防爆电气设备技术讲座.docx

讲座内容 3  第一章 第二章 第三章 第四章 第五章  防爆基础理论概要 电气设备防爆技术标准化现状 电气设备防爆技术简介 中国防爆产品管理要求 防爆电气设备工程实践要求 第一章 防爆基础理论概要 4 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： 5  1. 2. 3.  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。 6  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) 7  1. 2. 3. 1. 2. 3.  爆炸性物质; 空气(氧气); 点火源(电火花、炽热表面)。 防止爆炸发生的基本方法 避免形成爆炸性环境－－理想的方法(很难实现)； 排除、消除可能的点火源－－实际的方法； 限制其中一个或几个要素，都可以达到防爆要求。如制造正压、爆炸 气体浓度监控、限制点燃源(主要手段)。 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。 8物质点燃特性丙烷乙烯氢气电火花－MIE, uJ 物质点燃特性 丙烷 乙烯 氢气 电火花－MIE, uJ 180 60 20 温度－AIT,℃ 466(T1) 425(T2) 560(T1) 爆炸性危险物质分类 中国将爆炸性危险物质分为三类： 9  1. 2. 3. 1. 2. 3.  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 －最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MIC）分级 10典型气体中国IEC欧洲爆炸北美爆炸(GROUP) 典型气体 中国 IEC 欧洲爆炸 北美爆炸 (GROUP) 点燃特性 甲烷 I D 难 易 丙烷 IIA D 难 易 乙烯 IIB C 难 易 氢气 IIC B 难 易 乙炔 IIC A 难 易 爆炸性危险气体分级 －引燃温度（AIT)分组 11中国 IEC 欧洲标准北美标准气体易燃温度 中国 IEC 欧洲标准 北美标准 气体易燃温度t(℃) 点燃特性 T1 T1 450 难 易 T2 T2 450≧t300 难 易 T2 T2A 300≧t280 难 易 T2 T2B 280≧t260 难 易 T2 T2C 260≧t230 难 易 T2 T2D 230≧t215 难 易 T3 T3 215≧t200 难 易 T3 T3A 200≧t180 难 易 T3 T3B 180≧t165 难 易 T3 T3C 165≧t160 难 易 T4 T4 160≧t135 难 易 T4 T4A 135≧t120 难 易 T5 T5 120≧t100 难 易 T6 T6 100≧t85 难 易 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 12  1. 2. 3.  GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(版本 即将更新); 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 区域划分时应考虑以下主要因素： 13  1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.  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(气体的密度等)； 环境条件(气压、温度、湿度以及通风情况等)； 远离释放源的距离； 危险物质泄漏监控设施设置情况； 爆炸后果的严重性； 爆炸性危险区域的划分方式 中国防爆标准和IEC爆炸一致，对于爆炸性气体危险场所划分为3 个区域，即0区、1区和2区。定义如下： 14 1. 2. 3. 4. 0区：在正常情况下，爆炸性气体混合物连续地或长时间存在的场所； 1区：在正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所； 2区：在正常情况下，爆炸性气体混合物不可能出现，或即使出现也只