防爆電器設備選型手冊

　　防爆電氣設備主要指在危險場所，易燃易爆場所所使用的電氣設備。常用的防爆電氣設備主要分為防爆電機、防爆變壓器、防爆開關類設備和防爆燈具等。下面是學習啦小編精心為你們整理的防爆電器設備選型手冊的相關內容，希望你們會喜歡!

　　防爆電器設備選型手冊

　　我國現行的關于爆炸環境電氣設計和設備制造的標準有：GB50058-1992《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》、GB3836.□-2000《爆炸性氣體環境用電設備》和GB12476.□-2000《可燃性粉塵環境用電氣設備》。經過比較，1992年的標準與2000年的標準略有差異。據資料介紹GB50058-1992《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》正在修訂中。

　　根據國標GB50058-1992《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》，爆炸危險環境分為爆炸性氣體環境和爆炸性粉塵環境。爆炸性氣體環境按照釋放源級別劃分為0區、1區、2區;爆炸性粉塵環境按照粉塵混合物出現的頻繁程度和持續時間劃分為10區和11區。不同的環境對電氣設備選型有不同的要求。

　　1. 防爆危險區域劃分

　　國標GB50058-1992根據爆炸性氣體混合物出現的頻繁程度和持續時間將危險場所劃分如下： 0區：連續出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環境。

　　1區：在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環境。

　　2區：在正常運行時不可能出現爆炸性氣體混合物的環境，或即使出現也僅是短時

　　間存在的爆炸性氣體混合物的環境。

　　國標GB50058-1992根據爆炸性粉塵混合物出現的頻繁程度和持續時間將危險場所劃分如下： 10區：連續出現或長期出現爆炸性粉塵環境。

　　11區：有時會將積留下的粉塵揚起而偶然出現爆炸性粉塵混合物的環境。

　　2. 國標GB50058-1992防爆環境電氣設備的選擇的規定

　　爆炸性氣體環境的電氣設備選擇見國標GB50058-1992第2.5.2 – 2.5.5條;爆炸

　　性粉塵環境的電氣設備選擇見國標GB50058-1992第3.4.2條，但由于該條規定的“DP”、“DT”標記已經被修改，因此還需要對照國標《可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分》GB12476.1-2000的“前言(5)”和“條文26標志”的規定選用電氣設備。由于篇幅較長，本文未予原文引用。

　　還需要說明的是國標GB50058-1992與國標GB12476.1-2000一個是設計標準，一個是設備制造標準，是略有差異的，但是目前都屬于有效標準。請設計者閱讀中國電力出版社：《工業與民用配電設計手冊》第三版第十一章第三節，表11-12、表11-13、表11-22、表11-25、表11-26、表11-28等內容進行分析比較。

　　2.1 爆炸性氣體環境

　　需要按照爆炸性氣體環境選擇的電氣設備有：

　　旋轉電機類：鼠籠型感應電動機、繞線型感應電動機、同步電動機、直流電動機、電磁滑差離合器(無電刷);

　　低壓變壓器類：變壓器、電抗線圈、儀表用互感器;

　　低壓開關和控制器類：刀開關、熔斷器、斷路器、控制開關及按鈕、電抗啟動器和啟動補償器、啟動用金屬電阻、電磁閥用電磁鐵、電磁摩擦制動器、操作箱柱、控制盤、配電盤;

　　燈具類：固定式燈、移動式燈、攜帶式電池燈、指示燈、鎮流器;

　　信號報警類：信號報警裝置、插接裝置、接線箱(盒)、電氣測量表計。

　　在GB50058-1992的表2.5.3-1、-2、-3、-4、-5中詳細的規定了各種設備的不同環境下的選型要求。

　　2.2 爆炸性粉塵環境

　　爆炸性粉塵環境中的粉塵共分為四種：爆炸性粉塵、可燃性導電粉塵、可燃非

　　性導電粉塵、可燃纖維，在國標GB50058-1992第 3.1.2條及其條文說明里有詳細定義和說明。

　　需要指出的是：目前防爆電器廠家，不是按照國標GB50058-1992中10區、11區的定義的爆炸性粉塵環境生產相應的防爆電氣產品，而是按照國標《可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分》

　　GB12476.1-2000防粉塵點燃的概念對粉塵防爆設備進行分類并標注，并根據可燃粉塵/空氣混合物出現的頻繁和持續時間及粉塵厚度將危險場所劃分為20區、21區和22區。因此有必要將《可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分》GB12476.1-2000中20區、21區和22區定義復述如下：

　　20區：在正常運行過程中可燃性粉塵連續出現或經常出現，其數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物和/或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所及容器內部。

　　21區：在正常運行過程中，可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區的場所。該區域包括與充入排放粉塵點直接相鄰的場所、出現粉塵層和正常操作情況下可能產生可燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。

　　22區：在異常條件下，可燃性粉塵云偶爾出現并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。如果不能保證排除可燃性粉塵堆積或粉塵層時，則應劃分未21區。

　　有資料介紹，爆炸性粉塵的提法已經由可燃性粉塵所替代(見《工業與民用配電設計手冊》第三版第十一章第三節前言(1)、(5)中說明)，那么，爆炸性粉塵環境和可燃性粉塵環境怎樣相關聯呢?

　　《工業與民用配電設計手冊》第三版規定，國標GB50058-1992定義的粉塵防爆10區對應國標GB12476.1-2000可燃粉塵20、21區。國標GB50058-1992定義的粉塵防爆11區對應國標

　　GB12476.1-2000可燃粉塵22區。見表11-22、表11-26注。

　　提請注意的是上述20區、21區和22區與國標GB50058-1992定義的火災危險區域21區、22區和23區的概念不同，不要混淆。

　　3.分級與分組

　　3.1.氣體級別與溫度組別

　　防爆型電氣設備分為兩類：I類是煤礦井下用電氣設備，II類是工廠用電氣設備，高爐防爆區域選用的是II類產品。

　　對于II類爆炸性氣體混合物，按照爆炸性氣體混合物最大試驗安全間隙或最小點燃電流分級，將爆炸性氣體分為A、B、C三個級別。A級別最難引爆。煤氣中的主要成分一氧化碳C O按國標GB50058-1992附錄三定為IIA級別。爆炸性氣體混合物最大試驗安全間隙或最小點燃電流分級詳見下表：

　　溫度組別是按爆炸性氣體混合物引燃溫度來劃分的。爆炸性氣體環境的溫度組別分為T1至T6六組，煤氣中的主要成分C O按國標GB50058-1992附錄三定為T1組，T1組的引燃溫度大于450℃，需要溫度最高。引燃溫度分組詳見下表：

　　--引自國標3.2.粉塵組別與溫度組別

　　粉塵防爆電氣設備按照無、有粉塵層試驗分為A、B兩種型式，兩種型式僅試驗方法不同，保護的等級是相同的。

　　爆炸性粉塵引燃溫度分為T11至T13三組，有煙煤粉為T12組，T12組的引燃溫度定義在200℃到270℃之間。引燃溫度分組詳見下表：

　　--引自國標需要特別說明的是：在GB50058-1992中爆炸性粉塵的引燃溫度分為T11、T12、T13三個組。《工

　　業與民用配電設計手冊》第三版第十一章第三節前言(5)介紹在GB12476.1-2000爆炸性粉塵的引燃溫度分為T1-T6組，與爆炸性氣體的分組一樣，而實際上在GB12476.1-2000并未查到。而產品樣本上不論是氣體還是粉塵環境，都按T1-T6組標示。

　　4.防爆設備的標志

　　4.1 爆炸性氣體環境防爆設備標志

　　II類防爆設備的標志按照防爆公用標志、設備防爆型式、設備環境組別、氣體組別和溫度組別的順序依次標記。

　　防爆公用標志——國際電工委員會(IEC)標志“Ex”

　　防爆型式標志：隔爆型——“d”

　　增安型——“e”

　　正壓型——“p”

　　充砂型——“q”

　　本質安全型——“i”，還細化為“ia”和“ib”級

　　充油型——“o”

　　無火花型——“n”

　　澆封型——“m”

　　特殊型——“s”

　　設備環境組別標志——I類、II類

　　氣體組別標志——A、B、C

　　溫度組別標志——T1至T6

　　如Ex d II C T6，表示隔爆型防爆設備，可應用于II類爆炸性氣體環境，C氣體組，溫度組別T6。

　　4.2 爆炸性粉塵環境防爆設備標志

　　粉塵防爆設備的標志按照防粉塵點燃公用標志、設備類型、設備等級、溫度組別的順序依次標記。 防粉塵點燃公用標志——“DIP”

　　試驗方法——“A”、“B”

　　場所劃分——20區、21區和22區

　　溫度組別標志——T1至T6

　　如DIP A 21 TA T4，表示粉塵防爆設備，可用于21區A型設備，溫度組別T4。

　　5. 防爆電氣設備的防護等級

　　根據環境不同，防爆電氣設備的防護等級應該符合IP5X、IP6X的標準。在《工業與民用配電設計手冊》第三版表11-28介紹了粉塵防爆電氣設備的防護等級要求。但是爆炸性氣體環境下的電氣設備的防護等級未見到有關規定，經查多家供貨商產品樣本，防護等級都在IP54以上，以IP65居多。

　　6. 防爆電氣設備的表面最高允許溫度

　　7. 防爆電氣設備生產的資質

　　防爆電氣設備將適用于爆炸性氣體和爆炸性粉塵環境，是安全生產的關鍵設備，必須選用經過專業機構認證的具有防爆性能的產品。國家對于生產廠家的資質和產品質量有嚴格的管理。我國目前對工廠用防爆電器產品的市場準入是實行生產許可證制度和產品防爆合格證制度。全國工業產品生產許可證辦公室發布了【2006】94號文“關于公布《防爆電氣產品生產許可證實施細則》的通知，2006年12月20日起實施;國家質監局對制造商生產條件和樣機及有關資料進行審查和檢驗，合格后頒發的《全國工業產品生產許可證》明確XX廠許可生產防爆電器以及許可生產的設備、名稱和型號;此外，機械工業低壓防爆電器產品質量監督檢測中心頒發《防爆電器產品防爆合格證》，產品防爆合格證是防爆監測中心對企業送審的樣機和圖紙等有關技術資料進行審查和檢驗，合格后由防爆檢測中心頒發，對該廠的單項產品檢驗合格(這類可能類似于3C認證)。設計人在選型應注意檢查生產廠家是否各證齊全，同時還要注意這些資質的有效期。

　　8. 高爐區域內的防爆區域劃分和電氣設備選擇：

　　高爐區域內主要有以下幾處需要重點考慮的防爆區域(劃分依據見《鋼鐵冶金企業設計防火規范》第56頁附錄C)：

　　a.高爐煤氣區：煤氣清洗系統煤氣凈化設備邊緣外3米以內及其凈化管道上的電氣設備、TRT余壓發電系統(不含發電機)、高爐煤氣放散塔和煤氣管道上的電氣設備、高爐煤氣加壓站等，電氣防爆等級為氣體2區。

　　b.高爐煤氣柜區：煤氣柜活塞與柜頂之間空間、煤氣柜進氣管地下室，電氣防爆等級為氣體1區;煤氣柜外壁3米以內、柜頂4.5米范圍內、油泵房等電氣防爆等級為氣體2區。燃氣工藝通常要求統一按氣體1區考慮。

　　c.有煙煤制粉噴吹站部分區域：根據《可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分》(GB12476.1)相關原則，對于高爐噴吹煤粉工程中的廠房形成可燃性粉塵與空氣混合的場所作如下劃分：

　　制粉和噴吹系統的設計在同時滿足下列條件時：

　　1) 廠房為敞開式或當廠房為封閉式但裝有良好的負壓通風除塵系統;

　　2) 制粉為負壓系統;

　　3) 所有儲裝煤粉的容器具有良好的氣密性;

　　4) 設有可靠的程序控制及安全聯鎖控制系統，系統的啟動及停機均按程序自動操作。

　　其廠房屬形成可燃性粉塵與空氣混合場所22區(GB12476.1標準);

　　當制粉和噴吹系統的設計不能同時達到上述4項條件時，其廠房屬形成可燃性粉塵與空氣混合場所21區(GB12476.1標準);

　　工程設計時，工藝專業的設計任務書里會有關于防爆區域的說明，設計者應認真閱讀，有疑問時應向工藝專業提出并確認。

　　《工業與民用配電設計手冊》第三版表11-18備注中重點指出的是：在2區內電氣設備采用隔爆型時，是指除隔爆型外，還包括主要有火花部分為隔爆結構而其外殼為增安型的混合結構。據此可以在氣體2區使用防爆標志為Ex de 類型的電氣設備。

　　舉例：

　　高爐煤氣區配電箱、操作箱選用隔爆型、A氣體組，表面溫度組別T6的設備。防爆標志Ex d II

　　A T6，防護等級IP54以上。

　　高爐煤氣I區燈具選用隔爆型、A氣體組，表面溫度組別T3或T4的設備。防爆標志Ex d II A T3或T4，防護等級IP54以上。

　　高爐煤氣II區燈具選用增安型、A氣體組，表面溫度組別T3或T4的設備。防爆標志Ex e II A T3或T4，防護等級IP54以上。

　　有煙煤制粉噴吹站部分區域配電箱、操作箱選用粉塵防爆型、表面溫度組別T6的設備。防爆標志DIP A 21 TA T6，防護等級IP65。

　　有煙煤制粉噴吹站部分區域燈具選用粉塵防爆型、表面溫度組別T3或T4的設備。防爆標志DIP A 21 TA T3或T4，防護等級IP65。