防爆电气设备工程实践要求
66页1、1,防爆电气设备技术讲座,2,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,3,第一章,防爆基础理论概要,4,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6080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。,5,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4.0,75.6,6,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
2、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)。,7,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。,8,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): CLASS I:爆炸性气体; CLASS II:爆炸性粉尘; CLASS III:纤维。,9,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,10,爆炸性危险气体分级 引燃温度(AIT)分组,11,爆炸性危险区域的划分规范依据,爆炸性危险区域划分的主要标准依据 GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范; GB3836.14-2000 爆炸性气体环境用电设备 第14部分 危险场所分类; 中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)1987年。 爆炸性危险区域主
3、要以爆炸性危险物质出现的频繁程度和持续时间为划分依据,12,影响危险区域划分的主要因素,区域划分时应考虑以下主要因素: 存在危险物质的可能性; 危险物质的释放量; 危险物质的特性(气体的密度等); 环境条件(气压、温度、湿度以及通风情况等); 远离释放源的距离; 危险物质泄漏监控设施设置情况; 爆炸后果的严重性;,13,爆炸性危险区域的划分方式,中国防爆标准和IEC爆炸一致,对于爆炸性气体危险场所划分为3个区域,即0区、1区和2区。定义如下: 0区:在正常情况下,爆炸性气体混合物连续地或长时间存在的场所; 1区:在正常情况下,爆炸性气体混合物有可能出现的场所; 2区:在正常情况下,爆炸性气体混合物不可能出现,或即使出现也只是短时间存在的场所。 对于粉尘场所,与爆炸性气体危险场所划分相对应同样划分为3个区域,即20、21和22区。,14,爆炸性危险区域划分标准对照表,从定义可知,0(20)区是最危险的,相对而言2(22)区的危险程度最低。,15,爆炸性危险区域划分举例,如图所示是典型的带有呼吸阀的露天油罐的危险区域划分示例。 油罐内部为0区; 一般以呼吸阀阀口半径再加3m为半径,此区域内
4、为1区; 在上述区域外3m为半径,此区域内为2区。,爆炸危险区域的划分属于设计院的职责范围。,16,第二章,电气设备防爆技术标准化现状,17,主要电气防爆技术(防爆型式),目前我国接受的主要电气防爆技术有: 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(Exo) 10、粉尘防爆(DIP) 解决主要点燃源:由电气因素引起的电火花和热效应。 非电气设备防爆技术在中国尚处于起步阶段(包括机械摩擦火花、静电火花和光辐射等)。,18,中国主要防爆技术标准,中国颁布的主要防爆技术爆炸有: GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分 通用要求 GB3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分 隔爆型电气设备“d” GB3836.3-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分 增安型电气设备“e” GB3836.4-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第4部分 本质安全型电路和
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