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2020-07-30 10:27:40 原创 admin 28

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:

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。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。

间隙防爆(隔爆)

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,否则万一产生火花,便会暴露在大气之中,从而出现危险。

减小点燃能量防爆(本安防爆)

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、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。

本安型仪表有iaib两种:

    ia等级,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,不能点烯爆炸性气体混合物。在ib电路中,工作电流被限制在150mA 以下。

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,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。 

防爆仪表的合理选用

1.根据仪表安装、使用场所的危险区域来选择仪表的防爆型式:

0区:只能选ia型、S(指专为0区设计的S)

1区:可能除n型(本安型)以外的其他型式;

2区:所有防爆型式均可选;

2. 根据可能出现的可燃性气体、蒸气的传爆级别和引燃温度组别,选择仪表的防爆等级和最高允许表面温度组别。

2可燃性气体、蒸气的引燃传爆级别

                      表3可燃性气体、蒸气的引燃温度组别

说明:

a、可燃性气体、蒸气的传爆级别也是电气设备的防爆级别,两者是一致的。

b、可燃性气体、蒸气的引燃温度组别与电气设备最高表面温度组别一一对应。

3.防爆类型在危险场所的适用性

             表4 防爆类型在危险场所的适用性

             仪表的防爆标志含义

 ExiaⅡC T6的含义:

ExiaⅡC 的含义:

: 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

术语

缩写

含义

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

在最高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

在爆炸危险场所安装仪表时的要求

①爆炸危险场所使用的仪表、电气设备和安装材料如接线盒、分线盒、端子箱等,必须具有经本国授权机构签发的防爆合格证,安装前应检查其规格、型号是否符合设计要求,其外部应无损伤、裂纹。

②在爆炸危险场所也可设置正压防爆的仪表箱,内装非防爆型仪表及其他电气设备,仪表箱的通风管必须保持畅通,在送电以前,应通入箱体积 5倍以上的气体进行置换。

③爆炸危险场所1区内的仪表配线,必须保证在万一发生接地、短路、断线等事故时,也不致形成点火源。因而电缆、电线必须穿管敷设,采用耐压防爆的金属管,穿线保护管之间以及保护管与接线盒、分线箱、拉线盒之间,均应采用圆柱管螺纹连接,螺纹有效啮合部分应在5~6扣以上。需挠性连接时应采用防爆挠性连接管。

2区内的仪表配线,一般也应穿管,但只是为了保护电缆、电线的绝缘层不受外伤。

④汇线槽、电缆沟、保护管穿过不同等级的爆炸危险场所分界线时,应采取密封措施,以防止爆炸性气体从一个危险场所串入另一个危险场所。


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