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【發(fā)布單位】出自《注冊(cè)消防工程師》

【發(fā)布日期】2016-12-01

【所屬類別】出自《注冊(cè)消防工程師》

爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣防爆

在爆炸危險(xiǎn)性環(huán)境中使用的電氣設(shè)備為了防止和減少引爆因素，必須在設(shè)備本體防爆和運(yùn)行防爆兩個(gè)方面采取必要措施。?

一、電氣防爆原理與措施

(一）電氣防爆基本原理

電氣設(shè)備引燃爆炸混合物有兩方面原因：一是電氣設(shè)備產(chǎn)生的火花、電弧；二是電氣設(shè)備表面 (即與爆炸混合物相接觸的表面）發(fā)熱。電氣防爆就是將設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生電弧、火花的部件放在 隔爆外殼內(nèi)，或采取澆封型、充砂型、油浸型或正壓型等其他防爆形式以達(dá)到防爆目的；對(duì)在正常運(yùn) 行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花和危險(xiǎn)高溫的設(shè)備，如果在其結(jié)構(gòu)上再采取一些保護(hù)措施（增安型電氣設(shè)備），使設(shè)備在正常運(yùn)行或認(rèn)可的過(guò)載條件下不產(chǎn)生電弧、火花或過(guò)熱現(xiàn)象，這種設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)就 沒(méi)有引燃源，設(shè)備的安全性和可靠性就可進(jìn)一步提高，同樣可用于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境。

(二)電氣防爆基本措施

1)宜將正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的電氣設(shè)備和線路，布置在爆炸危險(xiǎn)性較小或沒(méi)有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境內(nèi)。電氣線路的設(shè)計(jì)、施工應(yīng)根據(jù)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境物質(zhì)特性，選擇相應(yīng)的敷設(shè)方式、導(dǎo) 線材質(zhì)、配線技術(shù)、連接方式和密封隔斷措施等。

2)采用防爆的電氣設(shè)備。在滿足工藝生產(chǎn)及安全的前提下，應(yīng)減少防爆電氣設(shè)備的數(shù)量。如無(wú)特殊需要，不宜采用攜帶式電氣設(shè)備。

3)按有關(guān)電力設(shè)備接地設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程規(guī)定的一般情況不耑要接地的部分，在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)仍應(yīng) 接地，電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。

4)設(shè)置鰣電火災(zāi)報(bào)贅和緊急斷電裝置。在電氣設(shè)備可能出現(xiàn)故障之前，采取相應(yīng)補(bǔ)救措施或自動(dòng)切斷爆炸危險(xiǎn)區(qū)域電源。

5)安全使用防爆電氣設(shè)備。正確地劃分爆炸危險(xiǎn)環(huán)境類別，正確地選型、安裝防爆電氣設(shè)備，正 確地維護(hù)、檢修防爆電氣設(shè)備。

6)散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w、可燃蒸氣的甲類廠房以及有粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)的乙類廠房，應(yīng)采用不發(fā)火花的地面。采用絕緣材料作整體面層時(shí)，應(yīng)采取防靜電措施。散發(fā)可燃粉塵、纖維的廠房?jī)?nèi) 表面應(yīng)平整、光滑，并易于清掃。

二、爆炸危險(xiǎn)環(huán)境區(qū)域劃分

爆炸危險(xiǎn)環(huán)境按場(chǎng)所中存在物質(zhì)的物態(tài)不同，分為爆炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境。爆炸性氣 體環(huán)境是指大氣條件下氣體、蒸氣或霧狀的可燃物質(zhì)與空氣混合物點(diǎn)燃后，燃燒將傳至全部未燃燒混 合物的環(huán)境。可燃性粉塵環(huán)境是指大氣條件下粉塵或纖維狀的可燃物質(zhì)與空氣的混合物點(diǎn)燃后，燃燒 傳至全部未燃混合物的環(huán)境。

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第14部分：危險(xiǎn)場(chǎng)所分類》（GB 3836. 14—2014) 根據(jù)爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時(shí)間，將爆炸性氣體環(huán)境分為三個(gè)區(qū)，即0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)，這 與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝K設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50058—2014)的分區(qū)基本一致。《爆炸危險(xiǎn) 環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》根據(jù)爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間，將爆炸性粉塵環(huán)境分為 三個(gè)區(qū)，即20區(qū)、2丨區(qū)、22區(qū)；而《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分：通用要求》（GB 12476. 1 —2013),根據(jù)可燃性粉塵/空氣混合物出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時(shí)間及粉塵層厚度，也將可燃性粉塵 環(huán)境分為三個(gè)區(qū).即20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)。爆炸危險(xiǎn)環(huán)境類別及區(qū)域等級(jí)見(jiàn)表2-8-4。

三、爆炸性混合物的分類、分級(jí)和分組

爆炸性氣體、易燃液體和閃點(diǎn)低于或等于環(huán)境溫度的可燃液體、爆炸性粉塵或易燃纖維等統(tǒng)稱為 爆炸性物質(zhì)。在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧、粉塵或纖維狀的易燃物質(zhì)與空氣混合，點(diǎn)燃后，燃 燒將在整個(gè)范圍內(nèi)迅速傳播的混合物，稱為爆炸性混合物。?

(一）爆炸性物質(zhì)的分類

M炸性物質(zhì)可分為以下3類。

1)  I類：礦井甲烷。

2)  n類：爆炸性氣體混合物（含蒸氣、薄霧）。

3)  m類：爆炸性粉塵（含纖維）。

四、防爆電氣設(shè)備

(一）電氣設(shè)備的基本防爆類別

(1) 隔爆型（d>。把設(shè)備可能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個(gè)外殼內(nèi)，其外殼能夠 承受通過(guò)外殼任何接合面或結(jié)構(gòu)間隙滲透到外殼內(nèi)部的可燃性混合物在內(nèi)部爆炸而不損壞，并且不會(huì) 引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃。該類型設(shè)備適用于1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(2)增安型（e)。對(duì)在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花的電氣設(shè)備進(jìn)一步采取一些附加措施， 提高其安全程度，減少電氣設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)溫度、電弧和火花的可能性。它不包括在正常運(yùn)行情況下產(chǎn) 生火花或電弧的設(shè)備。該類型設(shè)備主要用于2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境，部分種類可以用于1區(qū)。

(3)本質(zhì)安全型（ia、ib、ic、iD)。在設(shè)備內(nèi)部的所有電路都是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件（包括正常工作或 規(guī)定的故障條件）下產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的本質(zhì)安全電 路。該類型設(shè)備只能用于弱電設(shè)備中，ia適用于0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境，ib適用于丨區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán) 境，ic適用于2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境，iD適用于20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(4)正壓型（Px、PR、pD)。具有正壓外殼，可以保持內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力髙于周圍爆炸性環(huán)境 的壓力，阻止外部混合物進(jìn)人外殼。該類型設(shè)備按照保護(hù)方法可以用于1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(5)油浸型（〇)。將整個(gè)設(shè)備或設(shè)備的部件浸在油內(nèi)（保護(hù)液），使之不能點(diǎn)燃油面以上或外殼 外面的爆炸性氣體環(huán)境。該類型設(shè)備適用于丨區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(6)充砂型（q)。在外殼內(nèi)充填沙?；蚱渌?guī)定特性的粉末材料，使之在規(guī)定的使用條件下，殼 內(nèi)產(chǎn)生的電弧或高溫均不能點(diǎn)燃周圍爆炸性氣體環(huán)境。該類型設(shè)備適用于1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(7)無(wú)火花型（n、nA)。正常運(yùn)行條件下，不能夠點(diǎn)燃周圍的爆炸性氣體環(huán)境，也不大可能發(fā)生 引起點(diǎn)燃的故障。該類型設(shè)備僅適用于2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(8)澆封型（ma、mb、m、rr)。將可能產(chǎn)生引起爆炸性氣體環(huán)境爆炸的火花、電弧或危險(xiǎn)溫度 部分的電氣部件，澆封在澆封劑（復(fù)合物）中，使它不能點(diǎn)燃周圍爆炸性氣體環(huán)境。該類型設(shè)備適用 于1區(qū)、2區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(9)特殊型（s)。特殊型設(shè)備是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)未包括的防爆形式。采用該類型的電氣設(shè)備，由主管 部門制定暫行規(guī)定，并經(jīng)指定的防爆檢驗(yàn)單位檢驗(yàn)認(rèn)可，方可按防爆特殊型電氣設(shè)備使用。該類型設(shè) 備根據(jù)實(shí)際使用開(kāi)發(fā)研制，可適用于相應(yīng)的危險(xiǎn)環(huán)境。

(10)粉塵防爆型。采用限制外殼最高表面溫度和采用“塵密”或“防塵”外殼來(lái)限制粉塵進(jìn)入 的方式，以防止可燃性粉塵點(diǎn)燃。根據(jù)其防爆性能，可選用于20區(qū)、21區(qū)或22區(qū)危險(xiǎn)環(huán)境。

(二）防爆電氣設(shè)備類別

爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為丨類、D類和m類三種。

1)1類：煤礦用電氣設(shè)備。

2)n類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。其中，n類隔爆型“d”和本質(zhì)安全型 “i”電氣設(shè)備又分為II A、II B、II C類。n類無(wú)火花型“n”電氣設(shè)備如果包括密封斷路裝置、非故障 元件或限能設(shè)備或電路，該設(shè)備應(yīng)是IIA、IIB、nc類，并按表2-8-5選型。

3) m類：可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備為第m類。in類又分為niA、niB、me三種。niA類：可燃性飛絮；niB類：非導(dǎo)電性粉塵；me類：導(dǎo)電性粉塵。

三）防爆電氣設(shè)備溫度組別

類爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備，按其最髙表面溫度分為Tl、T2、T3、W、T5、T6六組，應(yīng)按對(duì) 1-T6組的電氣設(shè)備的最高表面溫度不超過(guò)可能出現(xiàn)的任何氣體或蒸氣的引燃溫度選型。溫度組高溫度和氣體、蒸氣引燃溫度之間的關(guān)系見(jiàn)表2-8-6。

 (四)防爆標(biāo)志

爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：防爆形式+設(shè)備類別+溫度。防爆標(biāo)志示例如下。

Ⅰ類隔爆型：Exd I。

Ⅰ類特殊型：Exs I。

ⅡB類隔爆型T3組：ExdIIBT3。

ⅡA類本質(zhì)安全型ia等級(jí)T5組：Ex ia II AT5。

采用一種以上的復(fù)合形式時(shí)，須先標(biāo)出主體防爆形式，后標(biāo)出其他防爆形式。如n類主體增安型 并具有j正壓型部件T4組：Exep II T4。

$只允許使用于一種爆炸性氣體環(huán)境中的電氣設(shè)備，其標(biāo)志可用該氣體化學(xué)分子式或名稱表示， 這時(shí)可j不必注明溫度組別。如n類用于氨氣環(huán)境的隔爆型：Exdn (NH3)或Exdn氨。

qn類電氣設(shè)備的標(biāo)志，可標(biāo)溫度組別，也可標(biāo)最高表面溫度，或兩者都標(biāo)出。如最高表面溫度 為 125fc的工廠用增安型：EXenT4; Exe n (12YC)或 ExeD 125t (T4)。

復(fù)合型電氣設(shè)備，應(yīng)分別在不同防爆形式的外殼上標(biāo)出相應(yīng)的防爆形式。

C類本質(zhì)安全型ib等級(jí)關(guān)聯(lián)設(shè)備T5組：Ex (ib) IICT5。

于粉塵防爆設(shè)備，如用于具有導(dǎo)電性粉塵的爆炸性粉塵環(huán)境me等級(jí)“ia” （EPL Da)電氣設(shè) 高表面溫度低于120^的表示方法為Ex ia memot或Ex iafflCmOt IP20。

(五）防爆電氣設(shè)備選用原則

電氣設(shè)備的防爆型式應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域相適應(yīng)。

電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境物質(zhì)的危險(xiǎn)性相適應(yīng)；當(dāng)區(qū)域存在兩種以上爆炸危險(xiǎn)物 電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)滿足危險(xiǎn)程度較高的物質(zhì)要求。爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的類 度組別，應(yīng)與爆炸性氣體的分類、分級(jí)和分組相對(duì)應(yīng)；可燃性粉塵環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的最 溫度應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。

應(yīng)與環(huán)境條件相適應(yīng)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱、撙菌以及風(fēng)沙 等不同環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備的要求，電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性 能的要求。

4)應(yīng)符合整體防爆的原則，安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、使用維修方便。?