防爆电器及其防爆技术.docx

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防爆电器及其防爆技术

第12讲防爆电器及其防爆技术

第一节防爆电气设备的类型及选择

防爆电气设备因使用地点不同，根据国家标准（GB3836）分为两类：

煤矿用和工厂用。

同时，防爆电气设备又因采取不同的防爆安全措施，分为八种防爆型式。

选择时，根据使

用环境条件和危险场所的等级具体确定。

一、防爆电气设备的类型

适用于有爆炸危险性场所内的电气设备，统称为防爆电气设备。

而爆炸性气体温合物

的爆炸，必须具备两个条件：

一定的气体浓度和足够的火花能量。

在防爆电气设备中，采取各种安全措施，都旨在使这两个条件不能同时产生。

在此基础上形成的电气设备的防爆型式有：

隔爆型、本质安全型、增安型、正压型、充油型、充砂型、无火花型、特殊型等

1.防爆电气设备的型式

1）隔爆型电气设备

具有隔爆外壳的电气设备，其外壳既能承受内部爆炸性气体混合物爆炸产生的爆炸压力，又能防止爆炸产物穿过隔爆间隙点燃外壳外部周围的爆炸性混合物。

这种型式的电气设备

称为隔爆型电气设备，用符号"d"表示。

2）本质安全型电气设备

是指全部电路均由本质安全型电路组成的设备。

本质安全型电路是指在标准规定的试验条件下，正常运行或规定的故障状态下，产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电路。

由这种电路组成的电气设备称为本质安全型电气设备，用符号"i"表示。

3）增安型电气设备

在正常运行条件下不产生电弧、火花及过热现象的设备结构上，采取措施提高安全程度，以避免在正常和规定的过载条件下出现电弧、火花及过热现象，保证安全。

这种型式的设备称为增安型电气设备，用符号"e"表示。

该防爆型式适用于电动机、变压器、照明灯具等一些电气设备。

同普通电气设备相比增安型电气设备的主要特征是：

（1）提高了绝缘标准，降低了绝缘运行的允许温度；

（2）规定了最小电气间隙；

（3）按照固体绝缘材料的质量规定了最小爬电距离；

（4）限制表面温升及装设不会产生过热及火花的导线接头等。

虽然对此类型电气设备本身有许多特殊要求，但总的来看，在大多数情况下使用增安型电气设备要比其它类型防爆电气设备较为经济。

4）正压型电气设备

是在外壳内充入保护性气体，使壳内气压高于壳外有爆炸性环境的压强，以避免壳外气体进入壳内，引起壳内爆炸。

这种型式的电气设备称为正压型设备，用符号"p"表示。

5）充油型电气设备

是指将全部或某些部件浸在油中，使其产生的电弧或过热部位不能点燃油面以上的或外壳以外的爆炸性混合物的电气设备，这种型式的电气设备称为充油型设备，用符号"o"表示。

6）充砂型电气设备

是在电气设备或电气设备部分器件的外壳内填充一定粒度、一定高度的石英砂，从而限制电气火花、电弧和高温的传播，使之不能引燃电气设备外壳外部爆炸性混合物的一种防爆型式。

该电气设备用符号"q"表示。

这种防爆型式只适用于石英砂直接接触而无相对运动的6kV以下的电器产品或元器件，如熔断器、电容器、变压器等。

一般防爆型式，如隔爆型、增安型、正压型等，对于这类电器设备内部发生的弧光短路是起不到防爆作用的。

但是石英砂具有良好的绝缘绝热和隔爆的性能，因此充砂型防爆结构，对于电气设备的弧光短路事故能够起到防爆作用，故适用于危险程度较高的场所和区域。

7）无火花型电气设备

这是一种适用于工厂2级危险场所的电气设备。

无火花型防爆概念最初是由美国提出

来的，后来为美、英、法等国所接受。

目前在我国国家标准（GB3836.1-83）中也规定有这种型式防爆设备的标准。

在国家标准中，无火花型电气设备的定义是：

“在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备”。

该定义中所谓的“在正常运行条件下”是指该类型的设备在电气、机械上符合设计规范的要求，并在制造厂规定的限度内使用。

无火花型电气设备在设计和制造时采取措施，使设备在正常运行时：

①不产生具有点燃作用的电弧、火花或危险温度；②一般情况下不发生具有点燃作用的电气和机械故障。

无火花型电气设备的安全程度比隔曝型、增安型、正压型都低。

因此它不适用于0级和1级场所，只能用于2级场所。

该设备用符号"n"表示。

8）特殊型电气设备

凡在结构上不属于上述基本防爆型式的电气设备，经充分试验又确实证明其具有防止设备周围爆炸性气体海合物爆炸的能力，这种防爆型式称为特殊型，用"s"表示。

2.防爆电气设备的类别、级别、组别

防爆电气设备因使用地点不同，根据国家标准（GB3836）分为两类：

Ⅰ类：

煤矿用防爆电气设备；

Ⅱ类：

工厂用防爆电气设备。

每类电气设备中都有上述八种防爆型式。

（1）煤矿井下用的I类电气设备，其周围的爆炸性气体主要是甲烷气体。

I类电气设备的表面，可堆积煤尘时，允许的最高表面温度为+150oC；如果采取措施防止堆积时，则为+450oC。

（2）工厂用的Ⅱ类电气设备，主要是用在石油部门和化工企业中。

电气设备周围的爆炸性气体种类较多，这些爆炸性气体，在相同的试验条件下，具有不同的试验安全间隙，不同的最小点燃电流比和自燃温度。

所谓最大试验安全间隙就是在标准规定的试验条件下，壳内的被试气体点燃后，通过宽25mm的接合面均不能点燃壳外爆炸性气体温合物的最大间隙，其代号为MESG。

最小点燃电流比是各种爆炸性气体的最小点燃电流同甲烷与空气混合物的最小点燃电流之比，其代号为MICR。

按照以上两个条件，国标GB3836.1~83的附录A中，把155种爆炸性气体分成A、B、C三级。

相应根据试验安全间隙和最小点燃电流比，将Ⅱ类的电气设备分为A、B、C三级，分级标准如表12-1所示。

把155种爆炸性气体与空气的混合物分成A、B、C三级后,在每个级别里，按其自燃温度不同，又分为六组：

T1、T2‥‥‥T6。

其分组标准如表12-2所示。

相应组别中电气设备的允许表面温度不得高于分组温度的下限。

3.防爆电气设备的标志

防爆型电气设备新、旧标准的类型和标志见表12-3。

防爆型电气设备外壳的明显处须设制清晰的永久凸纹标志"EX"；小型电气设备及仪器仪表可采用标志牌娜铆在或焊在外壳上，也可采用凹纹标志。

设备外壳的明显处须设置铭牌，并可靠固定，铭牌的右上方应有明显的"EX"标志。

为了从防爆电气设备的外观上能够明显地区别出防爆电气设备的型式、类别、级别和组别，连同防爆设备的总标志"EX"一起，构成各种防爆型式的标志。

现举例如表12-4所示。

完整的防爆标志依次标明防爆型式、类别、级别和组别。

例如：

dⅡBT3为Ⅱ类B级T3组的隔爆型电气设备、iaⅡAT5为Ⅱ类A级T5组的ia级本质安全型电气设备。

如有一种以上复合防爆型式，应先标出主体防爆型式，如epⅡBT4为主体增安型，并有正压型部件的防爆型电气设备。

对于只允许用于某一种可燃性气体或蒸汽环境的电气设备，可直接用该气体或蒸汽的分子式或名称标志，而不必注明级别和组别，如dⅡ（NH3）或dⅡ氨为用于氨气环境的隔爆型电气设备。

对于Ⅱ类电气设备，可以标温度组别，可以标最高表面温度，亦可二者都标出，如最高温度1250C的工厂用增安型电气设备可标志为eⅡT4、eⅡ（1250C）或eⅡ（1250C）T4

二、防爆电气设备的选择

根据使用环境条件来选择防爆电气设备的型式、类别、级别和组别。

凡使用在煤矿井下的防爆设备都必须选用I类防爆电气设备。

用在石油化工企业中的电气设备，应选用Ⅱ类防爆电气设备。

I类设备周围环境中的气体为瓦斯和空气混合物的一种气体。

因此，无级别与组别之分。

但在类设Ⅱ备中，还有级别和组别的区分。

根据石油化工企业中可能出现的爆炸性气体，查阅GB3836.1-83中的附录A，从而确定企业车间中应选用类Ⅱ防爆电气设备的级别、组别。

1.矿用电气设备的选型

采取一定措施或改进后能在矿井井下正常使用的电气设备叫矿用电气设备。

它有两种

类型：

矿用一般型电气设备和矿用防爆型电气设备。

矿用一般型电气设备，没有任何防爆措施，但其构造必须满足下列基本要求：

（1）电气设备外壳应有较高的机械强度，以保护内部机构，并能防止水点滴入或溅入。

（2）电气设备的绝缘材料应当防潮，能在周围温度为25°C、相对湿度为97%情况下

正常工作，机器内部的绝缘应是耐油的。

（3）进线装置应符合GB1336-77《防爆电气设备制造检验规程》的要求。

（4）电缆与电气设备的联接，按规定必须使用电缆接头和插销。

（5）触头及导电部分应装入封闭的外壳内或浸在油内。

（6）接线盒的内壁和可能产生火花的金属外壳内壁应均匀地涂上一层耐弧漆。

矿用防爆型电气设备与矿用一般型电气设备相比，关键是具有防爆性能，因而能在井下任何有瓦斯煤尘爆炸危险的场所使用。

根据《煤矿安全规程》（1992年版〉第421条的规定，矿用电气设备必须按表12-5选用。

选用矿用电气设备，还应该贯彻经济和维护简便的原则。

隔爆型电气设备造价昂贵，而且维护不便，所以在可用矿用一般型或矿用增安型的场所，应尽量不选用隔爆型；只有在非采用隔爆设备不可的场所才选用这种类型的电气设备。

对于控制、监测、通讯等弱电系统的电气设备，应优先考虑采用本质安全型，因为这类设备在正常状态和故障状态下产生的明电火花，都不足以点燃和引爆周围环境中的瓦斯、煤尘、所以不需要隔爆外壳。

这类设备体积小、重量轻、便于携带，造价低廉，而且安全程度高。

2.石油化工企业防爆电气设备选型

1）危险场所划分

为了正确选用电气设备、电气线路和各种防爆措施，必须正确划分危险场所的类别和级别。

我国新、旧标准对危险场所的划分有较大区别。

目前，正处在新、旧更替的阶段。

（1）旧标准对危险场所的划分。

旧标准按照危险程度及物质状态的不同，根据发生事故的可能性和后果，将危险场所划分为三类八级，第一类为气体或蒸汽爆炸危险场所；第二类为粉尘或纤维爆炸危险场所；第三类为火灾危险场所。

爆炸和火灾危险场所的分类和分级见表12-6。

划分危险场所的等级和范围时，应充分考虑到危险物品的特征和数量，爆炸性混合物产生的频繁程度和可能持续的时间，场所的空间条件和通风条件等因素。

（2）新标准对危险场所的划分

①气体、蒸汽爆炸危险场所。

新标准根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间对危险场所进行分区，分为0区、1区和2区。

0区。

指正常运行时，连续出现或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸汽或薄雾的危险区域。

除了封闭的空间，如密闭的容器、储油罐等内部空间外，很少存在0区。

虽然爆炸性气体的浓度高于爆炸上限，但是可能进入空气而达到爆炸极限范围内的环境，仍划为0区。

例如，固定顶盖的易燃液体贮罐，当液体以上空间未充惰性气体时应划为0区。

1区。

指正常运行时，可能出现（预计周期性出现或偶然出现）爆炸性气体、蒸汽或薄雾的危险区域。

2区。

指正常运行时，不出现爆炸性气体、蒸汽或薄雾，即使出现也仅可能是短时间存在的区域。

这里的正常运行是指正常的开车、运转、停车；作为产品的危险性物料的取出；密闭容器盖的开闭；安全阀、排放阀的工作等状态。

正常运行时，工厂所有设备都在其设计参数范围内工作。

②粉尘、纤维爆炸危险场所。

粉尘、纤维爆炸危险场所是指生产设备周围环境中悬浮粉尘、纤维量足以引起爆炸以及在电气设备表面会形成层积状粉尘、纤维而可能形成自燃或爆炸的场所。

国际电工委员会尚未建立其危险等级划分标准。

劳动人事部等八部颁发的《爆炸危险场所电气安全规程》以及化工部标准《化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计技术规程》，根据爆炸危险性和粉尘出现的频繁程度及持续时间，将粉尘、纤维爆炸危险场所分为10区和11区。

10区。

正常运行时爆炸性粉尘混合物连续出现或长时间出现或短时频繁出现的区域。

11区。

爆炸性粉尘或纤维仅在不正常运行时偶尔短时间出现的区域。

划分爆炸危险场所的等级时，应考虑粉尘量的大小，爆炸极限的高低和通风条件。

对于气流良好的开敞式或局部开敞式建筑物或露天装置区，在考虑爆炸极限等因素的具体情况后，可降低一级；若装有足够除尘效果的除尘装置，当除尘装置停止运转时，爆炸粉尘环境中的工艺机组能联锁停车的，可降低一级。

为粉尘爆炸危险场所服务的排风机室，应与被排风场所的危险等级相同。

③火灾危险场所。

火灾危险场所尚未制订新标准。

参照爆炸危险场所的表示方法，化工部标准将火灾危险场所划分为21区、22区、23区。

该三区分别与旧标准H-1级、H-2级、H-3级场所对应。

2）爆炸危险环境中电气设备选择

应根据电气设备使用场所的等级、电气设备的种类和使用条件选择电气设备。

所选用的防爆电气设备的级别和组别不应低于该场所内爆炸性混合物的级别和组别。

当存在两种以上爆炸性物质时，应按混合后的爆炸性混合物的级别和组别选用；如无据可查又不能进行试验时，可按危险程度较高的级别和组别选用。

具体的选择，可据有关标准和规程进行。

第二节防爆技术

矿井下的电气设备（如开关、电动机）在正常工作或故障状态下产生的电火花或电弧，将大大超过瓦斯和煤尘的点燃温度，因此，必须解决这类防爆问题。

解决这类电气设备的防爆问题，就目前来看可以采用以下四条措施：

（1）采用隔爆外壳；

（2）采用本质安全电路（安全火花电路），

（3）采用超前切断电源，

（4）快速断电。

下面我们分述它们的的原理

一、快速断电的防爆原理

由于瓦斯煤尘具有点火延迟的特性，即适当浓度的瓦斯和煤尘在遇到点火源时，并不是立刻发生爆炸，这个片刻时间大约为5ms（5毫秒），所以若断电时间小于5ms，即电火花存在的时间小于5ms，则该电火花就不会引起瓦斯煤尘爆炸，从而达到防爆的目的。

下面举一个变压器裂解中性点的快速断电的例子，如图12-1所示。

图12-1中，电路中的变压器副边（660V）的中性点不是一般的连法，而是用全波整流电路带一个可控硅组成中性点。

当可控硅导通时，变压器副边的中性点就接通了，其效果同一般接法一样。

当电缆线路发生短路时，通过继电保护装置使可控硅立即关断。

此时变压器中性点解开，短路电流消失，由于可控硅关断时间是很短的（一般为纳秒级的）。

所以短路电弧存在的时间很短，故起到了快速断电的作用。

上述电路所采用的方法有叫中性点法。

快速断电的方法还有很多，在此不一一列举。

二、超前切断电源的防爆原理

超前切断是指当电气设备或线路发生危险故障，产生电火花之前（例如线路发生短路），利用自动切断装置将电源切断，使得危险故障发生后不出现电火花，从而避免了点燃瓦斯和煤尘，达到了防爆的目的。

下面以屏蔽电缆为例，来说明其超前切断原理，其原理图如图12-2、图12-3、图12-4图12-5所示。

这里首先说明一下，单靠屏蔽电缆不能起到超前切断的作用，它必须与检漏继电器配合才能实现超前切断电源的作用。

1.屏蔽电缆

目前煤矿井下使用较多的屏蔽电缆有1kV（UP、UCP）、1140V（UPQ、UCPQ、UCPJQ）

和6kV（UGSP）三种电压等级的屏蔽电缆。

常用的四芯、七芯低压屏蔽电缆以及高压双屏蔽电缆UGSP型的结构分别如图12-2和图12-3所示。

由图12-2可知，四芯、七芯低压屏蔽橡套电缆是在普通橡套电缆的结构基础上，经改进制成的。

首先是在普通橡套电缆三相主芯线的绝缘层外又包了一层半导体屏蔽层，这层材料是一种掺有碳黑的导电橡皮或导电的浸渍胶丝带，或者是金属丝编织的丝带；其次是将四芯以上电缆的相间衬垫改用导电橡胶制成；再次是将四芯电缆的接地裸芯线做在导电橡胶中间，从而使其外围的导电橡胶与接地芯线连为一体。

在屏蔽橡套电缆中，由于各屏蔽层都是接地的，故当任一主芯线绝缘层破坏时，首先通过屏蔽层直接接地造成接地故障，接地故障使检漏继电器动作，切断故障电源，如图12-4所示。

这样在漏电之后、短路之前已超前切除电源，故可以防止故障扩大成相间短路或损坏护套，可有效地防止漏电火花或短路电弧所引起的瓦斯煤尘爆炸，从而提高了供电系统运行的安全性。

因此，屏蔽电缆特别适用于具有瓦斯、煤尘爆炸的场所和起动频繁的电气设备。

与前述的四芯、七芯低压屏蔽电缆相比，图12-3所示的UGSP型双屏蔽电缆具有下述特点：

（1）在其导电芯线1外绕包着导电胶布带2，它是高导电石墨粉的橡胶涂层布带，起均匀电场作用。

（2）它既有分相屏蔽（内屏蔽），又有总屏蔽（外屏蔽）。

分相屏蔽层4由铜丝网制成，包在每相导体内绝缘层3外。

在电缆端头处将各分相屏蔽层互相编织在一起，作为电缆的接地芯线，并且连接电缆监视装置，如图12-5所示。

当电缆任一主芯线的内绝缘层3破坏时，首先通过内屏蔽层直接接地造成先于短路故障的接地故障，使检漏继电器动作，切断故障电源，实现超前切断电源的保护。

（3）在电缆三个分相绝缘层5以外，又统包了一层导电胶布带6，作为总的屏蔽层。

三根监视芯线10，经导电橡胶9与总屏蔽层紧密接触，构成了监视保护层。

在电缆端头处将三根监视芯线互相编织在一起，连接电缆监视装置，如图12-5所示。

在UGSP型双屏蔽电缆中，由于监视线和接地线芯线是处于各分相绝缘的两侧，当电

缆受到砸压使分相绝缘5损坏时，或刺入电缆任何处的外部导电物质在未造成内绝缘层3破坏之前，定会先引起监视线与接地芯线短路。

因而当配有如图12-5所示的电缆监视装置时，利用对内外屏蔽层之间分相绝缘的监视，在未伤害主芯之前实现超前跳闸或闭锁。

另一方面如电缆断裂使监视线与接地芯线回路电阻R

时，电缆监视装置也可使开关跳闸或闭锁。

2.高压电缆监视保护

监视保护是在高压电缆受砸或挤压时起作用，防止电缆的绝缘损坏，造成相间短路故障，达到超前切断电源的目的。

监视保护的原理接线图如图12-5所示。

装在BPG2-6型矿用隔爆型高压配电装置的漏电监视保护单元与高压双屏蔽电缆（UGSP型）配合使用，接在监视线J（与外屏蔽层相联）和地线PE（内屏蔽层）上。

当电缆正常工作时，监视线J和地线PE之间用绝缘材料隔开，并与二极管和电阻组成的终端元件联接。

在电源电压为正半波时，端子03和04为正，VT1的基极有电流并在终端元件中流过（因R2较大），VT1集电极为正电位，故VT1导通、VT2截止。

在负半周时，端03和04为负，使VT2的基极为负，所以，虽然VT1截止，VT2仍处于截止状态。

结果VT3导通、VT4截止，继电器2KD始终无电。

当监视线或者地线断路或短路时，终端元件失去作用，则VT1的输入为交流信号。

同时，由于C1较大，交流阻抗较小，压降也小，所以，即使在正半波时，VT1的输入信号小，使VT1不能导通。

于是VT2导通，VT3截止，VT4导通，继电器2KD有电动作并自保，使高压开关跳闸，停止供电。

此时信号灯XD'2亮，表示监视线路有故障。

如高压开关原来处于非运行状态，则此信号灯亮，表示有故障不允许合闸，起闭锁作用。

2KD的另一常闭接点2KD打开，使电阻R7和R8分开，以提高VT1的射极电位，改变故障后的复位参数。

监视保护部分也可以通过终端元件处的试验按钮SB进行试验。

三、隔爆外壳的防爆原理

如图12-6所示。

隔爆外壳的防爆原理简单地说就是将电气设备正常工作和故障时能产生电火花的部分放在一个特制的外壳里即隔爆外壳里，使之壳发生爆炸时，不会引起壳外易爆气体爆炸，从而达到防爆的目的。

为什么隔爆外壳会具有防爆作用呢？

这是因为在制造隔爆外壳时，要求它具有以下两种性能，即耐爆性和隔爆性。

1.隔爆外壳的耐爆性

耐爆性是指隔爆外壳要有足够的机械强度，在壳内发生最严重的瓦斯爆炸或因电弧高温而引起壳内有机绝缘物分解所产生的可燃性高压气体（通常有氢气和乙炔等气体）时，其压力不致使外壳变形或破裂，其高温不致使外壳烧坏，从而使得爆炸的火焰或高温气体不致使外壳外去直接点燃壳外的瓦斯。

由于隔爆外壳所要求的机械强度的大小，主要决定于壳内发生爆炸时所产生的压力或电弧分解有机物所产生气体的压力，所以下面我们先谈一谈瓦斯在壳内爆炸到底能产生多大的压力，能产生多高的温度。

1）瓦斯爆炸压力和温度

（1）理论值：

爆炸压力为8.3~8.5个大气压

爆炸温度为2100~2200

然而由于爆炸生成物的自由扩散，造成瞬间的热损失，爆炸后的压力和温度的实际值比理论值要小。

（2）实际值：

爆炸压力为7.4个大气压，最大为8个大气压

爆炸后的温度1850

左右

壳内爆炸后产生的实际爆炸压力P主要与下列因素有关：

①外壳形状。

P球体＞P正方体＞P圆柱体＞P长方体（容积相同时）

因为隔爆外壳容积相同的球体、正方体、圆柱体和长方体，其表面积不同，所以外壳的散热面积不同，热损失不同。

故球体的实际爆炸压力P球体最大，长方体的实际爆炸压力P长方体最小。

②壳内容积。

在隔爆外壳的形状相同、接合面的间隙相同时，容积越小，实际爆炸压力P越小。

这是因为形状相同、接合面的间隙相同时，容积越小，爆炸能量越小，故实际爆炸压力P越小；此外，容积越小，单位体积的漏气面积越大，故实际爆炸压力P越小。

③接合面的间隙。

在隔爆外壳的形状和容积一定时，接合面的间隙越大，爆炸压力泄漏越多，实际爆炸压力P越小。

爆炸压力与接合面间隙的关系如图12-7所示。

2）外壳内绝缘油及有机物被电弧分解产生的压力

绝缘油及有机物在强烈电弧作用下，会产生大气的气体，这些气体内含有氢、乙炔等易燃气体。

据试验可知，这种情况下产生的压力比瓦斯爆炸所产生的压力还要高。

为此充油型电气设备，隔爆外壳的机械强度要按其能承受20个大气压来考虑。

在设计隔爆外壳时，不仅要考虑上述单个空腔里爆炸所产生的压力，还要考虑一种特殊现象，即多空腔过压现象。

3）多空腔过压现象

多空腔的隔爆外壳如图12-8所示。

当A腔发生爆炸后，压力波首先通过连通孔，使B腔内未点燃的瓦斯受到压缩而压力升高，可达3~4个大气压，随后火焰传递过来，引起B腔爆炸。

通常，爆炸压力与初压成正比。

由前述可知，对于瓦斯，一个初压的实际爆炸压力能达到8个大气压。

对上述情况，B腔为3~4个初压，因此B腔过压可达（3~4）×8=24~32个大气压，实际上最大能达到40个大气压。

据试验，这种过压的大小与二空腔的净容积之比和联通孔的横截面积大小有关，为避免产生这种过压现象，在设计隔爆外壳时应尽量缩小二腔容积之差和增大联通孔的横截面积。

一般相邻两空腔净容积之比应等于或小于4，联通孔横截面应大于750mm2。

4）对隔爆外壳机械强度的要求

为了使隔爆外壳能承受瓦斯爆炸时的高温和爆炸冲击压力的作用，隔爆外壳必须具有足够的机械强度。

隔爆外壳的材料一般采用钢板或铸钢制成。

在设计外壳时，外壳所能承受的压力和温度一般按8个大气压和2200

考虑，同时考虑一定的安全系数。

对于钢板外壳，其最小厚度应不小于3~4mm，铸铁应为6mm。

尽管如此，隔爆外壳做成以后，还须进行结构强度试验，试验分以下两步进行：

①实际爆炸压力测定；

②超压试验。

超压试验有模拟爆炸的动压法和打水压的静压法，二者任取一种。

若经过超压试验后，隔爆外壳不损坏或不产生影响防爆性能的永久性变形，并且任何一点的间隙仍保持原设计，则认为隔爆外壳的机械强度符合要求。

由上述可知，隔爆外壳并不是绝对封死，而是留有一定的间隙，这对降低对外壳所要求的机械强度是有好处的，那么，壳内的爆炸火焰会不会从间隙喷出来去引起壳外瓦斯爆炸呢，这个问题就是隔爆外壳的隔爆性问题。

2.隔爆外壳的隔爆性

隔爆性是指当壳内爆炸时，从间隙里喷出的火焰或高温气体由于经过间隙处的接合面，使之不能使壳外的瓦斯点燃的这种性能。

如图12-6