概述
在許多工業過程中,需要處理或使用一些易燃材料,如原油和它的衍生物,酒精,天然氣,粉末,飛揚物,任何滲漏或濺出都有可能形成一個爆炸環境。
為了工廠和人員的安全,必須確保這個環境不會被點燃引起爆炸。而在生產過程中大量使用電氣設備,各種磨擦的電火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當設備發生故障時,都有可能會點燃爆炸環境。
為了防止爆炸的發生,至今已開發了多種不同的防爆技術,其中本質安全是一種低成本而高效的防爆技術。本質安全(IS)是系統防爆的技術,安全場所的控制室設備通過安全柵與危險場所的本安設備相連,傳遞信號或能量。安全柵利用限流和限壓電路,限制了從安全場所傳遞到危險場所的能量;處于危險場所的本安設備在這樣的能量下能夠正常工作,但這樣的能量不足以引燃爆炸環境,即使本安設備自身發生故障,也不會產生任何足以引燃的電火花或發熱表面。因此,無論是安全場所的控制室設備還是危險場所的本安設備發生故障,只要安全柵的限流限壓電路正常工作,整個系統都會處于安全狀態,不會產生爆炸。
安全柵作為控制室的非本安設備與危險場所的本安設備之間的關聯設備,是本安防爆系統中的重要組成部分。常見的安全柵包括齊納式安全柵、晶體管式安全柵、隔離式安全柵。
齊納式安全柵以穩壓二極管限制了從非本安端傳到本安端的電壓,電阻則限制了從非本安端傳到本安端的電流。由于電路的限壓和限流,輸出到危險區的能量被限制在安全值以內。
晶體管式安全柵以晶體管組成限壓限流電路
隔離式安全柵以齊納式安全柵和晶體管式安全柵作為本安電路。
安全柵的防爆等級
本質安全型電器設備及其關聯設備,按本安電路使用的場所和安全程度分為ia和ib兩個等級。
ia:在正常工作、1個故障和2個故障時均不能點燃爆炸性氣體混合物,適用于0區、1區、2區;
ib:在正常工作和1個故障時不能點燃爆炸性氣體混合物,適用于1區、2區。
安全柵防爆標志
標志內容 |
舉例符號 |
含義 |
防爆聲明 |
Ex |
符合某種防爆標準,如我國的國家標準 |
防爆方式 |
ia |
采用ia級本質安全防爆方式,可安裝在0區 |
氣體類別 |
IIC |
被允許設計IIC類爆炸性氣體 |
|