Ⅰ 防爆電氣
防爆電器和防爆燈具設計製造應注意的問題 一、防爆電氣產品的總體設計思路 1、簡述 Ⅱ類非礦用防爆電氣設備90%是用於石油、海洋石油、石油化工、化學工業和制葯等行業(簡稱石化行業),這些行業中的危險化學品作業場所存在的易燃易爆氣體/蒸氣種類繁多,生產、儲存、運輸等環節工藝裝備復雜多變,釋放源種類繁多,爆炸危險因素難以分析判定。所以,對防爆電氣設備的選型、安裝和使用維護比礦用防爆電氣設備要復雜的多。 選用防爆電氣設備:一要滿足危險場所劃分的危險區域來選用相應的電氣防爆類型;二要根據危險環境可能存在的易燃易爆氣體/粉塵的種類來選擇防爆電氣設備的級別和溫度組別;三是考慮其他環境條件對防爆性能的影響(例如:化學腐蝕、鹽霧、高溫高濕、沙塵雨水,或振動的影響);四是保證安裝使用維護的特殊性;五是選用具有防爆合格證以及國家相應認證的產品。 2、防爆電氣設備應用的環境要求 A、具有易燃易爆氣體/蒸氣的爆炸危險性環境/作業場所。 B、具有可燃性粉塵的爆炸危險性環境/作業場所。 C、易燃易爆氣體/蒸氣和可燃性粉塵同時存在的環境/作業場所,在固態化工成品車間和其運輸、包裝、稱重以及塗覆工藝裝置中,這類場所較為常見。隨著現代化工的發展,這種情況將更為普及,所以,此類場所防爆電氣設備的選用已經越來越引起設計部門和石化企業的重視。 D、上述三種情況下又同時存在腐蝕性介質以及其他特殊條件(高溫高濕、低溫、砂塵雨水、振動)影響的環境/作業場所。 3、防爆電氣設備的選型 根據爆炸危險程度的高低,氣體/蒸氣危險場所劃分為:0區、1區和2區,它們的劃分主要取決於釋放源(爆炸危險源)的釋放程度,當然,場所中的建築物結構、通風設施的能力以及場所所處的自然因素等都會對其劃分有影響,甚至影響很大。 在現代石油化工項目中2區場所約佔60%以上,1區場所約佔20~30%左右,;老化工企業一般1區和2區場所各約佔50%。0區場所一般局限於石油和化工裝置內或排放口較小區域。對於1區、2區場所而言,企業一般為了提高安全程度,均願意選擇1區使用的防爆類型的電氣設備。如果應用環境/場所是戶外或有輕微腐蝕、沙塵雨水的2區時,往往願意選用防護能力較強的防爆類型電氣設備,例如:增安隔爆復合型「de」、增安型「e」、「n」型等。此外,在溫度組別上,願意選擇高於應用環境氣體點燃溫度的組別。 對於0區場所,防爆電氣設備只能選用「ia」等級的本質安全型。但國際電工委員會IEC60079-26《爆炸性氣體環境用電氣設備第26部分:Ⅱ類0區電氣設備的結構,試驗和標志》專門對O區使用的電氣設備做了詳細規定,規定中的結構類型已經不僅僅是ia防爆類型。 目前,PCEC對於0區環境使用的特殊電氣設備,已經開始採用IEC60079-26進行檢驗發證。填補我國標准方面的空白,滿足石化行業的需要。 在爆炸危險場所,往往同時存在化學腐蝕、鹽霧以及其他特殊因素的影響,這些因素的影響不僅會破壞設備的電氣性能和機械性能,更嚴重的是破壞設備的防爆安全性能,縮短設備的防爆安全壽命,使得設備的防爆安全性不確定。所以,在這類場所中選用防爆電氣設備時,一定要確認其同時具有抗這些因素的能力。 ●可燃性粉塵是指可燃性粉塵和導電性粉塵兩種。 ●可燃性粉塵是指與空氣混合後可能燃燒或悶燃、在常溫壓力下與空氣形成爆炸性混合物的粉塵。 ●導電性粉塵是指電阻系數等於或小於1×103Ω·m的粉塵、纖維或飛揚物。 ●導電性粉塵是比較危險的粉塵,如果進入電氣設備外殼內將吸附在導電部件的絕緣構件上,造成電路的短路及故障的發生,所以,導電性粉塵容易造成電氣設備內部產生點火源。 ●可燃性粉塵危險場所的劃分與氣體危險場所相似,分為:20、21和22區。 ●純粹的粉塵危險場所在石化工企業中比例不是很大,主要存在於煤化工和造粒工藝中。較為常見的是氣體和粉塵同時存在的場所。 ●可燃性粉塵危險環境用電氣設備防爆型式目前主要是用外殼保護和限製表面溫度保護的結構(GB12476.1-2000),其他的防爆型式,例如限制點燃能量的型式,我國還沒有標准規定,但國際電工委員會對這種型式有專門的標准(IEC61241-11:2005)規定。 ●對於上述的氣體和粉塵同時存在的危險場所設備選型時,一定要選用氣體與粉塵雙重防爆的防爆電氣設備,其防爆等級即要滿足爆炸氣體的特性,還要滿足可燃性粉塵特性。這種雙重防爆特性的電氣產品是在2005年才開始由國內一些製造商批量生產,今年將在電氣設備種類上大量增加,預計在未來的三年內,會基本滿足這類場所應用的電氣設備種類需求。 4、防爆電氣設備的質量意識 ●石油和化工行業生產中發生的爆炸事故主要有:高壓、高溫造成反應裝置的泄露或爆炸;機械撞擊、摩擦或靜電點燃爆炸;電氣火花或高溫點燃爆炸。其中電氣設備的火花或高溫點燃事故佔有相當大比例,也是全世界各國首先控制、管理的設備,因為電氣設備的點燃爆炸不僅僅是由於其事故狀態或誤操作。 ●由於石油和化工生產工藝和設施、環境的決定,防爆電氣設備(除發電、拖動和分析、物質參數儀表外)基本是輔助生產的設備,所以,一些企業對其缺乏重視,盲目地追求利潤指標,降低輔助設備購置的費用,而忽視了對人的生命和財產的安全,購置的設備質量差,防爆性能不穩定,甚至是劣質產品。 高質量防爆電氣產品,是安全的重要保證 ●高質量防爆電氣產品,體現在它的電氣性能和防爆結構設計合理,防爆參數和環境指標要滿足應用場所的要求,能夠在安裝、長期使用、維護和檢修後仍然具備防爆性能。 ●製造防爆電氣產品一定要嚴格執行國家標準的相關規定和應用環境的特殊要求。 ●目前我國工廠用防爆電器和燈具產品由於市場競爭和安全意識差等諸多因素,普遍存在安全裕度較低的問題。 ●所謂安全裕度是:產品不僅要滿足相應標准規定,而且還要保證在安裝、使用和維護檢修後防爆性能不能失效。 ●相當部分的產品僅僅為了節省原材料,降低成本,達到測試樣品滿足標準的基本要求,取得防爆合格證即可,而忽視了用戶在使用過程中防爆性能失效。 正確安裝和使用維修,保證防爆安全性能 ●由於防爆電氣的結構、工藝的特點,造成其防爆質量的保證與其他工業設備有極大的區別。 一般工業設備只要保證產品製造的質量滿足要求,用戶安裝使用後就基本能夠保證質量。 防爆電氣設備不僅要保證在製造過程中防爆安全質量,而且,還要保證安裝、使用和維護得當,才能真正達到防爆的目的。如此說來,防爆電氣設備製造的質量和選型、安裝、維護的正確在其實際應用中防爆性能的保證各佔有50%的重要性。如果防爆電氣設備選型、安裝、維護不當,其掩蓋的不安全因素比非防爆電氣設備更危險,容易造成用戶的麻痹意識。 所以,製造企業在設計製造時,要考慮到用戶可能在使用過程中造成的失效問題。 樹立正確的產品設計理念 ●國家標準是開發設計的最基本准則。 一個產品的開發設計不僅僅是滿足國家標准和相關標準的規定,而且要從用戶的安全利益出發,盡可能地考慮到用戶可能在安裝、使用、維護、維修過程中造成的失效問題。提高產品的安全裕度。 ●一個產品的生命力和先進性,主要體現在它的性能優越、工作可靠,其次才是它的實用性和外觀。防爆安全性能的保證是企業設計製造最基本的道德理念,防爆安全的設計一定要圍繞前者來實現。 但是,防爆性能的保證不可能完全滿足前者的需要,有的時候是無法實現的,有可能放棄開發設計。 ●在開發設計中,不能以降低成本作為依據,應考慮產品質量和安全裕度。 提高防爆電氣技術水平,正確理解標准 ●開發設計產品,應首先對標准全面理解,不僅僅是標準的主要條款,還要考慮標准中的細節和註解。檢驗機構在審查檢驗時,是嚴格執行標準的規定,不能隨意放棄標准中的某些條款和試驗項目。 原材料和電氣部件、配件的合理利用 ●要保證產品能夠在不同環境和運行條件下的防爆性能,原材料的合理選擇是非常重要的因素。尤其是非金屬材料和膠粘、澆封材料。例如:非金屬d型元件的可燃性能和耐火焰燒蝕性能;e型外殼的耐光照(在這里需強調燈具(指示燈)的燈罩耐自身光源的光照),耐熱、耐寒性能。 ●合理的選擇電氣元件和材料同樣是保證防爆性能的重要條件。例如:e型電流表的短路電流引起的發熱和強度對防爆性能的影響;e型光源的合理應用;e型管型熒光燈的鎮流器發熱、不對稱功率影響和燈座的特殊要求;d型燈具燈罩的耐沖擊強度;引入裝置的抗拔脫等。 合理的結構和科學的工藝保證產品的可靠性和穩定性 ●合理的結構設計,能夠減少工藝環節、實現標準的各項規定。 例如: 1)d型熒光燈多腔電器連通部位和內部電氣元件布置時要考慮可能的壓力重疊。 2)d型電器和燈具透明部件與金屬部件配合時,ⅡA、ⅡB應採用金屬包覆的耐燃彈性襯墊或金屬襯墊,或直接配合;ⅡC須採用膠粘。熒光燈玻璃管與殼體配合一定要採取膠粘。 3)大直徑電纜引入裝置,防拔脫裝置的合理利用。 4)d型外殼的壁厚和拉筋的合理利用,但是,採用拉筋並不完全等於減少壁厚。此外,需注意避免殼體內部設計結構曲線的突變。 5)d型一體化燈具應合理考慮啟動元件的合理布局,減少光源腔內溫度的影響。 6)對於d型自帶電源(電池或其他儲能元件)的電器或燈具應考慮電池短路,造成溫度上升和自爆。 7)注意d型外殼內儲能元件的放電、發熱部件降溫的延遲開蓋。 8)e型外殼內部帶電部件要進行防護處理。 9)用於防護的密封圈應採取措施,防止脫落。 10)e型全塑雙腳熒光燈應注意燈腳與燈座的連接要求。 11)e型燈具要考慮燈管老化造成的鎮流器發熱和管型熒光燈極限壽命時的不均勻脈沖過熱,造成燈座燒毀。 12)e型接線箱內部接線端子的合理選用和端子數量的合理確定。 13)注意e型產品內部電池的特殊要求。 14)非金屬外殼表面避免點燃的靜電電荷產生,可採用下列方法之一: A限製表面電阻值; B限製表面積; C設置靜電警告標志牌。 15)壓緊接觸式燈具(接線腔螺紋結構)用於ⅡC 級時應再次增加接線腔或採用隔離密封裝置;ⅡB級要考慮腔凈容積是否小於2升,否則同前。 製造加工中,工藝是保證產品質量的依據。 對於防爆電氣產品生產來講,在設計結構合理後,產品的生產取決於工藝、設備、人員和質量保證體系。 而工藝又是生產環節中的基礎。 例如: (1)d型ⅡC電器或燈具螺紋隔爆和燈具壓盤螺紋結構應注意配合的精度和螺紋加工的質量。 (2)特別要考慮鋼板焊接產品的焊接方式、工藝以及鋼板的強度和厚度。這類產品在強度試驗時極少炸壞,但過壓試驗後很難通過內部點燃不傳爆試驗。 (3)注意非金屬材料樣片的制備工藝和精度要求,防止樣片性能的分散性和變形。 (4)d型外殼內部電氣元件或接線端子等在裝配時要盡量避免造成人為多腔,產生壓力疊加。 (5)d型外殼無論是砂模鑄造的外殼,還是壓力鑄造外殼,均要進行時效處理,以消除鑄造的應力,充分保證外殼的強度和參數指標。 (6)在制定膠粘或澆封工藝時,要考慮它們的粘著力和強度,防止澆封或膠粘的部件、電纜受力脫落或受到爆炸強度拔出。 (7)隔爆型產品裝配時應考慮隔爆面緊固螺栓力矩均勻的要求。同時要明示用戶安裝、維修時,緊固螺栓的力矩要求。參考資料: www.tormin.com
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Ⅱ 粉塵環境中必須採用防爆電機嗎
IP54和DIIC T4之間是沒關系的。 IP54 是電機外部的防護等級,其中5為防塵等級,4為防水等級。這版個在網上權隨處可見。 D是防爆級別為隔爆型電機。 IIC是危險型氣體氫氣環境中可使用。 T4是電機表面最高溫度不得高於135℃ 另:A21 國家將防爆區域進行劃分。有氣體防爆的0區 1區 2區(其中0區為氣體防爆最高區)。粉塵防爆為20區 21區 22區(20區為最高)。你這邊所說的A21是指,在21區粉塵環境下使用。產生21區的環境一般是粉塵濃度比較大的設備內部。 你這邊的DIP是一個整體。是粉塵防爆的意思。
Ⅲ 存在金屬類粉塵爆炸危險的生產場所所有電氣設備必須採用什麼電氣設備
存在金屬類粉塵爆炸風險的環境中的電器必須用防爆電器,其他電器是不允許使用版的。權
防爆場所使用的電氣設備,除了通常對電氣設備的要求外,還必須符合防爆要求。
爆炸性環境指可能發生爆炸的環境。對於電氣設備來說,爆炸性環境是指爆炸性氣體環境。即大氣條件下,氣體、蒸氣或霧狀的可燃物質與空氣構成的混合物,在該混合物中點燃後,燃燒將傳遍整個未燃混合物的環境。
(3)為什麼要做粉塵防爆電器擴展閱讀:
防爆電氣設備的選型原則:
(1)防爆電氣設備 應根據爆炸危險區域的等級和爆炸危險物質 的類別,級別,組別選型。
(2) 在0級區域 只准許選用ia級本質安全型設備和其他特別 為0級區域設計的電氣設備(特殊型)。
(3)氣 體爆炸危險場所防爆電氣設備的選型按下表。
(4)粉塵爆炸危險場所防爆電氣設備的 選型,目前尚無定型產品,在確保安全的情 況下,暫由各主管部門自行選定。
(5)煤礦 井下和火炸葯工廠防爆電氣設備的選型由機 械委和輕工、煤炭等部參照本規程,並根據 火炸葯和煙花爆竹的特性,來確定電氣設備 的選型。
Ⅳ 防爆產品為什麼能防爆它們都用在什麼場所呢
防爆產品能防爆,肯定是製造材料特殊,做過無數次實驗得出的減少傷害的結果。一般用在化工生產的地方,煤礦,油漆等
Ⅳ 爆炸危險場所為什麼必須使用防爆電器設備
首先爆炸危險場場所有爆炸危險發生的可能性,使用防爆電器就是最大程度的減專少發屬生爆炸危險的可能性,而爆炸危險又是由於電器線路有火花碰撞產生火花導致爆炸,而防爆電器可以很好的去預防這些危險因素,再加上近幾年爆炸事故頻繁,國家對防爆設施要求很嚴格。-溫州誠安防爆
Ⅵ 易燃易爆區域為何必須使用防爆電器
既然是在易燃易爆區域當然要使用防止事故發生的設備產品或者是使用發生事故時能保護自己的產品。
Ⅶ 防爆電氣的原理
防爆電氣設備是按國家標准設計製造的不會引起周圍爆炸性混合物爆炸的電氣設備。在煤炭、石油、化工及其他行業中,生產環境,爆炸物質不同,所採用的防爆措施也不同。為了使防爆電氣設備的設計、製造標准化,便於檢驗、使用和維修,我國已制訂了完整的防爆電氣設備的國家標准。現行的防爆電氣設備的國家標準是GB3836,它與IEC79標准基本對應。
根據所採取的防爆措施,GB3836把防爆電氣設備分為隔爆型、增安型、本質安全型、正壓型、充油型、充砂型、無火花型、澆封型、氣密型和特殊型。 a.隔爆型電氣設備
具有隔爆外殼的電氣設備稱為隔爆型電氣設備。隔爆外殼既能承受內部爆炸性氣體混合物的爆炸壓力,也能阻止內部的爆炸向外殼周圍爆炸性混合物傳播。該型設備的標准為GB3836.2―83《爆炸性環境用防爆電氣設備――隔爆型電氣設備》。 b.增安型電氣設備
正常運行條件下不會產生電弧、火花或可能點燃爆炸性混合物的高溫的電氣設備,在其結構上採取措施,提高安全程度,以避免在正常或規定的過載條件下出現電弧、火花或可能點燃爆炸性混合物的高溫的電氣設備,稱為增安型電氣設備。該設備的標准為GB3836.3―83《爆炸性環境用防爆電氣設備――增安型電氣設備》。 c.本質安全型電氣設備
全部電路均為本質安全電路的電氣設備稱為本質安全型電氣設備。所謂本質安全電路是指在規定條件下,在正常工作或規定的故障狀態下,產生的電火花和熱效應均不能點燃爆炸性混合物的電路。該型設備的標准為GB3836.4―83《爆炸性環境用防爆電氣設備――本質安全型電路和電氣設備》 d.正壓型電氣設備
具有正壓外殼的電氣設備稱為正壓型電氣設備。所謂正壓外殼是指向外殼內通入保護性氣體,保持內部保護性氣體的壓力高於周圍爆炸性環境的壓力,以阻止外部爆炸性混合物進入殼內的外殼。該型設備的標准為GB3836.5―87《爆炸性環境用防爆電氣設備――正壓型電氣設備》。
e.充油型電氣設備
將全部部件或可能產生電火花或過熱的部分部件浸在油內,使其不能點燃油麵以上或殼外的爆炸性混合物的電氣設備稱為充油型電氣設備。該型設備的標准為GB3836.8―87《爆炸性環境用防爆電氣設備――充油型電氣設備》。 f.充砂型電氣設備
外殼內部充填砂粒材料,使其在規定條件下外殼內產生的電弧、傳播的火焰、殼壁或砂粒材料表面的過熱溫度均不能引燃該型設備周圍的爆炸性混合物的電氣設備稱為充砂型電氣設備。該型設備的標准為GB3836.7―87《爆炸性環境用防爆電氣設備――充砂型電氣設備》。
g.無火花型電氣設備
在正常運行條件下不會點燃周圍爆炸性混合物,且一般不會發生有點燃作用故障的電氣設備稱為無火花型電氣設備。
無火花型電氣設備在設計和製造時要採取措施,使設備在正常運行時不產生具有點燃作用的電弧、火花或危險溫度,並且在一般情況下也不會發生具有點燃作用的電氣或機械故障。該型電氣設備的標准為GB3836.8―87《爆炸性環境用防爆電氣設備――無火花型電氣設備》。
h.澆封型電氣設備
整台設備或其中部分,即可能產生點燃爆炸性混合物的電弧、火花或高溫部分澆封在澆封劑中,在正常運行和認可的過載或認可的故障下不能點燃周圍的爆炸性混合物的電氣設備。該型電氣設備的標准為GB3836.9―90《爆炸性環境用防爆電氣設備――澆封型電氣設備》。
i.氣密型電氣設備
具有氣密外殼的電氣設備。該外殼用熔化、擠壓或膠粘的方法進行密封,防止殼外的氣體進入殼內,使之與引燃源隔開。該型設備的標准為GB3836.10―90《爆炸性環境用防爆電氣設備――氣密型電氣設備》。
j.特殊型電氣設備
凡在結構上不屬於上述基本防爆類型,或上述基本防爆型的組合,而採取其他特殊措施經充分試驗又確實證明具有防止引燃爆炸性
氣體混合物能力的電氣設備稱為特殊型電氣設備。該型設備須經國家主管部門指定的檢驗單位檢驗合格,還應報國家標准局備案。 k.粉塵防爆電氣設備
按規定條件設計製造,使其外殼能阻止可燃粉塵進入或進入量不會妨礙設備安全運行,內部堆積的粉塵也不易產生點燃危險,從而保證使用時不會引起周圍爆炸性混合物爆炸的電氣設備。該型設備的標准為GB1276.1―90《爆炸性粉塵環境用防爆電氣設備――粉塵防爆電氣設備》
Ⅷ 什麼樣的環境中需要防爆使用防爆電器
1、具有易燃易爆來氣體蒸氣的爆炸危源險性環境作業場所。
2、具有可燃性粉塵的爆炸危險性環境作業場所。
3、易燃易爆氣體 蒸氣和可燃性粉塵同時存在的環境作業場所,在固
態化工成品車間和其運輸、包裝、稱重以及塗覆工藝裝置中,這類場
所較為常見。隨著現代化工的發展,這種情況將更為普及,所以,此
類場所防爆電器設備的選用已經越來越引起設計部門和石化企業的重
視。
4、上述三種情況下又同時存在腐蝕性介質以及其他特殊條件(高溫高
濕、低溫、砂塵雨水、振動)影響的環境作業場所。
Ⅸ 防爆接線盒為什麼能防爆和普通接線盒的區別有哪些
1,防爆電器是原理就是讓可能會發生電火花的電氣設備內部與外部隔絕。
2、爆炸環境主要有空氣、粉塵或液體介質。空氣和粉塵環境都是在大氣環境下,主要手段就是電氣設備內部與外部大氣(大氣里可能有易爆的粉塵、易爆的氣體等)隔絕,來達到防爆的目的;一體介質環境也主要是靠密封,有的可能會要承受很高的壓力,就將設備做成防水型的等手段。
3、對有電氣設備區域有易爆氣體:石化、制氫、制氧等等,都要用。如電機接線盒、電氣開關等。
4、用的最多的當然是石化行業了。