爆炸性气体以及气体分级温度组别 防腐等级.docx
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爆炸性气体以及气体分级温度组别防腐等级
1,GB3836-2000体系中的电气设备保护方法
标准编号
国际国外
相应标准
防爆类型
防爆原理
图解法
GB3836.1
-2000
IEC60079-0
EN50014
FM3600
UL2279
通用要求
—
—
GB3836.2
-2000
IEC60079-1
EN50018
FM3600
UL2279
隔爆型d
将设备在正常运行时,能产生火花电弧的部件置于隔爆外壳内,隔爆外壳能承受内部的爆炸压力而不致损坏,并能保证内部的火焰气体通过间隙传播时降低能量,不足以引爆壳外的气体。
GB3836.3
-2000
IEC60079-7
EN50019
FM3600
UL2279
增安型e
在正常运行时不会产生电弧,火花和危险高温,在结构上再进一步采取保护措施,提高设备的安全性和可靠性。
GB3836.4
-2000
IEC60079-11
EN50020/39
FM3601
UL2279
本质安全型i
设备内部的电路在规定的条件下,正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性混合物。
GB3836.5
-2000
IEC60079-2
EN50016
FM3620
NFPA496
正压型p
保证内部保护气体的压力高于周围以免爆炸性混合物进入外壳,或保证足量的保护气体通过使内部的爆炸性混合物的浓度降至爆炸下限以下。
GB3836.6
-2000
IEC60079-6
EN50015
FM3600
UL2279
油浸型o
将电气设备的部件整个浸在保护液中,使设备不能够点燃液面上或外壳外面的爆炸性气体。
GB3836.7
-2000
IEC60079-5
EN50017
FM3600
UL2279
充砂型q
将能点燃爆炸性气体的被固定导电部件完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性气体环境。
GB3836.8
-2000
IEC60079-15
EN50021
UL2279
无火花型n
电气设备不能点燃周围的爆炸性气体(在正常的工作条件下和在确定的非正常工作条件下)。
2区,n型的几种保护方法
GB3836.9
-2004
IEC60079-18
EN50028
FM3600
UL2279
浇封型m
将可能产生点燃爆炸性混合物的电弧,火花或高温的部分进行浇封,使它不能点燃周围的爆炸性混合物。
五、环境用电气设备防爆标志举例:
DIP A20 TA170℃(或TA,T3) IP54 DIP B21 TB200℃(或TB,T3) IP65
防护等级 防护等级
设备最高表面温度 设备最高表面温度
A型20区 B型21区
防粉尘点燃 防粉尘点
尘密型(A型电气设备)
A型 防粉尘点燃电气设备的选择
20区 21区
22 区(有导电性粉尘)
22区
粉尘类型
20区或21区
22区
导电性
DIPA20或DIPA21
DIPA21(IP6X)
IP6X
标志DIPA20或DIPA21
IP5X
标志DIPA22
非导电性
DIPA20或DIPA21
DIPA22或DIPA21
尘密型(B型电气设备)
B型 防粉尘点燃电气设备的选择
20区 21区
22 区(有导电性粉尘)
22区
粉尘类型
20区或21区
22区
导电性
DIPB20或DIPB21
DIPB21
尘密型按GB12476.1第20.4.3.4条的规定。
补充要求按GB12476.1第13条的规定。
标志DIPB20或DIPB21。
防尘型按GB12476.1第20.4.3.5条的规定。
GB12476.1的第13条不适用。
标志DIPB22。
非导电性
DIPB20或DIPB21
DIPB22或DIPB21
六、可燃性粉尘环境用电气设备
20区
21区
22区
在正常运行过程中,可燃性粉尘连续出现或经常出现,其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。
在正常运行过程中,可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。
该区域包括:
与充入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所。
在异常条件下,可燃性粉尘层偶尔出现并且只是短时间存在或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。
如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时,则应划分为21区。
2,IP防护等级
IP(INGRESSPROTECTION)防护等级系统是由IEC(INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION)所起草。
将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。
这里所指的外物含工具,人的手指等均不可接触到电器内之带电部分,以免触电。
IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第2个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。
目录
表一:
表二:
-防水试验
两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二所示:
表一:
数字
防护范围
说明
0
无防护
对外界的人或物无特殊的防护
1
防止大于50mm的固体外物侵入
防止人体(如手掌)因意外而接触到电器内部的零件,防止较大尺寸(直径大于50mm)的外物侵入
2
防止大于12.5mm的固体外物侵入
防止人的手指接触到电器内部的零件,防止中等尺寸(直径大于12.5mm)的外物侵入
3
防止大于2.5mm的固体外物侵入
防止直径或厚度大于12.5mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件
4
防止大于1.0mm的固体外物侵入
防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器内部的零件
5
防止外物及灰尘
完全防止外物侵入,虽不能完全防止灰尘侵入,但灰尘的侵入量不会影响电器的正常运作
6
防止外物及灰尘
完全防止外物及灰尘侵入
表二:
第二个标示特性号码(数字)所指的防护程度
数字
防护范围
说明
0
无防护
对水或湿气无特殊的防护
1
防止水滴侵入
垂直落下的水滴(如凝结水)不会对电器造成损坏
2
倾斜15度时,仍可防止水滴侵入
当电器由垂直倾斜至15度时,滴水不会对电器造成损坏
3
防止喷洒的水侵入
防雨或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水侵入电器而造成损坏
4
防止飞溅的水侵入
防止各个方向飞溅而来的水侵入电器而造成损坏
5
防止喷射的水侵入
防止来自各个方向飞由喷嘴射出的水侵入电器而造成损坏
6
防止大浪侵入
装设于甲板上的电器,可防止因大浪的侵袭而造成的损坏
7
防止浸水时水的侵入
电器浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下,可确保不因浸水而造成损坏
8
防止沉没时水的侵入
电器无限期沉没在指定的水压下,可确保不因浸水而造成损坏
防水试验
1、范围
防水试验包括第二位特征数字为1至8,即防护等级代码为IPX1至IPX8。
2、各种等级的防水试验内容
文字
IP(INTERNATIONALPROTECTION)防护等级和防水试验所依据的标准有:
1)由IEC(INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION)所起草国际防护和防水试验标准:
国际电工委员会标准IEC529–598
2)国标GB700–86
3)GB4208等。
IECIP防护等级定义
IP表示IngressProtection(进入防护).IECIP防护等级是电气设备安全防护的重要.IP等防护级系统提供了一个以电器设备和包装的防尘、防水和防碰撞程度来对产品进行分类的方法,这套系统得到了多数欧洲国家的认可,国际电工协会IEC(InternationalElectroTechnicalCommission)起草,并在IED529(BSEN60529:
1992)外包装防护等级(IPcode)中宣布。
防护等级多以IP后跟随两个数字来表述,数字用来明确防护的等级。
第一个数字表明设备抗微尘的范围,或者是人们在密封环境中免受危害的程度。
I代表防止固体异物进入的等级,最高级别是6;
第二个安字表明设备防水的程度。
P代表防止进水的等级,最高级别是8。
如电机的防护等级IP65,防护等级IP55等等.
接触电气设备保护和外来物保护等级(第一个数字)电气设备防水保护等级(第二个数字)
第一个数字防护范围第二个数字
防护范围
名称说明名称说明
0无防护-0无防护-
1防护50mm直径和更大的固体外来体探测器,球体直径为50mm,不应完全进入1水滴防护垂直落下的水滴不应引起损害
2防护12.5mm直径和更大的固体外来体探测器,球体直径为12.5mm,不应完全进入2柜体倾斜15度时,防护水滴
柜体向任何一侧倾斜15度角时,垂直落下的水滴不应引起损害
3防护2.5mm直径和更大的固体外来体探测器,球体直径为2.5mm,不应完全进入3防护溅出的水以60度角从垂直线两侧溅出的水不应引起损害
4防护1.0mm直径和更大的固体外来体探测器,球体直径为1.0mm,不应完全进入4防护喷水从每个方向对准柜体的喷水都不应引起损害
5防护灰尘不可能完全阻止灰尘进入,但灰尘进入的数量不会对设备造成伤害5防护射水从每个方向对准柜体的射水都不应引起损害
6灰尘封闭柜体内在20毫巴的低压时不应进入灰尘6防护强射水从每个方向对准柜体的强射水都不应引起损害
注:
探测器的直径不应穿过柜体的孔7防护短时浸水柜体在标准压力下短时浸入水中时,不应有能引起损害的水量浸入
8防护长期浸水可以在特定的条件下浸入水中,不应有能引
认识电子产品的防水等级JIS(IPX)
0无保护
1防滴I型垂直落下的水滴无有害的影响
2防滴II型与垂直方向成15“范围内落下的水滴无有窑的影响
3防雨型与垂直方向成60度范围内降雨无有宾的影响
4防溅型受任意方向的水飞溅无有害的影响
5防喷射型任意方向直接受到水的喷射无有害的影响
6耐水型任意方向直接受到水的喷射也不合讲人内部
7防浸型在规定的条件下即使浸在水中也不全许人内部
8水中型长时间浸没在一定压力的水中照样能使用
9防湿型在相对湿度大90%以卜的湿气样能体用
国际工业标准防水登记IP和日本工业标准的JIS防水等级是接近的,分0-8的9级,IP等级同样对防尘做了规定。
IPxx防尘防水等级
防尘等级(第一个X表示)防水等级(第二个X表示)
0:
没有保护
1:
防止大的固体侵入
2:
防止中等大小的固体侵入
3:
防止小固体进入侵入
4:
防止物体大于1mm的固体进入
5:
防止有害的粉尘堆积
6:
完全防止粉尘进入
0:
没有保护
1:
水滴滴入到外壳无影响
2:
当外壳倾斜到15度时,水滴滴入到外壳无影响
3:
水或雨水从60度角落到外壳上无影响
4:
液体由任何方向泼到外壳没有伤害影响
5:
用水冲洗无任何伤害
6:
可用于船舱内的环境
7:
可于短时间内耐浸水(1m)
8:
于一定压力下长时间浸水
例:
有秤或显示仪表标示为IP65,表示产品可以完全防止粉尘进入及可用水冲洗无任何伤害。
IPXX等级中关于防水实验的规定。
(1)IPX1
方法名称:
垂直滴水试验
试验设备:
滴水试验装置
试样放置:
按试样正常工作位置摆放在以1r/min的旋转样品台上,样品顶部至滴水口的距离不大于200mm
试验条件:
滴水量为10。
5mm/min
持续时间:
10min
(2)IPX2
方法名称:
倾斜15°滴水试验
试验设备:
滴水试验装置
试样放置:
使试样的一个面与垂线成15°角,样品顶部至滴水口的距离不大于200mm。
每试验完一个面后,换另一个面,共四次。
试验条件:
滴水量为30。
5mm/min
持续时间:
4×2。
5min(共10min)
(3)IPX3
方法名称:
淋水试验
试验方法:
a。
摆管式淋水试验
试验设备:
摆管式淋水溅水试验装置
试样放置:
选择适当半径的摆管,使样品台面高度处于摆管直径位置上,将试样放在样台上,使其顶部到样品喷水口的距离不大于200mm,样品台不旋转。
试验条件:
水流量按摆管的喷水孔数计算,每孔为0。
07L/min,淋水时,摆管中点两边各60°弧段内的喷水孔的喷水喷向样品。
被试样品放在摆管半圆中心。
摆管沿垂线两边各摆动60°,共120°。
每次摆动(2×120°)约4s
试验时间:
连续淋水10min
b。
喷头式淋水试验
试验设备:
手持式淋水溅水试验装置
试样放置:
使试验顶部到手持喷头喷水口的平行距离在300mm至500mm之间
试验条件:
试验时应安装带平衡重物的挡板,水流量为10L/min
试验时间:
按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积),最少5min
(4)IPX4
方法名称:
溅水试验
试验方法:
a.摆管式溅水试验
试验设备和试样放置:
与上述IPX3之a款均相同;
试验条件:
除后述条件外,与上述IPX3之a款均相同;喷水面积为摆管中点两边各90°弧段内喷水孔的喷水喷向样品。
被试样品放在摆管半圆中心。
摆管沿垂线两边各摆动180°,共约360°。
每次摆动(2×360°)约12s
试验时间:
与上述IPX3之a款均相同(即10min)。
b.喷头式溅水试验
试验设备和试样放置:
与上述IPX3之b款均相同;
试验条件:
拆去设备上安装带平衡重物的挡板,其余与上述IPX3之b款均相同;
试验时间:
与上述IPX3之b款均相同,即按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)最少5min
(5)IPX5
方法名称:
喷水试验
试验设备:
喷嘴的喷水口内径为6。
3mm
试验条件:
使试验样品至喷水口相距为2。
5m~3m,水流量为12。
5L/min(750L/h)
试验时间:
按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)最少3min
(6)IPX6
方法名称:
强烈喷水试验;
试验设备:
喷嘴的喷水口内径为12。
5mm
试验条件:
使试验样品至喷水口相距为2。
5m~3m,水流量为100L/min(6000L/h)
试验时间:
按被检样品外壳表面积计算,每平方米为1min(不包括安装面积)最少3min
(7)IPX7
方法名称:
短时浸水试验
试验设备和试验条件:
浸水箱。
其尺寸应使试样放进浸水箱后,样品底部到水面的距离至少为1m。
试样顶部到水面距离至少为0。
15m
试验时间:
30min
(8)IPX8
方法名称:
持续潜水试验;
试验设备,试验条件和试验时间:
由供需(买卖)双方商定,其严酷程度应比IPX7高。
注意:
另外,许多户外用电子产品也在强调漂浮能力。
3,防腐等级
参照JB/T9536-1999(户内、户外防腐低压电器环境技术要求)
环境条件:
K-气候条件;
例如:
高、低温;相对湿度等
Z-特殊气候条件(热辐射、周围空气运动、降雨以外的水);
例如:
太阳辐射;凝露等
B-生物条件;例如:
霉菌;真菌等;
C-化学活性物质条件(轻腐蚀条件、中等腐蚀条件、强腐蚀条件);
例如:
盐雾;二氧化硫;硫化氢;氯气等
S-机械活性物质条件。
例如:
砂;漂浮尘;沉降尘・等
防腐等级
1、户内型
户内防中等腐蚀型:
F1
户内防强腐蚀型:
F2
2、户外型
户外防轻腐蚀型:
W
户外防中等腐蚀型:
WF1
户外防强腐蚀型:
WF2
5,危险场所分类
危险场所分类的目的
危险场所分类是对可能出现爆炸性气体环境的场所进行分析和分类的方法。
场所分类的目的,是为了使用于该类爆炸危险场所的防爆电气设备的选型和安装具有足够的安全性和良好的经济性。
因为在使用可燃性物质的危险场所,要保证爆炸性气体环境永不出现是困难的。
同样,要确保使用于危险场所的电气设备永不成为点燃源也是困难的。
因此,危险性大的场所(即出现爆炸性气体环境可能性大的场所)应选择安全性能高的防爆电气设备类型。
反之,对于危险稍小的场所(即出现爆炸性气体环境可能性稍小的场所),可选择安全性稍低(但仍具有足够安全性)、价格相对便宜的防爆电气设备类型。
危险场所分类工作的主要内容
危险场所分类工作主要有两方面的内容:
(1)根据爆炸性气体环境出现的频率和持续时间把危险场所分为三个区域
0区:
爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所;
1区:
在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的场所;
2区:
在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现也是偶尔发生,并且仅是短时间存在的场所。
6,爆炸性气体类别以及分级
一
1危险物质的类别、级别和组别
爆炸危险物质类别分为以下三类:
I类:
矿井甲烷;
Ⅱ类:
爆炸性气体、蒸气、薄雾;
Ⅲ类:
爆炸性粉尘、纤维。
危险物质的级别和组别是根据其性能参数来划分的。
这些性能参数包括:
危险物质的闪点、燃点、引燃温度、爆炸极限、最小点燃电流比、最小引燃能量、最大试验安全间隙等。
(1)闪点
在规定的试验条件下,易燃液体能释放出足够的蒸气并在液面上方与空气形成爆炸性混合物,点火时能发生闪燃(一闪即灭)的最低温度。
易燃液体的闪点见6-1。
(2)燃点
燃点是物质在空气中点火时发生燃烧,移去火源仍能继续燃烧的最低温度。
对于闪点不超过45℃的易燃液体,燃点仅比闪点高1~5℃,一般只考虑闪点,不考虑燃点。
对于闪点比较高的可燃液体和可燃固体,闪点与燃点相差较大,应用时有必要加以考虑。
(3)引燃温度
引燃温度又称自燃点或自燃温度,是指在规定试验条件下,可燃物质不需要外来火源即发生燃烧的最低温度。
(4)爆炸极限
爆炸极限通常是指爆炸浓度极限。
它是在一定的温度和压力下,气体、蒸气、薄雾或粉尘、纤维与空气形成的能够被引燃并传播火焰的浓度范围。
该范围的最低浓度称为爆炸下限、最高浓度称为爆炸上限。
(5)最小点燃电流比最小点燃电流比(MICR)是指在规定试验条件下,气体、蒸气、薄雾等爆炸性混合物的最小点燃电流与甲烷爆炸性混合物的最小点燃电流之比。
(6)最小引燃能量最小引燃能量是指在规定的试验条件下,能使爆炸性混合物燃爆所需最小电火花的能量。
如果引燃源的能量低于这个临界值,一般不会着火。
(7)最大试验安全间隙最大试验安全间隙(MESG),是衡量爆炸性物品传爆能力的性能参数,是指在规定试验条件下,两个经间隙长为25mm连通的容器,一个容器内燃爆时不致引起另一个容器内燃爆的最大连通间隙。
2、危险物质分组和分级举例
气体、蒸气危险物质分组、分级举例见表
爆炸性气体的分类、分级和分组表
类和级
最大试验安全间隙MESG
最小点燃电流比MICG
引燃温度(℃)及组别
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T>450
30020013510085I
1.14
1
甲烷
ⅡA
0.9~1.14
0.8~1.0
乙烷、丙烷、丙酮、氯苯、苯乙烯、氯乙烯、甲苯、苯胺、甲醇、一氧化碳、乙酸乙酯、乙酸、丙烯睛
丁烷、乙醇、丙烯丁酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸酐
戊烷、己烷、庚烷、葵烷、辛烷、汽油、硫化氢、环己烷
乙醚、乙醛
亚硝酸乙酯
ⅡB
0.5~0.9
0.45~0.8
二甲醚、民用煤气、环丙烷
环氧乙烷、环氧丙烷、丁二烯、乙烯
异戊二烯
ⅡC
≤0.5
≤0.45
水煤气氢、焦炉煤气
乙炔
二硫化碳
硝酸乙醋
粉尘、纤维按其导电性和爆炸性分为ⅡA级和ⅢB级。
爆炸性粉尘的分级、分组表
级别和种类
引燃温度(℃)及组别
T1-1
T1-2
T1-3
T>270
200140ⅡA
非导电性可燃纤维
木棉纤维、烟草纤维、纸纤维、亚硫酸盐纤维、人造毛短纤维、亚麻
木质纤维
硝化棉、吸收药、黑索金、特屈儿、泰安
非导电性爆炸性粉尘
小麦、玉米、砂糖、橡胶、染料、苯盼树脂、聚乙烯
可可、米糖
ⅡB
导电性爆炸性粉尘
镜、铝、铝青铜、悻、铁、焦炭、炭黑
铝(含油)、铁、煤
火炸药粉尘
黑火药、TNT
二、危险环境
为了正确选用电气设备、电气线路和各种防爆设施,必须正确划分所在环境危险区域的大小和级别。
爆炸和火灾危险区域分为爆炸性气体环境危险区域和爆炸性粉尘环境危险区域二类,爆炸危险区域又分成五个区。
火灾危险区域只有一类三个区。
按爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间划分
爆炸性气体环境危险区域
O区
连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境
1区
在正常运行时,可能出现爆炸性气体温合物的环境
2区
在正常运行时,不可能出现爆炸性气体混合物的环境,即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境
爆炸性粉尘环境危险区域
10区
连续出现或长期出现爆炸性粉尘的环境
11区
有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境
按火灾事故发生的可能性和后果、危险程度及物质状态划分
火灾
危险
区域
21区
具有闪点高飞环境温度的可燃液体,在数量和配置上能引起火灾危险的环境
22区
具有悬浮状、堆积状爆炸性或可燃性粉尘,虽不可能形成爆炸性混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境
23区
具有固体状可燃物质,在数量和配置上能引起火灾危险的环境
本节知识点:
1.防爆电气设备2.电气线路防爆3.隔离和间距 4. 接地 5.电气火灾的监控 6.电气灭火
2、电气设备防爆的类型及标志
防爆电气设备的类型很多,性能各异。
根据电气设备产生火花、电弧和危险温度的特点,为防止其点燃爆炸性混合物而采取的措施不同分为下列八种型式:
(