《《防爆与防护》PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《防爆与防护》PPT课件.ppt（32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、过程控制系统安调与检修过程控制系统安调与检修四川工程职业技术学院四川工程职业技术学院 电气化教研室电气化教研室第一章第一章过程控制系统过程控制系统基本概念基本概念第一章第一章过程控制系统过程控制系统基本概念基本概念过程控制系统基本概念过程控制系统基本概念1-1 1-1 绪论绪论 1-2 1-2 过程控制系统的性能指标过程控制系统的性能指标 1-3 1-3 自动化仪表基础知识自动化仪表基础知识 1-4 1-4 防爆与防护防爆与防护 1-4 1-4 防爆与防护防爆与防护1-4 防爆与防护防爆与防护4-1 防爆防爆Ex 4-2 防护防护IP 4-3 防爆与防护防爆与防护 电能在传输和使用过程中，对电
2、气设电能在传输和使用过程中，对电气设备材料的备材料的物理和化学特性物理和化学特性有严格要求，有严格要求，对电气设备的绝缘技术和负荷容量有对电气设备的绝缘技术和负荷容量有比较高的标准，特殊环境中使用的电比较高的标准，特殊环境中使用的电气设备对防爆与护性能则有更高的要气设备对防爆与护性能则有更高的要求。求。现场操作维护人员在现场操作维护人员在使用电气设备过程使用电气设备过程中，中，存在着防爆与防护概念混淆不清的现象。存在着防爆与防护概念混淆不清的现象。如：操作和维护人员在清洁设备时，采取如：操作和维护人员在清洁设备时，采取了一些错误的做法，经常发生直接用水了一些错误的做法，经常发生直接用水冲冲洗洗
3、防爆电气设备，导致设备内部渗水受潮，防爆电气设备，导致设备内部渗水受潮，电气绝缘性能下降，使电气设备受到了不电气绝缘性能下降，使电气设备受到了不同程度的损害；在装置防爆区的户外设备同程度的损害；在装置防爆区的户外设备选型选型过程中，也经常出现只对防爆等级提过程中，也经常出现只对防爆等级提出要求，没有对防护等级提出要求的问题。出要求，没有对防护等级提出要求的问题。4-1 4-1 防爆防爆ExEx1 1、爆炸的概念、爆炸的概念 爆炸爆炸是物质从一种状态，经过物是物质从一种状态，经过物理变化或化学变化，突然变成另一种理变化或化学变化，突然变成另一种状态，同时放出巨大的能量。状态，同时放出巨大的能量。
4、急剧释放的能量，可能使周围的急剧释放的能量，可能使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。物体遭受到猛烈的冲击和破坏。1 1）爆炸性物质）爆炸性物质：能与氧气（空气）反：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。）汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。）2 2）氧气）氧气：空气。：空气。3 3）点燃源）点燃源：包括明火、电气火花、：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。光能等。2、爆炸必须具备的三个
5、条件、爆炸必须具备的三个条件易爆物质易爆物质:很多生产场所都会产生某些很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80%80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气氧气:空气中的氧气是无处不在的。空气中的氧气是无处不在的。点燃源点燃源:在生产过程中大量使用电气仪在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花表，各种磨擦的电火花,机械磨擦火花、机械磨擦火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发
6、生故障时。电气发生故障时。3、为什么要防爆、为什么要防爆 客观上很多工业现场满足爆炸条件。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。很必要了。4、危险区域的两种划分方法：、危险区域的两种划分方法：适用区域 隔爆型隔爆型(d型型)防爆电气设备，目前绝大部分防防爆电气设备，目前绝大部分防爆场所使用的电动机均采用这种防爆形式。爆场所使用的电动机均采用这种防爆形式。增安型增安型(e型型)防爆电气设备：常用于中、小
7、型防爆电气设备：常用于中、小型电机。电机。本质安全型本质安全型(i型型)防爆电气设备：常用于弱电防爆电气设备：常用于弱电控制设备和元件。控制设备和元件。正压型正压型(P型型)防爆电气设备：常用于大型电机防爆电气设备：常用于大型电机和现场控制盘。和现场控制盘。充油型充油型(0型型)防爆电气设备：常用于操作开关、防爆电气设备：常用于操作开关、加热器类产品。加热器类产品。充砂型充砂型(q型型)防爆电气设备：常用于保险、熔防爆电气设备：常用于保险、熔断器类产品。断器类产品。无火花型无火花型(n型型)防爆电气设备：常用于现场使防爆电气设备：常用于现场使用的无触点控制开关。用的无触点控制开关。特殊型特殊型
8、(S型型)防爆电气设备：包括浇封型、气防爆电气设备：包括浇封型、气密型等，常用于现场防爆照明镇流器和现场密型等，常用于现场防爆照明镇流器和现场防爆控制板。粉尘防爆型电气设备：常用于防爆控制板。粉尘防爆型电气设备：常用于煤矿、木材加工厂、热电厂、面粉厂、纺织煤矿、木材加工厂、热电厂、面粉厂、纺织厂和亚麻厂等。厂和亚麻厂等。防爆区域和等级的划分 根据区域内具有何种类型的易燃根据区域内具有何种类型的易燃易爆介质，介质所能达到燃烧或爆易爆介质，介质所能达到燃烧或爆炸的浓度、温度、燃点和闪点值，炸的浓度、温度、燃点和闪点值，以及是否有泄漏点等因素所确定的以及是否有泄漏点等因素所确定的条件，可分为条件，可
9、分为3类。类。DZZ-HDZZ-H型型 仪表的防爆等级达到仪表的防爆等级达到HH级，其中，级，其中，“H”“H”指安全火花型；指安全火花型；“”“”指最小引爆电流小于指最小引爆电流小于70mA70mA。因此，因此，DZZ-H DZZ-H型型 仪表可用于仪表可用于氢气、乙炔和二硫化碳等危险场所，氢气、乙炔和二硫化碳等危险场所，在石油、化工等生产过程中得到广泛在石油、化工等生产过程中得到广泛应用。应用。DZZ-DZZ-型型 仪表中属于安全火仪表中属于安全火花型防爆仪表的有：花型防爆仪表的有：差压变送器，温度差压变送器，温度(毫伏毫伏)变变送器、电气转换器、电送器、电气转换器、电 阀门和安阀门和安全
10、栅。全栅。5 5、安全火花防爆（本安型、安全火花防爆（本安型）（1 1）一般概念）一般概念安全火花安全火花：其能量不足以构成其周围可：其能量不足以构成其周围可燃性介质点火源的燃性介质点火源的“火花火花”。安全火花仪表安全火花仪表：在正常状态或事故状态：在正常状态或事故状态下，所产生的火花均为安全火花的仪下，所产生的火花均为安全火花的仪表。这类仪表又称为本质安全防爆仪表。这类仪表又称为本质安全防爆仪表表传统的防爆仪表传统的防爆仪表：充油型、充气型、隔爆型充油型、充气型、隔爆型 把可能产生危险火花的电路从把可能产生危险火花的电路从结构上与爆炸性气体隔离开来。结构上与爆炸性气体隔离开来。本安型防爆仪
11、表本安型防爆仪表：限制火花能量：限制火花能量（2 2）安全火花防爆系统的构成）安全火花防爆系统的构成 采用安全火花防爆仪表只能保采用安全火花防爆仪表只能保证现场仪表不发生危险火花，但证现场仪表不发生危险火花，但对控制室引来的电源线是否安全对控制室引来的电源线是否安全不能保证。所以在仪表器种中增不能保证。所以在仪表器种中增加了加了防爆栅（安全栅），防爆栅（安全栅），又叫安又叫安全保持器。全保持器。安全火花防爆系统的基本结构安全火花防爆系统的基本结构防爆栅的类型防爆栅的类型电阻式电阻式：利用电阻的限流作用，把流入危险场：利用电阻的限流作用，把流入危险场所的能量限制在临界值以下，从而达到安所的能量限
12、制在临界值以下，从而达到安全火花防爆的目的。全火花防爆的目的。齐纳式齐纳式：基于齐纳二极管反向击穿性能而工作：基于齐纳二极管反向击穿性能而工作隔离式隔离式：中继放大器式：中继放大器式 光电隔离式光电隔离式 变压器隔离式变压器隔离式 （3 3）安全火花防爆系统的充要条件）安全火花防爆系统的充要条件 在危险现场使用的仪表必须在危险现场使用的仪表必须是安全火花型的；是安全火花型的；现场仪表与非危险场所现场仪表与非危险场所(包括包括控制室控制室)之间的电路连接必须经过防之间的电路连接必须经过防爆栅。爆栅。只有这样，才能保证事故状况下，现场只有这样，才能保证事故状况下，现场仪表自身不产生危险火花，从危险
13、现场以外也仪表自身不产生危险火花，从危险现场以外也不引入危险火花。不引入危险火花。电气设备的使用环境是非常复杂的，电气设备的使用环境是非常复杂的，很可能被安装在有水或潮湿的环境、很可能被安装在有水或潮湿的环境、有腐蚀性气体的环境、有粉尘的环境、有腐蚀性气体的环境、有粉尘的环境、有异物进入或有人体可能接近带电和有异物进入或有人体可能接近带电和转动部分的环境条件中使用，这就必转动部分的环境条件中使用，这就必须对电气设备的外壳采取加保护罩、须对电气设备的外壳采取加保护罩、过滤网、密封结构等相应的措施和防过滤网、密封结构等相应的措施和防护形式，防止恶劣环境对电气设备造护形式，防止恶劣环境对电气设备造成
14、损坏和影响，同时也防止电气设备成损坏和影响，同时也防止电气设备对周围的生命造成危害。对周围的生命造成危害。4-2 防护防护IP仪表壳体仪表壳体防护等级防护等级 作为应用于易爆危险区的作为应用于易爆危险区的仪表，对其外壳的保护等级仪表，对其外壳的保护等级亦应作出规定，赋予一定的亦应作出规定，赋予一定的代码，即代码，即IPIP等级号等级号。国标国标 IEC144 IEC144规定的壳体保护等规定的壳体保护等级由一个对应其抗外界物体冲击与级由一个对应其抗外界物体冲击与穿刺能力及防水能力的代码表示。穿刺能力及防水能力的代码表示。例如：本安型仪表测量电路板不例如：本安型仪表测量电路板不应从其壳体中取出，
15、否则会违反应从其壳体中取出，否则会违反IP40IP40所提出的最低要求。保护等级所提出的最低要求。保护等级由两位数字组成，在其前加上由两位数字组成，在其前加上IPIP字字样。样。IP1 2 IP1 2 第一位数字第一位数字 第二位数字第二位数字 抗外界物体冲刺能力抗外界物体冲刺能力 防水能力防水能力 0 0无抗冲穿能力无抗冲穿能力 0 0无防水能力无防水能力 1 1外界物体尺寸大于外界物体尺寸大于50mm50mm（特大）（特大）1 1水自落下滴水自落下滴 2 2外界物体尺寸大于外界物体尺寸大于120mm120mm（中）（中）2 2水滴入角度为水滴入角度为-15-15 3 3外界物体尺寸大于外界
16、物体尺寸大于2.5mm2.5mm（小）（小）3 3水以水以6060角度喷射角度喷射 4 4颗粒状外界物体，粒度大于颗粒状外界物体，粒度大于1mm 1mm 4 4从各方面喷射从各方面喷射 5 5危险性尘埃危险性尘埃 5 50 5 50升升/分的水束分的水束 6 6穿透性尘埃（仅适用于特殊壳体）穿透性尘埃（仅适用于特殊壳体）6 100 6 100升升/分的水束分的水束 7 7以以1 1米米/分的速度浸入水中分的速度浸入水中 8 8 以预先商定的方式浸入水中以预先商定的方式浸入水中4-34-3防爆与防护防爆与防护1、区别区别 防爆防爆：电气设备必须满足所使用：电气设备必须满足所使用的环境对电气设备本
17、身的安全技术的环境对电气设备本身的安全技术要求，要求，是对环境的保护是对环境的保护。防护防护：电气设备本身为防止所：电气设备本身为防止所使用的环境对电气设备产生危害的使用的环境对电气设备产生危害的安全技术要求，是安全技术要求，是电气设备本身的电气设备本身的保护。保护。2 2、对环境的要求、对环境的要求 单纯的防护型电气设备一般完全不具备单纯的防护型电气设备一般完全不具备防爆性能，因此只能在非防爆区域，根据防爆性能，因此只能在非防爆区域，根据现场的使用环境，选择适当的防护等级进现场的使用环境，选择适当的防护等级进行使用。行使用。个别防爆类型电气设备由于采用了个别防爆类型电气设备由于采用了“间间隙保护隙保护”、“隔离保护隔离保护”等防爆形式，一等防爆形式，一般具备一定的防护性能，能达到般具备一定的防护性能，能达到IP40IP40等级，等级，即：有一定的防尘、防固体进入能力，但即：有一定的防尘、防固体进入能力，但是基本上不具备防是基本上不具备防液体进入的能力。液体进入的能力。作作 业业1 1、爆炸必须具备的三个条件、爆炸必须具备的三个条件是什么？是什么？2 2、构成一个安全火花防爆系、构成一个安全火花防爆系统的充要条件是什么？统的充要条件是什么？