防爆的基本原理
爆炸的概念
爆炸是物質從一種狀態,經過物理(lǐ)或化學變(biàn)化,突然變成另一種狀態,並放出巨大的能量。急(jí)劇速度釋放的能(néng)量,將使周圍的物體遭受到猛烈的衝擊和破壞。 爆炸必須(xū)具備的三個條件: 1 )爆炸性物質:能(néng)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(jiǎ)烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵(chén),纖維粉塵等。)2 )氧氣:空氣。3 )點燃源(yuán):包括明火、電氣火花、機械(xiè)火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應、光能等。
為什麽要防爆
易爆物質 : 很多生產場所都會產生某些可燃(rán)性物質(zhì)。煤(méi)礦井(jǐng)下約有三分(fèn)之二的(de)場所有(yǒu)存在爆炸(zhà)性物質(zhì);化學工業中,約有(yǒu) 80% 以上的生產車間區域存(cún)在爆炸性物質。氧氣 : 空氣中的氧(yǎng)氣是無(wú)處(chù)不在的。點燃源(yuán) : 在生產過程中大量使用電氣儀表,各(gè)種磨擦的電火花 , 機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避(bì)免,尤(yóu)其當儀(yí)表、電氣發生故障時。 客觀上很多工業現場(chǎng)滿(mǎn)足爆炸條件(jiàn)。當爆炸性物質與氧氣的混合濃度處於爆(bào)炸極限範圍內時,若存在爆炸(zhà)源,將會(huì)發生爆炸。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 |
區域定義 |
中國(guó)標準 |
北美標準 |
氣體(tǐ)(CLASS Ⅰ) |
在(zài)正常情況下 , 爆炸性氣體混合物連續或長時間存在的場所 |
0 區 |
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 |
在正常情(qíng)況下爆(bào)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 |
Div.2 |
粉塵或纖維(CLASS Ⅱ/Ⅲ) |
在正常情況(kuàng)下(xià) , 爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物可能連續 , 短時間(jiān)頻繁地出現或長時間存在的場(chǎng)所(suǒ) |
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(hún)合物不能出現 , 僅僅在不正常情況下 , 偶爾或短(duǎn)時間出現的場所 |
11 區 |
Div.2 |
防爆(bào)方法對危險場(chǎng)所的適用性:
序號 |
防爆(bào)型式 |
代號 |
國家標準 |
防爆措施 |
適用區域 |
1 |
隔爆型 |
d |
GB3836.2 |
隔(gé)離存在的點火(huǒ)源 |
Zone1,Zone2 |
2 |
增安型 |
e |
GB3836.3 |
設法防止產生點火源 |
Zone1,Zone2 |
3 |
本安型 |
ia |
GB3836.4 |
限製點火源(yuán)的能(néng)量 |
Zone0-2 |
本安型 |
ib |
GB3836.4 |
限(xiàn)製點(diǎn)火源的能量 |
Zone1,Zone2 |
4 |
正壓型 |
p |
GB3836.5 |
危險物質與點(diǎn)火源隔開 |
Zone1,Zone2 |
5 |
充油型 |
o |
GB3836.6 |
危險(xiǎn)物質與(yǔ)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 |
無(wú)火花型 |
n |
GB3836.8 |
設法(fǎ)防(fáng)止產生點火源 |
Zone2 |
8 |
澆封型 |
m |
GB3836.9 |
設法防(fáng)止產生點火源 |
Zone1,Zone2 |
9 |
氣密型 |
h |
GB3836.10 |
設法防止產(chǎn)生點火源 |
Zone1,Zone2 |
防(fáng)爆對危險場所的適用性: 爆炸性危險氣體分類 根據可能引(yǐn)爆的*小火花能(néng)量,我國和歐洲及世界上大部分國(guó)家和地區將爆炸性氣體(tǐ)分為四(sì)個危險等(děng)級(jí) , 如下表 :
工況類(lèi)別 |
氣體分類 |
代表(biǎo)性氣體 |
*小引爆火花(huā)能量 |
礦井下 |
Ⅰ |
甲(jiǎ)烷 |
0.280mJ |
礦井外的工廠 |
ⅡA |
丙烷(wán) |
0.180mJ |
ⅡB |
乙烯(xī) |
0.060mJ |
ⅡC |
氫氣 |
0.019mJ |
美國和加拿(ná)大首先將散布(bù)在空氣中的爆炸性物體分成三個 CLASS( 類別 ):CLASS Ⅰ氣體和蒸氣 ; CLASS Ⅱ 塵埃 ; CLASS Ⅲ纖維 . 然後(hòu)再將氣體(tǐ)和塵埃分成 Group( 組 ) :
組名(míng) |
代表性氣體或塵埃 |
A |
乙炔 |
B |
氫氣 |
C |
乙烯 |
D |
丙烷 |
E |
金屬塵埃 |
F |
煤炭塵埃 |
G |
穀物塵埃(āi) |
氣體溫度組別劃分:
溫度組(zǔ)別 |
**的物(wù)體表麵溫(wēn)度 |
常見(jiàn)爆炸性氣體 |
T1 |
≤ 450℃ |
氫(qīng)氣、丙烯腈等 46 種 |
T2 |
≤ 300℃ |
乙炔(quē)、乙烯等 47 種 |
T3 |
≤ 200℃ |
汽油、丁烯醛等 36 種 |
T4 |
≤ 135℃ |
乙醛(quán)、四氟乙烯等 6 種 |
T5 |
≤ 100℃ |
二硫化碳 |
T6 |
≤ 85℃ |
硝酸(suān)乙酯和亞硝酸乙(yǐ)酯 |
儀表的防爆標誌
Ex(ia)ⅡC T6 的(de)含(hán)義 :
標誌內容 |
符號 |
含義 |
防爆聲明 |
Ex |
符合某種防爆標準,如我(wǒ)國的國家標準 |
防爆方(fāng)式 |
ia |
采用 ia 級本質**防爆方法,可(kě)安裝在 0 區 |
氣體類別 |
ⅡC |
被允許涉及ⅡC 類爆炸性氣體 |
溫度組別 |
T6 |
儀表表麵溫度(dù)不超過 85℃ |
Ex(ia)ⅡC 的含義
標誌(zhì)內容 |
符號 |
含義 |
防爆聲明 |
Ex |
符合歐洲防爆標準(zhǔn) |
防爆方式 |
ia |
采用 ia 級本質**防爆(bào)方法,可安裝在 0 區 |
氣體類別 |
ⅡC |
被允許涉及ⅡC 類爆炸性(xìng)氣體 |
: 注 : 該標誌中無溫(wēn)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 **柵**參數定義:
保證**柵本安(ān)端的本安性能,允許非本安端可(kě)能輸入的*高電壓
在*高(gāo)允許電壓範圍內本安端開路時電壓*大值
在*高允許電壓範圍內本安端短路時的電流*大值
保證本(běn)質**性(xìng)能情況下本安端*大允許外接電(diàn)容
保證本質**性能情況(kuàng)下本安端*大允許外(wài)接電(diàn)感
防爆標誌格式說明:
將工廠或礦(kuàng)區的爆炸危險(xiǎn)介(jiè)質,按其引燃能量,*小點燃溫度以及現場爆炸性危險(xiǎn)氣體存在的時間周期進行科學分類分級,以確(què)定現場(chǎng)防爆設備的防爆標誌和防爆形(xíng)式。 防爆標誌格式:
Ex (ia) ⅡC T4
防爆標記防(fáng)爆等級氣體組別溫度組別 防爆等(děng)級說明: ia 等級: 在正常工作、一個故障和二個故障時均不能(néng)點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備(bèi)。 正常工(gōng)作時,**係數為 2.0 ; 一個故障時,**係數為 1.5 ; 二個故障時,**係數為 1.0 。 注:有火花的觸點須加隔(gé)爆外殼、氣密外殼或(huò)加倍提高**係數。 ib 等級 : 在(zài)正常工作和一個故障時不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。 正常工作(zuò)時,**係(xì)數為 2.0 ; 一個故障時,**係數為 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(bǎo)護,並且有故障自顯示的措施,一(yī)個故障 時(shí)**係數為 1.0 。 |