防爆知識（二）

 

二、危險場所的劃分

在危險場所中安全地使用爆炸性環(huán)境用電氣設備的前題條件是合理的選擇、正確 的安裝和必要的維護。合理的選擇防爆電氣設備，必然涉及到與其所在的危險場所要相適 應。因此，首先要明確什么是危險場所?它又是如何劃分的?
危險場所就是由于存在著易燃易爆性氣體、蒸氣、液體、可燃性粉塵或者可燃性纖維而具 有引起火災或者爆炸危險的場所。典型的危險場所，如石油化工行業(yè)中爆炸性物質的生產、 加工和貯存過程中所形成的環(huán)境、煤礦井下（由于煤層中不斷滲透出的甲烷氣體而形成的工 作環(huán)境）等等。 按照GB 3836.14—2000（GB 3836.14標準等同于IEC 60079-１０）要求，可用類別、區(qū)域 和組別三層概念來說明危險場所的劃分。
1 、爆炸性物質的分類，標準將爆炸性物質分為III類：
I類：礦井甲烷；II類：爆炸性氣體混合物（含蒸氣、薄霧）；III類：爆炸性粉塵（纖維或飛 絮物）。
既首先要確定環(huán)境中存在著何類爆炸性物質，然后才按氣體或粉塵的不同對危險場 所進行劃分。
2、 危險場所的界定
按場所中存在物質的物態(tài)的不同，將危險場所劃分為 爆炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境 。
按場所中危險物質存在時間的長短，將兩類不同物態(tài)下的危險場所劃分為三個區(qū)，即：對爆 炸性氣體環(huán)境，為0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)；對可燃性粉塵環(huán)境，為20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)。
（1） 爆炸性氣體環(huán)境，GB 3836.14—2000標準中規(guī)定：
0區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長時間存在的場所。
1區(qū)：在正常運行時，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所。
2區(qū)：在正常運行時，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是 短時間存在的場所。在此，“正常運行”是指正常的開車、運轉、停車，易燃物質產品的裝卸、密閉容器蓋的開 閉，安全閥、排放閥以及所有工廠設備都在其設計參數(shù)范圍內工作的狀態(tài)。
（2） 可燃性粉塵環(huán)境，GB 12476.1—2000標準中規(guī)定：
20區(qū)：在正常運行過程中可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)，其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空 氣混合物和／或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所及容器內部。
21區(qū)：在正常運行過程中，可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20 區(qū)的 場所。該區(qū)域包括，與充入或排放粉塵點直接相鄰的場所、出現(xiàn)粉塵和正常*作情況下可能產生可 燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。
22區(qū)：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現(xiàn) 堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。如果不能保證排除可燃性粉 塵堆積或粉塵層時，則應劃分為21區(qū)。

 

對危險場所的界定，解決了危險場所劃分中爆炸性物質存在的時間問題。那么，長時間存在 或偶爾發(fā)生的時間概念又怎么界定呢?歐洲有關資料中也相應地給出了具體的規(guī)定，見表1 。

表1 場所劃分

危險物質長期存在（大于1000 H／年） 氣體：0區(qū)

正常運行時存在（10-1 000 H／年） 氣體：1區(qū)

僅在不正常時存在（少于10 H／年） 氣體：2區(qū)

3 、爆炸性物質的分組
爆炸性物質的分類，將危險物質按其物態(tài)，進行粗劃分。對同是氣體的爆炸性物質，由于其 爆炸特性差別很大，故又將爆炸性氣體進行了分組。
GB 3836.1通用要求中，將爆炸性氣體按其zui大實驗電壓安全間隙和zui小試驗電流分為A、B 、C三組。三組的代表性氣體分別為：氫氣&乙炔、乙烯和丙烷，具體的參數(shù)見表2。
表2 爆炸性氣體的分組
組別 代表性氣體 zui大試驗安全間隙 zui小點燃電流
IIC 乙炔氫氣 ＜0.5mm＜0.45 ，IIB 乙烯0.5～0.9mm 0.45～0.8， IIA 丙烷 ＞0.9mm＞0.8

爆炸性物質的分組，可以說是基本上說明了危險場所中存在的是哪種危險物質。

三、防爆標志

防爆電氣設備按GB 3836標準要求，防爆電氣設備的防爆標志內容包括：
防爆型式+設備類別+（氣體組別）+溫度組別
1、 防爆型式
根據(jù)所采取的防爆措施，可把防爆電氣設備分為隔爆型、增安型、本質安全型、正壓型、
油浸型、充砂型、澆封型、n 型、特殊型、粉塵防爆型等。它們的標識如表1所示。
表1 防爆基本類型
防爆型式 防爆型式標志 防爆型式 防爆型式標志
隔爆型E x d　 充砂型 Ex q
增安型E x e 澆封型 Ex m
正壓型E x p n型 Exn
本安型E x ia Ex ib 特殊型 Ex ｓ
油浸型Ex o 粉塵防爆型 DIP ADIP B

2 、設備類別
爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備分為：
I類：煤礦井下用電氣設備；
II類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備。
II類隔爆型“d”和本質安全型“i”電氣設備又分為IIA、IIB、和IIC類。
可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備分為：
A型塵密設備；B型塵密設備；
A型防塵設備；B型防塵設備。
3 氣體組別
爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標志著其爆炸危險程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越 大，其危險性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用zui大試驗安全間隙表示。同時，爆炸性氣 體、液體蒸氣、薄霧被點燃的難易程度也標志著其爆炸危險程度的高低，它用zui小點燃電流 比表示。II類隔爆型電氣設備或本質安全型電氣設備，按其適用于爆炸性氣體混合物的zui大 試驗安全間隙或zui小點燃電流比，進一步分為IIA、IIB和IIC類。
如表2所示。
表2 爆炸性氣體混合物的組別與zui大試驗安全間隙或zui小點燃電流比之間的關系
氣體組別 zui大試驗安全間隙MESG （mm） zui小點燃電流比MICR
IIA MESG≥0.9 MICR＞0.8
IIB 0.9＞MESG＞0.5 0.8≥MICR≥0.45
IIC 0.5≥MESG 0.45＞MICR

4 、溫度組別
爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點燃的溫度極限值。
電氣設備按其zui高表面溫度分為T1～T6組，使得對應的T1～T6組的電氣設備的zui高表面溫度 不能超過對應的溫度組別的允許值。溫度組別、設備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫 度之間的關系如表3所示。
表3 溫度組別、設備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關系
溫度級別IEC/EN /GB 3836 設備的zui高表面溫度T［℃］ 可燃性物質的點燃溫度［ ℃］

T1 450 T＞450℃

T2 300 450≥T＞300℃
T3 200 300≥T＞200℃
T4 135 200≥T＞135℃
T5 100 　 135≥T＞100℃
T6 85 　 100≥T＞85℃