通常傳感器的使用環(huán)境沒有防爆要求的。但是特殊場合,如:化工廠、煤礦等場合要求使用的產(chǎn)品具有防爆功能,傳感器也需要具有防爆功能。下面秦合源根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)整理一下關(guān)于防爆等級(jí)相關(guān)知識(shí):
防爆設(shè)備的定義:
在規(guī)定條件下不會(huì)引起周圍爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。
分為兩類:
Ⅰ類:煤礦井下電氣設(shè)備;
Ⅱ類:除煤礦井下以外的別的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。
Ⅱ類又可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類。標(biāo)志ⅡB的設(shè)備可適用于ⅡA設(shè)備的使用條件,ⅡC可適用于ⅡA、ⅡB的使用條件。
說明:ⅡC標(biāo)志說明是較高的防爆等級(jí),但并不表示該設(shè)備性能最好。
最高表面溫度:
電氣設(shè)備在規(guī)定范圍內(nèi)的最不利運(yùn)行條件下工作時(shí),可能引起周圍爆炸性環(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備任何部件所達(dá)到的最高溫度。最高表面溫度應(yīng)低于可燃溫度。
例如:防爆傳感器環(huán)境的爆炸性氣體的點(diǎn)燃溫度為100℃,那么傳感器在最惡劣的工作狀態(tài)下,其任何部件的最高表面溫度應(yīng)低于100℃。
溫度組別:
爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備按其最高表面溫度劃分為T1-T6組別;
危險(xiǎn)區(qū)域和非非危險(xiǎn)區(qū)(爆炸性氣體環(huán)境中的):
危險(xiǎn)區(qū)域:爆炸性氣體環(huán)境大量出現(xiàn) 或預(yù)期可能大量出現(xiàn),以致要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取專門措施的區(qū)域。
非危險(xiǎn)區(qū)域:爆炸性氣體環(huán)境中預(yù)期不會(huì)大量出現(xiàn),以致不要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取專門措施的區(qū)域。例如:變送器B1不可安裝在危險(xiǎn)區(qū)域(本安關(guān)聯(lián)設(shè)備不可用在危險(xiǎn)場所)
電氣設(shè)備的防爆形式:
本安型 “i”(本質(zhì)安全型電氣設(shè)備及其關(guān)聯(lián)設(shè)備)本質(zhì)安全電路: 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體或蒸汽的電路。
本質(zhì)安全型電氣設(shè)備:全部電路為本質(zhì)安全的電氣設(shè)備。
本安型設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備的本質(zhì)安全部分分為ia和ib(秦合源提醒這里需要仔細(xì)閱讀).
ia:正常工作+一個(gè)故障+任意組合的兩個(gè)故障均不能引起點(diǎn)燃的電氣設(shè)備.
ib:正常工作+一個(gè)故障條件下不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。
由此可見ia等級(jí)高于ib等級(jí)。
關(guān)聯(lián)設(shè)備:
1、裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路,且結(jié)構(gòu)是非本質(zhì)安全電路不能對本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電器設(shè)備。
2、隔爆型 “d” 具有隔爆外殼的電氣設(shè)備。它能承受已進(jìn)入外殼內(nèi)部的可燃性混合物內(nèi)部爆炸而不受損壞,并且通過外殼上的任何接合面或孔不會(huì)引燃由一種或多種氣體或蒸汽所形成的外部爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備外殼。
3、增安型e。
4、充油型o。
5、充砂型q。
6、澆封型m。
7、復(fù)合型。
防爆概念
1、爆炸必須具備的三個(gè)條件:
(1)爆炸性物質(zhì)(flammable air flammable dust):能與氧氣(空氣)反應(yīng)的物質(zhì),包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等)。
(2)空氣或氧氣(air or oxygen)。
(3)點(diǎn)燃源(source of ignition):包括明火、電氣火花、機(jī)械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。
易爆物質(zhì):很多生產(chǎn)場所都會(huì)產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質(zhì);化學(xué)工業(yè)中,約有80%以上的生產(chǎn)車間區(qū)域存在爆炸性物質(zhì)。
氧氣:空氣中的氧氣是無處不在的。
點(diǎn)燃源:在生產(chǎn)過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花、機(jī)械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當(dāng)儀表、電氣發(fā)生故障時(shí)。客觀上很多工業(yè)現(xiàn)場滿足爆炸條件。當(dāng)爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時(shí),若存在爆炸源,將會(huì)發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
2、防爆:防止爆炸的產(chǎn)生必從三個(gè)必要條件來考慮,限制了其中的一個(gè)必要條件,就限制了爆炸的產(chǎn)生。在工業(yè)過程中,通常從下述三個(gè)方面著手對易燃易爆場合進(jìn)行處理:
(1)預(yù)防或最大限度地降低易燃物質(zhì)泄漏的可能性;
(2)不用或盡量少用易產(chǎn)生電火花的電器元件;
(3)采取充氮?dú)庵惖姆椒ňS持惰性狀態(tài)。
危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)分類
危險(xiǎn)場所區(qū)域的含義,是對該地區(qū)實(shí)際存在危險(xiǎn)可能性的量度,由此規(guī)定其可適用的防爆型式。
1、國際電工委員會(huì)/歐洲電工委員會(huì)劃分的危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)分類
0區(qū)(Zone 0):易爆氣體始終或長時(shí)間存在;連續(xù)地存在危險(xiǎn)性大于1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
1區(qū)(Zone 1):易燃?xì)怏w在儀表的正當(dāng)工作過程中有可能發(fā)生或存在;斷續(xù)地存在危險(xiǎn)性10~1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
2區(qū)(Zone 2):一般情形下,不存在易燃?xì)怏w且即使偶爾發(fā)生,基存在時(shí)間亦很短;事故狀態(tài)下存在的危險(xiǎn)性0.1~10小時(shí)/每年的區(qū)域;
中國劃分的有效區(qū)域和以上相同。
2、易爆區(qū)域等級(jí)劃分,國際標(biāo)準(zhǔn)與美國標(biāo)準(zhǔn)的對照比較 I.E.C. N.E.C.
氣體 Zone 0 Class I, Division I Zone 1 Class I, Division I Zone 2 Class I, Division II;
粉塵 Zone 10 Class II, Division I Zone 11 Class II, Division II I.E.C.:
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