电气防爆及防爆环境分区LED照明灯

 

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爆炸性气体、液体蒸汽及粉尘

 

众所周知，易燃易爆气体、液体及粉尘，在与空气（氧化剂）混合达到一定浓度的情况下，在一定的温度或者点火能量下就可能剧烈燃烧发生爆炸。

所以，在爆炸危险区域内，所有的电气应使用防爆电气。

爆炸性物质：爆炸性气体、易燃液体和闪点低于或等于环 境温度的可燃液体、炸性粉尘或易燃纤维等。

 

爆炸性混合物：在大气条件下，气体、蒸气、薄雾、粉尘或纤维状的易燃物质与空气混合，点燃后，燃烧将在整个范围内迅速传播的混合物。

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什么是电气防爆

电气防爆就是将设备在正常运行时产生电弧、火花的部件放在隔爆外壳内，或采取浇封型、充沙型、充油型或正压型等其它防爆形式以达到防爆目的。

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爆炸极限

一般认为是物质发生爆炸必须具备的浓度或温度范围，根据物质的不同形态和不同需要，通常将爆炸极限分为爆炸浓度极限和爆炸温度极限两种。

爆炸浓度极限。是爆炸性物质最高或最低的浓度范围，简称爆炸极限。能引起爆炸的最高浓度称爆炸上限，能引起爆炸的最低浓度称爆炸下限

爆炸温度范围。由于液体的蒸气浓度是受温度的变化而变化的，故液体除有爆炸浓度极限外，还有一个 爆炸温度极限。爆炸温度极限是指可燃性液体受热蒸发出的蒸气浓度等于爆炸浓度极限时的温度范围。

爆炸温度下限是指液体在该温度下蒸发出等于爆炸浓度下限的蒸气浓度。液体的爆炸温度下限就是该液体的闪点。爆炸温度上限是指液体在该温度下蒸发出等于爆炸浓度上限的蒸气浓度。

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爆炸性物质分类

爆炸性物质可分为三分类

Ⅰ类：矿井甲烷；

Ⅱ类：爆炸性气体混合物（含蒸气、薄雾）；

Ⅲ类：爆炸性粉尘（含纤维）。

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爆炸性混合物分级分组原则

爆炸性混合物的危险性，是由它的爆炸极限、传爆能力、引燃温度和最小点燃电流决定的。各种爆炸性混合物按最大试验安全间隙和最小点燃电流分级，按引燃温度进行分组。主要是为了配合相应电气设备，以达到安全生产的目的。

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爆炸性气体混合物的分级分组

（1）按最大试验安全间隙（MESG）分级。

最大试验安全间隙是在标准试验条件下，壳内所 有浓度的被试验气体或蒸气与空气的混合物点燃后，通过25mm长的接合面均不能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔两部分之间的最大间隙。

爆炸性气体混合物，按最大试验安全间隙的大小分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三级。ⅡA安全间隙最大，危险性最小，ⅡC安全间隙最小，危险性最大。

（2）按最小点燃电流（MIC）分级。

最小点燃电流是在温度 20-40℃，电压为24V，电感为95mH的试验条件下，采用IEC标准火花发生器对空心电感组成的直流电路进行3000次火花试验，能够点燃最易点燃混合物的最小电流。

Ⅱ类爆炸性气体混合物，按照最小点燃电流的大小分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三级，最小点燃电流愈小，危险性就愈大。

（3）按引燃温度分组。

爆炸性混合物，不需要用明火即能引燃的最低温度，称为引燃温度。引燃温度愈低的物质，愈容易引燃。爆炸性气体混合物按引燃温度的高低，分为T1、T2、T3、T4、T5、T6六组。T6引燃温度最高，T1引燃温度最低。

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爆炸性粉尘混合物的分级分组

爆炸性粉尘混合物级组根据粉尘特性（导电或非导电）和引燃温度高低分为ⅢA、ⅢB二级，T11、T12、T13三组。

 

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作业场所爆炸危险性分区

爆炸危险环境按场所中存在物质的物态不同，分为爆炸性气体环境和可燃性粉尘环境。

爆炸性气体环境，是指大气条件下气体、蒸气 或雾状的可燃物质与空气混合物点燃后，燃烧将传至全部未燃烧混合物的环境。

可燃性粉尘环境，是指大气条件下粉尘或纤维状的可燃物质与空气的混合物点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。

 

爆炸危险环境类别及区域等级表

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电气防爆原理

在爆炸危险性环境中使用的电气设备，为了防止和减少引爆因素，必须在设备本体防爆和运行防爆两个方面采取必要措施。

电气设备引燃爆炸混合物有两方面原因：

一是 电气设备产生的火花、电弧，

二是电气设备表面（即是爆炸混合物相接触的表面）发热。

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电气防爆措施

1. 远离爆炸危险区域。宜将正常运行时产生火花、电弧和危险温度的电气设备和线路，布臵在爆炸危险性较小或没有爆炸危险的环境内。

2. 采用防爆的电气设备。在满足工艺生产及安全的前提下，应减少防爆电气设备的数量。

3. 电气接地。按有关电力设备接地设计技术规程规定的一般情况不需要接地的部分，在爆炸危险区域内仍应接地，电气设备的金属外壳应可靠接地。

4. 设置漏电火灾报警和紧急断电装置。在电气设备可能出现故障之前，采取相应补救措施或自动切断爆炸危险区域电源。

5. 安全使用防爆电气设备。即正确地划分爆炸危险环境类别，正确地选型、安装防爆电气设备，正确地维护检修防爆电气设备。

6. 防火花地面。散发较空气重的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房以及有粉尘、纤维爆炸危险的乙类厂房，应采用不发火花的地面。

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防爆电气设备型号

1．隔爆型(d)：把设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳内，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃。该类型设备适用于1区、2区危险环境。

2．增安型(e)：对在正常运行条件下不会产生电弧、火花的电气设备进一步采取一些附加措施，提高其安全程度，防止电气设备产生危险温度、电弧和火花的可能性。它不包括在正常运行情况下产生火花或电弧的设备。该类型设备主要用于2区危险环境，部分种类可以用于1区。

3．本质安全型(i)：在设备内部的所有电路都是由标准规定条件（包括正常工作或规定的故障条件）下产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路。该防爆型式分为ia, ib两个等级。该类型设备只能用于弱电设备中，ia适用于0区、1区、2区危险环境，ib适用于1区、2区危险环境。

4．正压型(p)：具有正压外壳，可以保持内部保护气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，阻止外部混合物进入外壳。该类型设备按照保护方法可以用于1区、2区危险环境。

5．油浸型(O)：将整个设备或设备的部件浸在油内（保护液），使之不能点燃油面以上或外壳外面的爆炸性气体环境。该类型设备适用于1区、2区危险环境。

6．充砂型(q)：在外壳内充填砂粒或其他规定特性的粉末材料，使之在规定的使用条件下，壳内产生的电弧或高温均不能点燃周围爆炸性气体环境。该类型设备适用于1区、2区危险环境。

7．无火花型(n)：正常运行条件下，不能够点燃周围的爆炸性气体环境，也不大可能发生引起点燃的故障。该类型设备仅适用于2区危险环境。

8．浇封型(m)：将可能产生引起爆炸性气体环境爆炸的火花、电弧或危险温度部分的电气部件，浇封在浇封剂（复合物）中，使它不能点燃周围爆炸性气体环境。该类型设备适用于1区、2区危险环境。

9．特殊型(S)：指国家标准未包括的防爆型式。采用该类型的电气设备，由主管部门制定暂行规定，并经指定的防爆检验单位检验认可，方可按防爆特殊型电气设备使用。该类型设备根据实际使用开发研制，可适用于相应的危险环境。

10．粉尘防爆型（DIP)：采用限制外壳最高表面温度和采用“尘密”或“防尘”外壳来限制粉尘进入，以防止可燃性粉尘点燃。根据其防爆性能，可选用于20区、21区或22区危险环境。

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防爆电气设备类别

1．爆炸性气体环境用电气设备分为I类和Ⅱ类两种类别。

I类：煤矿用电气设备。

Ⅱ类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备

2．可燃性粉尘环境用电气设备分为A型尘密设备、B型尘密设备、A型防尘设备、B型防尘设备。

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防爆电气设备温度组别

Ⅱ类爆炸性气体环境用电气设备，按其最高表面温度分为Tl、T2、T3、T4、T5、T6六组，应按对应的Tl-T6组的电气设备的最高表面温度不超过可能出现的任何气体或蒸气的引燃温度选型。

 

 

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防爆标志

防爆电气设备的防爆标志内容包括：防爆型式+设备类别+温度。

I类隔爆型：Exd I；

ⅡB类隔爆型T3组：ExdⅡBT3；

对于粉尘防爆设备，如可用于21区的A型设备，最高表面温度TA为170℃，其防爆标志为： DIPA21 TA170℃或者：DIP A21 TA，T3；

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防爆电气设备选型原则

1．电气设备的防爆型式应与爆炸危险区域相适应。

2．电气设备的防爆性能应与爆炸危险环境物质的危险性相适应。

3．应与环境条件相适应。

4．应符合整体防爆的原则，安全可靠、经济合理、使用维修方便。

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防爆电气设备检查与验收

防爆型电气设备检查验收分形式审查和外观检查。

1. 形式审查是查生产检查的工业产品生产许可证书（除防爆灯具）和防爆合格证书，这些必须是在网上可查询。

2. 外观检查是检查防爆电气外表是否有EX（DIP）的永久性标志，再核对铭牌上的标识的防爆合格证号与防爆合格证书上的号是否一致。