特殊场所的电气设计与设备选型的研讨电压检测器

特殊场所的电气设计与设备选型的研讨

特殊场所的电气设计与设备选型的研讨 2011年12月09日 来源： 摘要：本文主要通过对爆炸性气体和环境危险区域的划分，爆炸性气体混合物的分级、分组、防爆电气设备的种类和特点的介绍，从而详细的阐述了爆炸和火灾危险场所的电气设计和设备选型。关键词：爆炸 火灾危险场所 防爆 电气设计 设备选型 由公安部主编的国标《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）已实施多年，1995年经过修订重新颁布。该规范把生产厂房的火灾危险性划为甲、乙、丙、丁、戊等五类，仓库的火灾危险性也划分为五类。这里所说的火灾危险性厂房和仓库都属于特殊场所。特殊场所还应该包括火灾爆炸危险环境、湿热带环境场所等。本文拟就火灾爆炸危险环境的电气设计和设备选型谈一点个人看法，请同行斧正。1、爆炸和火灾危险场所的电气设计和设备选型国标《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92) 把引起爆炸和火灾的危险环境分成二类，爆炸性气体环境和爆炸性粉尘环境。这是按爆炸性危险介质来分的。从爆炸发生时，爆炸物质在空间分布状态，可以把爆炸分成凝聚相爆炸和分散相爆炸。爆炸的燃料物质均匀地分散在空气或氧气中，遇到点火源或高温时所发生的爆炸，称为分散相爆炸。分散相爆炸必须是危险物质与空气形成的混合物，这种混合物有一定的混合比，只有在合适的混合浓度范围之内才有可能发生爆炸，这种混合浓度的范围有上限和下限之说。不同的物质有不同的爆炸范围，也就是有不同的上限和下限。通常所说的爆炸可燃性气体和一般工业用爆炸粉尘所引起的爆炸，都属于分散性爆炸。而像火药、炸药类的爆炸，因爆炸性物质本身就是含氧物质，不借助于外界氧化剂，在外界温度或起爆条件满足时，就可以发生爆炸。这类爆炸物质无论是在粉状，还是堆积状态，均可能发生爆炸。这一类爆炸称为凝聚相爆炸。所以，在进行爆炸与火灾危险场所做设计以前，应先了解生产工艺流程，主要物料的物理、化学性质，以及这些物料的平面分布情况，必要的时候，还应该搞清楚放置和输送这些物料的设备和管道。这对于下面划分区域的等级很重要，也是整个电气设计的第一步。1.1 爆炸性气体环境中电气设计和设备选型(1)爆炸性气体和环境危险区域的划分按照《爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范》(GB50058-92)的规定，首先应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间进行场所的分类。0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境；1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境：2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。不同等级的爆炸危险区域，电气设备采用防爆型式也不相同。因此，只有正确确定爆炸危险场所的等级，才能合理地选择电气设备，保证该环境的安全。(2)爆炸性气体混合物的分级、分组爆炸性气体混合物的分级是按其最大试验安全间隙和最小点燃电流分级。表中所谓最大试验安全间隙(MESG)是在规定的试验条件下，壳内所有浓度的被试验气体或蒸气与空气的混合物点燃后，通过25mm长的接合面均不能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔与壳内两部分之间的最大间隙。这个间隙越小表明混合物气体的爆炸危险越大，所以说--. 组比//0 更危险。而表中最小点燃电流比(MICR)是指在规定的试验条件下，用直流24V、95mH的电感电路火花试验装置进行点燃试验，各种可燃性气体与空气的混合物的最小点燃电流与甲烷/空气最小点燃电流之比。所以说这个比值越小，表明这种气体混合物所需的点燃能量越小，即其危险性越大，也就是说IIC组气体混合物比IIA组更危险。按照标准试验方法试验时，引燃爆炸性混合物的最低温度称为引燃温度。根据引燃温度，可以把爆炸性气体、蒸气混合物分成T1~T6六个组别，要求防爆电气设备允许的最高表面温度与之相适应。爆炸性气体混合物的分级和分组是防爆场所划分及选择防爆电气设备的重要参数。(3)防爆电气设备的种类和特点爆炸危险场所使用的防爆电气设备，在运行过程中，必须具备不引燃周围爆炸性混合物的性能。满足上述要求的电气设备可制成隔爆型、增安型、木质安全型、正压型、充油型、充砂型、无火花型、防爆特殊型和粉尘防爆型等类型。各种防爆类型电气设备的基本要求：隔爆型电气设备(d)：具有隔爆外壳的电气设备，指把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内，该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力并阻止向周围的爆炸性混合传爆的电气设备。增安型电气设备(e)：正常运行条件下，不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和规定过载条件出现点燃现象的电气设备。本质安全型电气设备(i)：在正常运行或在标准试验条件下所产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。正压型电气设备(p)：具有保护外壳，且壳内充有保护气体，其压力保持高于周围爆炸性混合物气体的压力，以避免外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备。充油型电气设备(o)：全部或可能产生电火花或过热

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