《《爆炸性气体环境用电气设备第14部分危险场所分类》G.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《爆炸性气体环境用电气设备第14部分危险场所分类》G.pdf（40页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、目录前言前言引言概述范围引用标准术语和定义安全原理和场所分类安全原理场所分类的目的场所分类程序总则释放源区域类型区域范围区域范围一般说明通风总则通风的主要型式通风等级通风的有效性文件总则图纸 记录表和数据表附录提示的附录释放源的示例附录提示的附录通风附录提示的附录危险场所划分举例前言本标准为强制性标准本标准等同采用国际电工委员会标准爆炸性气体环境用电气设备第部分 危险场所分类在技术内容和编写规则上与等同在 爆炸性气体环境用电气设备 的总题目下包括若干部分爆炸性气体环境用电气设备第部分 通用要求爆炸性气体环境用电气设备第部分 电气设备隔爆外壳结构和试验爆炸性气体环境用电气设备第部分 增安型爆炸性
2、气体环境用电气设备第部分 本质安全型爆炸性气体环境用电气设备第部分 危险场所分类爆炸性气体环境用电气设备第部分 危险场所电气安装 煤矿除外本标准的附录附录和附录是提示的附录本标准由国家机械工业局提出本标准由全国防爆电气设备化技术委员会归口本标准由南阳防爆电气研究所 中国寰球化学工程公司 化工部天津化工研究院 中国石化北京设计院 沈阳电气传动研究所 浙江宁波镇海炼化公司等单位负责起草本标准主要起草人 李合德 刘汉云 徐刚 姜公望 郑琦 王军 沈舜鹏本标准由全国防爆电气设备标准化技术委员会负责解释前言国际电工委员会是一个国际性的标准化组织 它是由所有的国家电工技术委员会组成的的宗旨是为了促进电工领
3、域中有关标准化的所有问题的国际性合作 为此目的 除了其他活动外还出版国际标准 标准的制定委托各个技术委员会进行 对该专题感兴趣的任何国家委员会都可以参加该准备工作在标准的制定中 国际性的 政府与非政府性及与有关的组织 也可以参与该工作按照两组织之间协商的条件与国际标准化组织紧密地合作关于技术问题的正式决议或协议是由所有对该专题有兴趣的国家委员会的代表参加的技术委员会制订的 因此尽可能表达该专题国际间的一致意见他们具有国际上通用的推荐形式 以标准 技术报告或指南的形式出版 并在这个意义上为各国家委员会认可为了促进国际间的统一各国家委员会都同意在本国标准和区域性标准的最大允许范围内采用国际标准标准
4、和各国相应标准或区域性标准之间如有差别 均应在各国家标准的文本中清楚地表明国际标准是由国际电工委员会第技术委员会 爆炸性环境用电气设备 的分技术委员会 爆炸危险场所分类和安装要求 负责制定的本标准的第版将取代年出版的第版 并构成技术上的修订本标准是以下列文件为根据的投票报告本标准投票批准的全部情况可以在上表所列的投票报告中查到附录附录和附录仅为参考资料引言在可能出现可燃性气体或蒸气危险数量和浓度的场所应采取防护措施减少爆炸危险的这一部分的目的就是提出能够评估防止点燃危险的基本判据 并且给出关于设计和控制参数的指南供使用 以便降低这种危险就电气设备来说 本标准可作为正确选择和安装危险场所用电气设
5、备的依据 详细情况应参照相应的标准中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准爆炸性气体环境用电气设备第部分 危险场所分类国家质量技术监督局批准实施概述范围本标准规定了可能出现可燃性气体或蒸气的危险场所分类 以便正确选择和安装这些危险场所用电气设备 见注和注本标准适用于在正常条件下由于出现可燃性气体或蒸气与空气混合可能产生点燃危险的场所 见注但不适用于以下场所煤矿井下炸药加工和制造由于出现的可燃性粉尘或纤维可能引起的危险场所超出本标准所论述的异常性概念的严重故障场所 见注医疗室内本标准不考虑间接事故的影响这些术语的定义和注解是同有关危险场所分类的主要原则和措施一起给出来的对于特定工业或应用的危险
6、场所范围的详细要求 可以参照有关规定注对本标准来说 危险场所是指三维区域或空间如果影响可燃性物质的爆炸性能的变化忽略不计 则大气条件就包括参考水准在大气压力和温度上下波动的变化本标准中所用的严重事故这个概念 例如 加工容器破碎或管线破裂等 这类情况均属不可预料的在任何加工厂内 不考虑规模大小 除与电气设备相关的点燃源外 可能存在很多点燃源 在这个意义上 为了确保安全 必须采取适当预防措施对于其他点燃源的判断也可采用本标准薄雾可以与可燃性蒸气同时形成或存在 这会影响到可燃性物质扩散的方式和任何爆炸危险场所的范围硬性使用气体或蒸气的场所分级不合适 因为可燃性薄雾的特性不一定能预测虽然确定危险区域范
7、围和类型有困难 但大多数情况下 使用气体和蒸气的判据将会得出一个安全结果 但对于可燃性薄雾的点燃危险一定要给予特殊考虑引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性国际电工词汇第章 爆炸性环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第部分 点燃温度试验方法对的第次补充术语和定义本标准采用下列定义和术语爆炸性气体环境在大气条件下 气体或蒸气可燃物质与空气的混合物 点燃后 燃烧将传至全部未燃烧混合物的环境修改注尽管混合物浓度超过爆炸上限不是爆炸性气体环境 但在某些情况下 就场所分类来
8、说 把它作为爆炸性气体环境考虑则认为是合理的危险场所爆炸性气体环境出现或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构 安装和使用采用专门措施的区域修改非危险场所爆炸性气体环境预期不会大量出现以致不要求对电气设备的结构 安装和使用采取专门预防措施的区域修改区域根据爆炸性气体环境出现的频率和持续时间把危险场所分为以下区域区爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所修改区在正常运行时 可能出现爆炸性气体环境的场所修改区在正常运行时 不可能出现爆炸性气体环境 如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所修改注以上出现的次数和持续时间的指标可以从特定工业和应用的有关规定中得到释放源可燃性气体 蒸气或液体
9、可能释放出能形成爆炸性气体环境的部位或地点修改释放等级为尽量减少产生爆炸性气体环境的可能性 应把释放源分为下列三个基本等级连续级级级释放源可能会导致上述释放源等级中的任何一种释放源 或一种以上释放源的组合连续级释放源连续释放或预计长期释放的释放源级释放源在正常运行时 预计可能周期性或偶尔释放的释放源级释放源在正常运行时 预计不可能释放 如果释放也仅是偶尔和短期释放的释放源释放速率单位时间从释放源中散发出可燃性气体或蒸气的数量正常运行指设备在其设计参数范围内的运行状况注可燃性物质少量释放可看作是正常运行例如 靠泵输送液体时从密封口释放可看作是少量释放故障 例如 泵密封件 法兰密封垫的损坏或偶然产
10、生的漏泄等 包括紧急维修或停机都不能看作是正常运行通风由于风力 温度梯度或人工通风 如风扇或排气扇 作用可造成的空气流通和新鲜空气与原来空气置换爆炸极限爆炸下限空气中的可燃性气体或蒸气的浓度低于该浓度则气体环境就不能形成爆炸修改爆炸上限空气中的可燃性气体或蒸气的浓度高于该浓度则气体环境就不能形成爆炸修改注对于本标准来说 术语和认为是同义词气体或蒸气的相对密度在同样压力和温度下气体或蒸气的密度相对于空气的密度 空气可燃性物质指物质本身是可燃性的 或能够产生可燃性气体 蒸气或薄雾可燃性液体在任何可预见的运行条件下 能够产生可燃性蒸气或薄雾的液体可燃性气体或蒸气以一定比例与空气混合后 将会形成爆炸性
11、气体环境的气体或蒸气可燃性薄雾在空气中挥发能形成爆炸环境的可燃性液体微滴闪点在标准条件下 使液体变成蒸气的数量能够形成可燃性气体 空气混合物的最低液体温度沸点在大气压力为范围内液体沸腾时的温度注对于液体混合物使用初始沸点 使用初始沸点用来表示某一液体范围的最低沸点值 该沸点值的测定是在标准室内进行蒸馏而不发生分解时测得蒸气压力当固体或液体与其自身蒸气相平衡时施加的压力 这是物质和温度的作用爆炸性气体环境的点燃温度可燃性气体或蒸气与空气形成的混合物 在规定条件下被热表面引燃的最低温度注该温度按和的标准方法测定安全原理和场所分类安全原理加工或储存可燃性物质的成套设备设计 操作和维护应使任何可燃性物
12、质的释放和形成的危险场所的范围无论是在正常运行条件或其他条件下都保持最小 同时考虑释放的频度 持续时间和数量在除正常操作外的维护工作中 可能会影响区域范围 但是预计这只涉及允许工作系统的旁边遇到紧急情况时 应依靠隔离不合适的电气设备 停止加工 隔离加工容器 抑制泄漏等措施 如果可能 应采取辅助的紧急通风措施在可能存在有爆炸性气体环境的情况下 应采取下列措施消除点燃源周围出现爆炸性气体环境的可能性 或消除点燃源如果不可能 应选择并准备一些预防措施 即工艺设备 系统和程序使和共同存在的可能性减小到允许的程度 如果按高可靠性认可或综合在一起以达到相同的安全水平 则可以单独地采用这些方法 或者联合使用
13、以达到等效的安全水平场所分类的目的场所分类是对可能出现爆炸性气体环境的场所进行分析和分类的一种方法 以便正确选择和安装危险场所中的电气设备 达到安全使用的目的 并把气体的级别和温度组别考虑进去在使用可燃性物质的许多实际场所 要保证爆炸性气体环境永不出现是困难的 确保设备永不成为点燃源也是困难的 因此 在出现爆炸性气体环境的可能性很高的场所 应采用安全性能高的电气设备相反 如果降低爆炸性气体环境出现的可能性 则可以使用安全性能较低的设备几乎不可能通过对工厂或工厂布置的简单检查来确定工厂中哪些部分能符合三个区域的规定区区或区对此 需要一个更详细的方法 这涉及到对出现爆炸性气体环境的基本概率的分析第
14、一步是按区区和区的定义来确定产生爆炸性气体环境的可能性一旦确定了可能释放的频率和持续时间 释放等级释放速度 浓度 速率 通风和其他影响区域类型和 或范围的因素 对确定周围场所可能存在的爆炸性气体环境就有了可靠的根据 因此 该方法要求更详细地考虑含有可燃性物质并且可能成为释放源的每台加工设备的情况特别是应通过设计或适当的操作方法 将区或区场所在数量上或范围上减至最小 换句话说工厂和其设备安装场所大部分应该为区或非危险场所 对不可避免的有可燃性物质释放的场所 应限制其加工设备为级释放源 如果做不到 即级或连续等级释放源无法避免的场所则应尽量限制释放量和释放速度 在进行场所分类时 这些原则应优先给予
15、考虑 必要时 加工设备的设计 运行和设置都应保证即使在异常运行条件下释放到大气中的可燃性物质的数量被减至最小 以便缩小危险场所的范围一旦对工厂进行了分类并且做了必要的记录 很重要的是在未与负责场所分类的人员协商时 不允许对设备或操作程序进行修改未经许可擅自进行场所分类无效必须保证影响场所分类的所有加工设备在维修中和重新装配后都进行认真检查 重新投入运行之前 保证涉及安全性的原设计的完整性场所分类程序总则场所分类应由懂得可燃性物质性能 设备和工艺性能的专业人员进行还应与懂安全 电气及其他的工程技术人员商议下列条款对可能存在爆炸性环境和区区和区范围的危险场所分类程序给出了指南 在图中给出了危险场所
16、分类的图解示例释放源确定危险区域类型的根本因素就是鉴别释放源和确定释放源的等级只有可燃性气体 蒸气或薄雾与空气一起存在时 才能存在爆炸性气体环境 因此必须确定有关场所内是否存在可燃性物质一般地说 这些可燃性气体或蒸气 并且可燃性液体和固体可能会产生可燃性气体或蒸气 是装在可能全封闭或不全封闭的加工设备中为此 必须确定加工设备内部是否存在有可燃性环境 或者释放的可燃性物质是否能在加工设备外部产生可燃性环境每一台加工设备 如罐 泵 管道 容器等 都应视作可燃性物质的潜在释放源 如果该类设备不可能含有可燃性物质 那么很明显它的周围就不会形成危险场所如果该类设备可能含有可燃性物质 但不向大气中释放 如
17、全部焊接管道不视为释放源 则同样不会形成危险场所如果已确认设备会向大气中释放可燃性物质 必须首先确定大概的释放频率和持续时间 然后按分级的定义确定释放源的等级 一般认为封闭式加工系统可打开的部位 如 更换过滤器或加料 在进行场所分类时也应作为释放源根据该方法 各种释放源可分别划为 连续级级 或级释放源的等级确定之后 必须测定出可能影响危险场所类型和范围的释放速率和其他因素区域类型存在爆炸性气体环境的可能性和由此形成的区域类型主要取决于释放源的等级和通风注通常 连续释放源形成区级释放源形成区级释放源形成区 见附录区域范围区域范围主要受以下化学和物理参数 一些可燃性物质固有特性的影响 其他因素为加
18、工过程中特有的为简便起见 下面所列的各参数的作用是以假定其他参数保持不变为前提气体或蒸气的释放速率释放速率越大 区域范围就越大释放速率取决于释放源本身的其他参数即释放源的几何形状这与释放源的物理特性有关 例如 开口表面形状 泄漏法兰等 见附录释放速度对于给定的释放源 释放速率是随释放速度的加快而增大在加工设备含有可燃性物质情况下 释放速度与工艺压力和释放源的几何形状有关通过可燃性蒸气的释放速率和扩散的速率来确定可燃性气体或蒸气云的大小 从高速泄漏处流出的气体或蒸气是会形成一个通过夹杂有完全自动稀释的圆锥形的喷咀爆炸性环境的范围几乎与风速无关如果释放速度较慢或释放速度受到固体物体阻碍而改变 则释
19、放只有通过自然风来进行 并且其稀释和扩散范围取决于风速浓度释放速率随着释放混合物中可燃性蒸气或气体的浓度的增加而增加可燃性液体的挥发性首先这与蒸气压力和汽化热有关如果未知蒸气压力 则沸点和闪点可用作指导性参数如果闪点高于可燃性液体的相应的最高温度 则爆炸性环境就不可能存在闪点越低 区域的范围可能越大 如果在某种程度上以雾状形式释放可燃性物质 例如喷雾在物质闪点以下可能形成爆炸性环境注可燃性液体的闪点不是准确的物理量 尤其是含混合物的场所尽管某些液体 如卤化碳氢化合物 能够形成爆炸性气体环境 但它却没有闪点 在这些情况下 把对应于爆炸下限的饱和浓度的液体均衡温度与相应液体的最高温度相比较液体温度
20、蒸气压力随温度的增加而升高 因此 由于蒸发作用 释放速率增加注已释放的液体温度可能升高 例如 热表面或高温环境爆炸下限对于给出的释放体积 爆炸下限越低 危险区域范围就越大通风随着风量的加大 危险区域范围可以减小阻碍通风的障碍物能使危险区域范围扩大另一方面某些障碍物如堤坝 围墙或天花板都能限制危险场所范围释放气体或蒸气的相对密度如果气体或蒸气明显的轻于空气 则它就趋于向上飘移 且释放源上方的垂直方向范围将随着相对密度的减小而扩大 如果明显的重于空气 它就趋于沉积于地面 在地面上 区域水平范围将随着相对密度的增大而增大注对于实际应用来说 气体或蒸气的相对密度低于被认为是轻于空气 如果相对密度高于则
21、被认为重于空气在上述数值之间的气体或蒸气应酌情考虑经验表明 氨很难点燃 而在户外气体释放将会迅速扩散 因此 爆炸性气体环境扩展将被忽略应考虑的其他参数气候条件地形分布状况实例图附录中 以示例表明了上述参数影响蒸气或气体释放速度的一些方式和区域范围释放源 液体的敞开表面在大多数情况下 液体温度将低于沸点 蒸气的释放速率主要取决于液体温度在其表面温度下液体的蒸气压力蒸发表面的尺寸释放源 液体的瞬间蒸发 以喷射或喷雾为例当排放液体瞬间蒸发时 释放蒸气速率等于液体流动速率 并且这与下列参数有关液体压力释放源的几何形状如果液体没有瞬间蒸发 因为液滴 液体喷射和汇积会形成新的释放源 这种情况则很复杂释放源
22、 气体混合物的泄漏气体释放速率受下列参数影响含有气体的设备内的压力释放源的几何形状释放混合物中的可燃性气体浓度释放源的实例见条区域范围一般说明应注意到 重于空气的气体可能流入低于地平面的地方 例如凹槽或沟槽 轻于空气的气体可能滞留在高于地平面的地方 例如屋顶空间如果释放源位于场所外面或在场所附近 须采取以下适当措施防止大量的可燃性气体或蒸气渗入场所 如有形阻挡 物 层要保证危险场所的邻近场所静态正压 以防止危险大气进入用足量的流动空气清洗场所 来保证空气从可能进入可燃性气体或蒸气的所有开口逸出通风总则释放到大气中的可燃性气体或蒸气可以通过逸散或扩散的方法在空气中稀释 直到其浓度低于爆炸下限为止
23、通风 即空气流动 使新鲜空气置换释放源周围的大气以促进可燃性气体逸散通风速率适当 也能避免爆炸性气体环境的持久性 影响区域类型通风的主要型式由于风和 或温度梯度或人工通风的方式如风扇作用造成空气流动达到通风因此 考虑到下面两种主要通风类型自然通风人工通风 整体或局部通风通风等级最重要的因素是通风等级或通风量直接与释放源类型和其对应的释放速率相联系它与通风的类型无关 即不管是以风速计算还是以单位时间内换气次数计算 因此 在危险场所中 能达到最佳通风条件 并且对一定的释放速率 通风量越大 危险场所的范围就越小 在某种情况下 可使其减小到忽略不计 变成非危险场所通风等级实施指南的示例在附录中示出通风
24、的有效性通风的有效性将影响爆炸性环境的存在或形成 因此它也影响区域类型 附录中给出了通风有效性的指南注综合考虑通风等级和有效性归纳出评定区域类型的定量的方法 见附录文件总则建议场所分类用这样一种方式 对得出最后场所分类的各个步骤应正确地记载下来所有使用的资料 这些资料或所采用的方法的示例如下推荐的有关规则和标准气体或蒸气扩散特性和计算研究与可燃性物料释放参数有关的通风特性以便评定通风的有效性场所分类研究结果和任何后续变化都应记录下来工厂用的所有加工物料与场所分类有关的这些特性都应列出 应该包括闪点 沸点 点燃温度 蒸气压力 蒸气密度 爆炸极限 气体级别和温度组别示例在表和中列出图纸 记录表和数
25、据表场所分类文件应包括绘制的平面图和垂直剖面图 可能时应标示出区域类型和区域范围 点燃温度 温度组别和气体级别如果场所地形影响着区域范围 应记录在文件中文件还应包括其他有关的资料 例如释放源的位置和标志 对于大型的综合工厂或加工场所来说 这有助于释放源分项或编号 以便场所分类数据表和图纸之间相互参照建筑物开口位置 例如门 窗和通风用的进 出气口图中示出的场所分类符号是优先使用的符号 但是如果在文件中明确规定 也可使用其他符号附录提示的附录释放源的示例加工厂下列的例子不作为强制使用并且可按需要做一些变动 以适合具体的加工设备和情况连续级的释放源设有一个通往大气的固定排气口的固定顶罐中的可燃性液体
26、表面连续对大气开放或者是长期向大气开放的可燃性液体表面 例如油 水分离器级释放源在正常工作条件下预计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 在正常工作中 当水排掉时 该处可能有易燃易爆物质向大气中释放在正常工作时 预计可燃性物质会释放到大气中的取样点正常工作时 预计可燃性物质会释放到大气中的泄压阀 排气口或其他开孔处级释放源设备正常运行时 预计可燃性物质不会释放的泵 压缩机和阀门处在正常运行时 预计可燃性物质不会释放的法兰 连接件和管道配件处在正常运行时 预计可燃性物质不会释放的取样处在正常运行时 预计可燃性物质不会释放到大气中的泄压阀 排气口和其他孔通孔下列
27、示例不作为强制使用 可按需要做一些变动以适合具体的情况作为可能的释放源的通孔场所之间的通孔应视为可能的释放源释放源的等级与下列情况有关邻近场所区域类型孔开启的频率和持续时间密封或连接的有效性涉及到的场所之间的压差通孔分类通孔按下列特性分为型型通孔不符合或型规定的特性举例穿越或使用的通孔 例如 穿越墙 天花板和地板的导管 管道房屋 建筑物内的固定通风口和类似及型的经常或长时间打开的通孔型正常情况下关闭 例如 自动封闭 并且不经常打开 而且关闭紧密的通孔型正常情况下通孔封闭 不经常打开 符合型要求 并延着整个周边还安装有密封装置 例如 密封垫或有两个串连的型通孔 而且具有单独自动封闭装置型经常封闭
28、符合型要求的通孔 只能用专用工具或在紧急情况下才能打开型通孔是有效密封的使用通道 例如导管 管道 或是靠近危险场所的型通孔和型通孔的串连组合表通孔释放等级的作用通孔上游气流的区域通孔型式作为释放源的通孔释放等级区连续级连续级级无释放区级级级级无释放无释放区级级无释放无释放无释放注括号内示出的释放等级为通孔频繁操作的情况附录提示的附录通风序言本附录的目的是确定通风等级 并且通过限定通风条件和解释示例以及计算等方法对第章进行补充 以便给出设计人工通风系统的指南 因为这些在可燃气体和蒸气扩散的控制中是至关重要的利用下列情况提供的方法 便可确定区域类型估算出要求的最小通风速率 以防止明显的爆炸性环境形
29、成 并使用这一参数计算出假设体积借助估算扩散时间能够确定出通风等级但这些计算并不用于确定区域的范围根据通风等级 通风有效性和释放等级确定区域类型尽管主要直接使用在户内场所 但所解释的概念户外也有帮助 例如 用在表中的判断自然通风这是一种由于风和 或温度梯度作用造成的空气流动的通风类型在露天场所 自然通风通常足以确保消散场所中出现任何爆炸性环境 自然通风在某些户内场所 例如 在墙壁上和 或房顶有开口的建筑物 也可能有效注对户外场所 一般情况下 评定通风应假设最小风速为且实际上是连续地存在风速经常会超过自然通风举例露天场所 典型的露天场所在石油和化学工业 如敞开结构 管道架 泵台架以及类似处敞开式
30、建筑物 考虑到涉及的气体和 或蒸汽的相对密度 在建筑物的壁上和 或屋顶开口 其尺寸和位置保证建筑物内部通风效果等效于露天场所非敞开建筑物 建有永久性的开口 使其具有自然通风的条件 一般低于敞开式建筑物的通风效果人工通风通过人工的方法 使空气流动 例如 通风机或排气装置虽然人工通风主要用于户内或封闭空间但它也可用于露天场所 补偿由于障碍物对自然通风的限制或阻碍场所中的人工通风可以是整体通风 也可以是局部通风 对于这两种通风 可达到不同程度的空气流动和置换采用人工通风可达到缩小区域范围缩短爆炸性环境持续的时间防止爆炸性环境的产生人工通风能够使室内获得有效 可靠的通风系统设计用于防爆的人工通风系统应
31、满足下列要求应能控制和监控其有效性对排气系统外部排放点 应考虑其分类对危险场所的通风 一般情况下 通风用空气应从非危险场所中抽取在确定通风系统的规模 尺寸 和设计前 应首先确定场所 释放等级以及释放速率另外 下列因素将会影响人工通风系统的质量通常 可燃性气体和蒸气的比重与空气比重不同 因此 它们在接近地面或封闭场所的顶部聚积 在这些地方 空气流动常常是缓慢的气体的比重随温度的变化而变化阻挡和障碍物可能会引起空气流动减少甚至不流动也就是说 场所中的某些部分不通风整体人工通风示例在建筑物的壁上和 或顶部安装通风机以改变建筑物中的整体通风情况露天场所中在合适的地方安装通风机以改变场所中整体通风局部人
32、工通风示例空气 蒸气抽取系统用在连续地或周期地释放可燃性蒸气的加工设备上将强制通风或附加的抽风系统用在不进行通风可能会出现爆炸性环境的局部通风的场所通风等级控制爆炸性环境扩散和持续时间的通风效果取决于通风等级和有效性以及通风系统的设计 例如通风不能有效防止爆炸性环境形成 但能避免爆炸性环境持续较长时间承认下列三种通风等级高级通风实质上能够在释放源处瞬间降低其浓度 使其低于爆炸下限的浓度 区域范围很小 甚至可忽略不计中级通风能够控制浓度 虽然释放源正在释放中 使得区域界限外部的浓度稳定地低于爆炸下限并且在释放停止释放后 爆炸性环境持续存在时间不会过长低级通风在释放源释放过程中 不能控制其浓度 并
33、且 或在释放源停止释放后 也不能阻止爆炸性环境持续存在通风等级的评定及其对危险场所的影响可燃性气体或蒸气云的大小及释放源停止释放后可燃性气体或蒸气云持续的时间 可按通风的方法加以控制下面说明了评定控制爆炸性环境范围和持续时间所要求的通风等级的方法应该承认 因为该方法的局限性 给出的结果也是近似的 但是 采用的安全系数应确保所得到的结果误差在安全限度之内通过几个假设的例子对该方法的使用加以示范说明首先 评定通风等级需要知道释放源释放气体或蒸气的最大释放速率 它可通过验证过的试验 合理的计算或充分的假设条件得出假设体积的估计理论上 稀释给定的可燃性物质的释放达到低于爆炸下限规定浓度的最小通风速率
34、可通过下面公式计算出式中新鲜空气的最小体积流速 单位时间体积释放源的最大释放速率 单位时间重量爆炸下限 单位体积重量适用于爆炸下限的安全因数 其典型值为连续级和级释放源和级释放源环境温度 单位注对将体积百分比 转换到按给出的正常环境条件 可使用下面的公式体积比式中分子量利用单位时间内给定的换气次数与场所中总的通风有关 释放源周围的潜在爆炸性环境的假设的体积可用下面的公式估算式中单位时间内新鲜空气置换 充入 的次数公式适用于对新鲜空气在理想流动条件下在释放源处瞬时并均匀的混合实际上 这样的理想条件根本找不到例如 因空气流动时空气阻力可能造成的场所部分区域通风不良因此 在释放源处 有效的换气会低于
35、公式中得出的值 而导致增大 为此 对公式引入附加校正系数便可得出式中有效稀释爆炸性环境程度的系数 表示通风效率 取值范围从理想状态 到典型值空气流动受阻碍体积表示在某一通风条件下 环境中可燃性气体或蒸气的平均浓度达到倍或倍爆炸下限值时的体积 这与安全系数值有关 用在公式中这表明 在所估计的假定体积的极端状态下 气体或蒸气的浓度将明显地低于爆炸下限 也就是说 浓度高于爆炸下限时 所假设的体积将小于值封闭场所对封闭的场所 由公式给出值式中新鲜空气的总的流动速率总的被通风的体积露天场所在露天场所 即使风速很低 也会造成高的换气次数 例如 在露天场所中 假设为几立方体积 在风速约为时 换气速度则大于次
36、次对露天场所 保守估算取次潜在爆炸性环境的假定体积用公式便可得出式中每秒的体积每秒的换气次数但是 由于不同的扩散机理 这种方法通常会导致 所算的 体积过大 一般情况下 在露天场所 扩散会更快持续时间的估算释放源停止释放后 要求平均浓度从初始值下降到倍的时间可用公式估算出式中用与相同的单位所测量的可燃物质的初始浓度 即 体积比或在爆炸环境中的某处 可燃性物质的浓度可能为一般仅在非常靠近释放源的附近但是当计算值时 要取的合适值取决于具体情况 考虑到受影响的体积之外的其他原因例如释放的频率和持续时间 并且对于大多数实际情况 对于取浓度大于似乎更合理单位时间内换气次数单位与相同 即 若为每秒换气次数
37、则为秒为允许的不完全混合系数 见公式它的值从例如空气通过缝隙进入和单个排气口排风的通风 到例如空气通过有孔的天花板进入并且有多个排气口的通风 变化自然对数 即与爆炸下限有关的安全系数 见公式由公式计算所得的值本身并不能作为确定区域类型的量值 它提供了与特定过程和场所的时间范围进行比较的附加信息通风等级的评估通常情况下 连续级释放源定为区级释放源为区 而级释放源为区 但由于通风的作用 上述的分级并不总是合适的在某些情况下 由于通风的级别和有效性的程度可以很高 使其实际上是非危险场所 换句话说 由于通风的等级很低 会使区域降为较低数字区域 即级释放源划分成区危险场所例如 这种情况可能在气体或蒸气释
38、放停止后 爆炸性环境持续存在且扩散很慢时出现 因此 爆炸性环境所持续的时间比该级释放源所预计的时间要长体积可用来要求通风等级为高 中 低的尺度 持续时间 来确定一个场所符合区区或区定义要求的通风等级当值很小或甚至可忽略不计时 通风可划为高级正在进行通风时 可将释放源看做不产生爆炸性环境 也就是说 周围场所是非危险场所 但是 即使成为可忽略的程度 在靠近释放源处 仍为爆炸性环境在实际中 一般情况下 高级通风仅用于释放源周围的局部人工通风系统 很小的封闭场所或释放源速率极低的场所首先 大多数封闭的场所含有多个释放源一般情况下 在已划分为非危险场所的区域范围内有多个小的危险场所的划分方法是不可取的其
39、次 对于场所划分考虑的典型释放速率 即使在露天时 自然通风经常不能满足要求 况且 正常情况下 在较大封闭场所按要求的速率进行人工通风通常也是不实际的在释放源停止释放后并不能表明爆炸性环境将持续的时间这在高级通风情况下没关系但若通风为中级或低级它可作为一个评定系数作为中级通风 应控制释放出的可燃性蒸气和气体的扩散释放停止后 爆炸性环境扩散所需要时间 根据释放源为级还是级 并应满足区和区的条件可接受的扩散时间取决于释放源预计的释放频率和每次释放持续的时间体积值经常小于任何封闭场所的体积值在这种情况下 仅将封闭场所部分划分为危险场所是可以接受的 在某些情况下 根据封闭场所的大小值也可以与封闭的体积相
40、近在这种情况下 封闭场所应全部划为危险区若不能满足区域的定义 则通风应视为低级通风在低级通风条件下一般相等或大于任何封闭场所的体积在露天场所 一般不应出现低级通风情况 除了对气流有限制的场所之外 例如 在凹坑中通风的有效性通风的有效性影响着爆炸性环境的存在或形成 因此 当确定区域的类型时 需要考虑通风的有效性 与等级相同通风有效性应划分成以下三个等级 见附录中的例子良好 通风连续地存在一般 在正常运行时 预计通风存在允许发生短时 不经常的不连续通风差 不能满足 良好 或 一般 标准的通风 但预计不会出现长时间的不连续通风对于差的通风都不能满足的通风条件 不得考虑成有通风条件的场所自然通风 对户
41、外场所 一般情况下 判断通风条件应以假设最小风速为为基础 且连续地存在这种情况下 通风的有效性应被看作是 良好人工通风 在估计人工通风有效性时 应考虑设备的可靠性和有效性 例如 备用的风机 通常 良好的有效性要求在故障状态下 备用风机能自动起动 但是 若制定出措施 在通风设备出现故障时防止释放可燃性物质 例如 自动关闭加工设备在通风设备正常运行时所确定的场所划分就不需要进行调整 也就是说 可以假定通风有效性良好实施指南通风对各类区域的影响可归纳在表中 包括中的一些计算 结果表通风对区域类型的影响通风释放源等级等级高中低有效性连续级良好一般差良好一般差良好 一般或差连续级区非危险区区区区区区区区
42、区区级区非危险区区区区区区区区区区或区级区非危险区非危险区区区区区至区区区或区表示在正常条件下 其范围可忽略不计的理论上的区域由级释放源产生的区也会超过由级或连续级释放源引起的区域 在这种情况下 应取较远距离若通风很弱 并且释放形成的爆炸性环境事实上还连续存在 亦即接近 无通风 条件则为区注表示被包围确定通风等级的计算计算释放特性可燃性物质甲苯蒸气释放源法兰爆炸下限体积比释放级别连续级安全系数释放速率通风特性室内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率假设体积值持续时间这对于连续释放源不适用结论假设体积值减小到忽略不计通风等级相对释放源来说 可视作高级计算释放特性可燃性
43、物质甲苯蒸气释放源法兰故障爆炸下限体积比释放等级级安全系数释放速率通风特性室内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率假设体积值持续时间结论假设体积很大 但可以控制对于以此为基础的释放源 通风等级可以视作中级但是 释放持续时间较长 不能满足区定义计算释放特性可燃性物质丙烷气体释放源罐装咀爆炸下限体积比释放等级级安全系数释放速率通风特性户内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率假设体积值持续时间结论假设体积足够大 但可以控制以计算结果为依据 对释放源来说 通风等级可以被作为中级在持续时间为条件下若操作频繁重复 则不能满足区定义计算释放特性可燃性物
44、质氨气释放源蒸发阀门爆炸下限体积比释放等级级安全系数级释放速率通风特性户内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率估算假设体积持续时间结论假设体积值可减小到忽略不计相对释放源 通风等级可视作高级 但任何靠近阀门安装的设备应为适用于区的设备 见表计算释放特性可燃性物质丙烷气体释放源压缩机密封处爆炸下限体积比释放等级级安全系数释放速率通风特性户内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率估算假设体积持续时间结论以房间为例 假设体积可以扩散超过有形界限 且将持续存在相对释放源 通风等级可视作低级计算释放特性可燃性物质甲烷气体释放源管道接合部爆炸下限体积比
45、释放等级级安全系数释放速率通风特性户外场所最小风速换气相当于质量系数环境温度通风特性新鲜空气最小体积流动速率估算假设体积值持续时间最大值结论假设体积很大 但可以控制 而且不会持续久相对释放源 通风等级可视作中级计算释放特性可燃性物质假苯蒸气释放源法兰盘故障爆炸下限体积比释放等级级安全系数释放速率通风特性户内场所换气次数通风质量系数环境温度温度系数新鲜空气最小体积流动速率估算假设体积值持续时间结论假设体积很大 但可能控制相对释放源 通风等级可视作中级 以持续时间为依据将满足区定义附录提示的附录危险场所划分举例场所划分的实施过程涉及当可燃性气体或液体从容器中释放时 它们的变化过程 特性知识以及在特
46、定条件下 以工厂设备项目安装经验为基础的工程方面的正确判断等由于这些原因 不可能给出设备以及加工过程特性的各种想象的变化 因此 所选择的示例是一些能很好地说明场所划分的原理例子 以便使设备能够在危险场所中安全使用危险场所中的危险物质为可燃性液体 液化气或蒸气或通常情况为气体 并且与空气按一定浓度混合为可燃性对于图中所示的距离 已规定了特定工厂组成条件并且考虑了与设备的机械性能和其他代表性设计标准相关连的泄露条件 它们不是普遍适用的 诸如加工材料的总量 断路时间 扩散时间 压力 温度等因素以及与工厂组成和加工材料有关的其他标准 都影响场所分类 这需要作为特殊问题加以考虑因此 这些例子仅是指导范例
47、 应用时必须考虑特殊的环境根据选定的行业标准的不同 区域的形状及范围可以改变下面示例的意图主要不是用于场所分类 他们的主要目的是通过下面的指导以及标准的方法 可得出典型的结论进行展示这些例子也可用作制定详细的补充标准的例证给出的数字都取自或对应于近似的各种国家标准或行业标准中的数据 这些数据仅仅作为区域大小的指南 在个别的情况下 可从相关的法规中得到区域的范围和形状若要将标准中给出的例子用于实际的场所分类 就必须考虑各个不同情况的特殊细节在每个例子中 只给出了一些影响区域类型和范围的参数 而不是全部一般情况下 考虑到这些因素是特殊规定的 有一些是定性的而不是定量的 所以分类的结果较为保守的 也
48、就是说 若可能更严密地规定运行参数 便会得到更准确的场所分类示例一般工业用泵 安装在户外地平面上 抽吸可燃性液体未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型自然人工等级中级高级有效性差一般释放源释放等级泵密封级和级产品闪点低于加工温度和环境温度蒸气比重大于空气气流来自泵用电机考虑到相关参数 对泵工作容量为在低压下工作时 可得出下面典型的数值水平到释放源的距离从地面到释放源上方注由于空气流速很高区场所范围可忽略不计示例一般工业用泵 安装在户内地面 抽吸可燃性液体未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型人工等级中级有效性一般释放源释放等级泵密封处 填充压盖和地面上有
49、液池级和级产品闪点低于加工过程中温度和环境温度蒸气比重大于空气考虑到相关参数 对泵工作容量为在低压下工作时 可得出下面典型的数值从释放源计其水平距离从地面到释放源上方从释放源计其水平距离示例露天场所中 安装在加工容器上的压力呼吸阀未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型自然等级中级有效性一般释放源释放等级阀门出口级产品天燃气气体比重大于空气考虑到相关参数 对阀门的开启压力约为可得出下列典型的数值从释放源到各个方向的距离 半径从释放源到各个方向的距离 半径示例在靠近传输可燃性气体的加工管道系统安装控制阀门未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型自然等级中级有效
50、性一般释放源释放等级阀门转轴密封处级产品气体丙烷蒸气比重大于空气考虑到相关参数 从本例中可得出下列典型的数值从释放源到各个方向的距离示例室内固定的加工混合容器 由于操作原因 经常打开 液体通过容器上焊接的管道法兰盘输入 输出液体未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型人工等级容器内为低级 容器外为中级有效性一般释放源释放等级容器内液体表面连续级容器开口处级靠近容器液体的溅飞或泄露级产品闪点低于加工温度和环境温度蒸气比示例户外油 水比重分离器 向大气开放 用于石油冶炼未按比例影响区域类型和范围的主要因素设备和加工过程通风类型自然等级中级有效性差释放源释放等级液体表面连续级加工过