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1、仪表防爆知识全套仪表设备主要防爆形式:1.隔爆型d,可用于点火源1区,2区,不能带电开盖维修;2、增安型e,主要用于点火源2区,部分可用于1区,可以带电开盖维修,但不能带电拆线;3、本安型ia,可用于点火源。区,1区,2区,可以带电开盖,可以带电拆线;4、本安型ib,可用于点火源1区,2区,可以带电开盖,可以带电拆线;5、正压防爆型p,可用于点火源1区,2区,不能带电开盖;还有冲油型、无火花型等等,用的较少。总的要求,防爆区域要使用防爆电气设备,防爆标识要明确,并有防爆合格证号。注意:多个国标有这条强制性要求,有些国外进口的电气设备是防爆的,但是没有防爆合格证号,建议国内企业选电气设备时,还是
2、要遵守国家规范。仪表防爆注意事项Ol防爆区域PLC控制柜(接线箱)防爆现场控制箱主要有隔爆型、增安型和正压防爆型1.1 隔爆型隔爆型设备在正常运行时,能产生火花电弧的部件置于隔爆外壳体,隔爆外壳能承受内部的爆炸压力而不导致损坏,并能防止爆炸传播到壳外。隔爆腔体里面装的是小型断路器,交流接触器,热保护器,浪涌保护器等电器元件。隔爆型防爆箱容易出现的问题:1、防爆箱必须满丝,只有满丝才能达到防爆要求。2、接线口必须用防爆电缆接头,不使用的电缆接口,必须用丝堵封堵。这个很容易忽略哦。3、多个电缆不允许在一个电缆入线口进入。1.2 增安防爆型增安型防爆配电箱一般都是里面不能装电器元件,面板上都是装的一
3、些隔爆型元件,如防爆按钮,防爆指示灯,防爆电流表,防爆转换开关等这些隔爆元件。增安型一般仅用于中间接线箱或者防爆开关、指示灯的安装。增安型一般仅用于中间接线或者防爆按钮1.3正压防爆型正压型防爆原理是在设备的外壳内通入一定压力的新鲜洁净空气或惰性气体,使周围的可燃性气体不能进入外壳内部,从而阻止点燃源与爆炸性气体接触,以达到防止爆炸的目的。正压防爆型常见问题:1、正压通入的一定是清洁的空气或者惰性气体。2、从正压防爆柜出来的气体,不宜排放在爆炸区域,如排入2区应采取处理火花和炽热颗粒的措施,这点现场问题较多。02仪表防爆EXd仪表设备绝大部分采用的是隔爆型或者本安型,大型石化装置基本清一色的本
4、安型,小型化工装置几乎清一色的隔爆型。设计理念问题,只要符合要求都行。隔爆型仪表注意事项:1.隔爆型仪表电缆口和接线盖必须严密密封。如没有严密封堵,则达不到防爆要求。2、隔爆型不允许带电开盖本安仪表EXia本安仪表最关键的是要配安全栅,回路如果不配安全栅,就达不到防爆要求。本安仪表是最安全的,可以用于0区。安全栅安装图安全栅解剖图本安隔爆型既有本安认证又有隔爆认证,如果按本安防爆就加安全栅,如果按隔爆,可以不加,但是必须按隔爆管理。电缆问题1本质安全电路和非本质安全电路不得共用一根电缆或穿同一根电缆导管。2当采用芯线无分别屏蔽的电缆或无屏蔽的导线时,两个及其以上不同回路的本质安全电路,不得共用
5、同一根电缆或穿同一根电缆导管。3本质安全电路及其附件应有蓝色标志。4当本质安全电路与非本质安全电路在同一电缆桥架或同一电缆沟道内敷设时,应采用接地的金属隔板或绝缘板隔离,或分开排列敷设,其间距应大于50mm,并应分别固定牢固。5当本质安全电路与非本质安全电路共用一个接线箱时,本质安全电路与非本质安全电路接线端子之间应采用接地的金属板隔开。6、本质安全电缆和非本质安全电缆在控制机柜应分开布置。在仪表机柜间,本质安全电缆和非本质安全电缆必须分开。另外,本质安全电缆的颜色问题,估计老企业基本达不到要求。隔爆(EXd)与本安防爆(EXi)的区别爆炸条件爆炸是物质从一种状态,经过物理或化学变化,突然变成
6、另一种状态,并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量,将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件:易爆物质:很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质;化学工业中,约有80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气:空气中的氧气是无处不在的。点燃源:在生产过程中大量使用电气仪表,各种磨擦的电火花,机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免,尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时,若存在激发能源,将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。防爆设备防爆设备:在规定条件下不会引起周围爆炸
7、性环境点燃的电气设备。防爆设备分类:I类:煤矿井下电气设备;n类:除煤矿、井下之外的所有其他爆炸性气体环境用电气设备。口类又可分为nA、UB、IIC类,标志IIB的设备可适用于11A设备的使用条件;11C可适用于IIA、IIB的使用条件。In类:除煤矿以外的爆炸性粉尘环境电气设备。InA类:可燃性飞絮;IHB类:非导电性粉尘;DIC类:导电性粉尘。最高表面温度:电气设备在规定范围内的最不利运行条件下工作时,可能引起周围爆炸性环境点燃的电气设备任何部件所达到的最高温度。最高表面温度应低于可燃温度。例如:防爆传感器环境的爆炸性气体的点燃温度为100ocz那么传感器在最恶劣的工作状态下,其任何部件的
8、最高表面温度应低于100oco温度组别:Tl450T2300oCT3200oCT4135oCT5100oCT685防爆形式:1、本安型“i”(本质安全型电气设备及其关联设备)本质安全电路:在规定的试验条件下,正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性气体或蒸汽的电路。本质安全型电气设备:全部电路为本质安全的电气设备。本安型设备和关联设备的本质安全部分分为ia和ib:ia:正常工作+一个故障+任意组合的两个故障均不能引起点燃的电气设备。.ib:正常工作一个故障条件下不能引起点燃的本质安全型电气设备。由此可见ia等级高于ib等级关联设备:装有本质安全电路和非本质安全电路,
9、且结构是非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电器设备。2、隔爆型d具有隔爆外壳的电气设备:它能承受已进入外壳内部的可燃性混合物内部爆炸而不受损坏,并且通过外壳上的任何接合面或孔不会引燃由一种或多种气体或蒸汽所形成的外部爆炸性环境的电气设备外壳。3 .增安型e4 .充油型。5 .充砂型q6 .浇封型m7 .复合型间隙防爆(隔爆EXd)隔爆又称耐压防爆,它把能点燃爆炸混合物的仪表部件封闭在一个外壳内,该外壳特别牢固,能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力,并阻止向壳外的爆炸性混合物传爆。这就是说,隔爆型仪表的壳体内部是可能发生爆炸的,但不会传到壳体外面来,因此这种仪表的各部件的接合面,如仪表盖
10、的螺纹圈数,螺纹精度,零点,量程调整螺钉和表壳之间,变送器的检测部件和转换部件之间的间隙,以及导线口等,都有严格的防爆要求。隔爆型仪表除了较笨重外,其他比较简单,不需要如安全栅之类的关联设备。但是在打开表盖前,必须先把电源关掉,否则万一产生火花,便会暴露在大气之中,从而出现危险。减小点燃能量防爆(本安防爆EXi)本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下,电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实现:采用新型集成电路元件等组成仪表电路,在较低的工作电压和较小的工作电流下工作;用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开,限制由
11、非危险场所传递到危险场所去的能量;仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容,以减少电路中的储能。本质安全型仪表的防爆性能,不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的,而是由电路本身实现的,因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物,并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是,它不能单独使用,必须和本安关联设备(安全栅)、外部配线一起组成本安电路,才能发挥防爆功能。本安型仪表有ia、ib两种:ia等级,在正常工作状态下,以及电路中存在一个故障或两个故障时,均不能点燃爆炸性气体混合物。在ia型电路中,工作电流被限制在100mA以下。ib等级,在正常工作状态下,以及
12、电路中存在一个故障时,不能点烯爆炸性气体混合物。在ib电路中,工作电流被限制在15OmA以下。本质安全型电气设备结构简单、体积小、重量轻、制造和维护方便,具有可靠的安全性,能直接应用在最危险的0区场所。因此,此类电器设备被广泛地应用在石油、化工等大型工程上,并逐渐地替代笨重的隔爆型结构如何合理选用防爆仪表?1、根据仪表安装.使用场所的危险区域来选择仪表的防爆型式:0区:只能选ia型、S型(指专为0区设计的S型);1区:可能除n型(本安型)以外的其他型式;2区:所有防爆型式均可选;表1危险区域划分2、根据可能出现的可燃性气体、蒸气的传爆级别和引燃温度组别,选择仪表的防爆等级和最高允许表面温度组别
13、。表2可燃性气体.蒸气的引燃传爆级别表3可燃性气体.蒸气的引燃温度组别说明:a、可燃性气体、蒸气的传爆级别也是电气设备的防爆级别,两者是一致的。b、可燃性气体、蒸气的引燃温度组别与电气设备最高表面温度组别一一对应。3.防爆类型在危险场所的适用性表4防爆类型在危险场所的适用性仪表的防爆标志含义Ex(ia)HCT6的含义:Ex(ia)11C的含义:注:该标志中无温度组别项,说明该仪表不与爆炸性气体直接接触防爆术语术语缩写含义安全栅最高允许电压Um保证安全栅本安端的本安性能,允许非本安端可能输入的最高电压安全栅最高开路电压Uoc在最高允许电压范围内本安端开路时电压最大值安全栅最大短路电流Isc在最高
14、允许电压范围内本安端短路时的电流最大值安全栅允许分Ca保证本质安全性能情况下本安端布电容最大允许外接电容安全栅允许分La保证本质安全性能情况下本安端布电感最大允许外接电感在爆炸危险场所安装仪表时的要求爆炸危险场所使用的仪表、电气设备和安装材料如接线盒、分线盒、端子箱等,必须具有经本国授权机构签发的防爆合格证,安装前应检查其规格、型号是否符合设计要求,其外部应无损伤、裂纹。在爆炸危险场所也可设置正压防爆的仪表箱,内装非防爆型仪表及其他电气设备,仪表箱的通风管必须保持畅通,在送电以前,应通入箱体积5倍以上的气体进行置换。爆炸危险场所1区内的仪表配线,必须保证在万一发生接地、短路、断线等事故时,也不致形成点火源。因而电缆、电线必须穿管敷设,采用耐压防爆的金属管,穿线保护管之间以及保护管与接线盒、分线箱、拉线盒之间,均应采用圆柱管螺纹连接,螺纹有效啮合部分应在56扣以上。需挠性连接时应采用防爆挠性连接管。在2区内的仪表配线,一般也应穿管,但只是为了保护电缆、电线的绝缘层不受外伤。汇线槽、电缆沟、保护管穿过不同等级的爆炸危险场所分界线时,应采取密封措施,以防止爆炸性气体从一个危险场所串入另一个危险场所。