防爆电气技术Word格式文档下载.docx
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可燃物质、助燃物质和点燃源，三者缺一不可。
三爆炸性气体（蒸气）混合物的几个主要参数
1.闪点
在标准条件下，使液体变成蒸气的数量能够形成可燃性气体/空气混合物的最低液体温度。
闪点越低，引燃的危险程度越大。
闪点高于45℃的称可燃性液体；
闪点低于45℃的称易燃性液体。
2.爆炸极限与范围
爆炸极限是指可燃性气体（蒸气）与空气形成的混合物，能引起爆炸的最低浓度（爆炸下限）或最高浓度（爆炸上限），爆炸下限和上限中间的浓度范围称爆炸范围。
爆炸范围越大，则形成爆炸性混合物的机会越多；
爆炸下限越低，则形成爆炸的条件越易。
3.相对密度
相对密度是指可燃性气体（蒸气）与空气密度的比值（空气为1）。
相对密度是研究爆炸性混合物扩散范围的重要依据。
4.点燃温度
点燃爆炸性混合物所需的热表面最低温度。
5.爆炸性气体的级别
爆炸性气体的级别是便于Ⅱ类隔爆型电气设备和本质安全型电气设备的制造，根据气体/蒸气的最大试验安全间隙MESG和最小点燃电流比MIC划分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三个等级。
最大试验安全间隙是在8升球形容积内测试的间隙。
最小点燃电流比是气体/蒸气的最小点燃电流（MIC）与甲烷的最小点燃电流之比。
（我国国家标准GB3836.1、国际电工委员会IEC标准和欧洲EN标准等）
表1
分级
最大试验安全间隙MESG（mm）
最小点燃电流比MIC
ⅡA
MESG＞0.9
MIC＞0.8
ⅡB
0.5≤MESG≤0.9
0.45≤MIC≤0.8
ⅡC
MESG＜0.5
MIC＜0.45
由于MESC和MIC之间在点燃能量上存在着对数关系，所以，大多数气体/蒸气在判定级别的时候，只需上述一种方法即可。
6.爆炸性气体（蒸气）的分组
为便于非煤矿（Ⅱ类）防爆电气设备的设计和制造。
根据各种气体/蒸气的点燃温度不同，划分为T1、T2、T3、T4、T5、T66个组别。
我国国家标准GB3836.1、国际电工委员会IEC标准和欧洲EN标准等均采用上述的分组方法。
表3
四、可燃性粉尘的几个主要参数
1.粉尘：
在大气中可沉淀下来，也可持续悬浮在空气中一段时间的固体微小颗粒，包括纤维和飞絮。
2.可燃性粉尘：
在空气中能够燃烧或无焰燃烧，并在常温常压下与空气形成爆炸性混合物的粉尘。
3.导电性粉尘：
电阻系数等于或小于1KΩ·
m的粉尘、纤维或飞扬物。
4.粉尘层的最低点燃温度：
规定厚度的粉尘层在热表面上发生点燃的热表面的最低温度。
5.粉尘云的最低点燃温度：
炉内空气中所含粉尘云出现点燃时，炉子内壁的最低点燃温度。
可燃性粉尘的温度组别采用爆炸性气体（蒸气）的分组：
T1-T6组别。
五．爆炸性气体/蒸气危险区域的划分
1.爆炸性气体/蒸气危险场所的分区：
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、1区和2区。
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。
按英国专家R.H卡恩迪的概念：
0区：
每年至少出现1000h；
每年在10—1000h；
2区：
每年在10h以下。
2.释放源
释放源是指可能把可燃气体、薄雾或液体释放到大气中以至形成爆炸性混合物的某个部位或某个点。
2.1连续级释放源
连续释放或预计长期释放的释放源。
如：
处理容器的内部，与大气相通的储罐等。
2.2第一级释放源
正常运行时，预计可能周期性或偶尔释放的释放源。
2.3第二级释放源
在正常运行时，预计不可能释放，如果释放也仅是偶尔和短时释放的释放源。
3.通风
通风主要形式：
A）自然通风；
B）人工通风，整体或局部通风
A.自然通风
B.人工通风
场所中的人工通风可以是整体通风，也可以是局部通风。
4.爆炸性气体/蒸气危险场所的划分
影响区域范围的因素有：
可燃性气体释放量、释放速度、释放浓度、通风、障碍物、爆炸下限、闪点、相对密度、液体浓度等。
一般应通过计算来确定。
六．可燃性粉尘危险区域的划分
根据可燃性粉尘环境出现的频率和持续时间，把危险场所分为三个区域，它们是：
20区、21区和22区。
20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场所及容器内部。
。
21区：
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。
22区：
在异常条件下,可燃性粉尘云偶而出现并且只是短时存在、或可燃性粉尘偶而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。
第二篇防爆电气设备的基本原理
爆炸性气体环境中安装的电气设备主要有隔爆型电气设备、增安型电气设备、本质安全型电气设备、正压型电气设备、浇封型电气设备、充油型电气设备、充沙型电气设备、“n”型电气设备和粉尘防爆电气设备等。
它们执行的现行国家标准为：
GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：
通用要求
GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分：
隔爆型“d”
（对应于IEC60079－1或EN60079-1）
GB3836.3-2000爆炸性气体环境用电气设备第3部分：
增安型“e”
（对应于IEC60079－7或EN60079－7）
GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分：
本质安全型“i”
（对应于IEC60079-11或EN60079－11）
GB3836.5-2004爆炸性气体环境用电气设备第5部分：
正压外壳型“p”
（对应于IEC60079－2或EN60079－2）
GB3836.6-2004爆炸性气体环境用电气设备第6部分：
油浸型“O”
（对应于IEC60079－6或EN60079－6）
GB3836.7-2004爆炸性气体环境用电气设备第7部分：
充砂型“p”
（对应于IEC60079-5或EN60079－5）
GB3836.8-2003爆炸性气体环境用电气设备第8部分：
“n”型电气设备
（对应于IEC60079－15或EN60079－15）
GB3836.9-2006爆炸性气体环境用电气设备第9部分：
浇封型“m”
（对应于IEC60079－18或EN60079－18）
GB12476.1-2000可燃性粉尘环境用电气设备第1部分：
用外壳和限制表面温度保护
电气设备第1节：
电气设备的技术要求
一、防爆电气设备的通用技术要求（气体类）
1、电气设备的分类和温度组别
爆炸性气体环境用电气设备可分为：
Ⅰ类：
煤矿用电气设备；
Ⅱ类：
工厂用电气设备。
Ⅱ类隔爆型及本质安全型电气设备按爆炸性气体特性分为：
ⅡA、ⅡB、ⅡC类。
Ⅱ类防爆电气设备按其工作时发热的最高表面温度可分为T1-T6六个温度组别（环境温度-20℃～＋40℃）。
表8
温度组别
最高表面温度℃
T1
450
T2
300
T3
200
T4
135
T5
100
T6
85
2、非金属外壳和外壳的非金属部件
2.1制造厂用塑料材料成型防爆外壳或部件时，应进行热稳定试验。
2.2塑料外壳或部件的防静电电荷要求
用铸铝合金制造防爆外壳，其材料的含镁量对于Ⅱ类电气设备应不大于6%。
3、紧固件
防爆外壳上用的紧固件只能用工具开启的结构。
4、粘接材料
粘接材料应保证产品运行过程中的热稳定性，即材料的极限温度值应超过电气设备最高表面温度至少20K。
8.Ex元件
Ex元件是空外壳，或是与设备一起使用的一个或多个防爆型式的元件和组件。
如防爆按钮、防爆指示灯、防爆转换开关、防爆接线端子等。
它可以和增安型外壳组成复合型防爆电气产品。
在防爆合格证编号后加“U”，就是此类产品。
9.接地连接件
防爆电气设备的接线腔内应设内接地连接件；
防爆电气设备的金属外壳上应设外接地连接件；
有双重绝缘的电气设备可不必设内、外接地连接件，用金属管配线的电气设备可不必附加接地。
接地连接件的尺寸至少能保证与4mm2导线可靠压紧。
10.开关的补充规定
触头式开关不允许浸在可燃性绝缘油中。
隔离开关不允许带负载操作（应与负荷断路器实现电的或机械的联锁）。
11、灯具的补充规定
灯具的光源应有透明保护罩，保护罩应用网孔面积小于50mm×
50mm的保护网保护，如果超过此网孔面积，保护罩则认为无保护。
除本质安全灯外，灯具可打开的盖子应有联锁机构，或设置“严禁带电开盖”的警告牌。
18.标志
防爆电气设备应在主体部分的明显处设置标志“Ex”或“Ex+防爆型式+类别+温度组别”。
标志应清晰和耐久。
防爆电气设备铭牌应采用黄铜、青铜或不锈钢材料制成。
应有以下内容：
制造厂名称或注册商标；
产品的名称及型号；
防爆标志；
防爆合格证编号（防爆检验单位代号+年代号+编号）；
GB3836标准制造的防爆电气设备：
ExdⅡCT4
其含义：
此产品属ⅡB类T4温度组别的隔爆型防爆电气设备。
ExmⅡT4
此产品属Ⅱ类T4温度组别的浇封型防爆电气设备。
ExiaⅡCT5
其含义：
此产品属ⅡC类T5温度组别的本质安全型ia等级防爆电气设备。
二.隔爆型电气设备
隔爆型电气设备是指具有能承受内部的爆炸压力，并能阻止爆炸火焰向周围环境传播的隔爆外壳的电气设备，防爆标志为“d”。
隔爆外壳应有耐爆性及隔爆性两种性能。
1.隔爆外壳的耐爆性
隔爆外壳中产生的爆炸压力受爆炸性气体混合物的浓度、外壳的容积及形状、点火源的位置、接合面间隙、爆炸性气体混合物的初始压力及温度等的影响。
爆炸压力与混合物的浓度成正比；
外壳的容积增大时，爆炸压力相对增高；
非球型容器比球型容器的爆炸压力要低；
点火位置偏离中心，其爆炸压力会下降；
接合面间隙增大，爆炸压力将下降；
爆炸性气体混合物的初始压力及温度提高，爆炸压力将增大。
隔爆型电气设备的外壳材料均用金属材质制成。
当外壳容积不大于0.01升时，可采用陶瓷材料制造；
当外壳容积不大于0.2升时，可采用塑料材料制造。
铸铝隔爆外壳，容积不大于2.0升，壳壁厚度应在4.0-8.0mm之间，法兰厚度应在8.0-12.0mm之间；
当容积大于4.0升时，宜采用铸钢或钢板等黑色金属材料。
压力重叠现象：
在包含两个或多个空腔以小孔形式连通的外壳内，当一个空腔引爆后，其火焰将
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