防爆安全技术3-仪表防爆技术基础

《防爆安全技术3-仪表防爆技术基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据。防爆安全技术”讲座(第3讲仪表防爆技术基础)徐建平“防爆安全技术"讲座第3讲仪表防爆技术基础1电气防爆基本原理基于爆炸三角形原理，人们在实践中逐渐找到了许多有效的工业防爆原理和方法，主要有以下几种：①间隙防爆早在19世纪初德国科学家贝林(Beyling)在研究火焰穿过金属间隙现象时，发现间隙宽度小到一定程度，可以使圆柱形的法兰容器内甲烷与空气混合物的爆炸不会引起容器周围甲烷与空气混合物的爆炸。究其原因主要是因为金属间隙能阻止爆炸火焰的传播和冷却爆炸产物的温度，达到熄灭火焰和隔离爆炸产物穿出的效果，俗称“隔爆技术”。隔爆型电气设备就是按此原理设计、制造而成的。隔

2、爆间隙种类主要有平面接合面、止口接合面、圆筒接合面、螺纹接合面。另外，金属微孑L(粉末冶金)、金属网罩、充砂等结构型式，也源自间隙防爆原理。②减小点燃能量防爆几乎在发明间隙防爆原理的同一时期，英国科学家提出：限制电路中的电气参数，降低电路的电压和电流或者采取某些可靠保护电路，阻止强电流和高电压窜入爆炸危险场所，保证爆炸危险场所中电路产生的开断路电火花或热效应能量小于爆炸性混合物的最小点燃能量，点燃不起爆炸性混合物。本质安全型仪表就是按此原理进行设计、制造的。本质安全型电气设备结构简单、体积小、重量轻、制造和维护方便，具有可靠的安全性，能直接应用在最危险的0区场所。因此，

3、此类电器设备被广泛地应用在石油、化工等大型工程上，并逐渐地替代笨重的隔爆型结构。③阻止点火源与爆炸性混合物相接触的防爆根据燃烧和爆炸三要素原理，采取一些可靠的隔离措施，使点火源与周围爆炸性混合物不能直接接触，从而达到防爆目的，俗称“隔离技术”。隔离技术是通过点火源与爆炸性混合物的有效隔离，达到防爆目的。《自动化仪表》第29卷第5期2008年5月徐建平(上海仪器仪表自控系统检验测试所，上海200233)当前，国内外已有的隔离措施有油隔离、浇封隔离、惰性气体隔离、充入正压空气隔离等，相对应的防爆技术就是人们熟识的油浸型、浇封型、正压外壳型等。④特定条件下提高电气安全措施防爆

4、在正常运行时不会产生电火花、电弧和危险温度的电气设备，为了确保安全可靠性，适当提高电气安全措施来达到防爆。常见的电气设备有无电刷电动机、变压器、接线盒、阀门定位器等。提高电气安全措施的方法有增大接线端子之问和对外壳的电气间隙和爬电距离、增强接线的防松措施、提高绝缘材料的绝缘等级、提高外壳的防护等级、增加外壳的散热措施等。增安型电气设备就是用这一原理进行设计、制造的。2仪表的分类、分级和分组为合理经济地设计和安全可靠地使用电气设备，按照国家有关标准，防爆电气设备分成三类：I类，适用于煤矿井下的防爆电气设备；Ⅱ类，适用于工厂爆炸性气体混合物场所的防爆电气设备；Ⅲ类，适用于工

5、厂爆炸性粉尘和纤维混合物场所的防爆电气设备。I类电气设备只适用在煤矿井下甲烷气体环境，不再分级和分组。Ⅱ类电气设备根据使用场所的可燃性气体不同，按最大试验安全间隙和最小点燃电流比分成ⅡA、ⅡB、ⅡC三级。由于分级原则是根据隔爆型和本质安全型原理引导出来，所以，分级只对隔爆型、本质安全型有效。其他增安型、正压外壳型、油浸型、充砂型、无火花型根据原理不需要再分级。而电气设备的最高表面温度分组相同于可燃性气体的自然温度分成T1一％共6组。其中：设备最高表面温度=实测最高表面温度一实测时环境温度+规定最高环境温度。表1所示为电气设备温度组别、电气设备允许最高表面温度与使用气体引

6、燃温度的对应关系。73万方数据“防爆安全技术”讲座(第3讲仪表防爆技术基础)徐建平表1设备温度组别与气体引燃温度3防爆型式电气设备防爆技术措施都是基于设法排除爆炸三要素中的一个或多个要素，使产生爆炸的危险减少到一个可接受的程度。表2所示为目前国际上普遍采用的防爆型式及其标准体系。3．1隔爆型“d”具有隔爆外壳的电气设备称为隔爆型电气设备。表2防爆型式及其标准体系注：1)最新的欧洲标准与IEC标准完全对应。如，通用要求为EN60079-0；隔爆型为EN60079—1。图l所示为隔爆型电气设备的防爆原理示意图。所谓的隔爆外壳是指能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙渗透到外壳

7、内部的可燃性气体混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃的外壳。坚固的外壳，所有接缝的间隙小于相应可燃性气体的最大试验安全间隙。如果可燃性气体进入外壳内被电火花点燃产生爆炸，则爆炸火焰被限制在外壳之内，不能点燃外壳外部环境中的爆炸性气体混合物，从而保证了环境的安全。图1隔爆型原理示意图隔爆外壳必须满足两个基本条件：①强度特性，即外壳具有足够的机械强度，能承受内部的爆炸压力而不损坏，也不产生影响防爆性能的永久性变形；缝和孔隙小于相应的最大试验安全间隙。隔爆型技术系1区防爆技术，适合于爆炸性气体环