爆炸性氣體環境的基本知識
- 2011年 02月 27日
一般用電氣機具防爆構造通則
(一)引言
隨著石油、化工、煤礦等工業的發展，防止爆炸性事故的發生，越來越引起人們的重視，但是在生產過程中又難免會產生爆炸性物質的洩漏，形成爆炸性氣體危險場所。
據資料介紹，煤礦井下約有2/3場所，石油開採和精煉廠約有60%~80%場所為爆炸性危險場所，所以使用在這些場所的電器設備都必須採取防爆措施，才能避免成為危險點燃源。
(二)爆炸性氣體(蒸氣)混合物的分類、分組
1.爆炸性氣體(蒸氣)混合物分類：
中國：I類(甲烷)、II類(爆炸性氣體混合物)、III類(爆炸性粉塵和纖維)。
北美：Class I (爆炸性氣體)、Class II (爆炸性粉塵)、Class III (纖維)。
對耐壓防爆型及本質安全型電氣設備又分為IIA、IIB、IIC類三種。見下表
| 分類 | IIA | IIB | IIC |
| 最大試驗安全間隙MESG(mm) | MESG≧0.9 | 0.9＞MESG＞0.5 | 0.5≧MESG |
| 最小點燃電流比MICR | MICR＞0.8 | 0.8≧MICR≧0.45 | 0.45＞MICR |
2.爆炸性氣體(蒸氣)混合物分級：
爆炸性氣體(蒸氣)混合物分級我國和IEC一樣，與北美不同，見下表：
| 典型氣體 | 中國、IEC、歐洲標準 | 北美標準(NEC) | 點燃特性 |
| 甲烷 | I | Group D | 難 |
| 丙烷 | IIA | ||
| 乙烯 | IIB | Group C | |
| 氫氣 | IIC | Group B | |
| 乙炔 | Group A | 易 |
3.爆炸性氣體(蒸氣)分組：
爆炸性氣體分組我國和IEC一樣，北美與IEC基本相同，只是更細而已，對應關係見下表：
| 中國、IEC、歐洲標準 | 北美標準(NEC) | 最高表面溫度(˚C) | 燃點 | |||
| T1 | T1 | 450 |
易
|
|||
| T2 | T2 | 300 | ||||
| T2A | 280 | |||||
| T2B | 260 | |||||
| T2C | 230 | |||||
| T2D | 215 | |||||
| T3 | T3 | 200 | ||||
| T3A | 180 | |||||
| T3B | 165 | |||||
| T3C | 160 | |||||
| T4 | T4 | 135 | ||||
| T4A | 120 | |||||
| T5 | T5 | 100 | ||||
| T6 | T6 | 85 |
4.防爆標誌舉例：
Ex d ⅡB T4 Ex e ⅡC T3
Ex：防爆標記 Ex：防爆 Ex：防爆標記 Ex：防爆
d：防爆型式-耐壓防爆(隔爆型) e：防爆型式－增安型
ⅡB：電氣分群符號類別 ⅡC：電氣分群符號類別
T4：溫度等級 T3：溫度等級
5.爆炸性氣體(蒸氣)環境的劃分：
世界各國對危險場所區域劃分不同，但大致分為兩大系統。我國和大多數歐洲國家採用國際電工委原會(IEC)的劃分方法，而以美國和加拿大為主要代表的其他國家則採用北美劃分方法。
根據爆炸性氣體(蒸氣)環境出現的頻率和持續時間把危險場所分為以下區域：
- 0區：爆炸性氣體環境連續出現或長時間存在的場所。
- 1區：在正常運行時，可能出現爆炸性氣體環境的場所。
- 2區：在正常運行時，不可能出現爆炸性氣體環境，如果出現也是偶爾發生並且僅是短時間存在的場所。
北美國家將爆炸性危險場所劃分以下兩個區域：
- Division 1 (1區)：在正常工作條件下，可能存在爆炸性或可燃性混合物的場所(包括氣體、粉塵和纖維場所)。
- Division 2 (2區)：僅在故障條件下或其他異常情況下，偶爾地或短時間地存在爆炸性或可燃性混合物的場所(包括氣體、粉塵和纖維場所)。
從定義可以看出兩個區域(Zone和Division)劃分的方法存在很大差異，它們之間的近似對應關係見下表：
| 中國、IEC、歐洲標準 | 北美標準 | 危險程度 |
| 0區(Zone0) | Division 1 |
高 低 |
| 1區(Zone1) | ||
| 2區(Zone2) | Division 2 |
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