防爆基本知識及常用防爆型式★

防爆原理的由來

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(jìn)，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(yùn)用。防爆知識講座

防爆電器顧名思義就是防止電器設(shè)備在正常運(yùn)行時產(chǎn)生的電火花引起周圍危險性氣體環(huán)境發(fā)生爆炸，產(chǎn)生各種事故，而采取的特殊防護(hù)措施。什么是防爆電器？防爆知識講座爆炸性環(huán)境用電器設(shè)備分類

為了確定防爆電氣裝置的應(yīng)用范圍，它被細(xì)分二類●Ⅰ類，煤礦井下（甲烷）用電氣設(shè)備；●

Ⅱ類，工廠（除煤礦外的其它爆炸性環(huán)境）用電氣設(shè)備。※GB3836.1防爆通用要求防爆知識講座警告標(biāo)志

爆炸性環(huán)境警告標(biāo)志“Ex”危險區(qū)域：禁止使用非防爆手機(jī)、對講機(jī)，禁止拍照防爆知識講座防爆知識講座防爆知識講座爆炸的定義爆炸從物理上來說是一個放熱化學(xué)反應(yīng)。是氣體、蒸氣或粉塵及氧氣混合物的突然燃燒。爆炸是燃燒的一種形式，當(dāng)氧化反應(yīng)的速度達(dá)到一定程度時，由于反應(yīng)瞬時釋放大量的熱，造成氣體激劇膨脹，形成沖擊波，并伴有聲響，這種現(xiàn)象成為爆炸。形成爆炸的三要素是：1、可燃物，例如甲烷、氫氣、汽油、乙醇、糧食粉塵、棉花纖維、煤塵等；2、氧化劑，例如氧氣、空氣等；3、點燃源，例如明火、電氣設(shè)備產(chǎn)生的火花、電弧、高溫表面、機(jī)械設(shè)備撞擊摩擦產(chǎn)生的火花、熱表面、靜電、光輻射、超聲波、絕熱壓縮等。防爆知識講座燃燒速度當(dāng)燃燒在上限與下限發(fā)生時，著火速度以平方厘米/秒進(jìn)行測量。產(chǎn)生的溫度與壓力上升小，這通常就是所說的暴燃，暴燃時會發(fā)出小的“梆梆”聲當(dāng)混合物達(dá)到最高點火范圍，燃燒速度就可以以米/秒進(jìn)行測量。所得到的壓力會上升高達(dá)10巴。氣體爆炸的結(jié)果是會產(chǎn)生一聲很大的“梆梆”聲及巨大的壓力。這就通常所說的爆炸。.如氣體膨脹受到限制或受迫進(jìn)入小的通道（通過導(dǎo)管），但不限制進(jìn)入其它室內(nèi)，則爆炸強(qiáng)度增加，以致于其壓力可超過20巴這就是所說的突然爆炸。發(fā)出的爆炸聲特別大。

防爆知識講座爆炸常用技術(shù)術(shù)語爆炸下限：空氣中的可燃性氣體或蒸氣低于該濃度則氣體就不能形式爆炸爆炸上限：空氣中的可燃性氣體或蒸氣高于該濃度則氣體就不能形式爆炸閃點：在標(biāo)準(zhǔn)條件下，使液體變成蒸氣的數(shù)量能形成可燃性氣體/空氣混合物的最低液體溫度電氣間隙：兩個導(dǎo)電物體之間的間隙爬電距離：兩個導(dǎo)電體絕緣表面的距離防爆知識講座爆炸性環(huán)境- 正常大氣壓條件下可燃性氣體、蒸氣、煙霧或摻雜有空氣的粉塵的混合物，其中爆炸性的氣體會自動擴(kuò)散。

- 0.8-1.1Pa絕對壓力- 20℃到+60℃.混合物的溫度防爆知識講座爆炸性環(huán)境- 爆炸性環(huán)境達(dá)到危險值

- 一旦點染爆炸性混合物，人們會直接或間接處于危險之中Vdanger=10-4Vroom-無論封閉的空間大還是小，人們認(rèn)為10升的爆炸性氣體已經(jīng)很危險。如封閉空間的體積小于100立方米，那么更小的量已足以導(dǎo)致危險。防爆知識講座主要爆炸防護(hù)預(yù)防危險始終勝過防護(hù)危險。主要爆炸防護(hù)是預(yù)防爆炸性氣體的形成，或通過以下方式預(yù)防點燃l防止使用可燃性物質(zhì)l通過自然或人工通風(fēng)限制其濃度l用添加劑改變氣體的結(jié)構(gòu)，使其不再可燃防爆知識講座爆炸組別的分類在不考慮設(shè)備應(yīng)用的情況下，要求所有電氣設(shè)備按照滿足最高要求來生產(chǎn)是不經(jīng)濟(jì)的，有時是不可能的。同樣，由于設(shè)備的設(shè)計，不可能始終使用同一種設(shè)計方法實現(xiàn)對火源的防護(hù)。因此，根據(jù)其適用性，將設(shè)備分為不同的組別和溫度級別.

防爆知識講座爆炸組別

可燃性物質(zhì)的爆炸組別的分類由兩種方法中的其中一種確定機(jī)械方法-通過最大試驗安全間隙MESG分類

電氣方法-通過最小點燃電流MIC分類防爆知識講座I組- 可能受到甲烷氣體和/或可燃性粉塵危害的地面及地下使用的采礦電氣設(shè)備。II組- 在其它地方使用的可能受到爆炸危險的電氣設(shè)備。- 根據(jù)（防火外殼）的安全間隙寬度MESG或（本安型）最小點燃電流MI的比率，為II組的某些防護(hù)類型規(guī)定細(xì)分為A、B、C。爆炸組別的分類防爆知識講座最小點燃電流(MIC)在導(dǎo)電電路中流過、當(dāng)電路斷路時會點燃可燃性很強(qiáng)混合物的電流最小值防爆知識講座最大試驗安全間隙(MESG)試驗設(shè)備內(nèi)腔頂部與底部之間的最大間隙寬度.在規(guī)定的條件下，它禁止通過25毫米長的間隙點燃其中的可燃混合物而點燃外腔內(nèi)的可燃混合物。

防爆知識講座安全間隙、最小點燃電流類別IIAIIBIIC最大試驗安全間隙（MESG)(mm)＞0.90.5≤MESG≤0.9＜0.5最小點燃電流比（MIC)

＞0.80.45≤MESG≤0.8≤0.45防爆知識講座助燃物

(易燃?xì)怏w、粉塵)助長物

(氧氣)點燃源

(電火花)防爆三要素防爆知識講座氣體環(huán)境0區(qū)Zone01區(qū)Zone12區(qū)Zone2爆炸性危險區(qū)域的劃分防爆知識講座防爆區(qū)域劃分1區(qū)，在正常運(yùn)行時，爆炸性環(huán)境中可能出現(xiàn)氣體、蒸氣或薄霧形式的爆炸混合物的場所。1區(qū)是防爆電氣設(shè)備最型的應(yīng)用場所；0區(qū)，爆炸性環(huán)境中的爆炸性混合物以氣體、蒸氣或薄霧形式連續(xù)出現(xiàn)或長時間存在的場所；2區(qū)，在正常運(yùn)行時，爆炸性環(huán)境中不太可能出現(xiàn)氣體、蒸氣或薄霧形式的爆炸混合物。如果出現(xiàn)也只是偶爾發(fā)生并且僅是短時間存在的場所，通常情況下，“短時間”指持續(xù)時間不多于2個小時。防爆知識講座防爆分區(qū)示例Zone00

區(qū)Zone11區(qū)Zone22區(qū)防爆知識講座☆大型危險氣體儲罐防爆區(qū)域示意圖可燃性液體Zone0Zone2通風(fēng)口Zone1防火墻Zone2防火墻防爆知識講座粉塵環(huán)境20區(qū)Zone2021區(qū)Zone2122區(qū)Zone22☆粉塵防爆區(qū)域的劃分20區(qū)，由于粉塵、空氣混合物持續(xù)、長期或頻繁存在而引起易爆炸氣體環(huán)境的地方21區(qū)，在正常運(yùn)行中，粉塵、空氣混合物偶爾出現(xiàn)而引起易爆炸氣體環(huán)境的地方。22區(qū)，在正常運(yùn)行中，粉塵而引起爆炸性氣體環(huán)境的可能性很少的地方，既使發(fā)生，也很少發(fā)生，并且僅持續(xù)一段很短的時間。防爆知識講座●粉塵環(huán)境的防爆區(qū)域劃分

Zone22

Zone20 空袋站示意圖Zone21Zone20防爆知識講座可燃性粉塵與空氣的混合物

爆炸下限為20g/m3-60g/m3，爆炸上限為2kg/m3-6kg/m3

爆炸下限可憑肉眼來估計。當(dāng)距離一米遠(yuǎn)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30g/m3。-粉塵爆炸的爆炸壓可高達(dá)10巴。防爆知識講座粉塵/空氣混合物的點燃溫度▼

熱表面上粉塵/空氣云即將點燃的最低溫度。▼大多數(shù)普通粉塵的點燃溫度為300°C-600°C。防爆知識講座- 粉塵層- 陰燃的危險悶燃溫度-在加熱表面上5毫米厚的粉塵層即將點燃的最低溫度。

可燃性粉塵防爆知識講座

IECZONE0ZONE1ZONE2

NECDivision1Division2☆I(lǐng)ECvsNEC防爆區(qū)域?qū)φ毡矸辣R講座IIA乙醇等較為容易引起爆炸的氣體·

IIB乙烯等容易引起爆炸的氣體

IIC乙炔等最為容易引起爆炸的氣體II類裝置的氣體組別溫度級別II組設(shè)備最高表面溫度的分類溫度組別IEC溫度級別設(shè)備允許的最高表面溫度，以℃表示T1T2T3T4T5T6≤450≤300≤200≤135≤100≤85NEC溫度組別T1T2、T2A、T2B、T2C、T2DT3、T3A、T3B、T3CT4、T4AT5T6防爆知識講座最小的IP防護(hù)等級根據(jù)IEC529標(biāo)準(zhǔn)，對于內(nèi)含裸露帶電部件的外殼，最低防護(hù)等級應(yīng)該達(dá)到IP54侵入防護(hù)。根據(jù)IEC529標(biāo)準(zhǔn)，對于只帶有絕緣部件的外殼，最低防護(hù)等級應(yīng)該達(dá)到IP44侵入防護(hù)。防護(hù)等級防爆知識講座根據(jù)DIN40050和IEC529標(biāo)準(zhǔn)的IP防護(hù)等級

IP

××代碼字母防止固體接觸與侵入的防護(hù)等級5

-防止有害粉塵沉積6

-防止有害粉塵與真空沉積

防止水侵入的防護(hù)等級4-防止任何方向的潑濺水5-防止任何方向的噴射水流6

-防止大量海水或大股噴射水流

防護(hù)等級防爆知識講座☆外殼防護(hù)等級代碼轉(zhuǎn)換NECNEMA形式

12

33R3S

4&4X

5

6&6P

12&12K

13IECIP代碼

IP10IP11

IP54IP54IP54

IP66

IP52

IP67

IP52

IP54防爆知識講座▲隔爆型“d”▲增安型“e”▲本質(zhì)安全型“i”▲正壓型“p”▲油浸型“0”▲充砂型“q”▲無火花型“n”▲澆封型“m”▲特殊型“x”（不常見）防爆的幾種方法防爆知識講座防護(hù)類別隔爆外殼充砂型正壓型油浸型澆封型增安型本安型符號原理

應(yīng)用

電動設(shè)備、開關(guān)設(shè)備，發(fā)動機(jī)（在正常情況下所有的設(shè)備均可燃）

電容器、電子配件、熔斷器

電動設(shè)備（需要有效的安全措施）

變壓器（少用）

測量與控制工程繼電器、電子電路

連接箱與配電箱、燈具、測量儀器、鼠籠式發(fā)動機(jī)（正常情況下不會出現(xiàn)可燃性火花）

測量與控制工程數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)工程（低電值）防爆方式類型及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)防爆知識講座隔爆型

“EExd”

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(hù)等級為IP54

應(yīng)用的范圍：燈具、開關(guān)、動力操作裝置、電動機(jī)

隔爆間隙隔爆面長度隔爆面粗糙度隔爆三要素“W”“L”防爆知識講座隔爆方式平面隔爆螺紋隔爆IIBIIC防爆知識講座隔爆外殼電動機(jī)隔爆外殼配電裝置隔爆斷路器帶隔爆元器件安全開關(guān)防爆知識講座隔爆方式不足處a\隔爆產(chǎn)品笨重，安裝較困難;b\需經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)、定期檢查c\維護(hù)需專業(yè)人員，且維護(hù)時嚴(yán)格按防爆要求隔爆方式講述防爆知識講座增安型“EExe”應(yīng)用的范圍：接線盒、配電盒、配電裝置（在正常運(yùn)行中不會產(chǎn)生電火花）＊

定義增安型“e”是一種防爆類型，它是一種對在正常運(yùn)行條件下不會產(chǎn)生電弧、火花的電氣設(shè)備,通過采取增加安全的方法采取措施以防止在電氣設(shè)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。危險區(qū)域防爆知識講座充砂型“EExq”填砂顆粒危險環(huán)境應(yīng)用范圍：電容器電氣組件電子鎮(zhèn)流器定義：將一種細(xì)顆粒狀的物質(zhì)填入電氣設(shè)備的外殼，使電氣設(shè)備產(chǎn)生的電弧與外界可燃?xì)怏w隔絕。達(dá)到防爆要求。防爆知識講座正壓型“EExp”危險環(huán)境通過該防護(hù)類型，周圍空氣進(jìn)入電氣設(shè)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(hù)氣體而被防止。在有或沒有連續(xù)保護(hù)性氣體流的情況下，保持這種過壓.保護(hù)性氣體可為空氣、惰性氣體或其他合適的氣體。應(yīng)用的范圍：大型動力操縱裝置開關(guān)柜、配電柜防爆知識講座油浸型“EExo”

是一種防護(hù)類型，在此種防護(hù)類型中，部分或全部電氣設(shè)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。油危險環(huán)境油浸型設(shè)備的主要類別為：開關(guān)裝置斷路器變壓器防爆知識講座澆封型“EExm”

應(yīng)用范圍：測量和控制儀器、繼電器、電子電路樹脂危險環(huán)境防爆知識講座本質(zhì)安全型“EExi”本安型電路指的是在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗條件下產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)（包括正常運(yùn)行及規(guī)定故障狀況）不會導(dǎo)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(shè)備互相連接的組件總成，在此系統(tǒng)中，預(yù)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(yīng)用：在測量和控制設(shè)備、儀表儀器、數(shù)據(jù)處理（低電值）防爆知識講座本質(zhì)安全型“i”

本安型電氣設(shè)備是一種電氣設(shè)備，在此設(shè)備中，所有的電路本質(zhì)上都是安全的。

相關(guān)電氣設(shè)備是一種電氣設(shè)備，在這種電氣設(shè)備中電路不都是本質(zhì)安全的，但包含能影響所連接的本安型電路安全的電路。例：安裝在一個沒有潛在爆炸環(huán)境中但與一個潛在爆炸性環(huán)境中的熱電偶相連的錄音機(jī)，在這個潛在爆炸性環(huán)境中只有錄音機(jī)輸入電路是本安型的。

本質(zhì)安全型“i”

本安型電氣設(shè)備根據(jù)DINEN50014及VDE0170和VDE0171第一部分的一般要求進(jìn)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(shè)備又可分為兩類：“ia”與“ib”歐洲標(biāo)準(zhǔn)擬定出

“ia”與“ib”這兩類電氣設(shè)備的要求，前提是“ia”類電氣設(shè)備適用于0區(qū)，而“ib”區(qū)適用于1區(qū)。本質(zhì)安全型“i”“ia”類-單個故障、任何兩個應(yīng)用故障結(jié)合、在以下因素下的正常運(yùn)行中不會引起點燃的電氣設(shè)備組成：

-1.5x正常運(yùn)行狀況及一個故障

-1.0x兩個故障

“ib”類-正常運(yùn)行狀況下單個故障及以下因素下不會引起點燃的電氣設(shè)備組成。

-1.5x正常運(yùn)行狀況及一個故障

-1.0x一個故障，如電氣設(shè)備沒有開關(guān)，部件的觸點可能暴露于潛在爆炸環(huán)境中，故障會自己顯示出來。防爆知識講座無火花型“EEx

n”

（只能在2區(qū)使用）

●無電火花的裝置：NA●帶防護(hù)式接觸的裝置：NC●限制呼吸裝置：

NR

●帶有簡化增壓的裝置：NP

●限制能量的裝置：NL防爆知識講座IEC60079-0規(guī)定EEx

d

ⅡB

T4國標(biāo)GB3836.1規(guī)定

Ex

de

ⅡC

T6II類物質(zhì)類別B級具有歐共體認(rèn)證溫度組別T4防爆方式溫度組別T6II類物質(zhì)類別C級防爆方式隔爆型、增安型復(fù)合型防爆防爆標(biāo)志圖解一粉塵防爆GB12476.1-2000DIPA21T6防爆標(biāo)志圖解二粉塵防爆標(biāo)志粉塵防爆設(shè)備A型粉塵防爆21區(qū)溫度組別GB12476.1-2000規(guī)定電氣設(shè)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(biāo)志改為DIPA20或DIPB21等，刪去了原標(biāo)志中EX及“塵密”際志DT和“防塵”標(biāo)志DP防爆知識講座國際上常見防爆標(biāo)準(zhǔn)–

國際電工委員會防爆電氣標(biāo)準(zhǔn)IEC60079–

美國國家電氣NEC500、NEC505–

中國國家防爆電氣標(biāo)準(zhǔn)GB3836–

歐洲聯(lián)盟防爆電氣標(biāo)準(zhǔn)EN60079防爆知識講座常見標(biāo)準(zhǔn)防爆區(qū)域?qū)φ毡恚?/p>

IEC標(biāo)準(zhǔn)類別氣體粉塵

0區(qū)20區(qū)

1區(qū)21區(qū)

2區(qū)22區(qū)USANEC500NEC500NEC505

I類氣體II類粉塵

1區(qū)10區(qū)0區(qū)20區(qū)

1區(qū)21區(qū)

2區(qū)11區(qū)2區(qū)22區(qū)防爆知識講座本安防爆的基本知識

防爆知識講座本質(zhì)安全型“i”intrinsicsafety“i”電氣設(shè)備的一種防爆型式，它將設(shè)備內(nèi)部和暴露于潛在爆炸性環(huán)境的連接導(dǎo)線可能產(chǎn)生的電火花或熱效應(yīng)能量限制在不能產(chǎn)生點燃的水平。關(guān)聯(lián)設(shè)備associatedapparatus含有限能電路和非限能電路，且結(jié)構(gòu)使非限能電路不能對限能電路產(chǎn)生不利影響的電氣設(shè)備。注1：關(guān)聯(lián)設(shè)備可以是下列兩者中的任何一種：具有GB3836.1規(guī)定的另一種防爆型式、可使用在相應(yīng)爆炸性氣體環(huán)境的電氣設(shè)備；未采用防爆型式保護(hù)，不能在爆炸性氣體環(huán)境中使用的電氣設(shè)備。例如記錄儀，本身不在爆炸性氣體環(huán)境中，但是它與處在爆炸性氣體環(huán)境中的熱電偶連接，這時只有記錄儀的輸入電路具有限能特性。防爆知識講座本質(zhì)安全電路intrinsicallysafecircuit在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，包括正常工作和規(guī)定的故障條件，產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的電路。Ⅱ類爆炸性氣體按最大試驗安全間隙和最小點燃電流比分A、B、C三個級。最大試驗安全間隙（MESG）：規(guī)定試驗條件下，殼內(nèi)所有濃度的混合物點燃后，通過25mm長的接合面均不能點燃?xì)ね獗ㄐ詺怏w混合物。最小點燃電流（MIC）：規(guī)定試驗條件下，能點燃最易點燃混合物的最小電流。最小點燃電流比（MICR）：最小點燃電流與實驗室用甲烷的最小點燃電流的比值。

防爆儀表的分級和分組

防爆知識講座按引燃溫度可以分為

T1、T2、T3、T4、T5、T6

六組爆炸性氣體分類、級以及分組標(biāo)準(zhǔn)有標(biāo)準(zhǔn)可查。防爆知識講座隔爆型電氣設(shè)備（d）具有隔爆外殼的電氣設(shè)備，是指把能點燃爆炸性混合物的部件封閉在一個外殼內(nèi)，該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力，并阻止其向周圍的爆炸性混合物傳爆的電氣設(shè)備。本質(zhì)安全型電氣設(shè)備在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下，所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備?；疽蠓辣R講座

本質(zhì)安全型ia和ib：ia級在正常工作、一個和兩個故障狀態(tài)時均不能點燃爆炸性氣體混合物，用于0區(qū)。

ib級在正常工作和一個故障狀態(tài)時不能點燃爆炸性氣體混合物，煤礦井下可采用ib級。

防爆知識講座防爆儀表的防爆標(biāo)志為“Ex”；儀表的防爆等級標(biāo)志的順序為：防爆型式、類別、級別、溫度組別?？刂苾x表常見的防爆等級有iaⅡCT5和dⅡBT3兩種。前者表示Ⅱ類本質(zhì)安全型ia等級C級T5組，由表3-3可見，它適用于ⅡC級別T5溫度組別及其左邊的所有爆炸性氣體或蒸汽的場合；后者表示Ⅱ類隔爆型B級T3組，由表3-3可見，它適用于級別和組別為ⅡAT1、ⅡAT2、ⅡAT3、ⅡBT1、ⅡBT2和ⅡBT3的爆炸性氣體或蒸氣的場合。防爆知識講座

采用本質(zhì)安全型防爆措施的儀表稱為本質(zhì)安全型防爆儀表（簡稱本安儀表），也稱安全火花型防爆儀表。所謂