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1、2014年3月港华集团工具箱会议资料2014年年2月月25日日安全及风险管理部安全及风险管理部 编制编制场站电气防爆技术场站电气防爆技术目录目录u燃烧爆炸特性及危险区域u危险区域划分u防爆电气设施的选型u防爆电气设施的图例u场站防爆电气敷设u常见的防爆电气的安装问题居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微场站内常用的防爆电气设施及工具有很多，防爆灯、报警仪、对讲机、变送器、加臭泵、防爆开关等居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微 为何我们的场站要用防为何我们的场站要用防爆电气？爆电气？居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微燃烧爆炸特性燃烧爆炸特性居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微占绝大多数的甲烷少量的二氧化碳、氮和
2、水气少量的硫化氢少量的乙烷、丙烷及丁烷微量的稀有气体（氦、氩）少量的一氧化碳天然气天然气的化学成分：天然气的化学成分：居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微爆炸三要素：爆炸三要素：爆炸混合物爆炸混合物点火源点火源明火明火电气火花气火花静静电火花火花雷雷电火花火花机械火花机械火花危危险高温高温易燃物易燃物质空气空气当这三个条件同时存在，而且当爆炸性物质与空气的当这三个条件同时存在，而且当爆炸性物质与空气的混合浓度处于爆炸极限范围内（即处于爆炸下限和爆混合浓度处于爆炸极限范围内（即处于爆炸下限和爆炸上限之间）时，将不可避免的产生爆炸炸上限之间）时，将不可避免的产生爆炸 居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微虽
3、然天然气比空气轻而容易发散，但是当天然气聚集的情况下，达到一定的比例时，就会触发威力巨大的爆炸。爆炸可能会夷平整座房屋、生产装置，甚至殃及邻近的建筑。甲烷在空气中的爆炸极限下限为5%（LEL），上限为15%（UEL）。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微但爆炸极限范围随环境条件变化而略微变化由于天然气易燃易爆的特性决定了我们的场站需划分危险区域（俗称防爆区），且区域内必须使用防爆电气。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微控制中心的设施设备，如显示屏、计算机、照明灯、电话、空调、电扇、仪表、控制柜、等设施设备因其设置在危险区域外，所以不需要选用防爆类。显示屏电话机电灯控制
4、箱计算机危险区域划分危险区域划分居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微爆炸性气体环境危险场所分区爆炸性气体环境危险场所分区0区：区：指正常运行时连续或长时间出现或短时间频繁连续或长时间出现或短时间频繁出现出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐内部液面上部空间1区：区：指正常运行时可能出现可能出现（预计周期性出现或偶然出现）爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐顶部呼吸阀附近2区：区：指在正常运行时不出现，即使出现也可能是短时间偶然出不出现，即使出现也可能是短时间偶然出现现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐外3m内。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微危险性：危险性：0区区1区区2区区爆炸性
5、危险区域划分举例爆炸性危险区域划分举例爆炸性危险区域划分举例爆炸性危险区域划分举例 如图所示是典型的带有呼吸阀的露天油罐的危险区域划分示例。R2一油罐半径（m）r一呼吸阀阀口半径（m）I-I 居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微危险性：危险性：0区区1区区2区区易燃液体储罐易燃液体液面储罐呼吸阀居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微场站危险区域划分LNG灌装台场站集液池LNG卸车台因此，如我们的因此，如我们的LNG场站中，灌装台、卸车场站中，灌装台、卸车台及集液池等装置被划分为台及集液池等装置被划分为1区，整体区域区，整体区域被划分为被划分为2区。不同区域使用不同的防爆电区。不同区域使用不同的防爆电气设
6、施或不低于该区域适用的防爆电气设施。气设施或不低于该区域适用的防爆电气设施。防爆电气设施的选型防爆电气设施的选型居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆防爆电电气的气的设备类设备类型型及适用及适用环环境是根据爆境是根据爆炸危炸危险险物物质质的分的分类类来来选择选择并安装的并安装的场场站里的站里的ESD紧紧急切急切断按断按钮钮，如何，如何选择选择？如何选择防爆电气设施？如何选择防爆电气设施？l目前，中国接受的主要电气防爆技术有：目前，中国接受的主要电气防爆技术有：1.1.隔爆型隔爆型(Ex d)Ex d)2.2.本安型本安型(Ex ia/ib)Ex ia/ib)3.3
7、.增安型增安型(Ex e)Ex e)4.4.正压型正压型(Ex px,py,pz)Ex px,py,pz)5.5.油浸型油浸型(Ex o)Ex o)6.6.充砂型充砂型(Ex q)Ex q)7.7.n n型型(Ex nA,nC,nL,nR,nZ)Ex nA,nC,nL,nR,nZ)8.8.浇封型浇封型(Ex ma,mb)Ex ma,mb)9.9.粉尘防爆粉尘防爆(tDtD，D IP D IP A/BA/B)10.10.其它（如矿用帽灯、拌热电缆等）其它（如矿用帽灯、拌热电缆等）l解决的主要点燃源：由电气因素引起的电火花和热效应。解决的主要点燃源：由电气因素引起的电火花和热效应。防爆电气设备的形
8、式符号防爆电气设备的形式符号居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设备的选型防爆电气设备的选型反之，适用1区和2区的，不能适用0区适用1区的，同时能使用2区适用0区的，同时能使用1区和2区防爆电气设施的分类防爆电气设施的分类防爆电气设备以爆炸危险物质的分类，相对应地分为、类防爆电气类型，用于以下三种环境：类：矿井甲烷（瓦斯）类：类：爆炸性气体、蒸气 类：爆炸性粉尘、纤维或飞絮类、类爆炸性物质有进一步分类我们的场站环境我们的场站环境气源（矿）生产环境气源（矿）生产环境我们不涉及我们不涉及居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微类爆炸性气体环境，按最大试验安全间隙（MES
9、G）和最小引燃电流比（MICR）进一步划分为A、B、C防爆电气的适用也依上述标准划分为相对应的A、B、C类防爆电气等级类按粉尘的颗粒体积及电阻系数来划分，由于我们的场站不涉及，那么就不展开分析居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设施的分类（续）防爆电气设施的分类（续）居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设备根据引燃温度划分组别（分组）防爆电气设备根据引燃温度划分组别（分组）即：（单位：）T1：450TT2：300T450T3：200T300T4：135T200T5：100T135T6：85T100防爆设备类别防爆设备类别EPL字母含义字母含义场站适用场站适用类Ma MbM取英文矿井mi
10、ne第一个字母场站适用类防爆电气，Ga适用0、1、2区，Gb适用1、2区、Gc适用2区；类Ga Gb GcG取英文燃气gas第一个字母类Da Db DcD取英文灰尘dust第一个字母居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设备保护等级（分级）防爆电气设备保护等级（分级）设备保护等级：EPL引入设备保护等级，目的在于指出设备的固有点燃风险，区别爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境和煤矿有甲烷的爆炸性环境的差别字母a：预期或罕见故障情况下不会成为点燃源 b：预期故障情况下不会成为点燃源 c：正常运行过程中不会成为点燃源居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设备标志防爆电气设备标志Ex 防爆标志防爆结构
11、形式符号类别符号温度组别符号2023/2/28欧标符号居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微Ex d BB T3 Gb 防爆电气标志：Ex隔爆型符号：d适用B类爆炸性气体环境符号：B适用最高表面温度为300 的级别，符号：T3预期故障条件下不会成为点燃源上面的符号标志表示：适用于上面的符号标志表示：适用于BB类类爆炸性气体环境爆炸性气体环境、能、能抵御最高表面温度为抵御最高表面温度为300、在预期故障条件下不会成为、在预期故障条件下不会成为点燃源的点燃源的隔爆型防爆电气设备隔爆型防爆电气设备。防爆电气设施的图例防爆电气设施的图例居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微可燃气体
12、监测仪铭牌（放大）场站中的可燃气体监测仪防爆型号：Exd C T6 Gb 表示：适用于C类爆炸性气体环境、能抵御最高表面温度为100、在预期故障条件下不会成为点燃源的隔爆型防爆电气设备。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微咱们来说说上面的防爆设备所代表的适用环境场站防爆电气敷设场站防爆电气敷设居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微敷设位置：爆炸危险性较小或距离释放源较远的地方敷设方式：主要采用防爆钢管配线和电缆配线隔离密封：应采用非燃性材料严密堵塞居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆挠性连接管防爆挠性连接管隔离密封件隔离密封件防火密封填料防火密封填料防爆密封填料防爆密封填料居安思危杜渐防微居安思危杜渐防
13、微导线材料选择：（1）1区范围内配电线路应采用铜芯导线或电缆（2）剧烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆（3）2区范围内，电力线路应采用截面积4mm2及以上铝芯导线或电缆（4）照明线路可采用截面积2.5mm2及以上铝芯导线或电缆居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微铝芯导线铝芯导线用于用于2区区及照明线路及照明线路铜芯导线铜芯导线用于用于1区区及剧烈振动处及剧烈振动处电缆电缆允许载流量：1区、2区绝缘导线截面和电缆截面的选择，导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微隔爆型防爆断路器隔爆
14、型防爆断路器电气线路的连接：1区和2区的电气线路的中间接头必须在与该危险环境相适应的防爆型的接线盒或接头盒内部。1区宜采用隔爆型接线盒，2区可采用增安型接线盒。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微增安型与隔爆型相比结增安型与隔爆型相比结构简单，维修方便，造构简单，维修方便，造价低廉等优点，但增安价低廉等优点，但增安型的防爆性能较隔爆型型的防爆性能较隔爆型的差的差隔爆型接线盒隔爆型接线盒所以我们的所以我们的场站较多选场站较多选用隔爆型用隔爆型常见的防爆电气安装问题常见的防爆电气安装问题居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微非集团案例，图片来自于网络居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微非配套的防爆挠性管压紧元件非配套的防爆挠性管压紧元件居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微挠性管内穿挠性管内穿穿挠性管及密封填料穿挠性管及密封填料居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微作业环境、紧固螺栓、日常维护作业环境、紧固螺栓、日常维护防爆挠性管不匹配防爆挠性管不匹配谢谢！谢谢！居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微