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傳感器防爆等級說明

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)驗整理一下關(guān)于防爆等級相關(guān)知識:

 

防爆設(shè)備的定義:
在規(guī)定條件下不會引起周圍爆炸性環(huán)境點燃的電氣設(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,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)的最不利運行條件下工作時,可能引起周圍爆炸性環(huán)境點燃的電氣設(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;

 

 

危險區(qū)域和非非危險區(qū)(爆炸性氣體環(huán)境中的):   
危險區(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。

非危險區(qū)域:爆炸性氣體環(huán)境中預(yù)期不會大量出現(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不可安裝在危險區(qū)域(本安關(guān)聯(lián)設(shè)備不可用在危險場所)

 

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+一個故障+任意組合的兩個故障均不能引起點燃的電氣設(shè)備.
 ib:正常工作+一個故障條件下不能引起點燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。
由此可見ia等級高于ib等級。
   
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??陀^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,若存在爆炸源,將會發(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)生必從三個必要條件來考慮,限制了其中的一個必要條件,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)采取充氮氣之類的方法維持惰性狀態(tài)。

 

危險區(qū)域的等級分類
危險場所區(qū)域的含義,是對該地區(qū)實際存在危險可能性的量度,由此規(guī)定其可適用的防爆型式。   
1、國際電工委員會/歐洲電工委員會劃分的危險區(qū)域的等級分類
0區(qū)(Zone 0):易爆氣體始終或長時間存在;連續(xù)地存在危險性大于1000小時/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)地存在危險性10~1000小時/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,基存在時間亦很短;事故狀態(tài)下存在的危險性0.1~10小時/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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