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電氣防爆選型與隱患辨識

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電氣防爆選型與隱患辨識
培訓講師：
培訓時間：
備注：1
01  /  防爆基礎知識
目錄
CONTENTS
02  /  防爆相關法規(guī)
03  /  防爆電器如何選型
04  /  電氣防爆常見隱患
備注：2
事故案例
2014年8月2日，江蘇省昆山市中榮金屬制品有限公司拋光車間發(fā)生特大粉塵爆炸事故，造成146人死亡，95人受傷。直接經(jīng)濟損失3.51億元。  
發(fā)生爆炸的拋光二車間為兩層廠房，車間總面積2000平方米。爆炸造成車間房頂約3/4的彩鋼板掀起，窗戶全部碎裂。一層南墻部分倒塌。一層東墻中部外墻被炸出兩個大洞，幾臺重型設備位移，設備的一部分位移到車間外。二層東墻部分倒塌。

備注：3
事故案例
事故發(fā)生的原因之一：
安全防護措施不落實：
事故車間電氣設施設備不符合《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》（GB50058-2014）規(guī)定，均不防爆，電纜、電線敷設方式違規(guī)，電氣設備的金屬外殼未作可靠接地?，F(xiàn)場作業(yè)人員密集，崗位粉塵防護措施不完善，未按規(guī)定配備防靜電工裝等勞動保護用品，進一步加重了人員傷害。
備注：4
防爆基礎知識
01
備注：5
一、防爆基礎知識
燃燒：是一種化學反應。它是可燃物質(zhì)在點燃源能量的作用下，在空氣或氧氣中，進行化學反應，引起溫度的升高，釋放出熱輻射及光輻射的現(xiàn)象。
爆炸：如果燃燒速度急劇加快，溫度猛烈上升，導致燃燒生成物和周圍空氣激烈膨脹，形成巨大的爆破力和沖擊波并發(fā)出強光和聲響，這就是爆炸。
備注：6
一、防爆基礎知識
爆炸極限： 爆炸極限是指可燃性氣體（蒸氣）或粉塵與空氣形成的混合物，能引起爆炸的最低濃度（爆炸下限LEL ）或最高濃度（爆炸上限），介與爆炸下限和上限中間的濃度范圍稱爆炸范圍。
氣體的爆炸極限：氣體或蒸氣在空氣中的體積百分比（V%), LI
   例如：一般石油產(chǎn)品蒸氣的爆炸極限為1~6%；4碳以下的氣體產(chǎn)品爆炸極限為1.9~15%。
 粉塵的爆炸極限：單位體積內(nèi)可燃粉塵的質(zhì)量 g/m3
    例如：鋅粉的爆炸下限 250g/m3; 聚氨酯粉末 10g/m3；玉米粉 45g/m3
爆炸下限可憑肉眼來估計。當距離一米遠時，如在這個距離內(nèi)不能看見40瓦白熾燈的燈光，則在該距離內(nèi)粉塵/空氣混合物的濃度大約為30 g/m3。
備注：7
一、防爆基礎知識
GB50493-2009 《石油化工企業(yè)可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規(guī)范》中附錄常用可燃氣體、蒸氣特性表中的101項 （目前世界上已經(jīng)定性的有大約4000余種，其中定量的有1900余種）
有些物質(zhì)分解也會產(chǎn)生可燃氣體。
工貿(mào)行業(yè)重點可燃性粉塵目錄（2015版）45項 
GB12268-2005 《危險貨物品名表》 
《危險化學品名錄（2015）》

備注：8
一、防爆基礎知識
什么是可燃性粉塵？
NFPA: 直徑小于420um，在分散狀態(tài)下點
火會引起火災或爆炸的細微顆粒物。
GB 3836.1-2010: 標稱尺寸500μm及以下
的固體顆粒，可懸浮在空氣中，也可依靠
自身重量沉淀下來，可在空氣中燃燒或燜
燃，在大氣壓力和常溫條件下可與空氣形
成爆炸性混合物的顆粒。 顆粒越小越易燃
的粉塵越容易發(fā)生爆炸。

備注：9
一、防爆基礎知識
氣體爆炸三要素

2-氧氣
3-火源
1-可燃氣體

2-氧氣
3-火源
5-限制空間
4-擴散
1-可燃性粉塵
粉塵爆炸五要素
備注：10
一、防爆基礎知識
形成爆炸性混合物的機制不同 
–可燃氣體靠自身的擴散就可以形成爆炸性混合物 
–沉積的可燃粉塵需要外部作用力才能形成爆炸性混合物；在一些粉體處理工藝設備內(nèi)部，可燃粉塵與空氣的混合物可以長期存在 
–氣體爆炸一般可以通過監(jiān)控濃度預警，粉塵爆炸一般無法通過粉塵濃度預警 
很多情況下，粉塵爆炸產(chǎn)生有毒氣體 
–碳不完全燃燒產(chǎn)生CO; 塑料、樹脂、農(nóng)藥等燃燒產(chǎn)物或分解產(chǎn)物為有毒氣體 
粉塵爆炸與氣體爆炸的區(qū)別
備注：11
一、防爆基礎知識
點燃需要的能量和引燃誘導時間不同 
–氣體點燃能量較低，范圍為0.02~<1 mJ 
–粉塵的點燃能量范圍很大，為<1mJ~105 J，大部分粉塵的點燃能量<100mJ 
–氣體點燃的誘導時間比較短，粉塵點燃的誘導時間比氣體點燃誘導時間大得多 
粉塵爆炸產(chǎn)生的能量通常比氣體大 
金屬粉塵有粘附性，燒傷更嚴重 
粉塵爆炸的燃燒機理更復雜

粉塵爆炸與氣體爆炸的區(qū)別
備注：12
一、防爆基礎知識
在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧或粉塵狀的可燃性物質(zhì)與空氣形成的混合物點燃后，燃燒傳播至整個未燃混合物的環(huán)境。（GB/T 29304-2012)

思考：1. 盛滿液化氣的氣瓶是不是爆炸性環(huán)境？
          2. 有液化氣味的房間是不是爆炸性環(huán)境？

爆炸性環(huán)境實際上就是環(huán)境里的可燃性物質(zhì)達到了爆炸極限！

什么是爆炸性環(huán)境？
備注：13
一、防爆基礎知識
爆炸危險環(huán)境分區(qū)的目的
正確選擇和安裝危險場所中的電氣設備，達到安全使用的目的。
爆炸危險環(huán)境分區(qū)的原則
通過設計或適當?shù)牟僮鞣椒?，減少0區(qū)(20區(qū)）和1區(qū)（21區(qū)）場所的數(shù)量和范圍。
爆炸性環(huán)境分區(qū)
備注：14
一、防爆基礎知識
爆炸性氣體環(huán)境分區(qū) 
0區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長期存在的場所。
1區(qū)：在正常運行時，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所。
2區(qū)：在正常運行時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且是
短時間存在的場所。
爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)
備注：15
一、防爆基礎知識
Zone 0
 0 區(qū)
Zone 1
   1 區(qū)
Zone 2 
  2 區(qū)
爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)
備注：16
一、防爆基礎知識

釋放源	通          風（等級）	通          風（等級）	通          風（等級）	通          風（等級）	通          風（等級）	通          風（等級）	通          風（等級）

釋放源	高	高	高	中	中	中	低

釋放源	有    效     性	有    效     性	有    效     性	有    效     性	有    效     性	有    效     性	有    效     性

釋放源	良 好	一 般	差	良 好	一 般	差	良、一般或差
連續(xù)級
	(0區(qū)NE)
非危險	(0區(qū)NE)
2區(qū)	(0區(qū)NE)
1區(qū)	0區(qū)	0區(qū)＋
2區(qū)	0區(qū)＋
1區(qū)	0區(qū)
一級	(1區(qū)NE)
非危險	(1區(qū)NE)
2區(qū)	(1區(qū)NE)
2區(qū)	1區(qū)	1區(qū)＋
2區(qū)	1區(qū)＋
2區(qū)	1區(qū)或
0區(qū)
二級	(2區(qū)NE)
非危險	(2區(qū)NE)
非危險	2區(qū)	2區(qū)	2區(qū)	2區(qū)	1區(qū)至
0區(qū)
NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。
	NE表示范圍可忽略不計；
2.   “＋”表示被……包圍。

GB 3836.14-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備+第14部分：危險場所分類
爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)
備注：17
一、防爆基礎知識
備注：18
一、防爆基礎知識
備注：19
一、防爆基礎知識
備注：20
一、防爆基礎知識
爆炸性粉塵環(huán)境分區(qū) 
  20區(qū)：空氣中可燃性粉塵云長期連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)形成爆炸性環(huán)境的區(qū)域 
  21區(qū)：正常運行時，空氣中可能偶爾出現(xiàn)可燃性粉塵云形成爆炸性粉塵環(huán)境的區(qū)域 
  22區(qū)：正常運行時，空氣中的可燃性粉塵云不可能出現(xiàn)，如果出現(xiàn)，僅是短時間存在形成爆炸性粉塵環(huán)境的區(qū)域

爆炸性粉塵環(huán)境分區(qū)
備注：21
一、防爆基礎知識
	
        Zone 22 	
        Zone 20 	
粉
料
口
示
意
圖
Zone 21
Zone 20
爆炸性粉塵環(huán)境分區(qū)
備注：22
一、防爆基礎知識
爆炸性粉塵環(huán)境分區(qū)
備注：23
一、防爆基礎知識
釋放源
備注：24
一、防爆基礎知識
爆炸性粉塵環(huán)境分區(qū)
備注：25
防爆相關法規(guī)
02
備注：26

二、防爆相關法規(guī)
法律法規(guī)
用戶標準
工程標準
方法標準
制造標準
3項
25項
2項
2項
7項
中華人民共和國標準化法
中華人民共和國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證管理條例
中華人民共和國安全生產(chǎn)法
備注：27
二、防爆相關法規(guī)
GB3836.1-2010 爆炸性環(huán)境 第1部分：設備 通用要求
GB3836.2-2010 爆炸性環(huán)境 第2部分：設備 由隔爆外殼“d”保護的設備
GB3836.3-2010 爆炸性環(huán)境 第3部分：設備 由增安型“e”保護的設備
GB3836.4-2010 爆炸性環(huán)境 第4部分：設備 由本質(zhì)安全型“i”保護的設備
GB3836.5-2004 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第5部分：正壓外殼型“p” 
GB3836.6-2004 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第6部分：油浸型“o”
GB3836.7-2004 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第7部分：充砂型“q”
GB3836.8-2003 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第8部分：“n”型電氣設備
GB3836.9-2006 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第9部分：澆封型“m”
GB 3836.17-2007爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第17部分：正壓房間或建筑物的結(jié)構(gòu)和使用
GB 3836.18-2010爆炸性環(huán)境　第18部分：本質(zhì)安全系統(tǒng)
GB 3836.19-2010爆炸性環(huán)境　第19部分：現(xiàn)場總線本質(zhì)安全概念(FISCO)
GB 3836.20-2010爆炸性環(huán)境　第20部分：設備保護級別(EPL)為Ga級的設備
GB19518.1-2004 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　電阻式伴熱器　第1部分：通用和試驗要求
GB 12476.1-2000 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第1部分：用外殼和限制表面溫度保護的電氣設備　第1節(jié)　電氣設備的技術(shù)要求
GB 12476.3-2007 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第3部分：存在或可能存在可燃性粉塵的場所分類
GB 12476.4-2010 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第4部分: 本質(zhì)安全型“iD”
GB 12476.6-2010 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第6部分：澆封保護型”mD”
GB 12476.7-2010 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第7部分：正壓保護型”pD”
GB25286.1-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第1部分: 基本方法和要求
GB25286.2-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第2部分: 限流外殼型“fr”
GB25286.3-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第3部分: 隔爆外殼型“d”
GB25286.5-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第5部分: 結(jié)構(gòu)安全型“c”
GB25286.6-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第6部分:控制點燃源型“b”
GB25286.8-2010 爆炸性環(huán)境用非電氣設備 第8部分:液浸型“k”
備注：28
二、防爆相關法規(guī)
GB3836.11-2008  爆炸性環(huán)境 第11部分：由隔爆外殼“d”保護的設備　最大試驗安全間隙測定方法
GB3836.12-2008 爆炸性環(huán)境　第12部分：氣體或蒸氣混合物按照其最大試驗安全間隙和最小點燃電流的分級
AQ3009-2007  危險場所電氣防爆安全規(guī)范
GB 3836.13-1997 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第13部分：爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備的檢修
GB 3836.14-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第14部分：危險場所分類
GB 3836.15-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第15部分：危險場所電氣安裝(煤礦除外)
GB 3836.16-2006 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備　第16部分：電氣裝置的檢查和維護(煤礦除外)
GB 12476.2-2010 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備　第2部分：選型和安裝
GB 15577-2007 粉塵防爆安全規(guī)程
GB/T 17919-2008 粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則 
GB50058-2014爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范
GB50257-1996 電氣裝置安裝工程  爆炸和火災危險環(huán)境電氣裝置施工及驗收規(guī)范
備注：29
防爆電氣如何選型
03
備注：30
三、防爆電氣選型
防爆電氣的起源
從防爆標志了解防爆電氣及其選型
防爆電氣安裝中的常見問題
防爆電氣起源
備注：31
三、防爆電氣選型
煤的開采首先要解決照明問題，開始明火照明，由于開采量的增加開采向縱深挺進，由于大量沼氣的涌出明火照明越來越危險。1815年英國人戴維發(fā)明安全火燈。這種燈實際上就是鐘罩形金屬網(wǎng)及其它零件構(gòu)成一“防爆外殼”將火焰包圍著，實際上這就是一個最簡單的防爆原理的運用。

防爆電氣起源
備注：32
三、防爆電氣選型
從防爆標志了解防爆電氣
Ga
Gb
Gc
Da
Db
Dc
Ex     d     IIB     T4     Gb
防爆Explosion-proof的縮寫
防爆型式
氣體組別
溫度組別
設備保護級別(EPL)
隔爆型  d
增安型  e
本安型  i
澆封型  m
正壓型  p
充砂型  q
充油型  o
無火花型  n

IIA      丙烷
IIB      乙烯
IIC       氫氣

T6
T5
T4
T3
T2
T1

氣體環(huán)境防爆標志  國標GB3836.1-2010規(guī)定
備注：33
三、防爆電氣選型
粉塵環(huán)境防爆標志 粉塵防爆 GB12476.1-2000
DIP A  21 T6
粉塵防爆標志
粉塵防爆設備A型
粉塵防爆21區(qū)
溫度組別
GB12476.1-2000規(guī)定電氣設備分為A、B兩種型式；“塵密”和“防塵”外殼

GB12476.1-2000與GB12476.1-1990不同處，防爆標志改為DIPA20或DIPB21等，刪去了原標志中EX及“塵密”際志DT和“防塵”標志DP
備注：34
三、防爆電氣選型
   例：危險場劃分1區(qū)，“n”型防爆電氣就不能選用；
          危險場劃分0區(qū)，選用“i”本質(zhì)安全型的產(chǎn)品。
備注：35
三、防爆電氣選型
隔爆型 “Ex d”
特性：外殼必須能承受所發(fā)生的爆炸壓力而不會產(chǎn)生絲毫變形-壓力重疊，防護等級為IP54
應用的范圍：
燈具、開關、動力操作裝置、電動機
隔爆間隙
隔爆面長度
隔爆面粗糙度
隔爆三要素

“W”
“L”
隔爆方式不足處
a\隔爆產(chǎn)品笨重，安裝較困難;
b\需經(jīng)常進行維護、定期檢查
c\維護需專業(yè)人員，且維護時嚴格按防爆要求
備注：36
三、防爆電氣選型

填砂顆粒
危險環(huán)境
充砂型“Ex q”
定義： 將一種細顆粒狀的物質(zhì)填入電氣設備的外殼，使電氣設備產(chǎn)生的電弧與外界可燃氣體隔絕。達到防爆要求。
應用范圍：
電容器    電氣組件 電子鎮(zhèn)流器
備注：37
三、防爆電氣選型

危險環(huán)境

正壓型“Ex p”
通過該防護類型，周圍空氣進入電氣設備外殼通過在所述外殼內(nèi)保持一種壓力高過周圍空氣的防護氣體而被防止。
在有或沒有連續(xù)保護性氣體流的情況下，保持這種過壓.保護性氣體可為空氣、惰性氣體或其他合適的氣體。
應用的范圍：
大型動力操縱裝置、開關柜、配電柜
備注：38
三、防爆電氣選型
油浸型“Ex o”
是一種防護類型，在此種防護類型中，部分或全部電氣設備浸入油中的方式使得在油上或外殼外部的爆炸性氣體不會被點燃。
油浸型設備的主要類別為：
開關裝置
斷路器
變壓器

油
危險環(huán)境
備注：39
三、防爆電氣選型
澆封型“Ex m”
應用范圍：
測量和控制儀器、繼電器、電子電路

樹脂
危險環(huán)境

備注：40
三、防爆電氣選型
增安型“Ex e”
增安型“e”是一種防爆類型，它是一種對在正常運行條件下不會產(chǎn)生電弧、火花的電氣設備, 通過采取增加安全的方法采取措施以防止在電氣設備的內(nèi)部和外部出現(xiàn)危險高溫、發(fā)生電弧和火花的可能性的防爆類型。
應用的范圍：
接線盒、配電盒、配電裝置
（在正常運行中不會產(chǎn)生電火花）

危險區(qū)域

備注：41
三、防爆電氣選型
本質(zhì)安全型“Ex i”
本安型電路指的是在標準規(guī)定的試驗條件下產(chǎn)生的火花或熱效應（包括正常運行及規(guī)定故障狀況）不會導致爆炸性氣體點燃的電路。
本安型電氣系統(tǒng)是描述性系統(tǒng)文件中所描述的電氣設備互相連接的組件總成，在此系統(tǒng)中，預期在潛在爆炸性環(huán)境里使用的電路或部分電路為本安型電路。
集中應用：在測量和控制設備、儀表儀器、數(shù)據(jù)處理 （低電值）
備注：42
三、防爆電氣選型
 本安型電氣設備根據(jù)DIN EN 50 014及VDE 0170和VDE 0171第一部分的一般要求進行分類和分組，即 IIA、 IIB 和IIC組。

用MIC法選擇組別 
本安型電氣設備又可分為兩類：“ia” 與 “ib”

歐洲標準擬定出 “ia” 與“ib”這兩類電氣設備的要求，前提是“ia”類電氣設備適用于0區(qū)，而“ib”區(qū)適用于1區(qū) 。
備注：43
三、防爆電氣選型
無火花型“Ex n”
電氣設備的一種防爆形式，這種型式的電氣設備，在正常運行時和本標準規(guī)定的一些條件下（僅指燈具的光源故障條件），不能點燃周圍的爆炸性環(huán)境。
無火花型原來僅指正常工作中不產(chǎn)生火花或電弧的電氣設備，例如交流異步電動機，在其基礎上采取一些安全措施，例如風扇葉片采用無火花材料，外殼防護等級IP44或IP54，電氣間隙和爬電距離適當加大等。后來，這種防爆概念擴大到對正常工作中產(chǎn)生火花的電氣產(chǎn)品，根據(jù)其情況采取例如氣密封、簡單通風或限制能量等措施，達到一定的安全程度。由于這種防爆類型的擴展，術(shù)語“無火花”已經(jīng)不很確切，現(xiàn)在常常被稱為“n”型。 
“n”型設備與前述的防爆類型相比，其安全程度稍低一些，它只能用于2區(qū)危險場所。
備注：44
三、防爆電氣選型
爆炸性氣體的級別
爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備可分為：
Ⅰ類：煤礦用電氣設備；
Ⅱ類：工廠用電氣設備。 
爆炸性氣體的級別是便于Ⅱ類隔爆型電氣設備和本質(zhì)安全型電氣設備的制造，根據(jù)氣體的特性而劃分為ⅡA、ⅡB、ⅡC三個等級。
備注：45
三、防爆電氣選型
溫度組別：
溫度組別是防爆電器設備的重要技術(shù)參數(shù)之一，直接決定了防爆電器設備可用于何種可燃性氣體環(huán)境。根據(jù)GB 3836.1中的規(guī)定，將防爆電器設備按其最高表面溫度分為6個級別，見下表：

溫度組別	最高表面溫度，℃
T1	450
T2	300
T3	200
T4	135
T5	100
T6	85
備注：46
三、防爆電氣選型
我們可以從兩個方面來對上表所述的溫度組別進行理解：
一、可燃性氣體的溫度分組
GB 3836.1標準中將可燃性物質(zhì)按其引燃溫度劃分為6個組別：T1、T2、T3、T4、T5、T6。
85℃＜氣體的引燃溫度≤ 100℃時，定為T6組別；
100℃＜氣體的引燃溫度≤ 135℃時，定為T5組別；
135℃＜氣體的引燃溫度≤ 200℃時，定為T4組別；
200℃＜氣體的引燃溫度≤ 300℃時，定為T3組別；
300℃＜氣體的引燃溫度≤ 450℃時，定為T2組別；
450℃＜氣體的引燃溫度            定為T1組別；
例：辛烷的引燃溫度為206℃，大于表中的200℃，而小于表中的300℃，故辛烷的溫度組別定為T3。
備注：47
三、防爆電氣選型
設備選型
    由上述兩點可知，選用防爆電器設備時，應先確定危險環(huán)境的可燃性物質(zhì)，根據(jù)GB 3836.1-2000附錄B中的表B查得其溫度組別，然后再選擇相應溫度組別的防爆電器。
選型的基本原則是：防爆電器的最高表面溫度＜可燃性物質(zhì)的引燃溫度。
如：某危險環(huán)境的可燃性物質(zhì)為辛烷，根據(jù)表格查得溫度組別為T3。因此，溫度組別為T1、T2的防爆設備不能用于此環(huán)境，可選擇的防爆電器溫度組別為T3。同時，溫度組別為T4、T5、T6的防爆設備由于其最高表面溫度更低，也同樣適用于此危險環(huán)境。
簡單的判別方法：若查得某可燃性物質(zhì)的溫度組別為T4，則標志為T4、T5、T6的防爆設備均可用于該環(huán)境；若查得某可燃性物質(zhì)的溫度組別為T2，則標志為T2、T3、T4、T5、T6的防爆設備均可用于該環(huán)境。
備注：48
三、防爆電氣選型
氣體溫度組別與設備溫度組別的對應關系：
備注：49
三、防爆電氣選型
 設備保護級別
   根據(jù)國家標準《GB 3836.20-2010》的要求，防爆設備應標志EPL（設備
保護級別）和按照GB 3836相應標準規(guī)定的防爆型式。所以正規(guī)的防爆產(chǎn)品
防爆標志應包括 Ex+防爆設備的相應防爆型式+EPL保護級別。
   例如標志：Ex ia IIC T6 Ga 就是一個完整的防爆設備標志。

EPL標志介紹：
    1）Ma,Mb：這兩個標志出現(xiàn)在，可以安裝在煤礦瓦斯氣體環(huán)境中的
防爆設備外殼上，Ma的保護級別高于Mb。例如礦井下的電話電路，氣體
探測器等都要求制成符合Ma的要求。
    2）Ga,Gb,Gc:印有這三個標志的防爆設備適用于爆炸性氣體環(huán)境。
其中，Ga的保護級別最高，如果有本安設備要應用于0區(qū)，那么它需要打
上Ga標志。1區(qū)設備就需要打上Gb標志。
    3）Da,Db,Dc:印有這三個標志的防爆設備適用于爆炸性粉塵環(huán)境，
比如面粉廠，鋁制輪轂拋光打磨車間等。Da到Dc的保護級別也是從高到
低。

備注：50
三、防爆電氣選型
防爆電氣安裝中的常見問題
選型錯誤
防爆電器造假
安裝不符合標準要求
老化損壞與維護不當
備注：51
三、防爆電氣選型

圖1  防爆熒光燈具
從左側(cè)產(chǎn)品信息中，我們了解到，此款產(chǎn)品能滿足化工廠內(nèi)IIC氣體環(huán)境，因為殼體是增安型塑料外殼，有較高耐腐蝕性，可以應用于有HCL等腐蝕性氣體環(huán)境中，做電氣系統(tǒng)控制部件使用。

防爆標志：Ex de IIC T6 Gb
防護等級：IP65
防爆電器的防爆型式
    防爆電器都是經(jīng)過防爆認證的，所以無法改變其防爆型式和外觀。因此選型時首先查看電器產(chǎn)品的對應說明書或產(chǎn)品介紹，看這款產(chǎn)品是否能滿足項目防爆需求，選取符合使用環(huán)境的防爆型式。例如選取開關時：
備注：52
三、防爆電氣選型
防爆電器的功能和使用
右圖是兩款不同品牌的可燃氣體探測器防爆證資料，DF-8500是MSA公司產(chǎn)品，KS-3是燕山時代產(chǎn)品。這兩款氣體探測器都是24V直流供電，輸出有干接點信號和模擬信號，但是KS-3是本安防爆型，我們的聯(lián)鎖箱是增安、隔爆符合型，所以要在聯(lián)鎖箱和探測器之間做安全隔離（安全柵），比較麻煩。如果使用DF8500，因為它的殼體是隔爆型，我們的聯(lián)鎖系統(tǒng)可以直接使用，比較方便，首選隔爆型。
備注：53
三、防爆電氣選型
    
    防爆電器選型的時候，要保證防爆產(chǎn)品的防爆證的真實有效性。
    在我們?nèi)粘９ぷ髦?，對防爆電器的選型除了滿足前面的介紹的兩點注
意事項以外，在下單采購前，還需要對符合功能和環(huán)境安裝要求的防爆電
器，進行防爆證真?zhèn)悟炞C。目前，我們在網(wǎng)上選取的很多防爆電器產(chǎn)品魚
龍混雜，很多小品牌采取仿冒正規(guī)大廠防爆產(chǎn)品，制造虛假防爆證的方式
蒙騙技術(shù)設計人員，造成化工現(xiàn)場發(fā)生危險事故或者隱患。

目前我們常用的防爆電器產(chǎn)品，在國內(nèi)防爆證的取證單位主要有如
下三家：

NEPSI-國家級儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢測站（證書編號GYB)
CQST-國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（證書編號CNEx)
PCEC-中國石油和化學工業(yè)電氣產(chǎn)品防爆質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（證書編號CE)
備注：54
三、防爆電氣選型
   我們可以根據(jù)防爆證上的證書編號，找相應的發(fā)證機構(gòu)查詢證
書真?zhèn)?，堅持“三不”原則：
    ①對防爆證編號弄虛作假的產(chǎn)品堅決不用。
    ②對防爆證有效期超期的產(chǎn)品堅決不用。
    ③對防爆證名稱與實物標牌、說明書、合格證等產(chǎn)品證明文件  
      名稱不符的產(chǎn)品堅決不用。
備注：55
三、防爆電氣選型
   化工現(xiàn)場危險區(qū)內(nèi)需要使用防爆箱體來給防爆用電器設備供電。根據(jù)項目具
體用電器功率大小，控制方式不同等情況，通常都需要訂制配電箱、控制箱和接
線箱等供配電箱體。因為屬于訂制產(chǎn)品，所以采購成本較高，而且不同項目的材
料成本會有所區(qū)別。
   要控制訂制防爆電器的成本，首先要了解訂制產(chǎn)品的成本構(gòu)成。
   防爆產(chǎn)品成本構(gòu)成：材料+工藝、體積+內(nèi)置電器

材料成本
   防爆箱體從材質(zhì)分為：不銹鋼、鑄鋁、工程塑料三種。從用途分為配電箱
接線箱和控制箱。價格上不銹鋼最高，工程塑料最低。但是因為塑料殼體只能達
到增安型防爆要求，所以常常用于非防爆而有腐蝕性氣體環(huán)境。鑄鋁箱體價格居
中，但是因為材質(zhì)較軟，箱體密封螺紋不適宜頻繁開啟，雖然常用，但是對于需
要頻繁開箱檢修或觀察的項目不建議使用。

防爆電器的成本控制
備注：56
三、防爆電氣選型
隔爆鑄鋁配電箱
工程塑料配電箱
備注：57
三、防爆電氣選型
備注：58
三、防爆電氣選型
工藝、體積成本
    相同材質(zhì)的防爆箱體，成本的差異首先體現(xiàn)在體積。體積越大，生
產(chǎn)成本更高，這是肯定的。所以我們通常會在滿足項目要求的情況下，
盡量選用體積小一些的箱體，對接的防爆密封接頭也很少做預留。
    有些箱體雖然防爆夾緊密封接頭不多，但是厚度會增加，報價也會
增高。這是因為這些箱體采用了不同的生產(chǎn)工藝。比如兩個鑄鋁接線箱，
如果箱體上一個預留2個G3/4”防爆密封接頭，另外一個預留8個G1/2”防
爆密封接頭。因為要安裝的接頭多了，兩個箱體的長寬會不一樣，視覺
上不美觀，為了統(tǒng)一兩個箱體的長寬，我們只能在厚度上做處理，增加
防爆接頭多的箱體的厚度，讓防爆接頭放兩排或三排。那個只有兩個防
爆接頭的箱子就用“壓鑄體”，后面加厚的箱子沒有合適的壓模，所以
只能單獨開沙模澆筑，就是“翻砂體”。翻砂體的價格比壓鑄體的價格
會高30%左右，而且外表面有可能會出現(xiàn)鑄造瑕疵。
備注：59
三、防爆電氣選型
內(nèi)置電器
     影響防爆箱體的成本因素，第三個就是內(nèi)置電器。箱體內(nèi)裝的斷路
器大一些，肯定價格要貴一點，端子多一些成本也會高一點。這個問題
最突出的就是“德安”和“魏德米勒”的接線箱。這兩家公司的接線箱
號稱是全進口的產(chǎn)品，雖然是增安接線箱，但是稍微有點改動，比如增
加端子，增加一個防爆密封接頭這種情況，加價都會比較多。

備注：60
三、防爆電氣選型
非防爆按鈕配合隔爆殼體和操作機構(gòu)使用，價格低廉，聯(lián)鎖箱上常用。
備注：61
三、防爆電氣選型
按鈕芯本體為隔爆型，配合增安殼體使用，安裝方便，外形美觀，但是價格高一些。
備注：62
三、防爆電氣選型
防爆電器的安裝
     防爆電器都需要安裝使用的，在選型時必須考慮好安裝問題。防爆
電器安裝時有很多情況需要考慮：
 1）儀表需要維護空間，那么儀表周圍的空間就需要按照儀表資料預留。
防爆電加熱器也不能貼墻安裝，需要一定散熱空間。
 2）防爆配電箱，接線箱等采取掛墻安裝，但是安裝位置應該綜合考慮。
防爆配電箱等防爆箱體體積較大，有可能在安裝的時候發(fā)現(xiàn)原先設計的
預留安裝位置不夠，這時就應該調(diào)整小屋內(nèi)其他電器的安裝位置。
 3）防爆電器安裝時，布線要求整齊美觀，固定牢固。所以安裝電器時
要考慮預留電器外接線纜的布線通道問題。
 4）電源問題，電器的供電電壓有380V,220V,110V交流和24V,8V,5V直流
等，需要根據(jù)電器的說明書提供的參數(shù)，準確提供相應容量的電源。
 5）小空間內(nèi)電器安裝問題。小空間內(nèi)電器產(chǎn)品安裝時要綜合考慮以上
幾個情況，并保證每個用電器都布局合理，美觀。

備注：63
隱患辨識
04
備注：64
四、隱患辨識

選型不合理（普通設備用于爆炸危險場所、隔爆型式、氣體組別、溫度不合理）

假冒偽劣產(chǎn)品

防爆結(jié)構(gòu)破壞（隔爆間隙超差、隔爆面銹蝕、密封襯墊問題、引入口問題、緊固件問題、接地問題）

私自修改（開孔、更換大功率元件）
防爆性能失效原因
備注：65
四、隱患辨識
某石化企業(yè)計量間可燃氣體溫度組別為T3 （200℃），而安裝的燈具溫度組別為T2（300℃）。
隱患分析：防爆電氣設備的表面溫度高于該區(qū)域內(nèi)可燃氣體的引燃溫度。當氣體混合物達到爆炸濃度時，就會發(fā)生爆炸事故。

備注：66
四、隱患辨識
隱患分析：沒有任何防爆措施，會引發(fā)爆炸事故。
某海洋采油平臺作業(yè)區(qū)安裝的風機、積算儀、控制箱為普通電氣設備。
備注：67
四、隱患辨識
某油田加熱爐安裝的變送器，防爆標志ExⅡCT6中無防爆類型。經(jīng)數(shù)據(jù)庫查詢，無此型號產(chǎn)品信息。

隱患分析：未通過國家檢驗機構(gòu)認證的產(chǎn)品，其防爆性能無法得到保證，構(gòu)成安全隱患。

備注：68
四、隱患辨識
某海洋平臺降粘劑儲罐旁安裝的藥劑添加泵用電機、防爆接線箱：隔爆面銹蝕嚴重。

隱患分析；受海上惡劣環(huán)境條件的影響電氣設備隔爆面銹蝕嚴重，隔爆面參數(shù)已不符合要求，導致設備隔爆性能失效，造成安全隱患。

備注：69
四、隱患辨識
某油田安裝的隔爆型接線箱壓緊螺母為塑料材質(zhì)且兩根導線共用一個引入口。
隱患分析：
1.塑料材質(zhì)的壓緊螺母機械強度不夠，不能達到足夠的擰緊力矩，并且由于環(huán)境影響，易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，無法壓緊密封圈起到密封作用，導致腔體內(nèi)的爆炸火焰直接從引入裝置處向危險場所傳播，造成爆炸事故。
2.兩根或多根電纜不能共用一個引入口，無法達到致密封堵的效果。

備注：70
四、隱患辨識
某石化企業(yè)安裝的隔爆型燈具、防爆電加熱器緊固螺釘缺失、未旋緊。

隱患分析:緊固螺釘未旋緊或缺失會直接導致隔爆間隙增大、外殼耐爆強度降低。殼體內(nèi)一旦出現(xiàn)爆炸，火焰將會從隔爆間隙中傳出，甚至炸毀殼體，引燃周圍的可燃氣體，造成爆炸。

備注：71
四、隱患辨識
某平臺安裝的隔爆型燈具，擅自更換大功率光源。
隱患分析：燈具的溫度組別直接由光源決定，擅自更換大功率的光源將會造成燈具的表面溫度升高，不再滿足該區(qū)域溫度組別的要求，將發(fā)生熱引燃，導致爆炸事故。

備注：72
四、隱患辨識

某石化企業(yè)安裝的隔爆型接線箱，擅自開孔增加引入裝置。
隱患分析：防爆電氣設備如果擅自開孔，不僅開孔處不滿足隔爆參數(shù)要求，而且還破壞了外殼的隔爆結(jié)構(gòu)，直接造成防爆性能的失效。

備注：73
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備注：74

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