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1、防爆等级的划分标准防爆的基本原理爆炸的概念爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放 出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件：1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。 （气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维 等。）2 ）氧气：空气。3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。为什么要防爆易爆物质：很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。
2、氧气：空气中的氧气是无处不在的。点燃源：在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花，机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必 要了。仪表防爆的原理危险场所危险性划分:爆炸性物质区域定义中国标准北美标准气体(CLASS I )在正常情况下，爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所0区在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所1区在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现，仅仅在不正常情况下，偶尔或短时间岀现的场所2区粉尘或纤维（CLASS
3、 n / 皿）在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合 物可能连续，短时间频繁地出现或长时间存在的场所20区在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合 物不能岀现，仅仅在不正常情况下，偶尔或短时间岀 现的场所21区国际上对爆炸性危险场所是如何划分的国际上各主要工业国家对爆炸性危险场所的划分，基本上可分两种意见。一种以IEC （国际电工委员会）为代表，包括德国、英国、意大利、日本、澳大 利亚等国，对气体划分为 0区、1区、2区，对粉尘划分为10区、11区。其定 义与IEC基本相同（可参见我国对各区域的定义，我国等效采用IEC标准）。另一种为美国、加拿大等北美国家的划分，以 NEC（美国
4、国家电气规程）的定义 为代表，对气体划分为1区、2区（没有0区），对粉尘也划分为1区、2区。 两者之间的对应关系大致如下：气体：IEC0区、1区NEC 1区IEC 2区NEC2区粉尘：IEC 10区NEC 1区IEC 11区NEC 2区IEC “区”的英文为Zone；NEC“区”的英文为Divisiono防爆方法对危险场所的适用性:序号防爆型式代号国家标准防爆措施适用区域1隔爆型d隔离存在的点火源Zon e1,Z one22增安型e设法防止产生点火源Zon e1,Z one23本安型ia限制点火源的能量Zon eO-2本安型ib限制点火源的能量Zon e1,Z one24正压型P危险物质与点火
5、源隔开Zon e1,Z one25充油型o危险物质与点火源隔开Zon e1,Z one26充砂型q危险物质与点火源隔开Zon e1,Z one27无火花型n设法防止产生点火源Zone28浇封型m设法防止产生点火源Zon e1,Z one29气密型h设法防止产生点火源Zon e1,Z one2防爆对危险场所的适用性: 爆炸性危险气体分类根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将 爆炸性气体分为四个危险等级，如下表：工况类别气体分类代表性气体最小引爆火花能量矿井下I甲烷矿井外的工厂n a丙烷n b乙烯n C氢气美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个CLASS（类
6、别）:CLASS I气体和蒸气；CLASS U尘埃；CLASSE纤维然后再将气体和尘埃分成Group（组）：组名代表性气体或尘埃A乙炔B氢气C乙烯D丙烷E金属尘埃F煤炭尘埃G谷物尘埃F面所示的为爆炸性气体的分类、分级、分组举例表工摄大趨 妥全间曲MESGC 京米J員步直燃电 流比MICH引燃温度J与給别T1T213T4T5T6T450450 T 300300T200200T 135135T 100100 T553HESG=1. 14MICR=1.&甲烷IA 1 14Or3MLCR1.0乙烷、丙烷、丙 孤董乙炼*氯 乙烯.虽承甲 苯、苯、氨、甲乙越乙阳、乙TC-乙旃5丙 離丁醇，乙噩 丁酯、逸
7、乙酿戊酯.乙醍虑烷、己廳汽油-晞化氢；环己烷乙略乙醒亚硝酸r乙酯IEa 症二甲雖.底用幄 宅、环丙烷环氟乙烷.环更 无煤丁二涨异戍二稀IC回5WICED 45水焜气、氢焦 炉煤咼二毓化議硝绥乙韻5.吒体温度粗別划子h訪厚缓别TT2T3T4IJ A乙烷、丙烷.厶烯.二甲苹.丙隔醋酸,氨、乙醉.烧.再 好醜乙俺 二氧乙烷.烯.麵乙討*暉 吩.坏戊益.二 甲殷度烷.莫烷.乙 基坏戊猛松节 油.石品油.石 湘(包帝汽油).息料油.A9SX乙际、三甲胺II B丙集丙烯St 牡化虱.蕉护想乙烯，环杭乙 烷.丙晞嚴甲 幽、映哺二甲S4r何琳 醛.四如味喃. 硫化氢二5、二丁 讎.四臥乙烯字11 CUv水煤T
8、乙块气体温度组别划分:温度组别安全的物体表面温度常见爆炸性气体T1 450 C氢气、丙烯腈等 46种T2 300 C乙炔、乙烯等47种T3 200 C汽油、丁烯醛等 36种T4 135 C乙醛、四氟乙烯等6种T5 100 C二硫化碳T6 85 C硝酸乙酯和亚硝酸乙酯仪表的防爆标志Ex(ia) n C T6 的含义标志内容号 符含义防爆声明Ex符合某种防爆标准，如我国的国家标准防爆方式a采用ia级本质安全防爆方法，可安装在0区气体类别n c被允许涉及n C类爆炸性气体温度组别T6仪表表面温度不超过85 CEx(ia) n C的含义标志内容符号含义防爆声明Ex符合欧洲防爆标准防爆方式a采用ia级本
9、质安全防爆方法，可安装在0区气体类别n c被允许涉及n C类爆炸性气体注：该标志中无温度组别项，说明该仪表不与爆炸性气体直接接触防爆术语：有关防爆术语及标准安全栅安全参数定义：安全栅最高允许电压：Um保证安全栅本安端的本安性能，允许非本安端可能输入的最高电压安全栅最高开路电压：Uoc在最咼允许电压范围内本安端开路时电压最大值安全栅最大短路电流：Isc在最高允许电压范围内本安端短路时的电流最大值安全栅允许分布电容：Ca保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电容安全栅允许分布电感：La保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电感防爆标志格式说明:将工厂或矿区的爆炸危险介质， 按其引燃能量， 最小
10、点燃温度以及现场爆炸 性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级， 以确定现场防爆设备的防爆标志 和防爆形式。防爆标志格式：Ex (ia)EC T4防爆标记 防爆等级 气体组别 温度组别防爆等级说明：ia 等级：在正常工作、 一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。在ia型电路中，工作电流被限制在100mA以下。正常工作时，安全系数为 ；一个故障时，安全系数为 ；二个故障时，安全系数为 。 注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。ib 等级 :在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 正常工作时，安全系数为 ；一个故障时，安全系数为 。 注：
11、有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护。4 什么是隔爆型仪表它有什么特点 答：隔爆又称耐压防爆，它把能点燃爆炸混合物的仪表部件封闭在一个外壳内， 该外壳特别牢固， 能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力， 并阻止向壳外的爆炸性 混合物传爆。 这就是说， 隔爆型仪表的壳体内部是可能发生爆炸的， 但不会传到 壳体外面来， 因此这种仪表的各部件的接合面， 如仪表盖的螺纹圈数， 螺纹精度， 零点，量程调整螺钉和表壳之间， 变送器的检测部件和转换部件之间的间隙， 以 及导线口等，都有严格的防爆要求。隔爆型仪表除了较笨重外， 其他比较简单，不需要如安全栅之类的关联设备。但是在打开表盖前， 必须先把电源关掉， 否
12、则万一产生火花， 便会暴露在大气之 中，从而出现危险。5 什么是本质安全型（ intrinsic safety ）仪表它有什么特点 答：本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。 它的特点是仪表在正常状态下和故障 状态下，电路、 系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。 它的防 爆主要由以下措施来实现： 采用新型集成电路元件等组成仪表电路， 在较低的工作电压和较小的工作电流 下工作； 用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开， 限制由非危险场所传递到危 险场所去的能量； 仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。本质安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、
13、隔爆等外部措施实现 的，而是由电路本身实现的， 因而是本质安全的。 它能适用于一切危险场所和一 切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是，它 不能单独使用 ,必须和本安关联设备 （安全栅）、外部配线一起组成本安电路， 才 能发挥防爆功能。6 本安型仪表有 ia 、ib 两种，请说明它们之间的区别。答：ia等级一在正常工作状态下，以及电路中存在一个故障或两个故障时，均 不能点燃爆炸性气体混合物。在ia型电路中，工作电流被限制在100mA以下。 ib 等级在正常工作状态下，以及电路中存在一个故障时，不能点燃爆炸性气 体混合物。在ib电路中，工作电流被限制在150mA以下。
14、ia 型仪表适用于 0区和 1 区， ib 型仪表仅适用于 1 区。或者说， 从本质安全角 度讲， ib 型仪表适用于煤矿井下， ia 型仪表适用于工厂。7、什么是正压型（ p 型）仪表 答：向仪表外壳内充入正压的洁净空气、惰性气体，或连续通入洁净空气、不燃 性气体，保持外壳内部保护气体的压力高于周围危险性环境的压力， 阻止外部爆 炸性气体混合物进入壳内，而使电气部件的危险源与之隔离的仪表设备。8、什么是增安型（e型）仪表答：正常运行条件下不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施（如密圭寸等），提高其安全程度，以避免在正常和规定的过载条件下出 现点燃现象的仪表设备。9、什么是特殊型（s型）仪表答：是除d、e、i、
