1、現場設備的防爆技術包括隔爆型（如增安、氣密、澆封等）和本質安全型兩類。隔爆型防爆是防爆中的一種形式， 隔爆型為隔爆外殼型，主要考慮外殼強度，以及間隙大小，保證內部所發生的火花不會引起外部爆炸。 與隔爆型技術相比，本質安全技術采取抑制點火源能量作為防爆手段，可以帶來一系列的優點：結構簡單、體積小、重量輕、在帶電情況下進行維護和更換、安全可靠性高、適用范圍廣。實現本質安全的關鍵技術為低功耗技術和本安防爆技術。但在我國目前的技術條件下，因為價格和其它因素，通常采用隔爆型防爆技術。本安與隔爆型控制柜通常都安裝在安全區。本質安全型防爆技術通常采用PLC控制系統，柜內配備安全柵，將危險區返回的信號線經過安

2、全柵處理后再接入PLC輸入/輸出模塊。目前國內通常對PLC輸入信號采用本安型防爆技術，可將危險區的輸入電流限制在2mA以下，因為電流很小，從本質上講是安全的。而PLC輸出信號因為價格和其它因素，通常采用隔爆型防爆技術，輸出信號線通常采用鎧裝電纜，穿入水煤氣管，接入隔爆型防爆電器，例如防爆電機等，安裝中要求從控制柜到最終設備之間都要進行密封處理，將電纜與危險區進行隔離。隔爆型與本安型是兩種不同的防爆電器，前者內部可能有燃爆源（如燈泡）但采取隔爆措施達到安全目的，后者不會達到爆燃能量（電壓不高于 12 V，電流不大于 100mA，比如熱電阻，屬于本質安全型）。雖然如此，防爆電器通常在安全場合和非安

3、全場合分界處都安裝有安全柵。壓力變送器基于不同工作原理也可以有以上兩種區別。 防爆的等級根據使用場合選擇。儀表知識：本安型安全柵和防爆型安全上的區別本安型安全柵和防爆型安全上的區別 本安型安全柵應用在本安防爆系統的設計中，它是安裝于安全場所并含有本安電路和非本安電路的裝置，電路中通過限流和限壓電路限制了送往現場本安回路的能量，從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路，它在本安防爆系統中稱為關聯設備見術語解釋，是本安系統的重要組成部分。由于安全柵被設計為介于現場設備與控制室設備之間的一個限制能量的接口，因此無論控制室設備處于正常或故障狀態，安全柵都能確保通過它傳送給現場設備的能量是本質安全的。中

4、國國家儀器儀表防爆安全監督站是中華人民共和國地區監督生產安全防爆產品的權威機構，對本安型安全柵產品有著嚴格、科學、詳細的規定，只有通過該監督站認證的企業及其所開發生產的產品才具備符合標準的安全性能，否則可能會給使用方的設備、人員和生產造成無可估量的損害。術語解釋：關聯設備 一種安裝在安全場所，本安電氣設備與非本安電氣設備之間的相連的電氣設備。安裝位置 安全柵安裝于安全場所，接收來自危險區的信號,輸出安全信號到安全區或危險區.安全柵的結構形式常見的安全柵結構形式分為齊納式和隔離式.齊納式安全柵結構原理:電路中采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能量進行限制，從而保證輸出到危險區的能量

5、。它的原理簡單、電路實現容易，價格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其應用中的可靠性受到很大影響，并限制了其應用范圍，其原因如下：1、安裝位置必須有非常可靠的接地系統，并且該齊納式安全柵的接地電阻必須小于1，否則便失去防爆安全保護性能，顯然這樣的要求是十分苛刻并在實際工程應用中難以保證。2、要求來自危險區的現場儀表必須是隔離型，否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接后信號無法正確傳送，并且由于信號接地，直接降低信號抗干擾能力，影響系統穩定性。3、齊納式安全柵對電源影響較大，同時也易因電源的波動而造成齊納式安全柵的損壞。隔離式安全柵采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構，同時符

6、合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比，雖然價格略高，但它其它方面的突出優點卻為用戶應用帶來了更大的受益：1.由于采用了三方隔離方式，因此無需系統接地線路，給設計及現場施工帶來極大方便。2.對危險區的儀表要求大幅度降低，現場無需采用隔離式的儀表。3.由于信號線路無需共地，使得檢測和控制回路信號的穩定性和抗干擾能力大大增強，從而提高了整個系統的可靠性。4.隔離式安全柵具備更強的輸入信號處理能力，能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等信號，這是齊納式安全柵所無法做到的。5.隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號，以提供給使用同一信號源的兩臺設備使用，并保證兩設備信號不互相干擾，同時提高所連接設備相互

7、之間的電氣安全絕緣性能。因此，對比齊納式和隔離式安全柵的特點和性能后可以看出，隔離式安全柵有著突出的優點和更為廣泛用途，雖然其價格略高于齊納式安全柵，但從設計、施工安裝、調試及維護成本來考慮，其綜合成本可能反而低于齊納式安全柵。在要求較高的工程現場幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵作為主要本安防爆儀表，隔離式安全柵已逐漸取代了齊納式安全柵，在安全防爆領域得到了日益廣泛的應用.本安設備標志定義其中：Ex 防爆標志(ia)防爆等級C 氣體組別本公司產品防爆級別：Ex (ia)C防爆等級ia：在正常工作狀態下，1個故障或2個故障狀態下都不會點燃危險氣體，回路必須保證在兩個故障同時出現時仍然保證安全特性

8、。“ia ”類電氣設備對易受干擾的元器件必須采用“三重化”設計。“ib”類電氣設備只能保證在1個故障狀態下不會點燃危險氣體。氣體組別組電氣設備：用于易受甲烷影響的煤礦環境中。組電氣設備：可用于除煤礦以外的爆炸危險環境中。組電氣設備根據易燃性物質的不同點燃能量進一步細分。各子組用大寫英文子母區分，從下表中可以看出，C子組所需要的點燃能量最少，即在該組電氣設備中，C組設 備具備通用性。防爆常識 一、 防爆電氣設備的防爆型式 1.爆炸性混合物產生爆炸的條件 爆炸是指物質從一種狀態，經過物理變化或化學變化，突然變成另一種狀態并放出巨大的能 量，而產生的光和熱或機械功。在此僅談及爆炸性混合物的爆炸，即所

9、有的可燃性氣體、蒸 氣及粉塵與空氣所形成的爆炸性混合物的爆炸。這類爆炸需要同時具備三個條件才可能發生 ：第一，必須存在爆炸性物質或可燃性物質；第二，要有助燃性物質，主要是空氣中的氧氣 ；第三，就是還要存在引燃源(如火花、電弧和危險溫度等)，它提供點燃混合物所必需的能 量。只有這三個條件同時存在，才有發生爆炸的可能性，其中任何一個條件不具備，就不會 產生燃燒和爆炸。因此，采取適當的措施，使三個條件不同時具備即可達到防止爆炸的目的 。由于爆炸性混合物普遍存在于煤炭、石油、化工、紡織、糧食加工等行業的生產、加工、 儲運等場所，如發生爆炸則危害極大。于是，人們采取了多種防爆技術方法，防止爆炸危險 性環

10、境形成及其爆炸。 2.基本防爆型式 (1) 隔爆型“” 隔爆型防爆型式是把設備可能點燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個外殼內，其外殼 能夠承受通過外殼任何接合面或結構間隙，滲透到外殼內部的可燃性混合物在內部爆炸而不 損壞，并且不會引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環境的點燃(參見GB 3836 2標準)。 把可能產生火花、電弧和危險溫度的零部件均放入隔爆外殼內，隔爆外殼使設備內部空間與 周圍的環境隔開。隔爆外殼存在間隙，因電氣設備呼吸作用和氣體滲透作用，使內部可能存 在爆炸性氣體混合物，當其發生爆炸時，外殼可以承受產生的爆炸壓力而不損壞，同時外殼 結 構間隙可冷卻火焰、降低火焰傳播

11、速度或終止加速鏈，使火焰或危險的火焰生成物不能穿越 隔爆間隙點燃外部爆炸性環境，從而達到隔爆目的。 隔爆型“”按其允許使用爆炸性氣體環境的種類分為I類和IIA、IIB、IIC類。 該防爆型式設備適用于1、2區場所。 (2) 增安型“” 增安型防爆型式是一種對在正常運行條件下不會產生電弧、火花的電氣設備采取一些附加措 施以提高其安全程度，防止其內部和外部部件可能出現危險溫度、電弧和火花的可能性的防 爆型式。它不包括在正常運行情況下產生火花或電弧的設備(參見GB 38363標準)。 在正常運行時不會產生火花、電弧和危險溫度的電氣設備結構上，通過采取措施降低或控制 工作溫度、保證電氣連接的可靠性、增

12、加絕緣效果以及提高外殼防護等級，以減少由于污 垢引起污染的可能性和潮氣進入等措施，減少出現可能引起點燃故障的可能性，提高設備 正常運行和規定故障(例如：電動機轉子堵轉)條件下的安全可靠性。JP 該類型設備主要用于2區危險場所，部分種類可以用于1區，例如具有合適保護裝置的增安型 低壓異步電動機、接線盒等。 (3) 本質安全型“” 本質安全型防爆型式是在設備內部的所有電路都是由在標準規定條件(包括正常工作和規定 的故障條件)下，產生的任何電火花或任何熱效應均不能點燃規定的爆炸性氣體環境的本質 安全電路。HTH“”等級電氣設備HT是正常工作和施加一個故障和任意組合的 兩個故障條件下，均不能引起點燃的

13、本質安全型電氣設備；HTH“”等級電氣設備 HT是正常工作和施加一個故障條件下，不能引起點燃的本質安全型電氣設備(參見GB 38 364標準)。 本質安全型是從限制電路中的能量入手，通過可靠的控制電路參數將潛在的火花能量降低到 可點燃規定的氣體混合物能量以下，導線及元件表面發熱溫度限制在規定的氣體混合物的點 燃溫度之下。 該防爆型式只能應用于弱電設備中，該類型設備適用于0、1、2區()或1、2區( )。 (4) 正壓型“” 電氣設備的一種防爆型式。它是一種通過保持設備外殼內部保護氣體的壓力高于周圍爆炸性 環境壓力的措施來達到安全的電氣設備(參見GB 38365標準)。 正壓設備保護型式可利用不

14、同方法。一種方法是在系統內部保護靜態正壓，而另一種方法是 保持持續的空氣或惰性氣體流動，以限制可燃性混合物進入外殼內部。兩種方法都需要在設 備起動前用保護氣體對外殼進行沖洗，帶走設備內部非正壓狀態時進入外殼內的可燃性氣體 ，防止在外殼內形成可燃性混合物。這些方法的要點是監測系統，并且進行定時換氣，以保 證系統的可靠性。 該類設備按照保護方法可以用于1區或2區危險場所。 (5) 油浸型“” 油浸型防爆型式是將整個設備或設備的部件浸在油內(保護液)，使之不能點燃油面以上或外 殼外面的爆炸性氣體環境(參見GB 38366標準)。 這是一個主要用于開關設備的老的防爆技術方法。形成的電弧、火花浸在油下。

15、 該類型設備適用于1區或2區危險場所。 (6) 充砂型“” 充砂型防爆型式是一種在外殼內充填砂粒或其他規定特性的粉末材料，使之在規定的使用 條件下，殼內產生的電弧或高溫均不能點燃周圍爆炸性氣體環境的電氣設備保護型式(參見G B 38367標準)。 該防爆型式將可點燃爆炸性氣體環境的導電部件固定并且完全埋入充砂材料中，從而阻止了 火花、電弧和危險溫度的傳播，使之不能點燃外部爆炸性氣體環境。通常它用于“” 或“”設備內的元件和重載牽引電池組。 該類型設備適用于1區或2區危險場所。 (7) “”型防爆電氣設備 該類型電氣設備在正常運行時，不能夠點燃周圍的爆炸性氣體環境，也不大可能發生引起點 燃的故障

16、(參見GB 38368標準)。 “”型電氣設備正常運行時，即指設備在電氣和機械上符合設計規范并在制造廠規定的范 圍內使用，不可能產生火花、電弧和危險溫度。 該類型電氣設備僅適用于2區危險場所。 (8) 澆封型“” 澆封型防爆型式是將可能產生引起爆炸性混合物爆炸的火花、電弧或危險溫度部分的電氣部 件，澆封在澆封劑(復合物)中，使它不能點燃周圍爆炸性混合物(參見GB 38369標準)。 采用澆封措施，可防止電氣元件短路、固化電氣絕緣，避免了電路上的火花以及電弧和危險 溫度等引燃源的產生，防止了爆炸性混合物的侵入，控制正常和故障狀況下的表面溫度。 該類設備適用于1、2區危險場所。 (9) 氣密型“”

17、 該類防爆設備型式采用氣密外殼。即環境中的爆炸性氣體混合物不能進入設備外殼內部。氣 密外殼采用熔化、擠壓或膠粘的方法進行密封，這種外殼多半是不可拆卸的，以保證永久氣 密性(參見GB 383611標準)。 該防爆措施屬于“”型防爆措施范疇，GB 383611已被GB 383682003代替。 (10) 特殊型防爆電氣設備“” 指國家標準未包括的防爆類型式，該型式可暫由主管部門制定暫行規定，并經指定的防爆檢 驗單位檢驗認可能夠具有防爆性能的電氣設備。 該類設備是根據實際使用開發研制，可適用于相應的危險場所。 (11) 可燃性粉塵環境用電設備 粉塵防爆電氣設備是采用限制外殼最高表面溫度和采用“塵密”

18、或“防塵”外殼來限制粉塵 進入，以防止可燃性粉塵點燃(參見GB 124761標準)。 該類設備將帶電部件安裝在有一定防護能力的外殼中，從而限制了粉塵進入，使引燃源與粉 塵隔離來防止爆炸的產生。按設備采用外殼防塵結構的差別將設備分為A型設備或B型設備。 按設備外殼的防塵等級的高低將設備分為20、21和22級，例如DIP A20、DIP A21、DIP B20 和DIP B21等。 該類型設備按照等級適用于20、21或22區粉塵危險場所。 在平常實際使用中可能很容易的看到，許多防爆電氣產品在一個產品中就采用了多種防爆保 護方法。例如，照明裝置可能采用了增安型保護(外殼和接線端盒)、隔爆型保護(開關

19、)和澆 封型保護(鎮流器)。這樣能夠使制造商采用最適用的復合防爆保護方法。有一點要注意的是 ，產品銘牌上列出采取的防爆方法的順序將往往告訴用戶產品的結構，如一個產品被標識為 ，則極可能為隔爆型而其中帶有增安型部件。另一個產品被標識為， 則極可能不是隔爆型外殼(例如不銹鋼或強化聚脂玻璃)，而帶有隔爆開關或部件安裝其中。 兩種產品可能均適用于1區，但他們是使用不同的防爆保護措施達到同樣的目的。用戶可根 據自己的實際需要和所了解信息，來選擇可提供在費用、性能和安全方面達到最佳平衡的防 爆型式的產品。 二、危險場所的劃分 -眾所周知，在危險場所中安全地使用爆炸性環境用電氣設備的前題條件是合理的選擇、正

20、確 的安裝和必要的維護。合理的選擇防爆電氣設備，必然涉及到與其所在的危險場所要相適 應。因此，首先要明確什么是危險場所?它又是如何劃分的? 危險場所就是由于存在著易燃易爆性氣體、蒸氣、液體、可燃性粉塵或者可燃性纖維而具 有引起火災或者爆炸危險的場所。典型的危險場所，如石油化工行業中爆炸性物質的生產、 加工和貯存過程中所形成的環境、煤礦井下(由于煤層中不斷滲透出的甲烷氣體而形成的工 作環境)等等。 按照GB 3836.142000(GB 3836.14標準等同于IEC 60079-)要求，可用類別、區域 和組別三層概念來說明危險場所的劃分。 -1 爆炸性物質的分類 標準將爆炸性物質分為III類：

21、 I類：礦井甲烷；II類：爆炸性氣體混合物(含蒸氣、薄霧)；III類：爆炸性粉塵(纖維或飛 絮物)。 既首先要確定環境中存在著何類爆炸性物質，然后才按氣體或粉塵的不同對危險場 所進行劃分。 -2 危險場所的界定 按場所中存在物質的物態的不同，將危險場所劃分為 爆炸性氣體環境和可燃性粉塵環境 。 按場所中危險物質存在時間的長短，將兩類不同物態下的危險場所劃分為三個區，即：對爆 炸性氣體環境，為0區、1區和2區；對可燃性粉塵環境，為20區、21區和22區。 -(1) 爆炸性氣體環境 -GB 3836.142000標準中規定： -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

22、，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并且僅是 短時間存在的場所。 -在此，“正常運行”是指正常的開車、運轉、停車，易燃物質產品的裝卸、密閉容器蓋的開 閉，安全閥、排放閥以及所有工廠設備都在其設計參數范圍內工作的狀態。 -(2) 可燃性粉塵環境 -GB 12476.12000標準中規定： -20區：在正常運行過程中可燃性粉塵連續出現或經常出現，其數量足以形成可燃性粉塵與空 氣混合物和或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所及容器內部。 -21區：在正常運行過程中，可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20 區的場所。

23、 該區域包括，與充入或排放粉塵點直接相鄰的場所、出現粉塵和正常操作情況下可能產生可 燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。 -22區：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現 堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。如果不能保證排除可燃性粉 塵堆積或粉塵層時，則應劃分為21區。 對危險場所的界定，解決了危險場所劃分中爆炸性物質存在的時間問題。那么，長時間存在 或偶爾發生的時間概念又怎么界定呢?歐洲有關資料中也相應地給出了具體的規定，見表1 。 -表1 場所劃分 危險物質 長期存在(大于1 000 年) 正常運行時存在(10-1 000 年) 僅

24、在不正常時存在(少于10 年) 氣體 0區 1區 2區 -3 爆炸性物質的分組 -爆炸性物質的分類，將危險物質按其物態，進行粗劃分。對同是氣體的爆炸性物質，由于其 爆炸特性差別很大，故又將爆炸性氣體進行了分組。 -GB 3836.1通用要求中，將爆炸性氣體按其最大實驗電壓安全間隙和最小試驗電流分為A、B 、C三組。三組的代表性氣體分別為：氫氣&乙炔、乙烯和丙烷，具體的參數見表2。 -表2 爆炸性氣體的分組 組別 代表性氣體 最大試驗安全間隙 最小點燃電流 IIC 乙炔氫氣 0.5 0.45 IIB 乙烯 0.450.8 IIA 丙烷 0.9 0.8 -爆炸性物質的分組，可以說是基本上說明了危險

25、場所中存在的是哪種危險物質。 三、防爆標志 防爆電氣設備按GB 3836標準要求，防爆電氣設備的防爆標志內容包括： 防爆型式+設備類別+（氣體組別）+溫度組別 1 防爆型式 根據所采取的防爆措施，可把防爆電氣設備分為隔爆型、增安型、本質安全型、正壓型、 油浸型、充砂型、澆封型、n 型、特殊型、粉塵防爆型等。它們的標識如表1所示。 表1 防爆基本類型 防爆型式 防爆型式標志 防爆型式 防爆型式標志 隔爆型 充砂型 Ex q 增安型 澆封型 Ex m 正壓型 型 Ex 本安型 a 特殊型 Ex 油浸型 粉塵防爆型 DIP ADIP B 2 設備類別 爆炸性氣體環境用電氣設備分為： I類：煤礦井下用

26、電氣設備； II類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環境用電氣設備。 II類隔爆型“d”和本質安全型“i”電氣設備又分為IIA、IIB、和IIC類。 可燃性粉塵環境用電氣設備分為： A型塵密設備；B型塵密設備； A型防塵設備；B型防塵設備。 3 氣體組別 爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標志著其爆炸危險程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越 大，其危險性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用最大試驗安全間隙表示。同時，爆炸性氣 體、液體蒸氣、薄霧被點燃的難易程度也標志著其爆炸危險程度的高低，它用最小點燃電流 比表示。II類隔爆型電氣設備或本質安全型電氣設備，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大 試驗安全間隙或最小點燃

27、電流比，進一步分為IIA、IIB和IIC類。 如表2所示。 表2 爆炸性氣體混合物的組別與最大試驗安全間隙或最小點燃電流比之間的關系 氣體組別 最大試驗安全間隙MESG (mm) 最小點燃電流比MICR IIA MESG0.9 MICR0.8 IIB 0.9MESG0.5 0.8MICR0.45 IIC 0.5MESG 0.45MICR 4 溫度組別 爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點燃的溫度極限值。 電氣設備按其最高表面溫度分為T1T6組，使得對應的T1T6組的電氣設備的最高表面溫度 不能超過對應的溫度組別的允許值。溫度組別、設備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫 度之間的關系如表3所示。

28、表3 溫度組別、設備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關系 溫度級別IEC/EN /GB 3836 設備的最高表面溫度T 可燃性物質的點燃溫度 T1 450 T450 T2 300 450T300 T3 200 300T200 T4 135 200T135 T5 100 135T100 T6 85 100T8 5 防爆標志舉例說明 為了更進一步地明確防爆標志的表示方法，對氣體防爆電氣設備舉例如下： 如電氣設備為I類隔爆型：防爆標志為ExdI 如電氣設備為II類隔爆型，氣體組別為B組，溫度組別為T3，則防爆標志為：ExdIIBT3。 如電氣設備為II類本質安全型ia，氣體組別為A組，溫度

29、組別為T5，則防爆標志為：ExiaIIA T5。 對I類特殊型：ExsI。 對使用于礦井中除沼氣外，正常情況下還有II類氣體組別為B組，溫度組別為T3的可燃性氣 體的隔爆型電氣設備，則防爆標志為：ExdI/IIBT3。 另外，對下列特殊情況，防爆標志內容可適當進行調整： (1) 如果電氣設備采用一種以上的復合型式，則應先標出主體防爆型式，后標出其他的防爆 型式。如：II類B組主體隔爆型并有增安型接線盒T4組的電動機，其防爆標志為：ExdeIIBT4 。JP3 (2) 如果只允許使用在一種可燃性氣體或蒸氣環境中的電氣設備，其標志可用該氣體或蒸氣 的化學分子式或名稱表示，這時，可不必注明氣體的組別

30、和溫度組別。如：II類用于氨氣環 境的隔爆型的電氣設備，其防爆標志為：（）或(氨)。 反過來，利用表2，制造廠可以按照防爆電氣產品的使用環境決定產品的溫度組別，按照溫 度組別設計電氣設備的外殼表面溫度或內部溫度。防爆電氣設備的用戶可以根據場所中可能 出現的爆炸性氣體或蒸氣的種類，方便地選用防爆電氣產品的溫度組別。例如，已知環境中 存 在異丁烷(引燃溫度460 )，則可選擇T1組別的防爆電氣產品；如果環境中存在丁烷和乙醚 (引燃溫度160 )，則須選擇T4組的防爆電氣產品。 對于粉塵防爆電氣設備： 如可用于21區的A型設備，最高表面溫度TA為170 ，其防爆標志為：DIP A21 TA170 或

31、者DIP A21TA，T3； 如可用于21區的B型設備，最高表面溫度TB為200 ，其防爆標志為：DIP B21 TB200 或者DIP B21TB，T3 6 設置標志的要求 (1) 應在電氣設備主體部分的明顯地方設置標志； (2) 標志必須考慮到在可能存在的化學腐蝕下，仍然清晰和耐久。如標志Ex、防爆型 式、類別、溫度組別可用凸紋或凹紋標在外殼的明顯處， 標志牌的材質應采用耐化學腐蝕的材料，如青銅、黃銅或不銹鋼。 7 國際上常用的防爆電氣設備標志舉例 表4 國際電工委員會(IEC)Ex d ia IIC T5其中：Ex 防爆d 保護方式（隔爆型）ia 本安輸出關聯設備II 設備類別C 氣體組

32、別T5 溫度組別 CENELEC(歐洲電工委員會)EEx d ia IIC T5其中:EEx 歐洲標志d 保護方式（隔爆型）ia 本安輸出關聯設備II 設備類別C 氣體組別T5 溫度組別 US (NEC 505)(美國)* Class I, Zone 1, A Ex d ia IIC T5 其中:Class I 允許的類別Zone 1 允許使用的場所A 美國國家標準Ex 防爆d 保護方式（防爆型）ia 本安II 設備類別C 氣體組別T5 溫度組別 （）(美國)， ，其中： 防護方式(除IS之外，可選擇) 允許的類別 允許的等級(除2級外，可選擇)， 允許的氣體組別 溫度組別 * NEC為美國電

33、氣規程，1996年，美國電氣規程中增加了第505章，旨在與國際普遍采用的I EC標準體系的危險場所劃分方法協調一致。NEC 500表示為適合于北美危險場所劃分體系 。 四、防爆電氣產品的安全使用應從危險場所的正確分類開始 防爆電氣產品的安全不僅取決于產品的安全性能，而且與產 品的安全使用密切相關，文章重點介紹了防爆電氣產品安全使用的重要基礎工作，即危險場 所分類的有關問題。 1 防爆電氣產品的安全使用是和產品安全性能同等重要的問題 長期以來，我國涉及防爆電氣安全的國家標準，主要是防爆電氣基礎標準(國標GB 3836 系列為 主的制造檢驗標準)和防爆電氣產品標準。這些標準的實施主體是產品制造企業

34、和防爆電氣 產品質檢機構。但是防爆電氣產品在危險場所使用能否確保防爆安全，不僅有賴于設計制造 和檢驗部門提供高防爆安全性的產品，而且有賴于產品用戶部門的安全使用。性能質量再好 的防 爆電氣產品如果使用不當，不僅不能起到防爆作用，甚至可能成為危及安全的可怕殺手。許 多慘痛的爆炸事故都證明了這點。例如，防爆電氣產品電纜引入裝置中的橡膠密封圈，是一 個保 持產品防爆性能的重要零件，這個零件在使用中往往被人們所忽視，不能被正確的選型、安 裝和維護。如，有的用戶在維修后未將其壓緊，有的選用的密封圈尺寸和材質不符合標準 要求，有的檢修后干脆不安裝密封圈。結果就使危險場所中的可燃性氣體可以暢通無阻地進 入接

35、線盒空腔內。一旦接線盒內的接線端子的連接處出現電弧。火花時，就可能點燃可燃性 氣體，引起爆炸。類似這種不能安全使用防爆電氣產品而引起爆炸事故的例子在爆炸事故總 的統計中占有很大的比例。 由此可見，防爆電氣產品的安全使用和反映防爆電氣產品安全性能的制造質量是同等重要的 。這正如我們有病時，通常都需要醫生在對我們身體的各種癥狀進行仔細檢查確診后，再指 導我們正確地服藥的道理一樣。質量合格的藥物必須和正確的使用相結合，才能起到安全的 對癥治病的作用，否則可能適得其反質量合格的藥不僅不能安全地治病，甚至可能危及 身體安全。 我們所說的防爆電氣產品安全使用，一般包括下述幾個方面：正確地劃分爆炸危險場所的

36、類 別；正確地選型、安裝防爆電氣產品；正確地維護、檢修防爆電氣產品。 由上述可見，防爆電氣安全是一項系統工程，它包括防爆電氣產品的設計、制造、檢驗、危 險 場所的分類、防爆電氣產品的選型安裝、維護檢修，以及與此有關的質量管理、人員培訓等 各個環節。任何環節的疏忽都可能成為爆炸事故的隱患。 誠然，許多用戶部門也認識到防爆電氣產品的安全使用對保證防爆安全的重要意義，但是苦 于長期以來沒有一套完整的國家標準可循，因此，只能根據經驗和一些不完整的資料制訂出 一些部門標準、規范來實行防爆電氣產品安全使用的技術生產管理。因此，盡快制訂出一套 完整的、并可與國際標準接軌的國家標準，一直都是各方面迫切關注的。

37、 近年來，隨著我國防爆電氣標準化工作的發展及加強與國際標準接軌的需要，我國防爆電氣 標準也由過去的產品制造檢驗標準為主的狀況，逐步演變為包括制造檢驗、場所劃分、選型 安裝和維護檢修等標準組成的完整的防爆電氣安全標準體系。“危險場所的分類(GB 3836 142000)”、“危險場所電氣安裝(GB 3836152000)”、爆炸性氣體環境用電氣設備的 檢修(GB 3836131997)”三項標準第一次以國家標準形式，完整地規定了用戶部門安全 使 用防爆電氣產品的各項技術和管理要求，對爆炸危險場所的安全生產有著十分重要的意義。 此外，由于這三項標準和國際標準實施了接軌，從而也為我國石油化工裝置進入

38、國際市場， 以及做好引進設備的防爆安全生產和技術管理創造了有利的條件。 2 危險場所分類是實現防爆電氣產品安全使用的最重要的基礎工作 上述三項標準對用戶部門來說，首要的、最基礎的工作是對本部門所涉及的爆炸危險場 所的分類。這正如一個就診的患者，首先要通過全面檢查和醫生對癥狀的分析判斷后的確診 一樣。準確的確診是對癥治療和安全用藥的基礎。本文專門針對國標“危險場所分類” (GB 3836142000)進行一些分析介紹。 2.1 危險場所分類的目的 危險場所分類是對可能出現爆炸性氣體環境的場所進行分析和分類的方法。場所分類的目的 ， 是為了使用于該類爆炸危險場所的防爆電氣設備的選型和安裝具有足夠的

39、安全性和良好的經 濟性。因為在使用可燃性物質的危險場所，要保證爆炸性氣體環境永不出現是困難的。同樣 ，要確保使用于危險場所的電氣設備永不成為點燃源也是困難的。因此，危險性大的場所( 即 出現爆炸性氣體環境可能性大的場所)應選擇安全性能高的防爆電氣設備類型。反之，對于 危險稍小的場所(即出現爆炸性氣體環境可能性稍小的場所)，可選擇安全性稍低(但仍具有 足夠安全性)、價格相對便宜的防爆電氣設備類型。 2.2 危險場所分類工作的主要內容 危險場所分類工作主要有兩方面的內容： (1) 根據爆炸性氣體環境出現的頻率和持續時間把危險場所分為三個區域 0區：爆炸性氣體環境連續出現或長時間存在的場所； 1區：

40、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，并且僅是短時 間存在的場所。 (2) 確定危險場所存在的數量和范圍 因為僅僅確定某處危險場所的區域類別還不夠，還必須確定這類危險場所在設備內部和 周圍存在的數量，而且要確定每類危險場所的空間范圍，也就是說要對場所的空間范圍進行 準確的定量。 2.3 危險場所分類的基本安全原則 (1) 對處理或貯存可燃性物質的設備及裝置進行設計時，應盡可能使危險場所的類別成為危 險性最小的類別，尤其應使0區場所及1區場所的數量及范圍都成為最小，亦即盡可能使大多 數的危險場所都成為2區場所。 (2)

41、工藝流程用設備應主要為2級釋放源，如果達不到此要求，也應使該釋放源以極有限的 量及釋放率向空氣中釋放。 (3) 危險場所的類別確定后，不得隨意進行變更。對于維修后的工藝設備，必須認真檢查 后確認其是否能保證原有設計的安全水平。 2.4 危險場所分類的思路 由危險場所的定義可知，危險場所是爆炸性氣體環境出現或預期可能出現的數量達到足以要 求對電氣設備的結構、安裝和使用采取專門安全預防措施的區域。 由定義可見，判斷場所是否為危險場所，主要根據該場所是否可能出現爆炸性氣體環境，而 爆炸性氣體環境形成的條件，是可燃性氣體的濃度范圍是否處于爆炸極限范圍內。可燃性氣 體在空氣中的濃度在這個爆炸極限(即爆炸

42、下限和爆炸上限)范圍內，遇點燃源即可形成爆炸 ；若超出這個范圍，即使用很強的點燃源也不能激發爆炸。也就是說，凡是濃度低于爆炸下 限或高于爆 炸上限的混合物，與點燃源接觸時都不會引起火焰自行傳播。濃度低于爆炸下限時，由于過 量的空氣作為惰性介質參與燃燒反應，消耗一部分反應熱，起了冷卻作用，阻礙火焰自行傳 播；相反，濃度高于爆炸上限時，由于可燃物過剩，即空氣量不足，導致化學反應的不完全 ，反應放出的熱量小于損耗的熱量，因而也阻礙火焰蔓延。 由上述可見，場所中的可燃性氣體出現的數量是決定場所危險性的關鍵，而場所中可燃性氣 體的出現，主要取決于可燃性氣體釋放源及影響可燃性氣體積聚的通風狀況。因此，我們

43、可 以 理出這樣一個解決問題的思路：場所根據其危險性大小分類場所的危險性取決于場所 中爆炸性氣體環境出現的數量爆炸性氣體環境是由可燃性氣體的出現數量，即爆炸極限 決定的可燃性氣體出現的數量取決于釋放源和場所的通風狀況。 2.5 場所分類的方法 場所分類方法的核心問題是對場所中可能出現爆炸性氣體環境基本概率的分析，這需要有經 驗的專業人員的研究和參與，同時，要積累和收集場所中每臺設備的運行狀況和場所環境因 素等資料。因此，場所分類應由熟悉可燃性物質性能、設備和工藝狀況的專業人員與從事 安全、電氣及其他相關工程技術人員討論確定。具體方法如下： (1) 查找和確定釋放源 場所中存在可燃性氣體或蒸氣才

44、有可能形成爆炸性氣體環境。因此，首先必須查找場所中的 含有可燃性物質的儲存設備、加工設備或輸送管道是否可能向場所中釋放出可燃性氣體或蒸 氣，或者空氣是否可能進入容器內與可燃性氣體或蒸氣混合形成爆炸性混合物。 每一臺設備(例如儲罐、管道、泵、壓縮機等)，如果其內部含有可燃性物質，就應該被視為 潛在的釋放源。如果它們不可能含有可燃性物質，那么很明顯它們的周圍就不會形成爆炸性 混合物。如果該類設備雖含有可燃性物質，但不可能逸出或泄漏到場所中，則可以不視為釋 放源(例如：設置于某一空間的無接縫的管道)。 如果已確認設備會向場所中釋放可燃性物質，則應先確定釋放頻率和持續時間，并據此確定 釋放源的等級：

45、1) 連續級釋放源：連續釋放或預計長期釋放的釋放源。 如，固定頂的油罐上部空間和排氣口；敞開的可燃性液體容器的液面附近處等，均應視為連 續級釋放源。 2) 1級釋放源：在正常運行時，預計可能周期性或偶爾釋放的釋放源。 如，正常運行時，預計會向周圍場所釋放可燃性物質的泵、壓縮機或閥門的密封處；含有可 燃性液體的容器上的排水口處；正常工作時，預計可燃性物質可能釋放到周圍場所中的取樣 點；正常工作中，預計會釋放可燃性物質的泄壓閥、排氣孔或其他開孔等均應視為1級釋放 源。 3) 2級釋放源：在正常運行時，預計不可能釋放，如果釋放也僅是偶爾和短期釋放的釋放源 。 如，正常運行時，不可能泄漏的壓縮機或閥門

46、的密封處；正常運行時，不可能泄漏的法蘭、 連接件或管道接頭；正常運行時，不可能向周圍場所釋放可燃性物質的取樣點等均應視為2 級釋放源。 (2) 確定危險場所的區域類型 劃分危險場所的區域類型主要依據場所中的釋放源等級和通風條件。 一般來說，連續級釋放源形成0區危險場所；1級釋放源形成1區危險場所；2級釋放源形成2 區危險場所。 同時應根據通風條件確定區域劃分。如通風良好時，可降低危險場所的區域類別。反之，如 通風不良時，可提高危險場所的區域類別。這是因為釋放到周圍場所中的可燃性氣體或蒸氣 ，會借助于通風形成的空氣流動或擴散，使其濃度稀釋至爆炸下限以下。 (3) 確定危險場所的區域范圍 影響危險

47、場所區域范圍的有可燃性氣體或蒸氣的釋放速率、氣體的爆炸下限、相對密度、通 風條件等諸多因素，因此要對它們的影響綜合分析后，確定危險場所的區域范圍。 2.6 影響危險場所區域范圍的因素 (1) 可燃性物質的釋放速率 釋放速率越大，單位時間內釋放到周圍場所中的可燃性物質的量就越多，則危險區域的范圍 相應就越大。 (2) 爆炸下限 對于一定的釋放量，爆炸下限降低，則濃度達到爆炸下限之上的爆炸性氣體混合物的量就相 應增加，危險區域的范圍也會相應變大。 (3) 氣體或蒸氣的相對密度 如果氣體或蒸氣的相對密度比空氣小，那么輕于空氣的氣體和蒸氣就向上飄逸，這樣，釋放 源 上方垂直方向的危險區域范圍將隨著相對

48、密度的減小而擴大；如果氣體或蒸氣的相對密度比 空氣大，那么重于空氣的氣體或蒸氣就趨于沉積在地面上，這樣，在地面附近，危險區域的 水平范圍將隨著相對密度的減小而擴大。 (4) 通風 加大通風量，可以縮小危險區域的范圍。這是因為通風可以將場所中泄漏的可燃性氣體或蒸 氣吹散或稀釋，使危險區域的范圍縮小。如果通風效果良好，通風換氣量足夠大，并且通風 連續存在，例如，有備用風機等，則可以降低危險場所的區域類別。 此外，釋放源周圍的障礙物可以影響通風效果，使危險區域的范圍擴大。另一方面，如果障 礙物(如堤壩、圍墻、天花板等)能阻擋可燃性氣體或蒸氣向周圍進一步擴散，這時障礙物能 限制危險區域的范圍進一步向外

49、圍擴展。 不同的通風條件對危險區域范圍的影響可以分析如下： 1) 自然通風和整體強制通風時 如上所述，雖然通常情況下連續級釋放源形成0區場所，1級釋放源形成1區場所，2級釋放源 形成2區場所。但是，實際的生產現場由于通風的影響，情況要復雜得多。例如，通風良好 ，也許會使危險場所的區域范圍小到忽略不計，也許會成為危險性較低的區域類別。如果通 風效果特別好，也許會成為非危險場所。反之，如果通風不良，也許會擴大危險場所的區域 范圍，也許會成為危險性較高的區域類別。 2) 局部強制通風時 一般情況下，采用局部強制通風稀釋爆炸性混合物，比自然通風和整體強制通風的效果更好 。其結果會使危險場所的區域范圍縮

50、小，甚至會縮小至可忽略不計的程度。也許會成為危險 性較低的區域類別。甚至成為非危險場所。 3) 無通風時 無通風的場所存在釋放源時，連續級釋放源肯定會形成0區場所，1級釋放源也可能形成0區 場所，2級釋放源也可能形成1區場所。但是，特殊情況下，例如釋放量極小或監視釋放時， 也可能使之成為危險性較低的類別。 4) 障礙物限制通風時 如果危險場所內有障礙物影響通風時，則會使危險場所的范圍擴大，或使之成為危險性較高 的類別。考慮障礙物影響時，應特別注意地坑及凹處的氣體或蒸氣的相對密度。 5) 通風裝置出現故障時 對危險場所進行分類是以通風裝置正常工作為前提的。如果通風裝置故障時的危險可以忽略 不計(

51、如另外設置有自動待機系統時)，則沒有必要改變以通風裝置正常工作為前提所確定的 危險場所分類。但是，如果通風裝置的故障危險不容忽視，則應預測無強制通風時爆炸性混 合物的范圍的擴大程度，同時還應預測通風裝置出現故障的頻率及持續時間，并據此來確定 場所的類別。 如果通風裝置不出現故障或即使有故障也很短暫，則應把因通風裝置的故障而擴展的危險場 所定為2區場所。 如果在通風裝置出現故障時，能夠采取措施防止可燃性物質的釋放(例如：工藝流程自動停 止)，則不必改變原確定的場所分類。 6) 其他條件 氣候條件、地形等其他因素也能影響爆炸危險區域的范圍。綜上，在確定危險區域時應注意 以下事項： 重于空氣的氣體或

52、蒸氣可能流入低于地面的空間，例如凹槽和溝；輕于空氣的氣體或蒸氣可 能會滯留在高處的空間，例如屋頂空間；如果釋放源位于車間外面或場所附近，應該采取措 施防止大量的可燃性氣體或蒸氣進入車間或場所；通風的狀況對爆炸危險場所的范圍影響很 大，在進行區域劃分時應十分注意。 2.7 根據危險場所分類示意圖和危險場所劃分舉例確定場所類別及范圍 在生產現場僅根據成套設備或成套設備設計的粗略審查，就把設備周圍的各部分確定為0區 、1區或2區場所幾乎是不可能的，而必須仔細地分析爆炸性混合物形成的各種可能性。 要想確定可燃性物質釋放的頻度、釋放時間、釋放速率、濃度、通風及其他影響危險場所類 別、范圍的要素，就必須對

53、可能形成釋放源的容納可燃性物質的工藝流程用設備逐一進行仔 細的考察分析。國家標準GB 3836.142000爆炸性環境用電氣設備 第14部分：危險場所 分類中給出了“危險場所分類示意圖”及“危險場所劃分舉例”的提示性附錄，這些資料 為掌握場所分類原理及方法提供了實際幫助。但是標準中給出的一些危險區域范圍示例都是 在一定條件下劃分的，使用時應注意其限定條件。標準中給出的示例僅是指導性范例，若要 將標準中的例子用于實際的場所分類，必須考慮實際的特殊環境和各種不同情況的特殊細節 ，例如，油井設施危險區域的劃分是指在一般情況下確定的。如果油井的油壓或氣壓非常高 ，則危險區域的相應范圍就會擴大。此外，每

54、個例子中只給出了一些影響參數，而不是全 部，一般情況下，考慮到這些因素 是特殊規定的，而且有一些是定性的而不是定量的，所以分類結果較為保守。也就是說，若 可能更嚴密地規定運行參數，便會得到更準確的場所分類結果。 五、新的氣體防爆標準通用要求的變化 爆炸性氣體環境用電氣設備 通用要求已經國家技術監督局批準正式頒布，該標準的修訂情況一直是大家十分關心的問題，現將其主要修訂內容介紹如下： 根據“采用國際標準和國外先進標準管理辦法”的規定和國家有關技術政策，本次標準的修訂緊跟國際標準的修訂動態，等效于：標準。在主要技術內容上和編寫方法上與之相同，僅在技術上有很小的差異。這些差異均以“注”（腳注或注釋）

55、的形式出現，內容較多時增加附錄加以說明。 一、（以下簡稱本標準）與600：（以下簡稱標準）的主要差異 本標準與標準的不同之處，總計有兩個條文、三個附錄。即第條，標準條文是“的規定不適用于類攜帶式測量儀表”。而我國標準對類攜帶式或支架式電鉆、攜帶式儀表、燈具均已有規定，且多年的實踐證明是安全可行的。近年我國又制定了國標，用摩擦火花試驗方法對其考核。故本標準對標準未做規定的攜帶式儀表進行規定，以便于這類產品的設計、制造和檢驗。又如條的注， 標準只有正文，沒有注。但如何考慮保證在“可能存在化學腐蝕的情況下，仍然“清晰耐久”，在執行中會有不同的理解。為了統一認識，根據我國標準對標牌的要求，以注的形式，

56、將我國標準中行之有效的有關要求，對“清晰和耐久”做了進一步的說明。 “附錄：檢驗程序”。標準無檢驗程序的具體規定，為適應我國防爆電氣產品檢驗工作的需要，增加了附錄。“附錄：類電氣設備防潮要求”。標準對類電氣設備防潮要求無具體規定，由用戶和制造廠商定相應措施。根據我國煤礦井下的特殊要求，對防潮提出了具體要求，規定了試驗方法和最少周期數。 “附錄：類電氣設備塑料外殼特殊要求”。標準中無此規定，根據我國煤礦井下的特殊要求，類電氣設備塑料外殼應具有阻燃性能，具體試驗方法和要求在附錄中規定。 標準關于將礦用安全帽燈標準納入問題尚在考慮中”，為適應我國礦用安全帽燈的生產、檢驗和使用，本標準暫采用我國標準的

57、規定。 以上為本標準與標準的不同之處，其余均等同標準。 二、本標準與（以下簡稱原標準）的差異 標準名稱 標準名稱由“爆炸性環境用防爆電氣設備”改為“爆炸性氣體環境用電氣設備”，以區別于爆炸性粉塵環境。本標準在編寫方法上取消了“篇”的規定。 2.防爆型式 防爆型式專用標準中取消了“無火花型電氣設備”，和“氣密型電氣設備”。因“”型可不符合本標準的規定，它是一種不考慮安全系數的防爆電氣設備，只能適用于區較安全的場所。“”型標準是參照CD1“”型電氣設備中密封裝置的要求而制定的。隨著“”型標準等同或等效標準，“”型將隨著取消。本標準增加了礦用安全帽燈的規定。 引用標準 引用標準中凡我國標準與和標準等

58、同或等效的，均采用我國標準。根據采用國際標準的有關規定，我國標準與和標準不等同或等效的，均直接采用國際標準，以促使這些標準盡快修訂與國際標準等同或等效。 標準中直接引用的和標準，均在標準條文中加以引用，這些標準均無我國標準與之等同、等效。故直接引用和標準。 .定義和符號 與原標準相比修訂了“爆炸性環境用防爆電氣設備”為“電氣設備”，“爆炸性氣體混合物”為“爆炸性氣體環境”。取消了“特殊緊固件”、“護圈”、“沉孔”、“樣機”和“試樣”、“溫度組別”等定義。增加了“工作溫度”、“最高工作溫度”、“額定值”、“額定”、“電纜引入裝置”、“壓緊元件”、“夾緊裝置”、“接線空腔”、“連接件”、“元件”、

59、“符號”、“符號”等定義。其中“電纜引入裝置”、“元件”是一種較新的概念。電纜引入裝置，作為一種設備單獨試驗并取證和設備外殼一起安裝而不需再發證書的電纜引入裝置。按國際上慣例，電纜的引入裝置可以做為一種單獨設備從設備外殼上取下，是一種專門的標準零件。可以用螺紋、光孔等方法與設備外殼連接，引入裝置符合本標準附錄或附錄的規定。而我國一般電纜引入裝置都與設備外殼鑄在或焊在一起。不能作為一種專門的標準零部件。同樣，Ex元件是一種不能單獨使用的防爆部件，它可以單獨取證，但防爆合格證號之后為符號U。當它與其他電氣設備或系統一起使用時需附加認證，即需另外取證。x元件應符合本標準附錄或附錄的規定。 .電氣設備

60、分類和溫度組別 爆炸性氣體環境用電氣設備分為類（煤礦用）和類（除煤礦外的其他爆炸性氣體環境用）電氣設備。類隔爆型“”和本質安全型“”電氣設備，按爆炸性氣體特性又分為、和類。取消了原標準“級別”的概念。只有隔爆型“”和本質安全型“”按最大試驗安全間隙（）和最小引燃電流（），又進一步劃分為、和類。不同于原標準“分為、三級”。 所有防爆型式的類電氣設備分為組，并在產品上標出最高表面溫度的有關標志。溫度標志可優先按表1標出溫度組別，或標出最高表面溫度，或二者都標出。二者都標時 最高表面溫度放在前面，如最高表面溫度為的工廠用增安型：e（）。必要時給出其限定使用的氣體名稱，如：類用于氨氣環境的隔爆型：d（