炼油化工业电气仪表防爆技术.ppt

炼油化工行业电气仪表防爆技术 2、燃烧的条件 （1）可燃物质 凡能与空气、氧气或其他氧化剂发生剧烈氧化反应的物质，都可称为可燃物质。 可燃物质种类繁多，按物理状态可分为气态、液态和固态三类 。 （2）助燃物质凡是具有较强的氧化能力，能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质均称为助燃物。 （3）点火源凡能引起可燃物质燃烧的能源均可称之为点火源。常见的点火源有明火、电火花、炽热物体等。 注意： 可燃物、助燃物和点火源是导致燃烧必要非充分条件。上述“三要素”同时存在，燃烧能否实现，还要看是否满足量上的要求。在燃烧过程中，当“三要素”的量发生改变时，也会使燃烧速度改变甚至停止燃烧。 二、爆炸的基础知识 爆炸：指物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象。 1、爆炸的分类 1）按爆炸能量来源分 a. 物理爆炸指由物理因素（如温度、体积、压力）变化而引起的爆炸现象。 b. 化学性爆炸 指使物质在短时间内完成化学反应，同时产生大量气体和能量而引起的爆炸现象。物质的化学成分和化学性质在化学爆炸后均发生了质的变化。 2）按爆炸的瞬时燃烧速度分 ①轻爆物质爆炸时的燃烧速度为每秒数米，爆炸时无多大破坏力，声响也不大。 ②爆炸物质爆炸时的燃烧速度为每秒数十几米至数百米，爆炸时能在爆炸点引起压力激增，有较大的破坏力，有震耳的声响。 ③爆轰物质爆炸的燃烧速度为每秒1000~7000m。爆轰时的特点是突然引起极高压力，并产生超音速的“冲击波”。 2、化学性爆炸物质依照爆炸时所进行的化学变化，化学性爆炸物质可分为以下几种： 1）简单分解的爆炸物这类物质在爆炸时分解为元素，并在分解为元素的反应过程中产生热量。 （2）复杂分解的爆炸物这类物质包括各种含氧炸药，其危险性较简单分解的爆炸物稍小。含氧炸药在发生爆炸时伴有燃烧反应，燃烧所需的氧由物质本身分解供给。如苦味酸、TNT、烟花爆竹等都属于此类。 3）可燃性混合物是指由可燃物质与助燃物质组成的爆炸物质。所有可燃气体、蒸气和可燃粉尘与空气(或氧)组成的混合物均属此类。 3、常见爆炸类型 1）气体爆炸①纯组元气体分解爆炸具有分解爆炸特性的气体分解时可以产生相当数量的热量。 ②混合气体爆炸可燃气体或蒸汽与空气按一定比例均匀混合，而后点燃，在这样的条件下，气体的燃烧就有可能达到爆炸的程度。这时的气体或蒸汽与空气的混合物，称为爆炸性混合物。 （2）粉尘爆炸粉尘爆炸是粉尘粒子表面和氧作用的结果。 （3）熔盐池爆炸大多是由于管理和操作人员对熔盐池的潜在危险疏于认识引起的。机械故障、人员失误、或者两者的复合作用，都有可能导致熔盐池爆炸。 爆炸性危险场所的定义 危险场所：任何具有潜在爆炸危险的场所。 在石油、化工、煤炭等生产领域将不可避免地形成爆炸性危险环境： 在煤矿井下，三分之二的场所属于爆炸性危险场所； 在石油开采现场和精炼厂约有60～80％属于爆炸性危险场所； 在化学工业中，约有80％以上的生产车间属于爆炸性危险场所。 爆炸极限的定义 实验表明，当可燃性物质与空气的混合浓度介于爆炸极限范围内时，遇点火源就会产生爆炸。 爆炸下限(LEL) 爆炸上限(UEL) 可燃性物质与空气混合物的爆炸极限范围各不相同。 丙烷[2.0,9.5] 乙烯[2.7,3.4] 氢气[4.0,75.6] 防爆基本原理 产生爆炸的基本原理 (爆炸三角形原理) 爆炸性物质; 空气(氧气); 点火源(电火花、炽热表面)。 爆炸性危险物质点燃特征 电气设备的电火花和温度是产生爆炸的主要点燃源。 不同爆炸性物质的电火花和温度点燃特性各不相同。 为了使采取的防爆措施更具有针对性，有必要对爆炸性物质分类、分级、分组以及对爆炸性危险区域分区。 爆炸性危险物质分类 中国将爆炸性危险物质分为三类： I类：矿井甲烷； II类：爆炸性气体混合物(含蒸汽、薄雾)； III类：爆炸性粉尘和纤维。 北美将爆炸性危险物质分为三类(级)： CLASS I：爆炸性气体； CLASS II：爆炸性粉尘； CLASS III：纤维。 爆炸性危险气体分级 爆炸性危险气体分级 爆炸性危险区域的划分规范依据 爆炸性危险区域划分的主要标准依据 GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范; GB3836.14-2000 爆炸性气体环境用电设备 第14部分 危险场所分类; 中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)1987年。 爆炸性危险区域主要以爆炸性危险物质出现的频繁程度和持续时间为划分依据 影响危险区域划分的主要因素： 存在危险物质的可能性； 危险物质的释放量； 危险物质的特性(气体