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螺桿式防爆冷水機組防爆等級概覽
在規定條件下不會(huì )引起周?chē)ㄐ原h(huán)境點(diǎn)燃的電氣設備。
分為兩類(lèi)：Ⅰ類(lèi)：煤礦井下電氣設備
Ⅱ類(lèi)：除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體境用電氣設備
Ⅱ類(lèi)又可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類(lèi)，標志ⅡB的設備可適用于ⅡA設備的使用條件；ⅡC可適用于ⅡA、ⅡB的使用條件。
說(shuō)明：ⅡC標志是的防爆等級。但并不表示該設備性能好。
高表面溫度電氣設備在規定范圍的不利運行條件下工作時(shí)，可能引起周?chē)ㄐ原h(huán)境點(diǎn)燃的電氣設備任何部件所達到的高溫度，高表面溫度應低于可燃溫度。
例如：傳感器使用環(huán)境的爆炸性氣體的點(diǎn)燃溫度為100℃，那么傳感器在惡劣的工作下，其任何部件的高表面溫度應低于100℃。
溫度組別 爆炸性環(huán)境用電氣設備按其高表面溫度劃分為T(mén)1-T6級別
T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
450℃ | 300℃ | 200℃ | 135℃ | 100℃ | 85℃ |
危險區域和百危險區域
（爆炸性氣體環(huán)境中的）危險區域和非危險區域：
危險區域：爆炸性氣體環(huán)境大量出現或預期可能大量出現，以致要求對電氣設備的結構、安裝和使用采取專(zhuān)門(mén)措施的區域。
非危險區域：爆炸性氣體環(huán)境中預期不會(huì )大量出現，以致不要求對電氣設備的結構、安裝和使用采取專(zhuān)門(mén)措施的區域。例如：變送器B1不可安裝在危險區域（本安關(guān)聯(lián)設備不可用在危險場(chǎng)所）
螺桿式防爆冷水機組電氣設備的防爆形式
本安型“i”（本質(zhì)安全型電氣設備及其關(guān)聯(lián)設備）本質(zhì)安全電路：
在規定的試驗條件下，正常工作或規定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應均不能點(diǎn)燃規定的爆炸性氣體或蒸汽的電路。
本質(zhì)安全型電氣設備：全部電路為本質(zhì)安全的電氣設備。
本安型設備和設備的本質(zhì)安全部分分為ia和ib：
ia：正常工作+一個(gè)故障+任意組合的兩個(gè)故障均不能引起點(diǎn)燃的電氣設備。
Ib：正常工作+一個(gè)故障條件下不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設備
由此可見(jiàn)ia等級高于ib等級
關(guān)聯(lián)設備：裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路，且結構是非本質(zhì)安全電路不能對本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電器設備。
隔爆型“d”具有隔爆外殼的電氣設備
它能承受已進(jìn)入外殼內部的可燃性混合物內部爆炸而不受損壞，并且通過(guò)外殼上的任何接合面或孔不會(huì )引燃由一種或多種氣體或蒸汽所形成的外部爆炸性環(huán)境的電氣設備外殼。
增安型e
充油型o
充砂型q
澆封型m
復合型
防爆概念
爆炸必須具備的三個(gè)條件：
1、 爆炸性物質(zhì)（flammable air flammable dust）：能與氧氣（空氣）反應的物質(zhì)，包括氣體、液體和固體。（氣體：氫氣、乙炔、甲烷等：液體：酒精、汽油；；固體：粉塵、纖維粉塵等。）
2、 空氣或氧氣（air or oxygen）
3、 點(diǎn)燃源（source of ignition）：包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應在、光能等。
易爆物質(zhì)：很多生產(chǎn)場(chǎng)所都會(huì )產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場(chǎng)所有存在爆炸性物質(zhì)：化學(xué)工業(yè)中，約有80%以上的生產(chǎn)車(chē)間區域存在爆炸性物質(zhì)。
氧氣：空氣中的氧氣是無(wú)處不在的
點(diǎn)燃源：在生產(chǎn)過(guò)程中大量使用電氣儀表，各種磨擦的電火花、機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免，尤其當儀表、電氣發(fā)生故障時(shí)。
客觀(guān)上很多工業(yè)現場(chǎng)滿(mǎn)足爆炸條件。當爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內時(shí)，若存在爆炸源，將會(huì )發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
防爆：防止爆炸的產(chǎn)生必從三個(gè)必要條件來(lái)考慮，限制了其中的一個(gè)必要條件，就限制了爆炸的產(chǎn)生。
在工業(yè)過(guò)程中，通常從下述三個(gè)方面著(zhù)手對易燃易爆場(chǎng)合進(jìn)行處理：
1、預防或降低易燃物質(zhì)泄漏的可能性
2、不用或盡量少用易產(chǎn)生電火花的電器元件
3、采取充氮氣之類(lèi)的方法維持惰性狀態(tài)
危險區域的等級分類(lèi)
危險場(chǎng)所區域的含義，是對該地區實(shí)際存在危險可能性的量度，由此規定其可適用的防爆型式
電工委員會(huì )/歐洲電工委員會(huì )劃分的危險區域的等級分類(lèi)
0區（Zone 0）：易爆氣體始終或長(cháng)時(shí)間存在：連續地存在危險性大于1000小時(shí)/每年的區域
1區（Zone 1）：易燃氣體在儀表的正當工作過(guò)程中有可能發(fā)生或存在；繼續地存在危險性10~1000小時(shí)/每年的區域
2區（Zone 2）：一般情形下，不存在易燃氣體且即使偶爾發(fā)生，基存在時(shí)間亦很短；事故狀態(tài)下存在危險性0.1~10小時(shí)/每年的區域；
中國劃分的有效區域和以上相同。
防爆標志解析
1、氣體級別
典型的危險性氣體 | 歐洲電工標準化委員會(huì ) EN50014EC | 北美 NEC500條款 CLASS1表氣 | 中國 GB-3836-1 | 最小點(diǎn)燃能量 （微焦） |
乙炔 | ⅡC | A | ⅡC | 20 |
氫氣 | ⅡC | A | ⅡC | 20 |
乙烯 | ⅡB | C | ⅡB | 60 |
丙烷 | ⅡA | D | ⅡA | 180 |
注：中國GB3836標準規定ⅡC級小點(diǎn)燃能量為19微焦耳，ⅡA級小點(diǎn)燃能量為200微焦耳
氣體分組和點(diǎn)燃溫度，在一定環(huán)境溫度和壓力下與可燃性氣體和空氣的混合濃度有關(guān)
根據可能引爆的小火花能量，我國和歐洲及世界上大部分國家和地區采用的國際電工委員會(huì )（IEC）標準將爆炸性氣體分為四個(gè)危險等級：
溫度組別/級別 | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
ⅡA | 甲烷、甲苯、甲酯、乙烷、丙烷、丙酮、丙烯酸、苯、苯乙烯、一氧化碳、醋酸乙酯、醋酸、氯苯、醋酸甲酯、氨 | 甲醇、乙醇、乙苯、丙醇、丙烯、丁醇、丁烷、醋酸丁酯、醋酸戊酯、環(huán)戊烷 | 戊烷、戊醇、己烷、己醇、庚烷、辛烷、環(huán)乙醇、松節油、石腦油、石油（包括汽油）、燃料油、戊醇四氯 | 乙醛、三甲胺 |
| 亞硝酸乙酯 |
ⅡB | 丙烯酯、二甲醚、市用煤氣 | 丁二烯、環(huán)氧丙烷、乙烯 | 二甲醚、丙烯醛、碳化氫 | 乙醚、二乙醚 |
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ⅡC | 氫、水煤氣 | 乙炔 |
| 二硫化碳 | 硝酸乙酯 |
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美國和加拿大先將散布在空氣中的爆炸性物體分成：
三個(gè)CLASS（類(lèi)別）；CLASS Ⅰ氣體的蒸氣：CLASS Ⅱ塵埃：CLASS Ⅲ纖維。
然后再將氣體和塵埃分成Group（組）：
組名 代表性氣體或塵埃
A 乙炔
B 氫氣
C 乙烯
D 丙烷
E 金屬塵埃
F 煤炭塵埃
G 谷物塵埃
溫度組別（T組）
這是與氣體點(diǎn)燃溫度有關(guān)的電氣設備（假定環(huán)境溫度為40℃時(shí)）高表面溫度，點(diǎn)燃能量與點(diǎn)燃溫度無(wú)關(guān)。在BS5345一部分中列出了所有可燃性氣體和其組別。
高表面溫度 （℃） | 溫度組別 | 常見(jiàn)爆炸性氣體 |
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| IEC79-8 | GB3836-1 |
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450℃ | T1 | T1 | 氫氣、丙烯腈46種 |
300℃ | T2 | T2 | 乙炔、乙烯等47種 |
200℃ | T3 | T3 | 汽油、丁烯醛等36種 |
135℃ | T4 | T4 | 乙醛、四氟乙烯等6種 |
100℃ | T5 | T5 | 二硫化碳 |
85℃ | T6 | T6 | 硝酸乙酯和亞硝酸乙酯 |
防爆標志
IEC防爆等級標準格式：Ex（ia）ⅡC T4
E：按CENELEC標志認可 | Ex：防爆公用標志 |
Ia：防爆型式（本質(zhì)安全） | Ⅱ：設備組別 |
C：氣體組別 | T4：溫度組別 |
防爆標準及選型
1、 各種防爆型式的對應標準
防爆型式 | 在英國允許使用的場(chǎng)所 | 中國標準 GB3836 | 防爆型式 符號 | IEC標準 79- | CENELEC標準EN50 |
增安型 | 1或2 | 3 | E | 7 | 019 |
本質(zhì)安全型 | 0，1或2 | 4 | Ia或ib | 11 | 020（設備） |
隔爆型 | D | 2 | D | 1 | 018 |
特殊型 | S | 無(wú) | S | 無(wú) | 無(wú) |
2、 氣體爆炸危險場(chǎng)所用電氣設備防爆類(lèi)型選型表
爆炸危險區域 | 適用的防護型式電氣設備類(lèi)型 | 符號 |
0區 | 1、 本質(zhì)安全型（ia級） 2、 其他特別為0區設計電氣設備（特殊型） | Ia |
1區 | 適用于0區的防護類(lèi)型 | S |
隔爆型 | D |
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增安型 | E |
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本質(zhì)安全型 | Ib |
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充油型 | O |
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正壓型 | P |
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充砂型 | Q |
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2區 | 1、 適用于0區或1區的防護型 2、 無(wú)火花型 | n |
防爆方法對場(chǎng)所的適用性：
序號 | 防爆型式 | 代號 | 國家標準 | 防爆措施 | 適用區域 |
1 | 隔爆型 | d | GB3836.2 | 隔離存在的點(diǎn)火源 | Zone1，Zone2 |
2 | 增安型 | e | GB3836.3 | 設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1，Zone2 |
3 | 本安型 本安型 | ia ib | GB3836.4 GB3836.4 | 限制點(diǎn)火源的能量 限制點(diǎn)火源的能量 | Zone0-2 Zone1，Zone2 |
4 | 正壓型 | p | GB3836.5 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi) | Zone1.Zone2 |
5 | 充油型 | o | GB3836.6 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi) | Zone1，Zone2 |
6 | 充砂型 | q | GB3836.7 | 危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi) | Zone1，Zone2 |
7 | 無(wú)火花型 | n | GB3836.8 | 設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone2 |
8 | 澆封型 | m | GB3836.9 | 設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1，Zone2 |
9 | 氣密型 | h | GB3836.10 | 設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 | Zone1，Zone2 |
外殼防護等級（IP）代碼
（BS EN60529：1992）
作為應用于易爆危險區的儀表，對其外殼的保護等級亦應作出規定，賦予一定的代碼，即IP等級號。
IEC144規定的殼體保護等級由一個(gè)對應其抗外界物體沖擊與穿刺能力及防水能力的代碼表示。例如：本安型儀表測量電路板不應從其殼體中取出，否則會(huì )違反IP40所提出的低要求。保護等級由兩位數字組成，在其前加上IP字樣
前位特征數字防止固定導體異物進(jìn)入
0 | 無(wú)防護 |
1 | 固定異物直徑大于50mm |
2 | 固定異物直徑大于12mm |
3 | 固定異物直徑大于2.5mm |
4 | 固定異物直徑大于1.0mm |
5 | 防塵 |
6 | 塵密 |
第二位特征數字防止進(jìn)水造成有害影響
0 | 無(wú)防護 |
1 | 垂直滴水 |
2 | 傾角75-90°滴水 |
3 | 淋水 |
4 | 濺水 |
5 | 噴水 |
6 | 猛烈噴水 |
7 | 短時(shí)間侵水 |
8 | 連續侵水 |
幾種常見(jiàn)物質(zhì)的爆炸特性
名稱(chēng) | 燃點(diǎn)（℃） | 溫度等級 | 爆炸等級組號 | 名稱(chēng) | 燃點(diǎn)（℃） | 溫度等級 | 爆炸等級組號 |
丙酮 | 540 | T1 | ⅡA | 乙炔 | 305 | T2 | ⅡC |
醒酸酐 | 330 | T2 | ⅡA | 苯 | 555 | T1 | ⅡA |
丁烷 | 365 | T2 | ⅡA | 丁醇 | 340 | T2 | ⅡA |
苯氯酸 | 590 | T1 | ⅡA | 乙醇 | 425 | T2 | ⅡA |
乙醋酸 | 460 | T1 | ⅡA | 甲醇 | 455 | T1 | ⅡA |
丙烷 | 470 | T1 | ⅡA | 甲苯 | 535 | T1 | ⅡA |
氫氣 | 560 | T1 | ⅡC | 硫化氫 | 270 | T3 | ⅡB |
二硫化碳 | 102 | T5 | ⅡC | n-戊烷 | 285 | T3 | ⅡA |
本安型傳感電路的供電限制
供電限制主要體現在以下三個(gè)方面：
1、將動(dòng)力電與電子元件隔離
2采取措施杜絕外界干擾電磁場(chǎng)通過(guò)繼電或電流輸出端偶合至電子元件中。
3、 限制傳感電路的工作電源及電壓
本安型電路可分為兩灶：ia及ib。ib本安電路保證正常工作狀態(tài)下以及存在一起故障時(shí)，電路元件不發(fā)生燃爆。Ia本安電路則要求正常工作狀況下及存在兩起故障時(shí)，元器件不發(fā)生燃爆。
