1. 防爆的基本原理 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 爆炸的概念:爆炸是物质从一种状态,经过物理或化学变化,突然变成另一种状态,并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量,将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。 WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 2. 爆炸必须具备的三个条件: WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户 1). 爆炸性物质:能与氧气(空气)反应的物质,包括气体、液体和固体。(气体:氢气,乙炔,甲烷等;液体:酒精,汽油;固体:粉尘,纤维粉尘等) WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网 2). 氧气:空气。 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 3). 点燃源:包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 3.为什么要防爆 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 易爆物质 : 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质;化学工业中,约有 80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气 : 空气中的氧气是无处不在的。点燃源 : 在生产过程中大量使用电气仪表,各种磨擦的电火花 , 机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免,尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时,若存在爆炸源,将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。 WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户) 4.仪表防爆的原理 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 危险场所危险性划分: WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网 爆炸性物质, 中国标准 北美标准 ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 气体(CLASS Ⅰ); 在正常情况下, 爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所; 0 区 ; Div.1 WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) 在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所 1 区 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现 , 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的场所 2 区 Div.2 WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网 粉尘或纤维(CLASS Ⅱ/Ⅲ) 在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续 , 短时间频繁地出现或长时间存在的场所 10 区 Div.1 P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现 , 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的场所 11 区 Div.2 WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网 5.防爆方法对危险场所的适用性: P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户 序号 防爆型式 代号 国家标准 防爆措施 适用区域 WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网 1 隔爆型 d GB3836.2 隔离存在的点火源 Zone1,Zone2 P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 2 增安型 e GB3836.3 设法防止产生点火源 Zone1,Zone2 plcjs.技.术_网 3 本安型 ia GB3836.4 限制点火源的能量 Zone0-2 WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网 本安型 ib GB3836.4 限制点火源的能量 Zone1,Zone2 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 4 正压型 p GB3836.5 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2 WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网 5 充油型 o GB3836.6 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2 WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 6 充砂型 q GB3836.7 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2 WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网 7 无火花型 n GB3836.8 设法防止产生点火源 Zone2 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 8 浇封型 m GB3836.9 设法防止产生点火源 Zone1,Zone2 WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户) 9 气密型 h GB3836.10 设法防止产生点火源 Zone1,Zone2 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 6.防爆对危险场所的适用性: WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) 1)爆炸性危险气体分类: WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户) 根据可能引爆的最小火花能量,我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性气体分为四个危险等级 , 如下表 : WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户) 工况类别 气体分类 代表性气体 最小引爆火花能量 plcjs.技.术_网 矿井下 Ⅰ 甲烷 0.280mJ WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户 矿井外的工厂 ⅡA 丙烷 0.180mJ WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 ⅡB 乙烯 0.060mJ WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) ⅡC 氢气 0.019mJ WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户) 2)美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个CLASS( 类别 ): plcjs.技.术_网 CLASS Ⅰ气体和蒸气 ; WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 CLASS Ⅱ 尘埃 ; ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 CLASS Ⅲ纤维 . WWW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 然后再将气体和尘埃分成 Group( 组 ) : P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 组名 代表性气体或尘埃 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 A 乙炔 WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网 B 氢气 ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 C 乙烯 P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 D 丙烷 WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) E 金属尘埃 WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 F 煤炭尘埃 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) G 谷物尘埃 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) 7.气体温度组别划分: WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网 温度组别 安全的物体表面温度 常见爆炸性气体 WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户) T1 ≤ 450℃ 氢气、丙烯腈等 46 种 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 T2 ≤ 300℃ 乙炔、乙烯等 47 种 WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网 T3 ≤ 200℃ 汽油、丁烯醛等 36 种 WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网 T4 ≤ 135℃ 乙醛、四氟乙烯等 6 种 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户 T5 ≤ 100℃ 二硫化碳 WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 T6 ≤ 85℃ 硝酸乙酯和亚硝酸乙酯 WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 8.仪表的防爆标志 WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网 Ex(ia)ⅡC T6 的含义 : WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网 标志内容 符号 含义 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) 防爆声明 Ex 符合某种防爆标准,如我国的国家标准 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 防爆方式 ia 采用 ia 级本质安全防爆方法,可安装在 0 区 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户 气体类别 ⅡC 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体 WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网 温度组别 T6 仪表表面温度不超过 85℃ ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 Ex(ia)ⅡC 的含义 WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) 标志内容 符号 含义 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 防爆声明 Ex 符合欧洲防爆标准 WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网 防爆方式 ia 采用 ia 级本质安全防爆方法,可安装在 0 区 WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户) 气体类别 ⅡC 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体 WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 注 : 该标志中无温度组别项 , 说明该仪表不与爆炸性气体直接接触。 WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网 9.防爆术语: WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) 有关防爆术语及标准 安全栅安全参数定义: P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 ? 安全栅最高允许电压: Um WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 保证安全栅本安端的本安性能,允许非本安端可能输入的最高电压 WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户) ? 安全栅最高开路电压: Uoc WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 在最高允许电压范围内本安端开路时电压最大值 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户 ? 安全栅最大短路电流: Isc WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户) 在最高允许电压范围内本安端短路时的电流最大值 ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 ? 安全栅允许分布电容: Ca plcjs.技.术_网 保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电容 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) ? 安全栅允许分布电感: La WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网 保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电感 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) 安全标志格式说明: WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网 将工厂或矿区的爆炸危险介质,按其引燃能量,最小点燃温度以及现场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级,以确定现场防爆设备的防爆标志和防爆形式。 WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 防爆标志格式: WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户) Ex (ia) ⅡC T4 WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 防爆标记 防爆等级 气体组别 温度组别 WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户) 防爆等级说明: WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网 ia 等级: WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户) 在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户) 正常工作时,安全系数为 2.0 ; WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网 一个故障时,安全系数为 1.5 ; WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户) 二个故障时,安全系数为 1.0 。 ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 注:有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户 ib 等级: WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户) 在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 ——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户 正常工作时,安全系数为 2.0 ; 一个故障时,安全系数为 1.5 。 W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网 正常工作时,有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护,并且有故障自显示的措施,一个故障时安全系数为 1.0 。 WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户 |