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1、防爆电气技术基本知识防爆电气技术基本知识1.爆炸性气体环境的基本知识；爆炸性气体环境的基本知识；2.防爆电气设备的基本原理；防爆电气设备的基本原理；3.3.防爆电气设备的选型；防爆电气设备的选型；4.4.国内外防爆电气产品认证介绍。国内外防爆电气产品认证介绍。第一部分 爆炸性气体环境的基本知识一一.爆炸的基本观念爆炸的基本观念 要要了了解解爆爆炸炸就就要要熟熟悉悉燃燃烧烧现现象象。燃燃烧烧现现象象的的出出现现同同时时具具备备以以下下三三个个条条件件：即即要要有有可可燃燃物物质质、助助燃燃物质和点燃源，三者缺一不可。物质和点燃源，三者缺一不可。燃燃烧烧是是一一种种化化学学反反应应。它它是是可可燃
2、燃物物质质在在点点燃燃源源能能量量的的作作用用下下，在在空空气气或或氧氧气气中中，进进行行化化学学反反应应，引引起起温温度度的的升升高高，释释放放出出热热辐辐射射及及光光辐辐射射的的现现象象。如如果果燃燃烧烧速速度度急急剧剧加加快快，温温度度猛猛烈烈上上升升，导导致致燃燃烧烧生生成成物物和和周周围围空空气气激激烈烈膨膨胀胀，形形成成巨巨大大的的爆爆破破力力和和冲击波并发出强光和声响，这就是爆炸。冲击波并发出强光和声响，这就是爆炸。二二.爆炸性气体（蒸气）混合物的几个主要参数爆炸性气体（蒸气）混合物的几个主要参数爆炸性气体（蒸气）混合物的几个主要参数爆炸性气体（蒸气）混合物的几个主要参数1.1.
3、可燃性物质可燃性物质 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。气或薄雾。2.2.爆炸性气体环境爆炸性气体环境 在大气条件下，气体或蒸气可燃物质与空气的混在大气条件下，气体或蒸气可燃物质与空气的混合物被点燃后燃烧将传至全部未燃混合物的环境。合物被点燃后燃烧将传至全部未燃混合物的环境。3.3.危险场所危险场所 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。区域。4.4.4.4.闪点闪点闪点闪点
4、闪点是指在标准条件下，使液体变成蒸气的数量能够形成可闪点是指在标准条件下，使液体变成蒸气的数量能够形成可闪点是指在标准条件下，使液体变成蒸气的数量能够形成可闪点是指在标准条件下，使液体变成蒸气的数量能够形成可燃性气体燃性气体燃性气体燃性气体/空气混合物的最低液体温度。空气混合物的最低液体温度。空气混合物的最低液体温度。空气混合物的最低液体温度。液体的闪点越低，引燃的危险程度越大。如环氧丙烷的液体的闪点越低，引燃的危险程度越大。如环氧丙烷的液体的闪点越低，引燃的危险程度越大。如环氧丙烷的液体的闪点越低，引燃的危险程度越大。如环氧丙烷的闪点为闪点为闪点为闪点为-37.2-37.2-37.2-37.
5、2，不仅在冬天户外场所蒸发蒸气，而且在常温时，不仅在冬天户外场所蒸发蒸气，而且在常温时，不仅在冬天户外场所蒸发蒸气，而且在常温时，不仅在冬天户外场所蒸发蒸气，而且在常温时会快速蒸发蒸气。会快速蒸发蒸气。会快速蒸发蒸气。会快速蒸发蒸气。液体周围环境温度是影响液体蒸发的主要依据。我国规液体周围环境温度是影响液体蒸发的主要依据。我国规液体周围环境温度是影响液体蒸发的主要依据。我国规液体周围环境温度是影响液体蒸发的主要依据。我国规定了最高环境温度为定了最高环境温度为定了最高环境温度为定了最高环境温度为45454545作为分界线，闪点高于作为分界线，闪点高于作为分界线，闪点高于作为分界线，闪点高于454
6、54545的称可燃性的称可燃性的称可燃性的称可燃性液体；闪点低于液体；闪点低于液体；闪点低于液体；闪点低于45454545的称易燃性液体。的称易燃性液体。的称易燃性液体。的称易燃性液体。5.5.爆炸极限与范围爆炸极限与范围 爆炸极限是指可燃性气体（蒸气）与空气形成的混合物能引起爆炸极限是指可燃性气体（蒸气）与空气形成的混合物能引起爆炸的最低浓度（爆炸下限）或最高浓度（爆炸上限），介于爆炸爆炸的最低浓度（爆炸下限）或最高浓度（爆炸上限），介于爆炸下限和上限中间的浓度范围称爆炸范围。下限和上限中间的浓度范围称爆炸范围。爆爆炸炸范范围围越越大大，则则形形成成爆爆炸炸性性混混合合物物的的机机会会越越多
7、多；爆爆炸炸下下限限越越低，则形成爆炸的条件越容易低，则形成爆炸的条件越容易。6.6.相对密度相对密度相对密度相对密度密度是指单位体积的物质质量。相对密度是指可燃性气体密度是指单位体积的物质质量。相对密度是指可燃性气体密度是指单位体积的物质质量。相对密度是指可燃性气体密度是指单位体积的物质质量。相对密度是指可燃性气体（蒸气）与空气密度的比值（空气为（蒸气）与空气密度的比值（空气为（蒸气）与空气密度的比值（空气为（蒸气）与空气密度的比值（空气为1 1 1 1）。）。）。）。相对密度是研究爆炸性混合物扩散范围的重要依据。比空相对密度是研究爆炸性混合物扩散范围的重要依据。比空相对密度是研究爆炸性混合
8、物扩散范围的重要依据。比空相对密度是研究爆炸性混合物扩散范围的重要依据。比空气轻的可燃性气体（蒸气）会扩散至周围空间的上部区域，比气轻的可燃性气体（蒸气）会扩散至周围空间的上部区域，比气轻的可燃性气体（蒸气）会扩散至周围空间的上部区域，比气轻的可燃性气体（蒸气）会扩散至周围空间的上部区域，比空气重的可燃性气体（蒸气）停留在周围的空间下部区域空气重的可燃性气体（蒸气）停留在周围的空间下部区域空气重的可燃性气体（蒸气）停留在周围的空间下部区域空气重的可燃性气体（蒸气）停留在周围的空间下部区域。7.7.爆炸性危险区域爆炸性危险区域根根据据爆爆炸炸性性气气体体环环境境出出现现的的频频率率和和持持续续时
9、时间间，把把危危险险场场所划分为不同的区域。所划分为不同的区域。三.爆炸危险场所和防爆等级的划分目目前前，国国际际上上爆爆炸炸危危险险场场所所区区域域和和防防爆爆等等级级的的划划分分主主要要是是依依据据国国际际电电工工委委员员会会IEC标标准准、欧欧洲洲电电工工标标准准化化委委员员会会CENELEC（EN）标标准准和和美美国国NEC标标准准。其其中中IEC与与CENELEC基基本本相相同同。目目前前欧欧洲洲等等大大多数国家标准基本上与多数国家标准基本上与IEC79-10的划分原则一致。的划分原则一致。IEC79-10与与NEC500有有较较大大地地差差异异，与与NEC505却却有有相似之处。相
10、似之处。我我国国目目前前实实施施的的GB3836.14-2000GB3836.14-2000爆爆炸炸性性气气体体环环境境用用电电气气设设备备 第第1414部部分分：爆爆炸炸危危险险场场所所分分类类完完全等同于全等同于IEC79-10IEC79-10标准。标准。爆炸危险场所的分类：vIEC标准标准/欧洲欧洲CENELEC(简称简称CE）规定：规定：类：煤矿用防爆电气设备；类：煤矿用防爆电气设备；类：除煤矿用以外的电气设备（石油和化工用电气类：除煤矿用以外的电气设备（石油和化工用电气设备）。设备）。粉尘粉尘类：类：IEC单独制订粉尘标准，用单独制订粉尘标准，用“DIP”表示；表示；CE用用G表示气
11、体类，表示气体类，D表示粉尘类防爆电气设备。表示粉尘类防爆电气设备。vNEC500和和NEC505标准规定：标准规定：CLASS：表示除煤矿用以外的气体防爆电气设备；表示除煤矿用以外的气体防爆电气设备；MINING：表示煤矿用防爆电气设备；表示煤矿用防爆电气设备；CLASS：表示粉尘类防爆电气设备。表示粉尘类防爆电气设备。NEC500NEC500与与与与IEC79-10IEC79-10（GB3836.14GB3836.14）区域划分区别（气体）：区域划分区别（气体）：区域划分区别（气体）：区域划分区别（气体）：分类分类美国标准（美国标准（NEC500）IEC79-10（GB3836.14）（N
12、EC505）类类区区CLASSDivision1（1 1）在在正正常常条条件件下下，易易燃燃性性气气体体或或蒸蒸气气的的危危险险浓浓度度呈呈持持续续性性、间间隙隙性性或或周周期期性性存存在在的场所。的场所。（2 2）由由于于修修理理或或维维护护，或或由由于于泄泄露露的的原原因因引引起起易易燃燃性性气气体体或或蒸蒸气气的的危危险险浓浓度度经经常常存存在的场所。在的场所。（3 3）由于损坏或流程的误操作，而可能：）由于损坏或流程的误操作，而可能：（a a）排出了有危险浓度的易燃性气体；排出了有危险浓度的易燃性气体；（b b）导致其它电气设备同时发生故障。导致其它电气设备同时发生故障。0 0区区爆爆
13、炸炸性性气气体体环环境境连连续续出出现现或或长长时时间存在的场所。间存在的场所。1 1区区 在在正正常常情情况况下下,可可能能出出现现爆爆炸炸性性气体环境的场所。气体环境的场所。Division2（1 1）处处理理、加加工工或或使使用用易易燃燃性性、挥挥发发性性的的液体或气体的场所。液体或气体的场所。（2 2）通通常常采采用用可可靠靠的的机机械械通通风风装装置置，预预防防可燃性气体或蒸气形成危险浓度的地方。可燃性气体或蒸气形成危险浓度的地方。（3 3）与与1 1类类1 1区区地地区区邻邻近近的的场场所所，危危险险浓浓的的度度的的易易燃燃性性气气体体或或蒸蒸气气可可能能偶偶尔尔流流通通的的场场所
14、。所。2 2区区 在在正正常常情情况况下下,不不可可能能出出现现爆爆炸炸性性气气体体环环境境,如如果果出出现现也也是是偶偶然然发发生并且生并且仅是短时间存在的场所仅是短时间存在的场所。有关释放源的概念有关释放源的概念 释放源是指可能把可燃气体、薄雾或液体释放到大气中以至形成爆炸性释放源是指可能把可燃气体、薄雾或液体释放到大气中以至形成爆炸性混合物的某个部位或某个点。混合物的某个部位或某个点。（1 1）连续级释放源）连续级释放源连连续续释释放放或或预预计计长长期期释释放放的的释释放放源源。如如：处处理理容容器器的的内内部部，与与大大气气相相通通的的储储罐，在储油（液）槽中油罐，在储油（液）槽中油
15、(液液)上方的蒸气空间和低于水平面的空间等。上方的蒸气空间和低于水平面的空间等。（2 2）第一级释放源）第一级释放源 正正常常运运行行时时，预预计计可可能能周周期期性性或或偶偶尔尔释释放放的的释释放放源源。如如：设设备备正正常常运运行行时时，会会释释放放易易燃燃物物质质的的泵泵、压压缩缩机机和和阀阀门门的的密密封封件件处处；正正常常操操作作时时会会向向大大气气释放物质的取样点释放物质的取样点（3 3）第二级释放源）第二级释放源 在在正正常常运运行行时时，预预计计不不可可能能释释放放，如如果果释释放放也也仅仅是是偶偶尔尔和和短短时时释释放放的的释释放放源源。如如：法法兰兰、管管接接头头、连连接接
16、件件；在在正正常常运运行行时时不不可可能能出出现现释释放放的的泵泵、压压缩机和阀门的密封件处、安全阀、排气孔。缩机和阀门的密封件处、安全阀、排气孔。（4 4）多级释放源）多级释放源 由上述两种或多种级别组成的释放源。按连续级或第一级释放源来划分。由上述两种或多种级别组成的释放源。按连续级或第一级释放源来划分。通风通风通风，即空气流动，使新鲜的空气置换释放源周围的大气通风，即空气流动，使新鲜的空气置换释放源周围的大气通风，即空气流动，使新鲜的空气置换释放源周围的大气通风，即空气流动，使新鲜的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以促进可燃性气体逸散。通风速
17、率适当，也能避免爆炸性气体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。环境的持久性，影响区域类型。环境的持久性，影响区域类型。环境的持久性，影响区域类型。通风主要形式：通风主要形式：通风主要形式：通风主要形式：A A）自然通风；自然通风；自然通风；自然通风；B B）人工通风，整体或局部人工通风，整体或局部人工通风，整体或局部人工通风，整体或局部通风。通风。通风。通风。A.A.A.A.自然通风自然通风自然通风自然通风这是一种由于风和这是一种由于风和这是一种由于风和这是一种由于风和/或温度梯度作用造成的空气
18、流动的通风类型。在露或温度梯度作用造成的空气流动的通风类型。在露或温度梯度作用造成的空气流动的通风类型。在露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也可能有效，例如：在墙壁上和风在某些户内场所也可能有效，例如：在墙壁上和风在某些户内场所也可能有效，例如：在墙壁上和风在某些户内场所也可能有效，例如：在墙壁上和/或房顶有开口建
19、筑物。或房顶有开口建筑物。或房顶有开口建筑物。或房顶有开口建筑物。B.B.人工通风人工通风人工通风人工通风通过人工的方法，使空气流动。例如：采用通风机或排气装置。人工通过人工的方法，使空气流动。例如：采用通风机或排气装置。人工通过人工的方法，使空气流动。例如：采用通风机或排气装置。人工通过人工的方法，使空气流动。例如：采用通风机或排气装置。人工通风主要用于户内或封闭的空间场所。通风主要用于户内或封闭的空间场所。通风主要用于户内或封闭的空间场所。通风主要用于户内或封闭的空间场所。场所中的人工通风可以是整体通风，也可以是局部通风。场所中的人工通风可以是整体通风，也可以是局部通风。场所中的人工通风可
20、以是整体通风，也可以是局部通风。场所中的人工通风可以是整体通风，也可以是局部通风。采用人工通风可达到：缩小区域范围；缩短爆炸性环境持续时间；防采用人工通风可达到：缩小区域范围；缩短爆炸性环境持续时间；防采用人工通风可达到：缩小区域范围；缩短爆炸性环境持续时间；防采用人工通风可达到：缩小区域范围；缩短爆炸性环境持续时间；防止爆炸性环境的产生。止爆炸性环境的产生。止爆炸性环境的产生。止爆炸性环境的产生。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抽取。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抽取。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抽取。对危险场所的通风，
21、一般情况下，通风用空气应从非危险场所抽取。通风等级通风等级通风等级通风等级 根据根据GB3836.14-2000GB3836.14-2000附录附录B B，B3B3条的规定，分为以下三个条的规定，分为以下三个通风等级：通风等级：1.1.高级通风（高级通风（VHVH）：）：能够在释放源处瞬间降低其浓度，使其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，甚至可以忽略不计。低于爆炸下限的浓度，区域范围很小，甚至可以忽略不计。2.2.中级通风（中级通风（VMVM）：）：能够控制浓度，虽然释放源正在释放中，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
22、，并且在释放使得区域界限外部的浓度稳定地低于爆炸下限，并且在释放源停止释放后，爆炸性环境持续存在时间不会过长。源停止释放后，爆炸性环境持续存在时间不会过长。3.3.低级通风（低级通风（VLVL）：）：在释放源释放过程中，不能控制其浓度，在释放源释放过程中，不能控制其浓度，并且并且/或在释放源停止释放后，也不能阻止爆炸性环境持续存或在释放源停止释放后，也不能阻止爆炸性环境持续存在。在。通风等级的确认主要与以下参数有关：通风等级的确认主要与以下参数有关：1 1 1 1）可燃性物质的爆炸下限（）可燃性物质的爆炸下限（）可燃性物质的爆炸下限（）可燃性物质的爆炸下限（LELLELLELLEL）；）；）；
23、）；2 2 2 2）释放源的释放级别；释放源的释放级别；释放源的释放级别；释放源的释放级别；3 3 3 3）释放速率（）释放速率（）释放速率（）释放速率（dG/dt)maxdG/dt)maxdG/dt)maxdG/dt)max;4 4 4 4）换气次数；换气次数；换气次数；换气次数；5 5 5 5）环境温度等。）环境温度等。）环境温度等。）环境温度等。通风的有效性：通风的有效性：通风的有效性影响着爆炸性环境的存在和形成，因此，当通风的有效性影响着爆炸性环境的存在和形成，因此，当确定区域确定区域类型时，需要考虑通风的有效性。类型时，需要考虑通风的有效性。1 1）良好：通风连续地存在；）良好：通风
24、连续地存在；2 2）一般：在正常运行时，预计通风存在。允许发生短时、不）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；经常的不连续通风；3 3）差：不能满足）差：不能满足“良好良好”或或“一般一般”标准的通风，但预计不标准的通风，但预计不会出现长时间的不连续通风。会出现长时间的不连续通风。注：对于差的通风都不能满足的通风条件，不得考虑成有通风注：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。条件的场所。危险场所划分举例危险场所划分举例NEC500NEC500与与IEC79IEC79-0-0（GB3836.1)GB3836.1)的分级区别的分级区别wIEC定
25、义定义:由于每一种气体由于每一种气体/蒸气的物理、化学性质不蒸气的物理、化学性质不同，其点燃、爆炸的特性也各不相同。根据气体同，其点燃、爆炸的特性也各不相同。根据气体/蒸气的最大试验安全间隙和最小点燃能量的大蒸气的最大试验安全间隙和最小点燃能量的大小，将其划分不同的级别：即小，将其划分不同的级别：即A、B、C，其中其中A级的约占全部气体级的约占全部气体/蒸气的蒸气的80%左右，左右，B级的约占级的约占1520%左右，左右，C级的仅确认有级的仅确认有6种种。w爆炸性气体爆炸性气体/蒸气混合物分级蒸气混合物分级,主要是便于该环境主要是便于该环境的隔爆型电气设备和本质安全型电气设备的制造的隔爆型电气
26、设备和本质安全型电气设备的制造及应用。其他防爆结构类型不存在级别划分。及应用。其他防爆结构类型不存在级别划分。美国标准美国标准NEC500中国标准中国标准GB3836.1类类级级气体、液体或粉尘环境气体、液体或粉尘环境级级A乙炔乙炔C(IEC还包括：还包括：CS2)B氢气氢气丁乙烯、氧化乙烯丁乙烯、氧化乙烯BAC环丙烷环丙烷乙醚乙醚乙烯乙烯乙醛乙醛D丙酮丙酮乙醇乙醇氨氨苯苯丁烷丁烷汽油汽油丙烷丙烷NEC500NEC500与与IEC79IEC79-0-0（GB3836.1)GB3836.1)的分级区别的分级区别:IECIECIECIEC与与与与NECNECNECNEC对气体点燃温度组别划分的区别
27、对气体点燃温度组别划分的区别对气体点燃温度组别划分的区别对气体点燃温度组别划分的区别：所谓点燃温度是指所谓点燃温度是指所谓点燃温度是指所谓点燃温度是指:在规定的测试条件下在规定的测试条件下在规定的测试条件下在规定的测试条件下,点燃爆炸性介点燃爆炸性介点燃爆炸性介点燃爆炸性介质所需的最低温度。质所需的最低温度。质所需的最低温度。质所需的最低温度。美国标准美国标准NEC500最高温度（最高温度（）中国标准中国标准GB3836.1T2T2AT2BT2CT2DT3T3AT3BT3CT4T5T6T145030028026023021520018016513512010085T1T2T3T4T5T6四四.
28、IEC.IEC与与NECNEC防爆标志的区别防爆标志的区别w NECNEC防防爆爆电电气气设设备备标标识识与与IECIEC规规定定的的表表示示方方法法有有较较大大的的差差异异，一一般般不不标标注注防防爆爆类类型型，仅仅仅仅标标注注适适用用的的类类别、区、级别和温度组别。别、区、级别和温度组别。w 而而IECIEC和和我我国国标标准准却却标标示示其其防防爆爆标标示示、电电气气设设备备的的防爆结构、类别和级别、温度组别。防爆结构、类别和级别、温度组别。w 上上述述两两种种防防爆爆标标识识各各有有优优缺缺点点，但但是是，按按照照我我国国标标准和规范要求准和规范要求，NECNEC标识不适合我国国情。标
29、识不适合我国国情。例如：wNEC500表示：表示：Class,Division1,GroupC,T3A温度组别温度组别C级级1区区I类（气体）危险场所类（气体）危险场所此标志的特点：对于用户来讲，不需了解该电气设备的防爆结此标志的特点：对于用户来讲，不需了解该电气设备的防爆结构类型，只需确认其使用的环境和爆炸危险介质的等级和点燃温度构类型，只需确认其使用的环境和爆炸危险介质的等级和点燃温度组别即可。组别即可。NEC505NEC505表示：表示：wCLASS，ZONE1，AExdBT6温度组别温度组别煤矿以外用煤矿以外用B级级隔爆型隔爆型防爆防爆1区区气体类气体类 IECIEC和我国标准表示：和
30、我国标准表示：Ex Ex 防爆结构类别级别组别防爆结构类别级别组别 例如：例如：Ex d B T4Ex d B T4 温度组别：温度组别：T1T1T6T6 类工厂用（除煤矿用以外类工厂用（除煤矿用以外）B B级级 隔爆型隔爆型 防爆电气设备防爆电气设备 又例如：又例如：又例如：又例如：ExeExeT2T2 表示：表示：表示：表示：增安型工厂用温度组增安型工厂用温度组增安型工厂用温度组增安型工厂用温度组别别别别T2T2T2T2（允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于300300300300）。）。）。）。ExediaiaCT6ExediaiaCT6Exe
31、diaiaCT6ExediaiaCT6表示：表示：表示：表示：增安性、隔爆型、本质安全型（含安全栅）工厂增安性、隔爆型、本质安全型（含安全栅）工厂增安性、隔爆型、本质安全型（含安全栅）工厂增安性、隔爆型、本质安全型（含安全栅）工厂用用用用C C C C级温级温级温级温度组别度组别度组别度组别T6T6T6T6（允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于允许设备发热温度低于85858585），一般情况下，具有此），一般情况下，具有此），一般情况下，具有此），一般情况下，具有此防爆标志的电气设备为防爆电气系统。防爆标志的电气设备为防爆电气系统。防爆标志的电气设备为防爆电气系统。防爆
32、标志的电气设备为防爆电气系统。CENELEC标准表示：标准表示：防爆标志分为两部分：防爆标志分为两部分：1GEExdBT6温度组温度组别别工厂用工厂用B B级级隔爆型隔爆型防爆防爆气体类气体类1 1区区除煤矿以外用除煤矿以外用Ex六.我国标准转化为国际标准情况我国在我国在2000年年8月月1日陆续开始实施新版的标准：日陆续开始实施新版的标准：GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第1部分：部分：通用要求通用要求GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第2部分：部分：隔爆性隔爆性“d”GB3836.3-2000爆炸性气体环
33、境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第3部分：部分：增安型增安型“e”GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第4部分：部分：本质安全型本质安全型“i”GB3836.14-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第14部分：部分：危险场所分类危险场所分类GB3836.15-2000爆炸性气体环境用电气设备爆炸性气体环境用电气设备第第15部分：部分：危险场所电气安装危险场所电气安装第二部分第二部分 防爆电气设备的基本原理防爆电气设备的基本原理 本文主要介绍：隔爆型本文主要介绍：隔爆型“d”d”、增安型增安型“e”e”、浇封型浇封型“m”m”
34、、本质安全本质安全型型“i”i”和正压型（和正压型（p)p)电气设备。电气设备。隔爆型电气设备隔爆型电气设备 隔隔爆爆型型电电气气设设备备是是指指具具有有隔隔爆爆外外壳壳的的电电气气设设备备，防防爆爆标标志志为为“d”d”。其其制制造造检检验验标标准准应应符符合合GB3836.2-2000GB3836.2-2000标标准准的的要要求求。隔隔爆爆外外壳壳是是指指能能承承受受内内部部的的爆爆炸炸压压力力，并并能能阻阻止止爆爆炸炸火火焰焰向向周周围围环环境境传播的防爆外壳。传播的防爆外壳。电电气气设设备备外外壳壳的的内内部部由由于于呼呼吸吸作作用用会会进进入入周周围围的的爆爆炸炸性性气气体体混混合合
35、物物，当当设设备备产产生生电电火火花花及及危危险险高高温温时时，将将引引燃燃壳壳内内的的爆爆炸炸性性气气体体混混合合物物，形形成成巨巨大大的的爆爆破破力力及及冲冲击击波波。一一方方面面隔隔爆爆外外壳壳应应能能承承受受内内部部的的爆爆炸炸压压力力而而不不破破损损；另另一一方方面面隔隔爆爆外外壳壳的的接接合合面面应应能能阻阻止止爆爆炸炸火火焰焰向向壳壳外外传传播播点点燃燃周周围围的的爆爆炸炸性性气气体体混混合合物物。因因此此隔隔爆爆外壳应有外壳应有耐爆性及隔爆性耐爆性及隔爆性两种特性两种特性。隔爆型结构示意：1.1.1.1.隔爆外壳的耐爆性隔爆外壳的耐爆性隔爆外壳的耐爆性隔爆外壳的耐爆性 隔爆外壳
36、中产生的爆炸压力受爆炸性气体混合物的浓度、外隔爆外壳中产生的爆炸压力受爆炸性气体混合物的浓度、外壳的容积及形状、点火源的位置、接合面间隙、爆炸性气体混合壳的容积及形状、点火源的位置、接合面间隙、爆炸性气体混合物的初始压力及温度等的影响。隔爆型电气设备的外壳材料均用物的初始压力及温度等的影响。隔爆型电气设备的外壳材料均用金属材质制成。常用的有钢板、铸钢、铸铝合金、铸铁等材料。金属材质制成。常用的有钢板、铸钢、铸铝合金、铸铁等材料。当采用铸铝时，应用抗拉强度不低于当采用铸铝时，应用抗拉强度不低于12Mpa12Mpa，含镁量不低于含镁量不低于6%6%的的铝合金。当外壳容积不大于铝合金。当外壳容积不大
37、于0.010.01升时，可采用陶瓷材料制造；当升时，可采用陶瓷材料制造；当外壳容积不大于外壳容积不大于0.50.5升时，可采用塑料材料制造，但塑料外壳的升时，可采用塑料材料制造，但塑料外壳的结构强度受成型工艺及易自然老化的影响，一般用于外壳容积小结构强度受成型工艺及易自然老化的影响，一般用于外壳容积小于于0.10.1升的隔爆部件。升的隔爆部件。2.2.隔爆外壳的隔爆性隔爆外壳的隔爆性 由由于于制制造造、安安装装、维维护护等等原原因因，隔隔爆爆外外壳壳不不可可能能是是天天衣衣无无缝缝的的整整体体，而而是是由由许许多多个个零零部部件件组组成成。零零件件间间的的连连接接缝缝隙隙会会成成为为壳壳内内的
38、的爆爆炸炸产产物物所所通通过过的的路路径径，引引燃燃周周围围的的爆爆炸炸性性气气体体混混合合物物。这这些些零零部部件件的的配配合合部部分分称称隔隔爆爆接接合合面面，其其接接合合缝缝隙隙称称隔隔爆爆接接合合面间隙。面间隙。隔爆接合面的结构形式有平面式、圆筒式、止口式、螺纹隔爆接合面的结构形式有平面式、圆筒式、止口式、螺纹隔爆接合面的结构形式有平面式、圆筒式、止口式、螺纹隔爆接合面的结构形式有平面式、圆筒式、止口式、螺纹式。式。式。式。它它们们分分别别应应用用于于壳壳体体与与壳壳盖盖的的接接合合处处；壳壳体体与与操操纵纵杆杆的的接接合合处处；电电机机轴轴伸伸与与端端盖盖的的接接合合处处；电电缆缆或
39、或导导线线的的引引入入装装置置与与壳壳体体的的接接合合处处；仪仪表表及及显显示示器器窗窗与与壳壳体体的的接接合合处处等等。对对维维修修中中不不经经常常打打开开的的透透明明件件衬衬垫垫应应采采用用金金属属或或金金属属包包覆覆的的可可压压缩缩不不燃燃材材料料制制成成，其其厚厚度度不不小小于于2.0mm2.0mm。接接合合面面的的宽宽度度：外外壳壳容容积积小小于于100cm100cm3 3时时，不不小小于于6.0mm6.0mm；外外壳壳容容积积大大于于100cm100cm3 3时时，不不小小于于9.5mm9.5mm。还还有有一一种种胶胶粘粘接接合合面面结结构构。其其胶胶粘粘材材料料应应采采用用热热稳
40、稳定定性性能能好好的的不不燃燃材材料料。胶胶粘粘接接合合面面的的宽宽度度：当当外外壳壳容容积积小小于于10cm10cm3 3时时，不不小小于于3.0mm3.0mm；当当外外壳壳容容积积小小于于100cm100cm3 3时时，不不小小于于6.0mm6.0mm；当外壳容积大于当外壳容积大于100cm100cm3 3时，不小于时，不小于10.0mm10.0mm。平面式结构：平面式结构：圆筒式结构：圆筒式结构：止口式结构：止口式结构：螺纹式结构：螺纹式结构：曲路式结构曲路式结构：叠片式结构：隔爆外壳上的几个主要零部件隔爆外壳上的几个主要零部件1.1.紧固件；紧固件；2.2.联锁装置及警告牌联锁装置及警
41、告牌;3.3.透明件；透明件；4.4.引入装置引入装置;5.5.衬垫衬垫;6.6.接线盒接线盒;7.7.接地连接件接地连接件 1.1.1.1.紧固件紧固件紧固件紧固件紧紧固固件件应应有有足足够够的的机机械械强强度度，当当壳壳体体爆爆炸炸时时，不不会会引引起起螺螺栓栓断断裂裂。紧紧固固件件应应有有防防锈锈、防防松松措措施施，以以保保证证平平面面式式隔隔爆爆接接合合面面的的间间隙隙。用用螺螺栓栓紧紧固固时时，若若用用弹弹簧簧垫垫圈圈防防松松，只只需需将将弹弹簧簧垫垫圈圈压压平平即即可可，不不宜宜拧拧得得太太紧紧。为为了了避避免免外外力力对对紧紧固固螺螺栓栓的的剪剪切切，盖和壳体接合处的外型尺寸必须
42、一致。盖和壳体接合处的外型尺寸必须一致。为为了了紧紧固固牢牢靠靠，不不允允许许用用塑塑料料或或轻轻合合金金制制造造螺螺栓栓和和螺螺母母，也不允许在塑料外壳上直接攻螺孔。也不允许在塑料外壳上直接攻螺孔。不不透透螺螺孔孔的的深深度度应应保保证证螺螺栓栓和和螺螺孔孔紧紧固固后后，须须留留有有大大于于2倍倍防防松松垫垫圈圈厚厚度度的的螺螺纹纹余余量量。不不透透螺螺孔孔的的周周围围及及底底部部厚厚度度须须不不小于螺栓直径的三分之一，但至少有小于螺栓直径的三分之一，但至少有3.0mm的裕度。的裕度。工工艺艺用用透透孔孔或或结结构构上上必必须须穿穿透透外外壳壳的的螺螺孔孔，应应采采用用圆圆筒筒式式或螺纹式隔
43、爆型结构将其堵住，外露的端头须永久性固定。或螺纹式隔爆型结构将其堵住，外露的端头须永久性固定。2.2.2.2.连锁装置和警告牌连锁装置和警告牌连锁装置和警告牌连锁装置和警告牌正正常常运运行行时时会会产产生生火火花花和和电电弧弧的的电电气气设设备备，须须设设置置联联锁锁装装置置。联联锁锁装装置置的的机机构构应应保保证证电电源源接接通通时时壳壳盖盖不不能能打打开开；壳壳盖盖打打开开后，电源不能接通。后，电源不能接通。用用螺螺栓栓紧紧固固的的外外壳壳允允许许用用警警告告牌牌代代替替联联锁锁装装置置。警警告告牌牌内容：内容：严禁带电开盖！严禁带电开盖！3.3.透明件透明件 透透明明件件主主要要用用于于
44、照照明明灯灯具具的的透透明明罩罩、仪仪表表窗窗口口、指指示示灯灯罩罩等等部部位位。照照明明灯灯具具、电电器器仪仪表表的的观观察察窗窗的的透透明明件件一一般般采采用用钢钢化化玻玻璃璃制制成成，要要有有一一定定的的厚厚度度。应应能能承承受受规规定定的的冲冲击击试验、耐压试验和热剧变试验。试验、耐压试验和热剧变试验。隔隔爆爆外外壳壳上上固固定定透透明明件件的的方方法法有有胶胶粘粘式式、衬衬垫垫式式两两种。种。4.4.引入装置引入装置引入装置引入装置引引入入装装置置是是电电缆缆或或导导线线进进出出电电气气设设备备的的隔隔爆爆部部件件。按按其其结结构构分分有有橡橡胶胶密密封封圈圈式式、填填料料密密封封式
45、式、带带螺螺纹纹的的电电缆缆引引入入方方式式之分。之分。橡橡胶胶密密封封圈圈式式引引入入装装置置是是用用压压紧紧螺螺母母挤挤压压橡橡胶胶密密封封圈圈以以抱抱紧紧电电缆缆或或导导线线，使使得得引引入入口口壁壁与与密密封封圈圈、密密封封圈圈与与电电缆缆/电电线线之间的配合达到隔爆面的作用。之间的配合达到隔爆面的作用。密密封封圈圈的的压压紧紧件件有有压压紧紧螺螺母母式式及及压压盘盘式式两两种种结结构构，均均用用金金属属材材料料制制成成。当当圆圆形形电电缆缆直直径径大大于于20mm时时，压压紧紧件件应应有有防防拔拔脱机构。脱机构。填填料料密密封封式式引引入入装装置置是是在在引引入入装装置置内内充充填填
46、热热固固性性混混合合填填料料，其其最最小小轴轴向向长长度度应应为为20mm。填填料料密密封封盒盒内内贯贯通通的的电电缆缆芯芯线线数数应应符符合合说说明明书书要要求求，并并保保证证沿沿密密封封长长度度20mm各各点点上上至至少少有有20%的横截面积有填料填充。的横截面积有填料填充。例如：例如：5.5.衬垫衬垫衬垫衬垫 隔爆外壳上的衬垫有两种形式：防爆用的衬垫，应采用隔爆外壳上的衬垫有两种形式：防爆用的衬垫，应采用金属或金属包覆的可压缩不燃材料；防护用的衬垫，应采用金属或金属包覆的可压缩不燃材料；防护用的衬垫，应采用橡胶或塑料的可压缩不燃材料，且不能计算在隔爆接合面内。橡胶或塑料的可压缩不燃材料，
47、且不能计算在隔爆接合面内。6.6.接线盒接线盒 有有电电火火花花及及危危险险高高温温的的电电气气设设备备应应设设置置接接线线盒盒，构构成成间间接接引引入入方方式式。接接线线盒盒应应有有足足够够的的尺尺寸寸便便于于设设备备的的连连线线，电电气气连接件的电气间隙及爬电距离应符合增安型的要求。连接件的电气间隙及爬电距离应符合增安型的要求。7.7.接地连接件接地连接件接地连接件接地连接件为为安安装装方方便便，隔隔爆爆外外壳壳上上的的接接地地连连接接件件有有内内、外外之之分分，连连接接件件的的尺尺寸寸应应压压紧紧4.0mm2铜铜芯芯线线，并并有有防防松松、防防腐腐措措施施。金金属属管管布布线线及及双双重
48、重绝绝缘缘的电气设备可不设接地连接件。的电气设备可不设接地连接件。隔爆型电气设备的特点：隔爆型电气设备的特点：增安型电气增安型电气设备设备增增安安型型电电气气设设备备是是指指对对正正常常条条件件下下不不会会产产生生电电弧弧或或电电火火花花的的电电气气设设备备，进进一一步步采采取取措措施施，提提高高其其安安全全程程度度，防防止止电电气气设设备备产产生生电电弧弧、电电火火花花及及危危险险高高温温的的电电气气设设备备。其其防防爆爆标标志为志为“e”e”。增增安安型型电电气气设设备备的的制制造造及及检检验验应应执执行行GB3836.1-2000GB3836.1-2000，GB3836.3-2000GB
49、3836.3-2000标准。标准。增增安安型型电电气气设设备备是是采采取取了了以以下下结结构构措措施施来来提提高高电电气气设设备备安全性的。安全性的。1.1.有效的外壳防护有效的外壳防护 增安型电气设备是依靠外壳的防护措施来保护内部的电增安型电气设备是依靠外壳的防护措施来保护内部的电气部件的。外壳防护措施不好，粉尘及水分会侵入壳体内的气部件的。外壳防护措施不好，粉尘及水分会侵入壳体内的电气绝缘构件上，造成电气设备的过载或短路，产生电火花电气绝缘构件上，造成电气设备的过载或短路，产生电火花或电弧，引燃周围的爆炸性气体混合物。或电弧，引燃周围的爆炸性气体混合物。外壳防护等级的代码外壳防护等级的代码
50、为为IPIP，后加防外物侵入及防水侵入后加防外物侵入及防水侵入数字代号，如数字代号，如IP54IP54表示防外物侵入表示防外物侵入5 5级，防水侵入级，防水侵入4 4级，意义级，意义为壳体内有少量粉尘侵入，但不影响电气设备的正常运行，为壳体内有少量粉尘侵入，但不影响电气设备的正常运行，并任何方向的溅水对电气设备的正常运行无影响。关于外壳并任何方向的溅水对电气设备的正常运行无影响。关于外壳防护等级的划分及试验见防护等级的划分及试验见GB4208-1993GB4208-1993标准。标准。增安型电气设备的外壳防护等级应符合以下规定：内装增安型电气设备的外壳防护等级应符合以下规定：内装裸露带电零件的