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防爆电气设备技术讲座1讲座内容第一章防爆基础理论概要第二章电气设备防爆技术标准化现状第三章电气设备防爆技术简介第四章中国防爆产品管理要求第五章防爆电气设备工程实践要求2第一章防爆基础理论概要3爆炸性危险场所的定义危险场所:任何具有潜在爆炸危险的场所。在石油、化工、煤炭等生产领域将不可避免地形成爆炸性危险环境:在煤矿井下,三分之二的场所属于爆炸性危险场所;在石油开采现场和精炼厂约有60~80%属于爆炸性危险场所;在化学工业中,约有80%以上的生产车间属于爆炸性危险场所。4爆炸极限的定义实验表明,当可燃性物质与空气的混合浓度介于爆炸极限范围内时,遇点火源就会产生爆炸。

爆炸下限(LEL)爆炸上限(UEL)可燃性物质与空气混合物的爆炸极限范围各不相同。丙烷[2.0,9.5]乙烯[2.7,3.4]氢气[4.0,75.6]5防爆基本原理产生爆炸的基本原理(爆炸三角形原理)爆炸性物质;空气(氧气);点火源(电火花、炽热表面)。防止爆炸发生的基本方法避免形成爆炸性环境--理想的方法(很难实现);排除、消除可能的点火源--实际的方法;限制其中一个或几个要素,都可以达到防爆要求。如制造正压、爆炸气体浓度监控、限制点燃源(主要手段)。6爆炸性危险物质点燃特征电气设备的电火花和温度是产生爆炸的主要点燃源。不同爆炸性物质的电火花和温度点燃特性各不相同。

为了使采取的防爆措施更具有针对性,有必要对爆炸性物质分类、分级、分组以及对爆炸性危险区域分区。物质点燃特性丙烷乙烯氢气电火花-MIE,uJ1806020温度-AIT,℃466(T1)425(T2)560(T1)7爆炸性危险物质分类中国将爆炸性危险物质分为三类:I类:矿井甲烷;II类:爆炸性气体混合物(含蒸汽、薄雾);III类:爆炸性粉尘和纤维。北美将爆炸性危险物质分为三类(级):CLASSI:爆炸性气体;CLASSII:爆炸性粉尘;CLASSIII:纤维。8爆炸性危险气体分级

-最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流(MIC)分级

典型气体中国IEC欧洲爆炸北美爆炸(GROUP)点燃特性甲烷ID难易丙烷IIA乙烯IIBC氢气IICB乙炔A9爆炸性危险气体分级

-引燃温度(AIT)分组中国IEC欧洲标准北美标准气体易燃温度t(℃)点燃特性T1T1>450难易T2T2450≧t>300T2T2A300≧t>280T2T2B280≧t>260T2T2C260≧t>230T2T2D230≧t>215T3T3215≧t>200T3T3A200≧t>180T3T3B180≧t>165T3T3C165≧t>160T4T4160≧t>135T4T4A135≧t>120T5T5120≧t>100T6T6100≧t>8510爆炸性危险险区域的划划分规范依依据爆炸性危险险区域划分分的主要标标准依据GB50058-1992爆炸和火灾灾危险环境境电力装置置设计规范范;GB3836.14-2000爆炸性气体体环境用电电设备第第14部分危险险场所分类类;中华人民共共和国爆炸炸危险场所所电气安全全规程(试行)1987年。爆炸性危险险区域主要要以爆炸性性危险物质质出现的频繁程度和和持续时间间为划分依据据11影响危险区区域划分的的主要因素素区域划分时时应考虑以以下主要因因素:存在危险物物质的可能能性;危险物质的的释放量;;危险物质的的特性(气体的密度度等);环境条件(气压、温度度、湿度以以及通风情情况等);远离释放源源的距离;;危险物质泄泄漏监控设设施设置情情况;爆炸后果的的严重性;;12爆炸性危险险区域的划划分方式中国防爆标标准和IEC爆炸一致,,对于爆炸炸性气体危危险场所划划分为3个区域,即即0区、1区和2区。定义如如下:0区:在正常常情况下,,爆炸性气气体混合物物连续地或长长时间存在在的场所;1区:在正常常情况下,,爆炸性气气体混合物物有可能出现现的场所;2区:在正常常情况下,,爆炸性气气体混合物物不可能出现现,或即使出出现也只是是短时间存在在的场所。对于粉尘场场所,与爆爆炸性气体体危险场所所划分相对对应同样划划分为3个区域,即即20、21和22区。13爆炸性危险险区域划分分标准对照照表从定义可知知,0(20)区是最危险险的,相对对而言2(22)区的危险程程度最低。中国IEC欧洲标准北美标准危险程度0区(20区)Division1高低1区(21区)2区(22区)Division214爆炸性危险险区域划分分举例如图所示是是典型的带带有呼吸阀阀的露天油油罐的危险险区域划分分示例。-油罐内内部为0区;-一般以以呼吸阀阀阀口半径再再加3m为半径,此此区域内为为1区;-在上述述区域外3m为半径,此此区域内为为2区。爆炸危险区区域的划分分属于设计计院的职责责范围。15第二章电气设备防防爆技术标标准化现状状16主要电气防防爆技术((防爆型式式)目前我国接接受的主要要电气防爆爆技术有::1、隔爆型(Exd)6、充砂型(Exq)2、本安型(Exia/Exib)7、n型(ExnA/nC/nL,nR,nZ)3、增安型(Exe)8、浇封型(Exm)4、正压型(Exp)9、气密型(Exh)(已归入n型)5、充油型型(Exo)10、粉尘防爆(DIP)解决主要点点燃源:由由电气因素素引起的电电火花和热热效应。非电气设备备防爆技术术在中国尚尚处于起步步阶段(包包括机械摩摩擦火花、、静电火花花和光辐射射等)。17中国主要防防爆技术标标准中国颁布的的主要防爆爆技术爆炸炸有:GB3836.1-2000爆炸性气体体环境用电电气设备第第1部分通用用要求GB3836.2-2000爆炸性气体体环境用电电气设备第第2部分隔爆爆型电气设设备“d”GB3836.3-2000爆炸性气体体环境用电电气设备第第3部分增安安型电气设设备“e”GB3836.4-2000爆炸性气体体环境用电电气设备第第4部分本质质安全型电电路和电气气设备“i”GB3836.5-2004爆炸性气体体环境用电电气设备第第5部分正压压型电气设设备“p”GB3836.6-2004爆炸性气体体环境用电电气设备第第6部分充油油型电气设设备“o”GB3836.7-2004爆炸性气体体环境用电电气设备第第7部分充砂砂型电气设设备“q”GB3836.8-2003爆炸性气体体环境用电电气设备第第8部分n型电气设备备“n”GB3836.9-1990爆炸性气体体环境用电电气设备第第9部分浇封封型电气设设备“m”GB3836.10-1991爆炸性气体体环境用电电气设备第第10部分气密密型电气设设备“h”(作废)GB12476.1-2000可燃性粉尘尘环境用电电气设备第第1部分用用外壳和限限制表面温温度保护的的电气设备备第1节电气设设备的技术术要求“DIPA/B”18中国其他防防爆技术标标准中国颁布的的其他配套套防爆技术术爆炸有::GB3836.11-1990爆炸性气体体环境用电电气设备第第11部分最大大试验安全全间隙测定定方法;GB3836.12-1990爆炸性气体体环境用电电气设备第第12部分气体体或蒸汽混混合物按其其最小试验验安全间隙隙和最小点点燃电流的的分级;GB3836.13-1997爆炸性气体体环境用电电气设备第第13部分爆炸炸性环境用用电气设备备检修;GB3836.14-1997爆炸性气体体环境用电电气设备第第14部分危险险场所分类类;GB3836.15-1997爆炸性气体体环境用电电气设备第第15部分危险险场所电气气安装(煤矿除外);GB/T2900.35-1998电工术语爆爆炸性环环境用电气气设备;GB/T15604-1995粉尘防爆术术语;GB1444-1987防爆灯具专专用螺口式式灯座。19与国际或区区域标准对对照表防爆型式国标GB3836-…IEC标准IEC60079-…欧洲标准EN500…防爆符号中国IECEx…欧洲EEx通用要求1014-隔爆型2118d增安型3719e本质安全型411(设备)25(系统)20(设备)39(系统)iaorib正压型5216p充油型6615o充砂型7517qN型81521nA,nC,nL,nR,nZ浇封型91828m气密型10--h(已废除)粉尘防爆型GB12476.1IEC61241-1-1EN50281-1-1DIPA,DIPB20中国标准与与国际标准准主要差异异中国防爆标标准GB基本等同或或等效采用IEC标准。由于IEC标准和欧洲洲EN标准基本一一致,故中中国标准GB也与EN标准等同或或等效。中国标准和和国际标准准的具体差差异在IECEX网站公布。。IECEXWEBSITE:WWW.IECEX.COM/BULLETIN.HTM重要差异::-欧洲允许许制造厂商商对2区设备进行行自认证(自我声明);-中国要求求包括0区、1区和2区场所用的的全部防爆爆产品都必必须经国家家授权的防防爆检验机机构认证后后,方可投投入使用。。21防爆电气设设备的类、、级、组按设备适用用的环境,,分为三类类:I类:矿井用用-MiningIndustryII类:工厂用用-SurfaceIndustryIII类:爆炸性性粉尘和纤纤维环境用用II类设备分级级分组:和和爆炸性气气体分级、、分组相同同。分级:分为为A、B、C三级(仅指隔爆、、本安设备备)分组:分为为T1~T6六组。与爆爆炸性气体体温度组别别不同是指指设备最高高表面温度度,且它的的确定与防防爆型式有有关。I类和III类设备不分分级分组,,但III类设备分为为A/B型设备。22防爆电气设备分类适用区域(IECZone)中国IEC(Group)欧洲(Categary)I类(煤矿)M10M21-2II类(工厂-气体)1G02G13G2III类(粉尘和纤维)1D202D213D22中国与欧洲洲防爆电气气设备分类类与危险区区域关系表表23防爆电气设备分类适用区域(IECZone)中国IEC(Group)IEC设备保护等级EPLS(EquipmentProtectionLevelS)I类(煤矿)Ma-很高0Mb-高1-2II类(工厂-气体)Ga-很高0Gb-高1Gc-一般2III类(粉尘和纤维)Da-很高20Db-高21Dc-一般22中国与IECEPLS防爆电气设设备分类与与危险区域域关系表24第三章电气设备防防爆技术简简介25主要防爆技技术-隔爆爆型Exd设备依据标标准:GB3836.1-2000/GB3836.2-2000隔爆外壳定定义:能承承受内部爆爆炸性气体体混合物的的爆炸压力力,并能阻阻止内部的的爆炸向外外壳周围爆爆炸性混合合物传播的的电气设备备外壳(I区防爆技术术)。允许危险气气体进入隔隔爆外壳,,外壳内可可能产生爆爆炸。但要要求外壳必必须具有足足够的强度度;且各外外壳接合面面必须具有有足够长的的啮合长度度和足够小小的间隙,,以确保内内部爆炸不不会穿过隔隔爆接合面面而导致外外部环境爆爆炸。是间隙防爆爆技术,依依靠间隙、、啮合长度度来达到降降温、熄火火效果。欧洲和北美美的区别::“Flameproof”-“Explosion-proof”。26主要防爆技技术-隔爆爆型Exd(续)强度设计::至少为参参考压力的的1.5倍。通常IIB为1MPa,IIC为1.5MPa。隔爆接合面面定义-为为阻止内部部爆炸向外外壳周围爆爆炸性气体体混合物传传播。隔爆爆外壳各个个部件相对对表面配合合在一起的的接合面,,称为隔爆爆接合面。。接合面结构构形式与要要求:-平面接合合面:表面面粗糙度、、啮合宽度度、间隙-圆筒接合合面:表面面粗糙度、、啮合宽度度、间隙-止口接合合面:表面面粗糙度、、啮合宽度度、间隙-螺纹接合合面:啮合合精度、啮啮合扣数、、螺距大于于0.7mm防锈措施::电镀、磷磷化、涂防防锈油、不不准涂刷油油漆。27主要防爆技技术-增安安型Exe设备依据标标准:GB3836.1-2000/GB3836.3-2000定义:对在在正常运行行条件不会会产生电弧弧或火花的的电气设备备采取进一一步措施,,提高其安安全程度,,防止电气气设备产生生危险温度度、电弧和和电火花的的可能性的的型式(I区防爆技术术)。要求设备在在正常工作作和认可的的过载条件件下不会产产生危险温温度、电弧弧和危险温温度。增安型技术术是一种德德国技术。。原则上可可以适用于于1区场所,但但国际间或或行业间认认可程度略略有不同。。28主要防爆技技术-增安安型Exe(续)主要技术措措施:接线线端子放松松、电气间间隙/爬电距离、、外壳防护护等级、绕绕组绝缘、、温度保护护等。外壳不要求求具有承受受内部爆炸炸的强度、、但至少应应能承受规规定的机械械冲击,且且具有IP54的外壳防护护等级。典型应用::接线盒、、电磁线圈圈(阀)、照明灯具、、变压器和和无刷电机机等。自动动化仪表通通常存在调调零/调满度的电电位器或选选择开关,,即认为正正常情况下下会产生电电火花,因因此一般不不设计为Exe。29主要防爆技术术-本质安全全型Exi设备依据标准准:GB3836.1-2000/GB3836.4-2000定义:在标准准规定的条件件(包括正常工作作和规定的故故障条件)下产生的任何何电火花或任任何热效应均均不能点燃规规定的爆炸性性气体环境的的电路(0/I区防爆技术)。是一种以抑止止点火源能量量为防爆手段段的“安全””技术。要求求设备在正常常工作和故障障状态下可能能产生的电火火花或热效应应分别小于爆爆炸性危险气气体的最小点点燃能量和自自燃温度。例例如:氢气19uJ560℃。本安技术实际际上是一种低低功率设计技技术。因此它它能很好地适适用于工业自自动化仪表。。30主要防爆技术术-本质安全全型Exi(续)基本设计技术术措施(电路与结构设设计方面):-限制电压;-限制电流;;-限制能量(含储能元件::电容和电感感);-合理选择元器器件额定参数数、载流导线线截面等;-电路和结构构的分隔措施施。本安防爆的技技术和商务特特征:-制造工艺简简单、体积小小、重量轻、、造价低(开关回路1:4);-易于实现较高高防爆级别的的设计;-可带电操作作与维护;-安全可靠性性高;-可有效避免免人员触电伤伤亡事故发生生;-适用范围广广(ia等级是唯一的的0区技术);-简单设备只只需满足通用用要求,不需需认证即可接接入本安防爆爆系统。31主要防爆技术术-本质安全全型Exi(续)电气设备类型型本质设备-其其内部所有电电路都是本质质安全电路的的电气设备。。关联设备-装装有本安电路路和非本安电电电路,且结结构使非本安安电路不能对对本安电路产产生不利影响响的电气设备备(关联设备一般般安装在安全全场所)。本质安全设备备的类别Exia-直至两个元件件或其它类型型的故障仍能能保持防爆性性能的设备。。本质设备可可安装在0区、1区、2区危险场所。。本安关联设设备可连接到到0区、1区、2区危险场所。。Exia本安设备是唯唯一可安装在在0区的防爆电气气设备。Exib-直至一个元件件或其它类型型的故障仍能能保持防爆性性能的设备。。本质设备可可安装在1区、2区危险场所。。本安关联设设备可连接到到1区、2区危险场所。。32主要防爆技术术-本质安全全型Exi(续)最小点燃曲线线的概念最小点燃电流流:用标准电电火花试验装装置,在电阻阻和电感电路路中引起爆炸炸性试验混合合物点燃的最最小电流。最低点燃电压压:用标准电电火花试验装装置,在电容容电路中引起起爆炸性试验验混合物点燃燃的最低电压压。最小点燃曲线线:最小点燃燃曲线包括最最小点燃电流流曲线和最低低点燃电压曲曲线。它是通通过大量电火火花试验确定定的点燃爆炸炸性气体混合合物的临界值值曲线。是设设计人员设计计本安电路的的重要依据。。国家标准GB3836.4-2000附录A给出了这些曲曲线。33主要防爆技术术-本质安全全型Exi(续)安全系数-由于点燃曲曲线中给出的的最小点燃电电流(或电压)值是点燃临界界值。不能直直接使用。使使用时,应考考虑相应的安安全系数。-所谓安全系系数是指最小小点燃电流(或电压)与本安电路的的设计电流(或电压)相比的倍数。。即最小点燃燃电流(或电压)/本安电路设计计电流(或电压)。具体安全系数数取值见下表表:通常情况下,,对于电感电电路利用降低低电流、电容容电路降低电电压、电阻电电路降低电流流或电压的方方法达到规定定的安全系数数。设备故障ExiaExib正常工作1.51.5一个故障1.51.0两个故障1.0-34主要防爆技术术-本质安全全型Exi(续)最小点燃曲线线的应用例1:找出一个与与28V直流电源(蓄电池)相串联的限流流电阻的最小值值。使该电路路适用于氢气气危险场所。。-该电路属于于IIC电阻性电路;;-考虑电源波波动10%的因素,电源E=28x(1+0.1)=30.8V。取E=31V。-查电阻性IIC最小点燃曲线线(GB3836.4附录A1曲线)可知,电源电压压最小点燃电电流为140mA。取安全系数1.5,则允许的最大大电流=最小小点燃电流/安全系数=70mA。-由此可得出与与28V直流电源串联联的最小电阻阻值R=28V/70mA=400Ώ-考虑电阻器允允许误差精度度为5%,限流电阻阻的阻值至少为420Ώ。35主要防爆技术术-正压型Exp设备依据标准准:GB3836.1-2000/GB3836.5-2004定义:用保持持外壳内部气气体的压力高高于周围爆炸炸性环境的压压力,以阻止止外部爆炸性性气体进入的的外壳。现行标准所指指的正压技术术(I区防爆技术)即通过换气使使外壳内部的的1区爆炸性环境境置换为“安安全区域”,,并通过保持持适当正压,,使周围危险险气体不能进进入外壳。这这样未经防爆爆设计和认可可的普通电气气设备可安全全地安装在外外壳内。正压外壳分为为“正压通风风”、“正压压补偿”和““静态正压””三种。是一种较为复复杂的防爆技技术,但有时时是唯一的技技术。36主要防爆技术术-正压型Exp(续)主要技术措施施:用空气或或惰性气体换换气。换气时时间满足试验验测定时间;;用压力检测测控制器监控控内部压力,,当压力高于于设计规定值值(50Pa)时,外壳内部部电气设备自自动得电;主主电源与压力力互锁联动,,当压力低于于规定值时就就切断主电源源;监控设备备通常需要采采用其他防爆爆技术。典型应用:控控制柜、仪表表盘、分析仪仪器、正压小小屋等。注意:换气取取风口和出风风口的安全(在危险区内,,取风口高于于地面9m或爆炸危险区区1.5m以上)。最新IEC标准规定的主主要型式有3种:-px:将正压外壳内内的危险等级级从1区降到非危险险区域-py:将正压外壳内内的危险等级级从1区降到2区-pz:将正压外壳内内的危险等级级从2区降到非危险险区域37主要防爆技术术-浇封型Exm设备依据标准准:GB3836.1-2000/GB3836.9-2004是一种较新的隔隔离防爆技术术(I区防爆技术)。将电火花用用环氧树脂封封装起来。在在没有形成专专门标准前,,将这种技术术称为特殊型型(Exs)。典型应用:电电子组件单元元(电子整流器)、线圈部件、、超声波探头头等产品。可用作对本安安技术的补充充措施。如降降低功率元件件温升、结构构间距保护等等。浇封材料必须须具有较好的的热稳定性。。浇封表面不应应出现裂痕、、龟裂等现象象。38主要防爆技术术-充砂型Exq设备依据标准准:GB3836.1-2000/GB3836.7-2004(I区防爆技技术)。字母““q”表示“quarz-石英砂””。原理:危危险气体体可能与与电火花花接触并并产生爆爆炸,但但足够的的石英砂砂厚度能能阻止爆爆炸传播播到周围围环境。。适用于各各种电子子部件,,如启辉辉器等。。采用石英英砂保护护可能产产生电火火花的设设备或部部件。39主要防爆爆技术--充油型型Exo设备依据据标准::GB3836.1-2000/GB3836.6-2004(I区防爆技技术)。字母““o”表示“oil-油”。原理:通通过充油油的方法法,防止止设备可可能产生生的电火火花与可可燃性气气体环境境的接触触。允许电气气设备存存在移动动触头、、电弧、、电火花花或危险险温度。。适用于于大电流流开关装装置、变变压器等等产品。。40主要防爆爆技术--n型Exn(2区防爆技技术)设备依据据标准::中国:GB3836.1-2000/GB3836.8-2003(IEC60079-15:p2001)欧洲:EN50021:2000IEC:IEC60079-15:p2001IEC2区定义::在正常常情况下下,爆炸炸性气体体混合物物不可能能出现,,只有在在故障情情况下短短时间存存在的场场所。2区分布比比例:欧欧洲将典典型的爆爆炸性危危险场所所将划分分为0区(zone0)、1区(zone1)和2区(zone2),出现所占占百分比比分别约约为2%、28%和70%;而按按北美被被划分为为Division1和Division2,出现所占占百分比比分别约约为5%和95%。欧洲洲的实践践表明::2区的比例例仍呈增增长趋势势。41主要防爆爆技术--n型Exn(2区防爆技技术续)n型防爆技技术:是是电气设设备的一一种防爆爆型式。。这种型型式的电电气设备备在正常常运行时时和标准准规定的的一些异异常条件件下,不不能点燃燃周围爆爆炸性气气体。它它包括以以下5种具体的的防爆型型式:ExnA-无电火花花型设备备ExnR-限制呼吸吸外壳(密封外壳壳)ExnL-限制能量量设备(简单本安安、不考考虑故障障状态)ExnZ-具有简单单正压ExnC-封闭式结结构(有火花型型设备),电火花触触头采用用除nR、nL和nZ之外的保保护技术术(封闭、密密封外壳壳,简单单隔爆技技术)。注意:序序号1)适用于正正常工作作,不产产生电弧弧、电火火花或过过热表面面的设备备。序号2)-5)适用于正正常工作作,产生生电弧、、电火花花或过热热表面的的设备。。它通过过采取规规定标准准的措施施,使其其不会产产生点燃燃。42主要防爆爆技术--粉尘防防爆型DIP国际上,,正加紧紧粉尘环环境防爆爆技术的的标准化化工作。。其趋势势正朝着着气体防防爆技术术标准化化方向发发展(ExtD、ExpD、mD、iD…)。中国将不不断跟踪踪IEC粉尘标准准化发展展趋势,,完善粉粉尘防爆爆系列标标准。中国最新新粉尘标标准:GB12476.1-2000可燃性粉粉尘环境境用电气气设备第第一部部分用用外壳和和限制表表面温度度保护的的电气设设备第第一节电电气设设备的技技术要求求原标准::GB12476.1-1990爆炸性粉粉尘环境境用电气气设备危险区域域:新的的粉尘标标准将区区域划分分由原来来的10、11两个区修修改为20、21、22三个区域域。与气气体区域域划分方方法相对对应。温度组别别:取消消了原温温度分组组(T11、T12、T13)方法,采采用GB3836.1规定的气气体温度度分组方方法(T1-T6)分组。防爆电气气设备分分组为A型、B型。43主要防爆爆技术--粉尘防防爆型DIP(续)欧洲和北北美是左左右IEC粉尘防爆爆标准化化工作重重要因素素。标准准规定的的A、B两种设备备实际上上就是分分别代表表了各自自的粉尘尘防爆思思想,两两者具有有同等安安全程度度。A型设备(欧洲):防尘方法法采取适适宜的防防尘等级级,并在在5mm厚粉尘层层堆积的的情况下下确定设设备表面面温度。。B型设备(北美):采用类类似于隔隔爆面的的防尘设设计方法法,并在在12.5mm粉尘层堆堆积的情情况下确确定设备备表面温温度。防爆标志志:以外外壳保护护的粉尘尘防爆电电气设备备新标准准仍采用用防粉尘尘点燃符符号“DIP””;取消了原原尘密和和防尘结结构标志志符号DT/DP。直接以区区域代号号标志,,相当于于隔爆型型。44第四章中国防爆爆产品管管理要求求45防爆产品品管理法法律依据据鉴于防爆爆产品质质量的好好坏将直直接危及及人身和和财产安安全。世世界众多多国家和和地区都都将防爆爆产品认认证纳入入强制管管理(如:ATEX欧洲认证证)。中国依据据国际惯惯例,对对防爆产产品同样样实行强强制管理理和认证证。中华人民民共和国国标准化化法、中中华人民民共和国国标准化化法实施施条例-将标准准划分为为强制(GB)、推荐(GB/T)两种。中中国防爆爆标准为为强制性性标准。。-强制性标准准必须执行。。不符合强制制性标准的产产品禁止生产产、销售和进进口。中华人民共和和国产品质量量法-可能危及人身身、财产安全全的工业产品品,必须符合合相应国际标标准。中华人民共和和国安全生产产法-安全设备(产品)的设计制造、、安装、使用用、检测、维维修和改造,,应当符合国国家标准。46中国防爆产品品认证制度防爆合格证制制度-适用所有防防爆产品-ISO第一种认证模模式(型式检验)生产许可证制制度-仅适合境内内企业生产的的部分防爆产产品-型式检验++工程检查煤安标志(MA)-适合矿用产品品-型式检验++工程检查多种制度并存存,但“防爆爆合格证制度度(型式检验)”是基本要求,,相互间工作作基本不重复复。47NEPSI认证程序申请受理(接收技术文件件资料、签署署合同)文件资料审查查样机检查和试试验签发试验报告告和防爆合格格证书注意:-防爆合格证证书有效期为为5年-NEPSI认证标志。48申请文件申请认可的产产品清单,包包括型号、规规格和防爆标标志等;产品防爆设计计描述性资料料;与防爆型式有有关的关键图图纸;产品安装、使使用说明书;;若有可能,提提供ExTR或国外防爆检检验机构(如PTB)出具的认可文文件(试验报告和防防爆合格证书书)ISO9001认证证书复印印件或其他等等效文件;试样及数量将将在文件审查查后,由NEPSI依据标准向申申请方提出。。49应用规范GB50058-1992爆炸和火灾危危险环境电力力装置设计规规范GB50257-1996电气装置安装装工程爆爆炸和火灾危危险环境电气气装置施工及及验收规范中华人民共和和国爆炸危险险场所电气安安全规程(试行)GB3836.14-2000爆炸性气体环环境用电设备备第14部分危险场场所分类GB3836.15-2000爆炸性气体环环境用电设备备第15部分危险场场所电气安装装(煤矿除外)以上规范(标准)均属强制性。。要求所有防爆爆产品必须取取得国家指定定防爆检验结结构的检验,,并在产品上上标识检验信信息。防爆工程项目目设计、防爆爆产品选型、、安装、维护护和验收等应应符合上述规规范规定的安安全要求。50产品使用监督督防爆产品监管管依据-中华人民共共和国安全生生产法-安全生产许许可证条例--2004.01.13条例规定:对对危险化学品品生产企业实实施安全生产产许可证制度度涉及爆炸危险险的工程项目目,要求接受受专业防爆检检查机构的防防爆安全评价价与验收重点验证工程程项目中使用用产品防爆合合格证书的有有效性、核查查认证防爆产产品的符合性性,设备选型型适宜性和设设备安装的正正确性。并最最终确认整个个工程项目是是否符合“电电气整体防爆爆”。企业安全生产产许可证每3年复查一次。。51第五章防爆电气设备备工程实践要要求52防爆电气设备备选型原则安全可靠性原原则:设备的的类、级、组组别应与使用用的爆炸性环环境相适应。。经济性原则::设备选型不不必高选。对对于同等级别别的产品应考考虑价格、寿寿命、可靠性性、运行费用用、耗能、备备件的可获得得性等因素。。环境适应性原原则:在同等等条件下,应应选结构简单单、重量轻的的产品;必要要时还应考虑虑系统运行要要求,如连续续的自动化系系统应优先选选用本质安全全型产品。附加要求:0区场所只选用用Exia产品,必要时时可考虑双重重防爆产品;;1区场所不宜选选用壳体内经经常会形成点点燃源的设备备和高压设备备;1区场所不宜用用温升不稳定定的设备,必必须时应选Exd/Exp设备。53防爆型式和区区域的关系防爆型式防爆型式符号允许使用的区域本质安全型“ia”Exia0认证为0区的特殊型Exs隔爆型Exd1本质安全型“ib”Exib增安型Exe正压型Exp充油型Exo充砂型Exq浇封型Exm气密型Exh无火花型Exn254防爆电气设备备的选择在选择防爆电气气设备前,我我们必须首先先了解设备使使用场所的危危险介质及其其所处的区域域。然后,依依次确定设备备的防爆型式式、类别、级级别和温度组组别。依据区域选择择防爆型式0区:Exia1区:Exia/ib,Exd,Exp,Exq,Exo,Exe,Exm2区:Exn和适用于1区区的设备依据存在危险险气体所属的的类别与级别别选择设备的的类别与级别别。查GB3836.1附表假如介介质属于IIA,选IIA、IIB或IIC类设备;假如介质属于于IIB,选IIB或IIC类设备;假如介质属于于IIC,选IIC类设备。55防爆电气设备备的选择(续)依据危险气体体温度组别确确定设备温度度组别。查GB3836.1附表。特别注意:a)涉及多种爆炸炸性危险气体体时,应按较较高的等级选选用电气设备。如对于同同时存在氢气气(IIC,T1)和乙醛(IIA,T4)的爆炸危险场所,至少应应选择IIC,T4的电气设备。。b)对于爆炸性粉粉尘环境设备备的选择方法法与气体环境境设备选型原则相同。c)严禁将气体环环境用电气设设备用于粉尘尘环境。d)可能产生的主主要问题有::温升、外壳壳防护等级。。气体组别设备组别T1T1~T6T2T2~T6T3T3~T6T4T4~T6T5T5~T6T6T656防爆电气设备备的采购验收收采购设备质量量的好坏,将将直接影响安安装质量和工工程项目的总体防爆安安全技术水平平。为了确保保建设项目安安全运行,有有必要从源头头上把好防爆爆电气设备采采购验收关。。实施采购设备备的验收应至至少包括以下下几点:a)核查防爆合格格证书的有效效性和产品适适用性b)核对产品铭牌牌信息与证书书的一致性c)依据防爆标准准和设备的外外观特征和部部分可观察到到的结构特征征,判断是否否满足防爆要要求d)设备连接界面面(必要的附件、、配件)是否齐全注意:1)该项工作通通常邀请或直直接委托专业业检查机构实实施验收工作作,也可由具具备一定防爆爆专业技术的的企业设备管管理技术人员员独立进行。。2)常见问题题:无证或或证书失效效,错误选选型,使用用条件不符符合,缺少少附件等。。57防爆电气设设备安装--基本要求求电气设备的的配电进入爆炸危危险场所的的电源应采采用3相5线制,即零零线和地线线分开;如果是3相4线制,则应应在安全场场所首先转转化为3相5线制;保护地线的的接地电阻阻应满足有有关标准要要求。电气设备的的接地处于爆炸危危险场所的的电气设备备外壳应与与接地系统统可靠连接接;电气设备的的内接地端端子应与电电缆中专门门配置的地地线相连;;如果设备是是安装在接接地的金属属构架上,,或者设备备采用接地地良好的导导管布线方方式安装,,则可视作作已有外接接地;不能用输送送可燃气体体或液体的的管道作为为接地线。。其他要求电气设备的的供电应设设置适当的的保护装置置,以避免免设备因过过载、短路路、断路或或接地故障障产生有害害影响。例例如,增安安型鼠笼电电动机应配配置反时限限保护装置置。58防爆电气系系统的配线线要求0区:只允许许敷设本质质安全电缆缆系统,并并应考虑浪浪涌保护和和防雷措施施。1区和2区:可采用用电缆配线线系统,也也可采用电电线管配线线系统。电缆配线系系统a)对于固定式式设备允许许使用塑料料护套、橡橡胶护套或或矿物绝缘缘护套电缆缆;b)对于移动式式设备必须须使用重型型(加厚)橡胶护套电电缆,导线线面积最小小1mm2。电线管(保护)配线系统--必须防止止直接将电电线管用作作压紧螺母母a)电线管中允允许使用绝绝缘单芯电电缆或多芯芯电缆;b)电线管中电电缆的总面面积(含绝缘层)应不超过电电线管截面面积的40%;c)电线管进入入或离开爆爆炸危险区区域交界的的地方必须须按要求配配置密封附附件,并作作堵封处理理。注意:采用用地沟或桥桥架敷设的的电缆或电电线管应靠靠近危险侧侧较低的一一侧或远离离释放源。。即当危险险介质比重重比空气重重时,电气气布线应在在上侧,否否则应在下下侧。59常用防爆电电气设备的的安装要求求(1)隔爆型电气气设备的安安装要求隔爆面应涂涂防锈油,,不允许涂涂油漆或胶胶;隔爆型电气气设备电缆缆引入装置置的橡胶密密封圈的内内径应与引引入电缆外外径相适应应,并用原原配压紧螺螺母或压盘盘充分压紧紧,不能直直接用钢管管或挠线管管压紧密封封圈;冗余电缆引引入口应用用符合标准准规定的盲盲垫进行堵堵封;隔爆面紧固固件应设弹弹簧垫圈,,并充分拧拧紧;用于外部导导线或电缆缆接线的接接线盒的电电气间隙和和爬电距离离应满足标标准规定要要求;特别注意北北美进口的的防爆电气气设备电缆缆引入口的的处理。60常用防爆电电气设备的的安装要求求(续)(2)增安型电气气设备的安安装要求增安型电气气设备引入入电缆或导导线应与连连接件可靠靠连接,并并满足电气气间隙和爬爬电距离的的要求;电缆引入装装置内的橡橡胶密封圈圈应用压紧紧螺母或压压盘充分压压紧;冗余电缆引引入口应用用符合标准准规定的盲盲垫进行堵堵封;增安型电动动机应配备备过载反时时限保护装装置,保证证电动机堵堵转时在电电动机铭牌牌规定的时时间内断开开电源;完成安装后后的增安型型电气设备备的外壳防防护等级应应满足IP54要求。61常用防爆电电气设备的的安装要求求(续)(3)本安型电气气设备的安安装要求没有采取特特别保护措措施的关联联电气设备备必须安装装在安全场场所;关联电气设设备的供电电电源不应应超过铭牌牌规定的最最高允许电电压;关联电气设设备与本安安电气设备备间连接电电缆的分布布电容和电电感应满足足产品说明明书的要求求;关联电气设设备应按规规定要求接接地(如齐纳安全全栅接地应应设两根接接地线,且且接地电阻阻应小于1欧姆);本安电路的的电缆应与与其他电路路分开走线线;连接电缆或或导线的截截面应满足足规定要求求,并满足足500V绝缘要求;;不同本安回回路的连接接电缆或导导线应采取取屏蔽措施施,屏蔽层层应在安全全场所接地地。62常用防爆电电气设备的的安装要求求(续)(4)浇封型电气气设备的安安装要求浇封型电气气设备的供供电电源的的配置应满满足说明书书的规定要要求,电源源的预期断断路电流应应满足产品品铭牌的规规定要求;;产品的使用用应遵守产产品说明书书规定的其其他相关要要求(如对于环境境温度、湿湿度、介质质、阳光照照射等的限限制条件);浇封型电气气设备连接接电缆的延延伸必须采采用防爆接接线盒过渡渡连接;查看产品型型号末尾有有无“X”,如有则说明明有特殊使使用说明,,应严格按按说明书的的要求使用用。63防爆电气设设备常见安安装问题接线盒不装装压紧密封封圈、平垫垫和压紧螺螺母,直接接用电线管管旋入(电缆引入处处的螺纹一一般为直螺螺纹,而旋旋入的电线线管螺纹为为带锥度的的管螺纹,,两者不配配合。对于于Exd产品达不到到隔爆要求求,对于Exe产品通常达达不到IP54的外壳防护护等级);进口电气设设备未经国国内认证,,且安装不不符合中国国国家安装装规范要求求;一个电缆引引入口穿多多根电缆或或电缆和导导线的混合合,或电缆缆护套外径径尺寸与密密封圈不匹匹配(不满足±1mm要求);冗余电缆引引入口没有有按规定使使用金属堵堵板封堵,,有的密封封圈堵板和和平垫圈的的相对位置置不对;户外外用用电电气气设设备备不不满满足足IP54的基基本本(环境境适适应应性性)要求求,,设设备备进进水水现现象象严严重重;;接线线盒盒内内部部电电气气间间隙隙和和爬爬电电距距离离不不满满足足产产品品规规定定的的使使用用要要求求,,有有的的丢丢弃弃原原配配的的接接线线端端子子,,直直接接采采用用绞绞接接;;危险险区区域域内内电电源源的的中中性性线线N和地地线线PE没有有严严格格分分开开;;不同同区区域域界界面面没没有有有有效效隔隔离离;;64防爆爆电电气气设设备备常常见见安安装装问问题题(续)本安安与与非非本本安安电电路路没没有有分分开开走走线线;;现现场场设设备备采采用用了了本本安安

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