电气防火防爆技术文档格式.docx

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≥MICR≥

ⅡC

MESC≤

MICR<

上述最大实验平安间隙（MESG）是指两个容器由长度25mm的间隙连通，在规定实验条件下，一个容器内燃爆时，可不能使另一个容器内燃爆的最大连通间隙的宽度。

此参数是衡量爆炸性物品传爆能力的性能参数。

上述最小点燃电流比（MICR）是指在规定实验条件下，气体、蒸气等爆炸性混合物的最小点燃电流与甲烷爆炸性混合物的最小点燃电流之比。

（2）关于Ⅲ类爆炸性粉尘、纤维或飞絮，进一步划分为ⅢA、ⅢB和ⅢC三类。

ⅢA：

可燃性飞絮。

指正常规格大于500μm的固体颗粒包括纤维，可悬浮在空气中，也可依托自身质量沉淀下来。

飞絮的实例包括人造纤维、棉花（包括棉绒纤维、棉纱头）、剑麻、黄麻、麻屑、可可纤维、麻絮、废打包木丝绵。

ⅢB：

非导电粉尘。

指电阻系数大于103Ω·

m的可燃性粉尘。

ⅢC：

导电粉尘。

指电阻系数等于或小于103Ω·

所谓可燃性粉尘是指正常规格500μm或更准确细分的固体颗粒，可悬浮在空气中，也可依托自身质量沉淀下来，可在空气中燃烧或焖燃，在大气压力和常温条件下可与空气形成爆炸性混合物。

其中，ⅢB类粉尘危险性大于ⅢA类，而ⅢC类导电粉尘一旦进入电气装置外壳可直接产生电火花形成引燃源，其危险性又大于ⅢB类，是最为危险的粉尘。

3．Ⅱ类、Ⅲ类爆炸性物质的分组

Ⅱ类爆炸性气体、蒸气和Ⅲ类爆炸性粉尘、纤维或飞絮按引燃温度（自燃点）分为6组：

T1、T2、T3、T4、T5、T6。

各组别对应的引燃温度表见2--7。

表2---7引燃温度分组

组别

引燃温度T／℃

T1

450<

T

T2

300<

T≤450

T3

200<

T≤300

T4

135<

T≤200

T5

100<

T≤135

T6

85<

T≤100

部份爆炸性气体的分类和分组见表2---8。

表2---8部份爆炸性气体的分类和分组

最大实验

安全间隙

（MESG）mm

最小点燃电流比（MICR）

引燃温度及组别／℃

Tl

T>

450

≥

≥0．8

甲烷、乙烷、

丙烷、丙酮、

氯苯、苯乙烯、氯乙烯、甲苯、苯胺、甲醇、

一氯化碳、

乙酸乙酯、

乙酸、

丙烯腈

丁烷、乙醇、

丙烯、丁醇、

乙酸丁酯、

乙酸戊酯、

乙酸酐

戊烷、己烷、

庚烷、癸烷、

辛烷、汽油、

硫化氢、

环己烷

乙烯、乙醛

－

亚硝酸乙酯

～0．9

0．45～0．8

乙甲醚、

民用煤气、

环丙烷

乙烯、

环氧乙烷、

环氧丙烷、

丁二烯

异戊二烯

≤0．5

<

0．45

氢、水煤气、

焦炉煤气

乙炔

二硫化碳

硝酸乙酯

【例题】关于Ⅱ类爆炸性气体，按最大实验平安间隙（MESG）和最小引燃电流比（MICR）进一步划分为ⅡA、ⅡB和ⅡC三类。

MESG≥0.9mm、MICR>

的属于Ⅱ类爆炸性气体中的（）类

A．ⅡA

B．ⅡB

C．ⅡC

D．ⅡB或ⅡC

【答案】A

（二）危险环境

对不同危险环境进行分区，目的是便于依照危险环境特点正确选用电气设备、电气线路及照明装置等的防护方法。

1.爆炸性气体环境

爆炸性气体环境是指在必然条件下，气体或蒸气可燃性物质与空气形成的混合物，该混合物被点燃后，能够维持燃烧自行传播的环境。

（1）爆炸性气体环境危险场所分区

依照爆炸性气体混合物显现的频繁程度和持续时刻，对危险场所分区，分为：

0区、1区、2区。

1）0区。

指正常运行时持续或长时刻显现或短时刻频繁显现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。

例如：

油罐内部液面上部空间。

2）1区。

指正常运行时可能显现（估量周期性显现或偶然显现）爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。

油罐顶上呼吸阀周围。

3）2区。

指正常运行时不显现，即便显现也只可能是短时刻偶然显现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。

油罐外3m内。

（2）释放源的品级

释放源的品级和通风条件对分区有直接阻碍。

其中释放源是划分爆炸危险区域的基础。

释放源有如下几种情形。

㈠持续级释放源。

持续释放、长时刻释放或短时刻频繁释放；

2）一级释放源。

正常运行时周期性释放或偶然释放；

3）二级释放源。

正常运行时不释放或不常常且只能短时刻释放；

4）多级释放源。

包括上述两种以上特点。

（3）通风类型划分

通风的有效性直接阻碍着爆炸性环境的存在和形成。

不同的通风成效将直接阻碍危险

环境区域最终划分结果。

适当的通风能够加速爆炸性混合物在空气中的扩散和消散，良好的、有效的通风成效能够缩小危险环境的范围或使高一级的危险环境降为低一级的危险环境，乃至无爆炸危险环境。

相反，无通风或差的通风成效也会扩大危险环境的范围，乃至可能使低一级的危险环境变成高一级的危险环境。

因此，通风品级的确信也是确信环境的危险区域类型的重要因素之一。

1）通风的要紧方式

通风要紧有自然通风和人工通风两种类型。

①自然通风。

指的是一种由风或温度的配合成效而引发的空气流动或新鲜空气的置换。

户外开放场所、户外开放式建筑物或具有良好自然通风条件的户内环境（如空气对流通道）的通风都可列为自然通风。

②人工通风。

指的是一种利用人工方式例如排气扇等使危险环境的空气流动或新鲜空气置换。

人工通风是一种强制性通风，又分为对整体场所进行的普遍性强制通风和对局部场所进行的针对性强制通风。

2）通风的有效性

通风的有效性要紧反映通风持续性的好坏，阻碍着爆炸危险环境的存在或形成。

通风有效性分为“良好”、“一样”和“差”三个品级。

“良好通风”指的是通风持续地存在；

“一样通风”指的是在正常运行时，估量通风存在，许诺短时，不常常的不持续通风；

“差的通风”指的是不能知足“良好”或“一样”标准的通风；

但估量可不能显现长时刻的不持续通风。

与通风相对应的“无通风”，指的是不采取与新鲜空气置换方法的状态。

3）通风的品级

IEC和我国有关标准将通风分为高、中、低三个品级。

高级通风（VH）—能够在释放源处刹时降低其浓度，使其低于爆炸下限（LEL），区域范围很小乃至能够忽略不计；

中级通风（VM）——能够操纵浓度，使得区域界限外部的浓度稳固地低于爆炸下限，尽管释放源正在释放中，而且释放停止后，爆炸性环境持续存在时刻可不能太长；

低级通风（VL）——在释放源释放进程中，不能操纵其浓度，而且在释放源停止释放后，也不能阻止爆炸性环境持续存在。

（4）爆炸性气体场所危险区域的划分

划分危险区域时，应综合考虑释放源级别和通风条件，并应遵循以下原那么：

1）第一应按以下释放源级别划分区域：

存在持续级释放源的区域可划为0区；

存在第一级释放源区域，可划为1区；

存在第二级释放源的区域，可划为2区。

2）第二应依照通风条件调整区域划分

当通风良好时，应降低爆炸危险区域品级。

良好的通风标志是混合物中危险物质的浓度被稀释到爆炸下限的25％以下。

局部机械通风在降低爆炸性气体混合物浓度方面比自然通风和一样机械通风更为有效时，可采纳局部机械通风降低爆炸性危险区域品级。

当通风不良时，应提高爆炸危险区域品级。

在障碍物、凹坑、死角等处，由于通风不良，应局部提高的爆炸危险区域品级。

利用堤或墙等障碍物，可限制比空气重的爆炸性气体混合物的扩散，缩小爆炸危险范围。

（5）爆炸性气体环境危险区域的范围

爆炸性气体环境危险区域的范围应按以下要求确信：

1）爆炸危险区域的范围应依照释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行体会，经技术经济比较综合确信。

2）建筑物内部，宜以厂房为单位划定爆炸危险区域的范围。

但也应依照生产的具体情形，当厂房内空间大，释放源释放的易燃物质量少时，可按厂房内部份空间划定爆炸危险的区域范围。

3）当易燃物质可能大量释放并扩散到15m之外时，爆炸危险区域的范围应划分附加2区。

4）在物料操作温度高于可燃液体闪点的情形下，可燃液体可能泄漏时，其爆炸危险区域的范围可适当缩小。

确信爆炸危险区域的品级和范围宜符合国家相关标准中爆炸性气体不同的密度和不同的通风条件下典型爆炸危险区域划分例如的规定，并应依照易燃物质的释放量、释放速度、沸点、温度、闪点、相对密度、爆炸下限、障碍等条件，结合实践体会确信。

2．爆炸性粉尘环境

爆炸性粉尘环境是指在必然条件下，粉尘、纤维或飞絮的可燃性物质与空气形成的混合物被点燃后，能够维持燃烧自行传播的环境。

依照粉尘、纤维或飞絮的可燃性物质与空气形成的混合物显现的频率和持续时刻及粉尘层厚度进行分类，将爆炸性粉尘环境分为20区、21区和22区。

（1）20区。

在正常运行工程中，可燃性粉尘持续显现或常常显现其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和／或可能形成无法操纵和极厚的粉尘层的场所及容器内部。

（2）21区。

在正常运行进程中，可能显现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。

该区域包括，与充人或排放粉尘点直接相邻的场所、显现粉尘层和正常操作情形下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所。

（3）22区。

在异样情形下，可燃性粉尘云偶然显现而且只是短时刻存在、或可燃性粉尘偶然显现堆积或可能存在粉尘层而且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。

若是不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时，那么应划为21区。

3．火灾危险环境

火灾危险环境按以下规定分为21区、22区和23区。

（1）火灾危险21区。

具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引发火灾危险的环境。

（2）火灾危险22区。

具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或纤维，虽不可能形成爆炸混合物，但在数量和配置上能引发火灾危险的环境。

（3）火灾危险23区。

具有固体状可燃物质，在数量和配置上能引发火灾危险的环境。

二、防爆电气设备和防爆电气线路

1．防爆电气设备

（1）防爆电气设备类型

爆炸性环境用电气设备与爆炸危险物质的分类相对应，被分为I类、Ⅱ类、Ⅲ类。

1）I类电气设备。

用于煤矿瓦斯气体环境。

I类防爆型式考虑了甲烷和煤粉的点燃及地下用设备的机械增强爱惜方法。

2）Ⅱ类电气设备。

用于煤矿甲烷之外的爆炸性气体环境。

具体分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三类。

ⅡB类的设备可适用于ⅡA类设备的利用条件，ⅡC类的设备可用于ⅡA或ⅡB类设备的利用条件。

3）Ⅲ类电气设备。

用于爆炸性粉尘环境。

具体分为ⅢA、ⅢB、ⅢC三类。

ⅢB类的设备可适用于ⅢA设备的利用条件，ⅢC类的设备可用于ⅢA或ⅢB类设备的利用条件。

（2）设备爱惜品级（EPL）

引入设备爱惜品级（EPL）目的在于指出设备的固有点燃风险，区别爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境和煤矿有甲烷的爆炸性环境的不同。

用于煤矿有甲烷的爆炸性环境中的I类设备EPL分为Ma、Mb两级。

用于爆炸性气体环境的Ⅱ类设备的EPL分为Ga、Gb、Gc三级。

用于爆炸性粉尘环境的Ⅲ类设备的EPL分为Da、Db、Dc三级。

其中，Ma、Ga、Da级的设备具有“很高”的爱惜品级，该品级具有足够的平安程度，使设备在正常运行进程中、在预期的故障条件下或在罕有的故障条件下可不能成为点燃源。

对Ma级来讲，乃至在气体突出时设备带电的情形下也不可能成为点燃源。

Mb、Gb、Db级的设备具有“高”的爱惜品级，在正常运行进程中，在预期的故障条件下可不能成为点燃源。

对Mb级来讲，在从气体突出到设备断电的时刻范围内预期的故障条件下不可能成为点燃源。

Gc、Dc级的设备具有爆炸性气体环境用设备。

具有“增强”的爱惜品级，在正常运行进程中可不能成为点燃源，也可采取附加爱惜，保证在点燃源有规律预期显现的情形下（例如灯具的故障），可不能点燃。

（3）防爆电气设备防爆结构型式

1）爆炸性气体环境防爆电气设备结构型式及符号。

用于爆炸性气体环境的防爆电气设备结构型式及符号别离是：

隔爆型（d）、增安型（e）、本质平安型（i，对应不同的爱惜品级分为ia、ib、ic）、浇封型（m，对应不同的爱惜品级分为ma、mb、mc）、无火花型（nA）、火花爱惜（nC）、限制呼吸型（nR）、限能型（nL）、油浸型（o）、正压型（p，对应不同的爱惜品级分为px、py、pz）、充砂型（q）等设备。

各类防爆型式及符号的防爆电气设备有其各自对应的爱惜品级，供电气防爆设计时选用。

I类、Ⅱ类防爆电气设备结构型式与设备爱惜品级对应关系见表2-9。

表2----9I类、Ⅱ类防爆电气设备结构型式与设备爱惜品级（EPL）对应关系

2）爆炸性粉尘环境防爆电气设备结构型式及符号。

用于爆炸性粉尘环境的防爆电气设备结构型式及符号别离是：

隔爆型（t，对应不同的爱惜品级分为ta、tb、tc）、本质平安型（i，对应不同的爱惜品级分为ia、ib、ic）、浇封型（m，对应不同的爱惜品级EPL分为ma、mb、mc）、正压型（p）等设备。

Ⅲ类防爆电气设备结构型式与设备爱惜品级（EPL）对应关系见表2一10。

表2—10Ⅲ类防爆电气设备结构型式与设备爱惜品级对应关系

（4）防爆电气设备的标志

防爆电气设备的标志应设置在设备外部主体部份的明显地址，且应设置在设备安装以后能看到的位置。

标志应包括：

制造商的名称或注册商标、制造商规定的型号标识、产品编号或批号、颁发防爆合格证的查验机构名称或代码、防爆合格证号、Ex标志、防爆结构型式符号、类别符号、表示温度组别的符号（关于Ⅱ类电气设备）或最高表面温度及单位℃，前面加符号T（关于Ⅲ类电气设备）、设备的爱惜品级（EPL）、防护品级（仅关于Ⅲ类，例如1P54）。

表示Ex标志、防爆结构型式符号、类别符号、温度组别或最高表面温度、爱惜品级、防护品级的例如：

1）ExdⅡB13Gb——表示该设备为隔爆型“d”，爱惜品级为Gb用于ⅡB类T3组爆炸性气体环境的防爆电气设备。

2）ExpⅢCTl20℃DbIP65——表示该设备为正压型“P”，爱惜品级为Db，用于有ⅢC导电性粉尘的爆炸性粉尘环境的防爆电气设备，其最高表面温度低于120℃，外壳防护品级为IP65。

用于煤矿的电气设备，其环境中除甲烷外还可能含有其他爆炸性气体（即除甲烷外）时，应依照I类和Ⅱ类相应可燃性气体的要求进行制造和查验。

该类电气设备应有相应的标志（例如：

“ExdI／ⅡBT3”或“ExdI／Ⅱ（NH3）”。

（5）爆炸危险环境中电气设备的选用

爆炸危险环境中电气设备的选用一样原那么是：

1）应依照电气设备利用环境的区域、电气设备的种类、防护级别和利用条件等选择电气设备。

2）所选用的防爆电气设备的类别和组别不该低于该危险环境内爆炸性混合物的类别和组别。

Ⅱ类、Ⅲ类防爆电气设备的防护品级EPl与爆炸危险环境区域的对应关系见表2一11。

爆炸性气体环境电气设备选型典型例子见表2—12。

2．防爆电气线路

在爆炸危险环境中，电气线路安装位置的选择、敷设方式的选择、导体材质的选择、连接方式的选择等均应依照环境的危险品级进行。

1）敷设位置。

电气线路应当敷设在爆炸危险性较小或距离释放源较远的位置；

2）敷设方式。

爆炸危险环境牛电气线路要紧采纳防爆钢管配线和屯缆配线，在敷设时的最小截面、接线盒、管子连接要求等方面应知足对应爆炸危险区域的防爆技术要求。

3）隔离密封。

敷设电气线路的沟道和爱惜管、电缆或钢管在穿过爆炸危险环境品级不同的区域之间的隔墙或楼板时，应采纳非燃性材料周密堵塞。

4）导线材料选择。

爆炸危险环境危险品级1区的范围内，配电线路应采纳铜芯导线或电缆。

在有猛烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆。

煤矿井下不得采纳铝芯电力电缆。

爆炸危险环境危险品级2区的范围内，电力线路应采纳截面积4mm2及以上的铝芯导线或电缆，照明线路可采纳截面积2．5mm2及以上的铝芯导线或电缆。

5）许诺载流量。

1区、2区绝缘导线截面和电缆截面的选择，导体许诺载流量不该小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的倍。

引向低压笼型感应电动机支线的许诺载流量不该小于电动机额定电流的倍。

【例题】爆炸性环境用电气设备与爆炸危险物质的分类相对应，被分为I类、Ⅱ类、Ⅲ类。

其中Ⅲ类电气设备是（）的电气设备。

A．用于煤矿瓦斯气体环境

B．用于爆炸性粉尘环境

C．TN—S系统

D．用于煤矿甲烷之外的爆炸性气体环境

【答案】B