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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 防爆电气产品的安全使用应从危急场所的正确分类开头摘 要防爆电气产品的安全不仅取决于产品的安全性能,而且与产品的安全 使用亲密相关,文章重点介绍了防爆电气产品安全使用的重要基础工作,即危 险场所分类的有关问题；1 防爆电气产品的安全使用是和产品安全性能同等重要的问题 长期以来,我国涉及防爆电气安全的国家标准,主要是防爆电气基础标准 国标 GB 3836 系列为 主的制造检验标准 和防爆电气产品标准；这些标准的实 施主体是产品制造企业和防爆电气产品质检机构；但是防爆电气产品在危急场 所使用能否确保防爆安全,不仅有赖于设计制造和检验部门供应高防爆安全
2、性 的产品,而且有赖于产品用户部门的安全使用；性能质量再好的防爆电气产品 假如使用不当,不仅不能起到防爆作用,甚至可能成为危及安全的可怕杀手；很多惨痛的爆炸事故都证明白这点；例如,防爆电气产品电缆引入装置中的橡 胶密封圈,是一个保持产品防爆性能的重要零件,这个零件在使用中往往被人 们所忽视,不能被正确的选型、安装和保护；如,有的用户在修理后未将其压 紧,有的选用的密封圈尺寸和材质不符合标准要求,有的检修后干脆担心装密 封圈；结果就使危急场所中的可燃性气体可以畅通无阻地进入接线盒空腔内；一旦接线盒内的接线端子的连接处显现电弧；火花时,就可能点燃可燃性气 体,引起爆炸；类似这种不能安全使用防爆电气
3、产品而引起爆炸事故的例子在 爆炸事故总的统计中占有很大的比例；由此可见,防爆电气产品的安全使用和反映防爆电气产品安全性能的制造 质量是同等重要的；这正如我们有病时,通常都需要医生在对我们身体的各种 症状进行认真检查确诊后,再指导我们正确地服药的道理一样；质量合格的药 物必需和正确的使用相结合,才能起到安全的对症治病的作用,否就可能适得名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 其反质量合格的药不仅不能安全地治病,甚至可能危及身体安全；我们所说的防爆电气产品安全使用,一般包括下述几个方面：正确地划分 爆炸危急场所的类别；正确地
4、选型、安装防爆电气产品；正确地保护、检修防 爆电气产品；由上述可见,防爆电气安全是一项系统工程,它包括防爆电气产品的设 计、制造、检验、危急场所的分类、防爆电气产品的选型安装、保护检修,以 及与此有关的质量治理、人员培训等各个环节；任何环节的疏忽都可能成为爆 炸事故的隐患；诚然,很多用户部门也熟识到防爆电气产品的安全使用对保证防爆安全的 重要意义,但是苦于长期以来没有一套完整的国家标准可循,因此,只能依据 体会和一些不完整的资料制订出一些部门标准、规范来实行防爆电气产品安全 使用的技术生产治理；因此,尽快制订出一套完整的、并可与国际标准接轨的 国家标准,始终都是各方面迫切关注的；近年来,随着我
5、国防爆电气标准化工作的进展及加强与国际标准接轨的需 要,我国防爆电气标准也由过去的产品制造检验标准为主的状况,逐步演化为 包括制造检验、场所划分、选型安装和保护检修等标准组成的完整的防爆电气安全标准体系；“ 危急场所的分类GB 3836. 142000” 、“ 危急场所电气安装GB 3836. 15 2000” 、爆炸性气体环境用电气设备的检修 GB 3836. 131997” 三项标准第一次以国家标准形式,完整地规定了用户部门安全 使 用防爆电气产品的各项技术和治理要求,对爆炸危急场所的安全生产有着特别重要的意义； 此外,由于这三项标准和国际标准实施了接轨,从而也为我国石油化工装置进入国际市
6、场,利的条件；以及做好引进设备的防爆安全生产和技术治理制造了有名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 危急场所分类是实现防爆电气产品安全使用的最重要的基础工作上述三项标准对用户部门来说,首要的、最基础的工作是对本部门所涉及的爆炸危急场 所的分类；这正如一个就诊的患者,第一要通过全面检查和医生对症状的分析判定后的确诊一样；精确的确诊是对症治疗和安全用药的基础；本文特地针对国标“ 危急场所分类”GB 3836. 142000进行一些分析介绍；1 危急场所分类的目的 危急场所分类是对可能显现爆炸性气体环境的场所进行分析和分
7、类的方 法；场所分类的目的, 是为了使用于该类爆炸危急场所的防爆电气设备的选型 和安装具有足够的安全性和良好的经济性；由于在使用可燃性物质的危急场所,要保证爆炸性气体环境永不显现是困难的；同样,要确保使用于危急场所的电气设备永不成为点燃源也是困难的；因此,危急性大的场所 即显现爆炸性气体环境可能性大的场所应挑选安全性能高的防爆电气设备类型；反之,对于危急稍小的场所 即显现爆炸性气体环境可能性稍小的场所 ,可挑选安全性稍 低但仍具有足够安全性 、价格相对廉价的防爆电气设备类型；2.2 危急场所分类工作的主要内容 危急场所分类工作主要有两方面的内容：1 依据爆炸性气体环境显现的频率和连续时间把危急
8、场所分为三个区域 0 区：爆炸性气体环境连续显现或长时间存在的场所；1 区：在正常运行时,可能显现爆炸性气体环境的场所；2 区：在正常运行时,不行能显现爆炸性气体环境,假如显现也是有时发生,并且仅是短时 间存在的场所；2 确定危急场所存在的数量和范畴名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 由于仅仅确定某处危急场所的区域类别仍不够,仍必需确定这类危急场所 在设备内部和 四周存在的数量,而且要确定每类危急场所的空间范畴,也就是 说要对场所的空间范畴进行 精确的定量；2.3 危急场所分类的基本安全原就 1 对处理或贮存可燃性物
9、质的设备及装置进行设计时,应尽可能使危急场所的类别成为危 险性最小的类别,特殊应使0 区场所及 1 区场所的数量及范畴都成为最小,亦即尽可能使大多数的危急场所都成为2区场所；2 工艺流程用设备应主要为2 级释放源,假如达不到此要求,也应使该释放源以极有限的 量及释放率向空气中释放；3 危急场所的类别确定后,不得随便进行变更；对于修理后的工艺设备,必需 认真检查 后确认其是否能保证原有设计的安全水平；2.4 危急场所分类的思路 由危急场所的定义可知,危急场所是爆炸性气体环境显现或预期可能显现 的数量达到足以要 求对电气设备的结构、安装和使用实行特地安全预防措施的 区域；由定义可见,判定场所是否为
10、危急场所,主要依据该场所是否可能显现爆 炸性气体环境,而 爆炸性气体环境形成的条件,是可燃性气体的浓度范畴是否 处于爆炸极限范畴内；可燃性气 体在空气中的浓度在这个爆炸极限 即爆炸下限和爆炸上限 范畴内,遇点燃源即可形成爆炸；如超出这个范畴,即使用很强的点燃源也不能激发爆炸；也就是说,凡是浓度低于爆炸下限或高于爆炸上限的 混合物,与点燃源接触时都不会引起火焰自行传播；浓度低于爆炸下限时,由 于过量的空气作为惰性介质参加燃烧反应,消耗一部分反应热,起了冷却作 用,阻碍火焰自行传播；相反,浓度高于爆炸上限时,由于可燃物过剩,即空名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学
11、习资料 - - - - - - - - - 气量不足,导致化学反应的不完全 阻碍火焰扩散；,反应放出的热量小于损耗的热量,因而也由上述可见,场所中的可燃性气体显现的数量是打算场所危急性的关键,而场所中可燃性气 体的显现,主要取决于可燃性气体释放源及影响可燃性气体 积聚的通风状况；因此,我们可以理出这样一个解决问题的思路：场所依据其 危急性大小分类场所的危急性取决于场所中爆炸性气体环境显现的数量爆炸性气体环境是由可燃性气体的显现数量,即爆炸极限打算的可燃性 气体显现的数量取决于释放源和场所的通风状况；2.5 场所分类的方法 场所分类方法的核心问题是对场所中可能显现爆炸性气体环境基本概率的 分析,
12、这需要有体会的专业人员的争论和参加,同时,要积存和收集场所中每 台设备的运行状况和场所环境因素等资料；因此,场所分类应由熟识可燃性物 质性能、设备和工艺状况的专业人员与从事安全、电气及其他相关工程技术人 员争论确定；详细方法如下：1 查找和确定释放源 场所中存在可燃性气体或蒸气才有可能形成爆炸性气体环境；因此,第一 必需查找场所中的含有可燃性物质的储存设备、加工设备或输送管道是否可能 向场所中释放出可燃性气体或蒸气,或者空气是否可能进入容器内与可燃性气 体或蒸气混合形成爆炸性混合物；每一台设备 例如储罐、管道、泵、压缩机等,假如其内部含有可燃性物质,就应当被视为潜在的释放源；假如它们不行能含有
13、可燃性物质,那么很明 显它们的四周就不会形成爆炸性混合物；假如该类设备虽含有可燃性物质,但不行能逸出或泄漏到场所中,就可以不视为释放源 例如：设置于某一空间的无名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 接缝的管道 ；假如已确认设备会向场所中释放可燃性物质,就应先确定释放频率和连续 时间,并据此确定 释放源的等级：1 连续级释放源：连续释放或估计长期释放的释放源；如,固定顶的油罐上部空间和排气口；放开的可燃性液体容器的液面邻近处 等,均应视为连 续级释放源；2 1 级释放源：在正常运行时,估计可能周期性或有时释放的释放源；如
14、,正常运行时,估计会向四周场所释放可燃性物质的泵、压缩机或阀门的密 封处；含有可 燃性液体的容器上的排水口处；正常工作时,估计可燃性物质可能释放到四周场所中的取样点；正常工作中,估计会释放可燃性物质的泄压阀、排气孔或其他开孔等均应视为 1 级释放 源；3 2 级释放源：在正常运行时,估计不行能释放,假如释放也仅是有时和短期释放的释放源 ；如,正常运行时,不行能泄漏的压缩机或阀门的密封处；正常运行时,不行能泄漏的法兰、连接件或管道接头；正常运行时,不行能向四周场所释放可燃性物质的取样点等均应视为 2 级释放源；2 确定危急场所的区域类型划分危急场所的区域类型主要依据场所中的释放源等级和通风条件；
15、一般来说,连续级释放源形成0 区危急场所； 1 级释放源形成1 区危急场所； 2 级释放源形成 2 区危急场所；同时应依据通风条件确定区域划分；如通风良好时,可降低危急场所的区域类别；反之,如 通风不良时,可提高危急场所的区域类别；这是由于释放到四周场所中的可燃性气体或蒸气,会借助于通风形成的空气流淌或扩散,使其名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 浓度稀释至爆炸下限以下；3 确定危急场所的区域范畴 影响危急场所区域范畴的有可燃性气体或蒸气的释放速率、气体的爆炸下 限、相对密度、通 风条件等诸多因素,因此要对它们的影响
16、综合分析后,确定 危急场所的区域范畴；2.6 影响危急场所区域范畴的因素 1 可燃性物质的释放速率 释放速率越大,单位时间内释放到四周场所中的可燃性物质的量就越多,就危急区域的范畴 相应就越大；2 爆炸下限 对于肯定的释放量,爆炸下限降低,就浓度达到爆炸下限之上的爆炸性气 体混合物的量就相 应增加,危急区域的范畴也会相应变大；3 气体或蒸气的相对密度 假如气体或蒸气的相对密度比空气小,那么轻于空气的气体和蒸气就向上 飘逸,这样,释放源上方垂直方向的危急区域范畴将随着相对密度的减小而扩 大；假如气体或蒸气的相对密度比空气大,那么重于空气的气体或蒸气就趋于沉积在地面上,这样,在地面邻近,危急区域的
17、 小而扩大；4 通风水平范畴将随着相对密度的减加大通风量,可以缩小危急区域的范畴；这是由于通风可以将场所中泄漏 的可燃性气体或蒸 气吹散或稀释,使危急区域的范畴缩小；假如通风成效良 好,通风换气量足够大,并且通风连续存在,例如,有备用风机等,就可以降 低危急场所的区域类别；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 此外,释放源四周的障碍物可以影响通风成效,使危急区域的范畴扩大；另一方面,假如障碍物如堤坝、围墙、天花板等能阻挡可燃性气体或蒸气向四周进一步扩散,这时障碍物能限制危急区域的范畴进一步向外围扩展；不同的通风条件对危
18、急区域范畴的影响可以分析如下：1 自然通风和整体强制通风时如上所述,虽然通常情形下连续级释放源形成0 区场所, 1 级释放源形成 1区场所, 2 级释放源 形成 2 区场所；但是,实际的生产现场由于通风的影响,情形要复杂得多；例如,通风良好,或许会使危急场所的区域范畴小到忽视不计,或许会成为危急性较低的区域类别；假如通风成效特殊好,或许会成为非 危急场所；反之,假如通风不良,或许会扩大危急场所的区域 范畴,或许会成 为危急性较高的区域类别；2 局部强制通风时 一般情形下,采纳局部强制通风稀释爆炸性混合物,比自然通风和整体强 制通风的成效更好；其结果会使危急场所的区域范畴缩小,甚至会缩小至可忽
19、略不计的程度；或许会成为危急性较低的区域类别；甚至成为非危急场所；3 无通风时 无通风的场所存在释放源时,连续级释放源确定会形成 0 区场所, 1 级释 放源也可能形成 0 区 场所, 2 级释放源也可能形成 1 区场所；但是,特殊情形 下,例如释放量微小或监视释放时,也可能使之成为危急性较低的类别；4 障碍物限制通风时 假如危急场所内有障碍物影响通风时,就会使危急场所的范畴扩大,或使 之成为危急性较高的类别；考虑障碍物影响时,应特殊留意地坑及凹处的气体 或蒸气的相对密度；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5 通风
20、装置显现故障时 对危急场所进行分类是以通风装置正常工作为前提的；假如通风装置故障时的危急可以忽视不计 如另外设置有自动待机系统时,就没有必要转变以通风装置正常工作为前提所确定的危急场所分类；但是,假如通风装置的故障危 险不容忽视,就应猜测无强制通风时爆炸性混合物的范畴的扩大程度,同时仍 应猜测通风装置显现故障的频率及连续时间,并据此来确定场所的类别；假如通风装置不显现故障或即使有故障也很短暂,就应把因通风装置的故 障而扩展的危急场 所定为 2 区场所；假如在通风装置显现故障时,能够实行措施防止可燃性物质的释放 例如：工艺流程自动停止 ,就不必转变原确定的场所分类；6 其他条件 气候条件、地势等
21、其他因素也能影响爆炸危急区域的范畴；综上,在确定 危急区域时应留意以下事项：重于空气的气体或蒸气可能流入低于地面的空间,例如凹槽和沟；轻于空 气的气体或蒸气可能会滞留在高处的空间,例如屋顶空间；假如释放源位于车 间外面或场所邻近,应当实行措施防止大量的可燃性气体或蒸气进入车间或场 所；通风的状况对爆炸危急场所的范畴影响很大,在进行区域划分时应特别注 意；2.7 依据危急场所分类示意图和危急场所划分举例确定场所类别及范畴 在生产现场仅依据成套设备或成套设备设计的粗略审查,就把设备四周的 各部分确定为 0 区 、1 区或 2 区场所几乎是不行能的,而必需认真地分析爆炸 性混合物形成的各种可能性；要
22、想确定可燃性物质释放的频度、释放时间、释放速率、浓度、通风及其名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 他影响危急场所类别、范畴的要素,就必需对可能形成释放源的容纳可燃性物质的工艺流程用设备逐一进行认真的考察分析；国家标准GB 3836.142000爆炸性环境用电气设备 第 14 部分：危急场所分类中给出了“ 危急场所分 类示意图” 及“ 危急场所划分举例” 的提示性附录,这些资料为把握场所分类 原理及方法供应了实际帮忙；但是标准中给出的一些危急区域范畴示例都是在 肯定条件下划分的,使用时应留意其限定条件；标准中给出的示例
23、仅是指导性 范例,如要将标准中的例子用于实际的场所分类,必需考虑实际的特殊环境和各种不怜悯形的特殊细节,例如,油井设施危急区域的划分是指在一般情形下确定的；假如油井的油压或气压特别高,就危急区域的相应范畴就会扩大；此 外,每个例子中只给出了一些影响参数,而不是全部,一般情形下,考虑到这 些因素 是特殊规定的,而且有一些是定性的而不是定量的,所以分类结果较为 保守；也就是说,如 可能更严密地规定运行参数,便会得到更精确的场所分类 结果；版权申明 本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整 理；版权为潘宏亮个人全部 This article includes some parts, in
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