫度劃分為6組，標志為T1T6。分組標準如下：溫度組別 允許最高表面溫度/ 溫度組別 允許最高表面溫度/T1T2T3 450200200 T4T5T6 13510085T1-T6對應于爆炸氣體混合物的引燃溫度分組。4.14 如何選 用防爆型儀表？答 一般說來，可根據以下兩點來選用。根據儀表安裝、使用場所的危險區(qū)域來選擇儀表的防爆型式：0區(qū)只能選ia型、S型（指專為0區(qū)設計的S型）；I區(qū)可能除n型以外的

39、其他型式；2區(qū)所有防爆型式均可選；根據可能出現的可燃性氣體、蒸氣的傳爆級別和引燃溫度組別，選擇儀表的防爆等級和最高允許表面溫度組別。可參見表8-3，該表是根據GB3836-1983歸納整理的。表8-3 可燃性氣體、蒸氣傳爆級別、引燃溫度組別舉例組別級別 T1（T450） T2（450T300 T3（300T200 T4（200T135 T5（135T100 T6（100T85）II A 甲烷、乙烷、丙烷、苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、萘、一氣化碳、苯酚、甲酚、丙酮、醋酸甲酯，醋酸，氯乙烷，氯苯，氨，乙腈，苯胺 丁烷、環(huán)戊烷，丙烯，乙苯，異丙苯，甲醇，乙醇，丙醇，丁醇，甲酸甲酯，甲酸乙酯，醋

40、酸乙酯，甲基丙烯酸甲酯，醋酸乙烯酯，二氯乙烷，氯乙烯，甲胺，二甲胺 戊烷，乙烷，庚烷，辛烷，壬烷，癸烷，環(huán)已烷，松節(jié)油，石腦油，石油，汽油，燃料油，煤油，柴油，戊醇，已醇，環(huán)已醇 乙醛，三甲胺 亞硝酸乙酯II B 丙炔，環(huán)丙烷，丙烯臘，氰化氫，民用煤氣 乙烯，丁二烯，環(huán)氧乙烷，環(huán)氧丙烷，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，呋喃 二甲醚，丁烯醛，丙烯醛，四氫呋喃，硫化氫 乙基甲基醚，二乙醚，二柄醚，四氟乙烯 II C 氯，水煤氣 乙炔 二硫化碳 硝酸乙酯說明：a、可燃性氣體，蒸氣的傳爆級別也是電氣設備的防爆級別，兩者是一致的，均分為IIA、IIB、IIC三級。b、可燃性氣體、蒸氣的引燃溫度組別與電氣設備最高

41、表面溫度組別一一對應，如T4組氣體，引燃溫度為200T135。4.15 我國的防爆標志由哪幾部分構成？分別說明其含義？答 防爆標志一般由以下5個部分構成：防爆標志EX表示該設備為防爆電氣設備；防爆結構形式表明該設備采用何種措施進行防爆，如d為隔爆型，p為正壓型；i為本安型等；防爆設備類別分為兩大類，I為煤礦井下用電設備，II為工廠用電氣設備；防爆級別分為A、B、C三級，說明其防爆能力的強弱；溫度組別分為T1T6六組，說明該設備的最高表面溫度允許值。4.16 一臺儀表的防爆標志為EXdIIBT4，請說明其含義。答 EX防爆總標志；d結構形式，隔爆型；II類別，工廠用；B防爆級別，B級T4溫度組別

42、，T4組，最高表面溫度135。4.17 一聚酯電源接線箱的防爆標志為EXedIICT4，請說明其含義。答 EX防爆總標志；ed結構形式，e：增安型，d：隔爆型；II類別，工廠用；C防爆級別，C級T4溫度組別，T4組，最高表面溫度135。4.18 一臺進口氣相色譜儀的防爆標志為EEXdps IIB+H2T4，請說明其含義。答 EEX歐洲共同體防爆總標志；dps該儀表采用隔爆、正壓、特殊三種防爆措施；II工廠用電氣設備；B防爆級別，B級+ H2也適用于H2場所（B級防爆不適用于H2，該儀表由于采取多種防爆措施，也可用于H2場所）；T4表面最高溫升135。4.19 一臺日本產儀表的防爆標志為JISi

43、a3Ng4，請說明其含義。答 JIS日本工業(yè)標準代號； ia本質安全防爆，ia級； 3n防爆等級為3n，防所有3級爆炸性氣體，相當于我國的IIC； G4溫度組別，相當于我國的T4。說明 JISia3nG4為日本原采用的防爆標志，現在日本已采用IEC標準，上述防爆標志現已標示為JISEXiaIICT4。 4.20 一臺進口儀表的防爆標志為Class1，Division1，GroupB、C、D，T4A，請說明其含義。答 Class11級，可燃性氣體或蒸氣場所；Division11區(qū)，存在或可能形成爆炸或燃燒的場所；GroupB、C、D適用于B、C、D組危險氣體存在的場所；T4A最高表面溫度120。上述防爆標志對應于我國的EXIIA、IIB、IICT4，可用于0區(qū)、1區(qū)危險場所。但應注意，該表不能用于乙炔場所。4.21 一臺進口儀表的防爆標志如下，請說明其含義。UL/FM/CSA Class1，GroupB、C、D，T5 Class3，GroupE、F，T5CENELEC EEXedIICT5答 UL美國保險高試驗室； FM美國工廠聯合研究會； CSA加拿大標準協(xié)會；CENELEC歐洲電工技術委員會。說明該儀表的防爆性能已經UL、FM、CSA、CENELEC測