LED防爆灯基本原理及防爆标准
时间:2019-07-29 阅读:758
来源:江苏浩旺特照明有限公司
防爆的基本原理
爆炸的概念:
爆炸是物质从一种状态,经过物理或化学变化,突然变成另一种状态,并放出巨
大的能量。急剧速度释放的能量,将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。
爆炸必须具备的三个条件:
1 )爆炸性物质:能与氧气(空气)反应的物质,包括气体、液体和固体。(气
体:氢气,乙炔,甲烷等;液体:酒精,汽油;固体:粉尘,纤维粉尘等。)2 )
氧气:空气。3 )点燃源:包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、
化学反应、光能等。
为什么要防爆:
易爆物质: 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
所有存在爆炸性物质;化学工业中,约有80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物
质。氧气: 空气中的氧气是无处不在的。点燃源: 在生产过程中大量使用电气
仪表,各种磨擦的电火花, 机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免,尤其当
仪表、电气发生故障时。
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很必要了。
仪表防爆的原理
危险场所危险性划分:
爆炸型物质 | 区域定义 | 中国标准 | 北美标准 |
气体(CLASSⅠ) | 在正常情况下,爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所 | 0区 | Div.1 |
在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所 | 1区 | ||
在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所 | 2区 | Div.2 | |
粉尘或纤维(CLASS Ⅱ/Ⅲ) | 在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续,短时间频繁地出现或长时间存在的场所 | 10区 | Div.1 |
在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所 | 11区 | Div.2 |
防爆方法对危险场所的适用性:
序号 | 防爆型式 | 代号 | 国家标准 | 防爆措施 | 适用区域 | |
1 | 隔爆型 | d | GB3836.1 | 隔离存在的点火源 | Zone1,Zone2 | |
2 | 增安型 | e | GB3836.2 | 设法防止产生点火源 | Zone1,Zone2 | |
3 | 本安型 | ia | GB3836.3 | 限制点火源的能量 | Zone0-2 | |
本安型 | ib | GB3836.4 | 限制点火源的能量 | Zone1,Zone2 | ||
4 | 正压型 | p | GB3836.5 | 危险物质与点火源隔开 | Zone1,Zone2 | |
5 | 充油型 | o | GB3836.6 | 危险物质与点火源隔开 | Zone1,Zone2 | |
6 | 充砂型 | q | GB3836.7 | 危险物质与点火源隔开 | Zone1,Zone2 | |
7 | 无火花型 | n | GB3836.8 | 设法防止产生点火源 | Zone2 | |
8 | 浇封型 | m | GB3836.9 | 设法防止产生点火源 | Zone1,Zone2 | |
9 | 气密型 | h | GB3836.10 | 设法防止产生点火源 | Zone1,Zone2 | |
防爆对危险场所的适用性:
爆炸性危险气体分类
根据可能引爆的zui小火花能量,我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸
性气体分为四个危险等级, 如下表:
工况类别 | 气体分类 | 代表性气体 | zui小引爆火花能量 |
矿井下 | Ⅰ | 甲烷 | 0.280mJ |
矿井外的工 厂 | ⅡA | 丙烷 | 0.180mJ |
ⅡB | 乙烯 | 0.060mJ | |
ⅡC | 氢气 | 0.019mJ |
美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个CLASS( 类
别):CLASS Ⅰ气体和蒸气; CLASS Ⅱ尘埃; CLASS Ⅲ纤维. 然后再将气体
和尘埃分成Group( 组) :
组名 | 代表性气体或尘埃 |
A | 乙炔 |
仪表的防爆标志
B | 氢气 |
C | 乙烯 |
D | 丙烷 |
E | 金属尘埃 |
F | 煤炭尘埃 |
G | 谷物尘埃 |
气体温度组别划分:
温度组别 | 安全的物体表面温度 | 常见爆炸性气体 |
T1 | ≤450℃ | 氢气、丙烯腈等46 种 |
T2 | ≤300℃ | 乙炔、乙烯等47 种 |
T3 | ≤200℃ | 汽油、丁烯醛等36 种 |
T4 | ≤135℃ | 乙醛、四氟乙烯等6 种 |
T5 | ≤100℃ | 二硫化碳 |
T6 | ≤85℃ | 硝酸乙酯和ya硝酸乙酯 |
Ex(ia)ⅡC T6 的含义:
标志内容 | 符号 | 含义 |
防爆声明 | Ex | 符合某种防爆标准,如我国的国家标准 |
防爆方式 | ia | 采用ia 级本质安全防爆方法,可安装在0 区 |
气体类别 | ⅡC | 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体 |
温度组别 | T6 | 仪表表面温度不超过85℃ |
Ex(ia)ⅡC 的含义
标志内容 | 符号 | 含义 |
防爆声明 | Ex | 符合欧洲防爆标准 |
防爆方式 | ia | 采用ia 级本质安全防爆方法,可安装在0 区 |
气体类别 | ⅡC | 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体 |
注: 该标志中无温度组别项, 说明该仪表不与爆炸性气体直接接触。
防爆术语:
有关防爆术语及标准
安全栅安全参数定义:
安全栅zui高允许电压:Um
保证安全栅本安端的本安性能,允许非本安端可能输入的zui高电压
安全栅zui高开路电压:Uoc
在zui高允许电压范围内本安端开路时电压zui大值
安全栅zui大短路电流:Isc
在zui高允许电压范围内本安端短路时的电流zui大值
安全栅允许分布电容:Ca
保证本质安全性能情况下本安端zui大允许外接电容
安全栅允许分布电感:La
保证本质安全性能情况下本安端zui大允许外接电感
防爆标志格式说明:
将工厂或矿区的爆炸危险介质,按其引燃能量,zui小点燃温度以及现场爆炸性
危险气体存在的时间周期进行科学分类分级,以确定现场防爆设备的防爆标志和
防爆形式。
防爆标志格式:
Ex (ia) ⅡC T4
防爆标记防爆等级气体组别温度组别
防爆等级说明:
ia 等级:在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物
的电气设备。
正常工作时,安全系数为2.0 ;
一个故障时,安全系数为1.5 ;
二个故障时,安全系数为1.0 。
注:有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。
ib 等级:
在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。
正常工作时,安全系数为2.0 ;一个故障时,安全系数为1.5 。
正常工作时,有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护,并且有故障自显示
的措施,一个故障时安全系数为1.0 。