爆炸性混合物的爆炸,即所有的可燃性氣體、蒸氣及粉塵與空氣所形成的爆炸性混合物的爆炸。爆炸具備的三個條件:第一,存在爆炸性物質或可燃性物質;第二,有助燃性物質;第三,存在引燃源(如火花、電弧和危險溫度等)。因此,采取適當的防爆措施,使三個條件不同時具備即可達到防止爆炸的目的。
爆炸性物質分為三類:
I類:礦井甲烷;II類:爆炸性氣體混合物(含蒸氣、薄霧);III類:爆炸性粉塵(纖維或飛絮物)。
危險場所劃分為三個區:
對爆炸性氣體環境,為0區、1區和2區;
可燃性粉塵環境,為20區、21區和22區。
爆炸性氣體環境分區定義:
----GB 3836.14—2000標準中規定:
----0區:爆炸性氣體環境連續出現或長時間存在的場所。
----1區:在正常運行時,可能出現爆炸性氣體環境的場所。
----2區:在正常運行時,不可能出現爆炸性氣體環境,如果出現也是偶爾發生并且僅是 短時間存在的場所。
可燃性粉塵環境分區定義:
----GB 12476.1—2000標準中規定:
----20區:在正常運行過程中可燃性粉塵連續出現或經常出現,其數量足以形成可燃性粉塵與空 氣混合物和/或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所及容器內部。
----21區:在正常運行過程中,可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20 區的場所。該區域包括,與充入或排放粉塵點直接相鄰的場所、出現粉塵和正常*作情況下可能產生可 燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。
----22區:在異常條件下,可燃性粉塵云偶爾出現并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現 堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。如果不能保證排除可燃性粉 塵堆積或粉塵層時,則應劃分為21區。
基本防爆型式:
(1) 隔爆型“d”
把設備可能點燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個外殼內,其外殼能夠承受可燃性混合物在內部爆炸而不損壞,并且不會引起外部爆炸性環境的點燃(參見GB 3836 2標準)。
隔爆型“d”按其允許使用爆炸性氣體環境的種類分為I類和IIA、IIB、IIC類。該防爆型式設備適用于1、2區場所。
(2) 增安型“e”
增安型防爆型式是一種對在正常運行條件下不會產生電弧、火花的電氣設備采取一些附加措施以提高其安全程度,防止其內部和外部部件可能出現危險溫度、電弧和火花的可能性的防爆型式。該類型設備主要用于2區危險場所,部分種類可以用于1區,例如具有合適保護裝置的增安型 低壓異步電動機、接線盒等。
(3) 本質安全型“i”
本質安全型防爆型式是在設備內部的所有電路都是由在標準規定條件(包括正常工作和規定的故障條件)下,產生的任何電火花或任何熱效應均不能點燃規定的爆炸性氣體環境的本質安全電路!糎TH〗“iɑ”等級電氣設備〖HT〗是正常工作和施加一個故障和任意組合的 兩個故障條件下,均不能引起點燃的本質安全型電氣設備;〖HTH〗“ib”等級電氣設備 〖HT〗是正常工作和施加一個故障條件下,不能引起點燃的本質安全型電氣設備(參見GB 38 364標準)。
本質安全型是從限制電路中的能量入手,通過可靠的控制電路參數將潛在的火花能量降低到 可點燃規定的氣體混合物能量以下,導線及元件表面發熱溫度限制在規定的氣體混合物的點 燃溫度之下。
該防爆型式只能應用于弱電設備中,該類型設備適用于0、1、2區(Ex。楱)或1、2區(E x。椋)。
(4) 正壓型“p”
電氣設備的一種防爆型式。它是一種通過保持設備外殼內部保護氣體的壓力高于周圍爆炸性環境壓力的措施來達到安全的電氣設備(參見GB 38365標準)。該類設備按照保護方法可以用于1區或2區危險場所。
(5) 油浸型“o”
油浸型防爆型式是將整個設備或設備的部件浸在油內(保護液),使之不能點燃油面以上或外 殼外面的爆炸性氣體環境(參見GB 38366標準)。這是一個主要用于開關設備的老的防爆技術方法。形成的電弧、火花浸在油下。該類型設備適用于1區或2區危險場所。
(6) 充砂型“q”
充砂型防爆型式是一種在外殼內充填砂;蚱渌幎ㄌ匦缘姆勰┎牧,使之在規定的使用條件下,殼內產生的電弧或高溫均不能點燃周圍爆炸性氣體環境的電氣設備保護型式(參見G B 38367標準)。該防爆型式將可點燃爆炸性氣體環境的導電部件固定并且完全埋入充砂材料中,從而阻止了 火花、電弧和危險溫度的傳播,使之不能點燃外部爆炸性氣體環境。通常它用于Ex“e” 或Ex“n”設備內的元件和重載牽引電池組。該類型設備適用于1區或2區危險場所。
(7) “n”型防爆電氣設備
該類型電氣設備在正常運行時,不能夠點燃周圍的爆炸性氣體環境,也不大可能發生引起點燃的故障(參見GB 38368標準)!埃睢毙碗姎庠O備正常運行時,即指設備在電氣和機械上符合設計規范并在制造廠規定的范圍內使用,不可能產生火花、電弧和危險溫度。該類型電氣設備僅適用于2區危險場所。
(8) 澆封型“m”
澆封型防爆型式是將可能產生引起爆炸性混合物爆炸的火花、電弧或危險溫度部分的電氣部 件,澆封在澆封劑(復合物)中,使它不能點燃周圍爆炸性混合物(參見GB 38369標準)。采用澆封措施,可防止電氣元件短路、固化電氣絕緣,避免了電路上的火花以及電弧和危險 溫度等引燃源的產生,防止了爆炸性混合物的侵入,控制正常和故障狀況下的表面溫度。該類設備適用于1、2區危險場所。
(9) 氣密型“h”
該類防爆設備型式采用氣密外殼。即環境中的爆炸性氣體混合物不能進入設備外殼內部。氣 密外殼采用熔化、擠壓或膠粘的方法進行密封,這種外殼多半是不可拆卸的,以保證永久氣密性(參見GB 383611標準)。該防爆措施屬于“n”型防爆措施范疇,GB 383611已被GB 38368—2003代替。
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