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儀表防爆知識收集

發(fā)布時(shí)間:2019-05-06 13:26

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1、我國對爆炸性危險(xiǎn)場所是如何劃分的?
我國對爆炸性危險(xiǎn)場所的劃分采用與IEC等效的方法。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50058-92中規(guī)定,爆炸性氣體危險(xiǎn)場所按其危險(xiǎn)程度大小,劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)三個(gè)級別,爆炸性粉塵危險(xiǎn)場所劃分為10區(qū)、11區(qū)兩個(gè)級別。

爆炸性物質(zhì)    區(qū)域劃分    區(qū)域定義

氣 體           0區(qū)         連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境

                    1區(qū)         在正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境
                  2區(qū)         在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境,或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆                                      炸性氣體混合物的環(huán)境
 粉塵            10區(qū)        連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性粉塵的環(huán)境
                 11區(qū)        有時(shí)會將積留下的粉塵揚(yáng)起而偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵混合物的環(huán)境
2、國際上對爆炸性危險(xiǎn)場所是如何劃分的?
國際上各主要工業(yè)國家對爆炸性危險(xiǎn)場所的劃分,基本上可分兩種意見。
一種以IEC(國際電工委員會)為代表,包括德國、英國、意大利、日本、澳大利亞等國,對氣體劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū),對粉塵劃分為10區(qū)、11區(qū)。其定義與IEC基本相同(可參見我國對各區(qū)域的定義,我國等效采用IEC標(biāo)準(zhǔn))。
另一種為美國、加拿大等北美國家的劃分,以NEC(美國國家電氣規(guī)程)的定義為代表,對氣體劃分為1區(qū)、2區(qū)(沒有0區(qū)),對粉塵也劃分為1區(qū)、2區(qū)。
  兩者之間的對應(yīng)關(guān)系大致如下:
  氣體:IEC0區(qū)、1區(qū)——NEC 1區(qū)      IEC 2 區(qū) ——NEC2區(qū)
  粉塵:IEC 10區(qū)——NEC 1區(qū)           IEC 11區(qū)——NEC 2區(qū)
  IEC“區(qū)”的英文為Zone;
  NEC“區(qū)”的英文為Division。
3、 我國的防爆電氣設(shè)備,其防爆結(jié)構(gòu)形式有幾種?列出其名稱和標(biāo)志。
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3836—83,我國的防爆電氣設(shè)備其防爆結(jié)構(gòu)形式有8種,如下。
  結(jié)構(gòu)形式      標(biāo)志                                    結(jié)構(gòu)形式    標(biāo)志
  隔爆型           d                                          充油型      o
  增安型           e                                          充 砂型     q
  本質(zhì)安全型     i                                           無火花型   n
  正壓型           p                                           特殊型      s
4、 什么是隔爆型儀表?它有什么特點(diǎn)?
隔爆又稱耐壓防爆,它把能點(diǎn)燃爆炸混合物的儀表部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi),該外殼特別牢固,能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力,并阻止向殼外的爆炸性混合物傳爆。這就是說,隔爆型儀表的殼體內(nèi)部是可能發(fā)生爆炸的,但不會傳到殼體外面來,因此這種儀表的各部件的接合面,如儀表蓋的螺紋圈數(shù),螺紋精度,零點(diǎn),量程調(diào)整螺釘和表殼之間,變送器的檢測部件和轉(zhuǎn)換部件之間的間隙,以及導(dǎo)線口等,都有嚴(yán)格的防爆要求。
隔爆型儀表除了較笨重外,其他比較簡單,不需要如安全柵之類的關(guān)聯(lián)設(shè)備。但是在打開表蓋前,必須先把電源關(guān)掉,否則萬一產(chǎn)生火花,便會暴露在大氣之中,從而出現(xiàn)危險(xiǎn)。
5、什么是本質(zhì)安全型(intrinsic safety)儀表?它有什么特點(diǎn)?
本質(zhì)安全型儀表又叫安全火花型儀表。它的特點(diǎn)是儀表在正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下,電路、系統(tǒng)產(chǎn)生的火花和達(dá)到的溫度都不會引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施來實(shí)現(xiàn):
①采用新型集成電路元件等組成儀表電路,在較低的工作電壓和較小的工作電流下工作;
②用安全柵把危險(xiǎn)場所和非危險(xiǎn)場所的電路分隔開,限制由非危險(xiǎn)場所傳遞到危險(xiǎn)場所去的能量;
③儀表的連接導(dǎo)線不得形成過大的分布電感和分布電容,以減少電路中的儲能。
本制安全型儀表的防爆性能,不是采用通風(fēng)、充氣、充油、隔爆等外部措施實(shí)現(xiàn)的,而是由電路本身實(shí)現(xiàn)的,因而是本質(zhì)安全的。它能適用于一切危險(xiǎn)場所和一切爆炸性氣體、蒸氣混合物,并可以在通電的情況下進(jìn)行維修和調(diào)整。但是,它不能單獨(dú)使用必須和本安關(guān)聯(lián)設(shè)備(安全柵)、外部配線一起組成本安電路,才能發(fā)揮防爆功能。
6、本安型儀表有ia、ib兩種,請說明它們之間的區(qū)別。
ia等級—在正常工作狀態(tài)下,以及電路中存在一個(gè)故障或兩個(gè)故障時(shí),均不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物。在ia型電路中, 工作電流被限制在100mA以下。
ib等級—在正常工作狀態(tài)下,以及電路中存在一個(gè)故障時(shí),不能點(diǎn)烯爆炸性氣體混合物。在ib電路中,工作電流被限帛在150mA以下。
ia型儀表適用于0區(qū)和1區(qū), ib型儀表僅適用于1區(qū)?;蛘哒f,從本質(zhì)安全角度講,ib型儀表適用于煤礦井下,ia型儀表適用于工廠。
7、什么是正壓型(p型)儀表?
向儀表外殼內(nèi)充入正壓的潔凈空氣、惰性氣體,或連續(xù)通入潔凈空氣、不燃性氣體,保持外殼內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力高于周圍危險(xiǎn)性環(huán)境的壓力,阻止外部爆炸性氣體混合物進(jìn)入殼內(nèi),而使電氣部件的危險(xiǎn)源與之隔離的儀表設(shè)備。
8、 什么是增安型(e型)儀表?
正常運(yùn)行條件下不會產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的火花或危險(xiǎn)溫度,并在結(jié)構(gòu)上采取措施(如密封等),提高其安全程度,以避免在正常和規(guī)定的過載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的儀表設(shè)備。
9、什么是特殊型(s型)儀表?
是除d、e、i、p、n之外的特殊形式,或者是上述幾種形式的組合,采用這種結(jié)構(gòu)形式的防爆儀表稱為特殊型儀表。
10、 防爆電氣設(shè)備分為幾大類?
分為兩大類:I類:煤礦井下用電氣設(shè)備;II類:工廠用電氣設(shè)備。
11、 II類防爆電氣設(shè)備劃分為幾級?標(biāo)志是什么?
按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3836—83,II類防爆電氣設(shè)備劃分為三級,標(biāo)志分別為A、B、C。
  級別 MESG/mm MICR
  II A 1.14>MESG≥0.9 1.0>MICR>0.8
  II B 0.9>MESG>0.5 0.8≥MICR≥0.45
  II C 0.5≥MESG 0.45>MICR
  注:MESG—可燃性氣體混合物最大試驗(yàn)安全間隙,mm。
  MICR—可燃性氣體混合物最小點(diǎn)燃電流與甲烷最小點(diǎn)燃電流的比值。
  II A、II B、II C也是可燃性氣體混合物的傳爆等級。
12、解釋下列名詞:最大試驗(yàn)安全間隙 MESG;最小點(diǎn)燃電流MIC;最小點(diǎn)燃電流比MICR。
最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)——指在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,一個(gè)殼體充有一定濃度的被試驗(yàn)氣體與空氣的混合物,點(diǎn)燃后,通過25mm長的接合面均不能引燃?xì)んw爆炸性氣體混合物的外殼接合面之間的最大間隙。
最小點(diǎn)燃電流(MIC)——在規(guī)定的試驗(yàn)裝置上,用直流24V、95mH電感的火花進(jìn)行3000次點(diǎn)燃試驗(yàn)時(shí),能夠點(diǎn)燃可燃性氣體混合物的最小電流。此電流降低5%即不能點(diǎn)燃。
最小點(diǎn)燃電流比(MICR)——各種可燃性氣體(或蒸氣)與空氣的混合物的最小點(diǎn)燃電流對甲烷與空氣混合物的最小點(diǎn)燃電流的比值。
13、 II類防爆電氣設(shè)備劃分為幾個(gè)溫度組別?標(biāo)志是什么?
按國家標(biāo)準(zhǔn)GB3836—83,II類防爆電氣設(shè)備根據(jù)其最高表面溫度劃分為6組,標(biāo)志為T1~T6。分組標(biāo)準(zhǔn)如下:
  溫度組別  允許最高表面溫度/℃          溫度組別 允許最高表面溫度/℃

T1                450                              T2              300

T3                 200                              T4              135

T5                 100                              T6              85

 14、 如何選 用防爆型儀表?
一般說來,可根據(jù)以下兩點(diǎn)來選用。
①根據(jù)儀表安裝、使用場所的危險(xiǎn)區(qū)域來選擇儀表的防爆型式:
  0區(qū)——只能選ia型、S型(指專為0區(qū)設(shè)計(jì)的S型);
  I區(qū)——可能除n型以外的其他型式;
  2區(qū)——所有防爆型式均可選;
②根據(jù)可能出現(xiàn)的可燃性氣體、蒸氣的傳爆級別和引燃溫度組別,選擇儀表的防爆等級和最高允許表面溫度組別。
 引燃溫度組別

  T1(T>450℃) ;        T2(450℃≥T>300℃;  T3(300℃≥T>200℃;

T4(200℃≥T<135℃;  T5(135℃≥T<100℃ ; T6(100℃≥T<85℃)

可燃性氣體、蒸氣傳爆級別

  II A 甲烷、乙烷、丙烷、苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、萘、一氣化碳、苯酚、甲酚、丙酮、醋酸甲酯,醋酸,氯乙烷,氯苯,氨,乙腈,苯胺丁烷、環(huán)戊烷,丙烯,乙苯,異丙苯,甲醇,乙醇,丙醇,丁醇,甲酸甲酯,甲酸乙酯,醋酸乙酯,甲基丙烯酸甲酯,醋酸乙烯酯,二氯乙烷,氯乙烯,甲胺,二甲胺戊烷,乙烷,庚烷,辛烷,壬烷,癸烷,環(huán)已烷,松節(jié)油,石腦油,石油,汽油,燃料油,煤油,柴油,戊醇,已醇,環(huán)已醇乙醛,三甲胺 亞硝酸乙酯
  II B 丙炔,環(huán)丙烷,丙烯臘,氰化氫,民用煤氣 乙烯,丁二烯,環(huán)氧乙烷,環(huán)氧丙烷,丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯,呋喃二甲醚,丁烯醛,丙烯醛,四氫呋喃,硫化氫乙基甲基醚,二乙醚,二柄醚,四氟乙烯
  II C 氯,水煤氣 乙炔 二硫化碳 硝酸乙酯
  說明:a、可燃性氣體,蒸氣的傳爆級別也是電氣設(shè)備的防爆級別,兩者是一致的,均分為IIA、IIB、IIC三級。
  b、可燃性氣體、蒸氣的引燃溫度組別與電氣設(shè)備最高表面溫度組別一一對應(yīng),如T4組氣體,引燃溫度為200℃≥T>135℃。
15、我國的防爆標(biāo)志由哪幾部分構(gòu)成?分別說明其含義?
防爆標(biāo)志一般由以下5個(gè)部分構(gòu)成:
①防爆標(biāo)志EX—表示該設(shè)備為防爆電氣設(shè)備;

②防爆結(jié)構(gòu)形式—表明該設(shè)備采用何種措施進(jìn)行防爆,如d為隔爆型,p為正壓型;i為本安型等;

③防爆設(shè)備類別—分為兩大類,I為煤礦井下用電設(shè)備,II為工廠用電氣設(shè)備;

④防爆級別—分為A、B、C三級,說明其防爆能力的強(qiáng)弱;
⑤溫度組別—分為T1~T6六組,說明該設(shè)備的最高表面溫度允許值。
16、在爆炸危險(xiǎn)場所安裝儀表時(shí)有哪些要求?
①爆炸危險(xiǎn)場所使用的儀表、電氣設(shè)備和安裝材料如接線盒、分線盒、端子箱等,必須具有經(jīng)本國授權(quán)機(jī)構(gòu)簽發(fā)的防爆合格證,安裝前應(yīng)檢查其規(guī)格、型號是否符合設(shè)計(jì)要求,其外部應(yīng)無損傷、裂紋。
②在爆炸危險(xiǎn)場所也可設(shè)置正壓防爆的儀表箱,內(nèi)裝非防爆型儀表及其他電氣設(shè)備,儀表箱的通風(fēng)管必須保持暢通,在送電以前,應(yīng)通入箱體積5倍以上的氣體進(jìn)行置換。
③爆炸危險(xiǎn)場所1區(qū)內(nèi)的儀表配線,必須保證在萬一發(fā)生接地、短路、斷線等事故時(shí),也不致形成點(diǎn)火源。因而電纜、電線必須穿管敷設(shè),采用耐壓防爆的金屬管,穿線保護(hù)管之間以及保護(hù)管與接線盒、分線箱、拉線盒之間,均應(yīng)采用圓柱管螺紋連接,螺紋有效嚙合部分應(yīng)在5~6扣以上。需撓性連接時(shí)應(yīng)采用防爆撓性連接管。
在2區(qū)內(nèi)的儀表配線,一般也應(yīng)穿管,但只是為了保護(hù)電纜、電線的絕緣層不受外傷。
④匯線槽、電纜溝、保護(hù)管穿過不同等級的爆炸危險(xiǎn)場所分界線時(shí),應(yīng)采取密封措施,以防止爆炸性氣體從一個(gè)危險(xiǎn)場所串入另一個(gè)危險(xiǎn)場所。
⑤保護(hù)管與現(xiàn)場儀表、檢測元件、電氣設(shè)備、儀表箱、分線箱、接線盒、拉線盒等連接時(shí),應(yīng)在連接處0.45m以內(nèi)安裝隔爆密封管件,對2in以上的保護(hù)管每隔15m應(yīng)設(shè)置一個(gè)密封管件。
17、安裝本質(zhì)安全型儀表時(shí),有哪些要求?
①不同系列的本質(zhì)安全型儀表及安全柵等關(guān)聯(lián)設(shè)備不應(yīng)隨便混用,必須經(jīng)有關(guān)部門鑒定,確認(rèn)其技術(shù)性能具有兼容性后方可互相替換。
②本安關(guān)聯(lián)設(shè)備如安全柵、電流隔離器、緩沖放大器等,應(yīng)安裝在安全場所一側(cè),并可靠接地。
③為防止本安系統(tǒng)的配線與本安關(guān)聯(lián)回路、一般回路的配線間發(fā)生混觸、靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)而引起危險(xiǎn),應(yīng)采用穿管敷設(shè)。本安線路和非本安線路不應(yīng)共同一根電纜或保護(hù)管。兩個(gè)以上不同系統(tǒng)的本安回路,也不應(yīng)共同一根電纜(芯線分別屏蔽者除外)或共用同一根保護(hù)管(用屏蔽導(dǎo)線者除外)。
④本安線路與非本安線路在同一匯線槽、電纜溝內(nèi)敷設(shè)時(shí),應(yīng)用接地的金屬板或絕緣隔離,否則應(yīng)分開排列,間距大于50mm,并分別固定。
⑤儀表盤內(nèi)本安和非本安線路的端子板應(yīng)互相分開,間距大于50mm,否則應(yīng)用絕緣板隔離,兩類線路應(yīng)分開敷設(shè),綁扎牢固。
⑥本安線路的長度應(yīng)使其分布電容和分布電感不超過儀表制造廠規(guī)定的最大允許值。
⑦本安系統(tǒng)的配線一般應(yīng)設(shè)置藍(lán)色標(biāo)志。
⑧本安線路一般不應(yīng)接地,但當(dāng)需要設(shè)置信號接地基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)則接地,此接地點(diǎn)應(yīng)是所有本安儀表系統(tǒng)接地導(dǎo)體的單一接地點(diǎn),并與電源接地系統(tǒng)分開。

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