防爆行業(yè)領先的一站式集成服務提供商
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在爆炸危險場所(環(huán)境)中,應盡量不安裝或少安裝電氣設備,以減少因作為爆炸源的電氣設備或電氣線路故障而引起的爆炸事故。當必須設置電氣設備時,應選擇適合危險區(qū)域的防爆電氣設備。在此,我們主要介紹電氣設備的防爆原理以及對電氣設備采取的防護措施。
一、用外殼限制爆炸,隔離引燃源
1.用外殼限制爆炸
用外殼限制爆炸是傳統(tǒng)的防爆方法。它把設備的導電部分放在外殼內(nèi),外部可燃氣體通過外殼上各部件配合面之間的縫隙進入外殼。一旦被內(nèi)部電氣裝置上導電部分的故障火花點燃,這些配合面將把從殼體內(nèi)側(cè)向外側(cè)排出的火焰和爆炸產(chǎn)物冷卻到安全溫度,但不能點燃殼體外側(cè)周圍的爆炸性混合物,即殼體阻止爆炸向外擴散。一般叫間隙隔爆,國外叫隔爆外殼,國內(nèi)叫隔爆型電氣設備。
2.用外殼隔離引燃源
2.1外殼應采用熔化、擠壓或膠粘的方式密封,以防止外部可燃氣體進入外殼,并將其與引燃源源隔離,以達到防爆的目的。這種防爆類型的設備稱為氣密型電氣設備。
2.2當電氣設備僅在某一時間出現(xiàn)爆炸性混合物的地方使用時,爆炸性混合物出現(xiàn)在設備內(nèi)部所需的時間可以作為保護因素。為此,采用密封性能良好的殼體來限制可燃氣體或蒸氣的進入,相當于限制了設備的“呼吸”,使殼體內(nèi)積聚的可燃氣體或蒸氣濃度達到下限的時間,比外部環(huán)境中可能存在可燃氣體或蒸氣的時間要長。這樣進入殼體的氣體和蒸汽濃度就達不到爆炸下限,就不會被點燃,從而達到防爆的目的。這種防爆類型被稱為呼吸受限外殼。
2.3采用密封性能符合規(guī)定要求的外殼,使可燃粉塵不能或難以進入外殼,但與引燃源隔離,達到防爆目的。這種類型的防爆設備稱為粉塵防爆電氣設備。
二、用介質(zhì)隔離引燃源
其原理是將電氣設備的導電部件置于安全的介質(zhì)中,使點火源與外界的爆炸性混合物隔離,達到防爆的目的。
1.用氣體介質(zhì)隔離引燃源;
2.當使用的介質(zhì)為氣體(通常為新鮮空氣或惰性氣體)時,設備內(nèi)部的氣體應相對于外界大氣具有一定的正壓,以防止外界大氣進入。這種防爆類型的設備稱為正壓型電氣設備(原名通風充氣電氣設備);
3.液體介質(zhì)隔離引燃源
當使用的介質(zhì)為液體(通常為變壓器油)作為隔離介質(zhì)時,這種防爆設備稱為充油型電氣設備。
4.用固體介質(zhì)隔離引燃源
4.1當使用的介質(zhì)為粒狀固體(一般為石英砂)作為隔離介質(zhì)時,這種防爆型設備稱為充砂型電氣設備。
4.2當使用的介質(zhì)為固化填料(通常為環(huán)氧樹脂),引燃源密封在填料內(nèi),并與外界的爆炸性混合物隔離時,這種防爆型設備稱為密封型電氣設備。
三、控制引燃源
這種控制方法適用于兩種電氣設備:正常運行時不產(chǎn)生火花的電氣設備和產(chǎn)生電弧的電氣設備,以及弱電設備。
1.減少火花、電弧和高溫
2.對于正常運行時不產(chǎn)生火花電弧和危險高溫的電氣設備,可以采取一些附加措施來提高設備的安全性和可靠性,如使用優(yōu)質(zhì)絕緣材料、降低溫升、增加電氣間隙、爬電距離、提高接線質(zhì)量等。從而大大降低了產(chǎn)生火花、電弧和危險高溫現(xiàn)象的可能性,使其適用于危險場所。這種防爆類型的設備稱為增安型電氣設備(以前稱為安全型電氣設備)
還有類似于增安防爆措施的防爆類型。根據(jù)其定義,它是一種在正常運行過程中不會產(chǎn)生火花和危險高溫的電氣設備,也不會產(chǎn)生爆炸故障。與增加的安全類型相比,只有沒有額外的措施來提高設備的安全性和可靠性。因此其安全性低于增安型,只能在2區(qū)危險場所使用。這種防爆設備稱為無火花電氣設備。
3.限制火花能量
用于弱電設備,如儀器儀表、通訊、報警裝置等。爆炸危險場所中電路部分釋放的能量被限制在一定值。當電路發(fā)生故障時,如開路或短路,產(chǎn)生的火花無法點燃爆炸性混合物,從而達到防爆目的。