防爆设备

  在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。

  防爆设备的设计旨在防止设备成为点燃源,从而避免爆炸事故的发生。

防爆标准体系

  国际标准
  中国标准

防爆电气设备类别

典型的危险性气体 欧洲电工 标准化委员会EN50014EC 北 美NEC500条款CLASS1表气 中 国GB-3836-1 最小点燃能量(微 焦)
乙 炔 ⅡC A ⅡC 20
氢 气 ⅡC A ⅡC 20
乙 烯 ⅡB C ⅡB 60
丙 烷 ⅡA D ⅡA 180
注:中国GB3836标准规定ⅡC级最小点燃能量为19微焦耳,ⅡA级最小点燃能量为200微焦耳。气体分组和点燃温度,在一定环境温度和压力下与可燃性气体和空气的混合浓度有关。
ⅢA ⅢB ⅢC
可燃性飞絮 非导电性粉尘 导电性粉尘

温度组别

  爆炸性环境用电气设备按其最高表面温度划分为T1-T6组别

T1 T2 T3 T4 T5 T6
450 ℃ 300 ℃ 200℃ 135 ℃ 100 ℃ 85℃

防爆型式

防爆设备通过不同技术实现安全,常见类型及标识如下:

类型 标识 原理 应用场景
隔爆型 Ex d 外壳能承受内部爆炸压力,并阻止火焰外泄。 电机、开关、灯具
增安型 Ex e 限制设备表面温度,增强绝缘,防止火花或电弧。 接线盒、变压器
本质安全型 Ex i 电路能量极低,不足以点燃爆炸性气体。 仪表、传感器、通信设备
正压型 Ex p 内部充入保护性气体(如空气),保持正压防止爆炸性气体进入。 分析仪器、控制柜
浇封型 Ex m 电路被浇封在树脂中,防止火花或电弧外露。 小型电子设备

info 本安型设备和关联设备的本质安全部分分为ia和ib:

        ia:正常工作 + 一个故障 + 任意组合的两个故障均不能引起点燃的电气设备。

        ib:正常工作 + 一个故障条件下不能引起点燃的本质安全型电气设备。

危险场所划分

  爆炸性气体环境分为0区、1区、2区

0区 1区 2区
易爆气体始终或长时间存在 易爆气体可能发生或存在 易爆气体一般情况下不存在

  爆炸性粉尘环境分为20区、21区、22区

20区 21区 22区
可燃性粉尘始终或长时间存在 可燃性粉尘可能或偶尔存在 可燃性粉尘一般情况下不存在

防爆等级标志

  以标准标识 Ex d IIB T3 Gb 为例:

  Ex:防爆标志(Explosive)。

  d:防爆类型(隔爆型)。

  IIB:气体组别(适用于 IIB 类爆炸性气体,如乙烯)。

  T3:温度组别(设备最高表面温度 ≤ 200℃)。

  Gb:设备保护级别(EPL)。

Ga/Gb:适用于气体环境(对应 II 类)。

Da/Db:适用于粉尘环境(对应 III 类)。

气体防爆场所防爆设备选型

爆炸危险区域

适用的防护型式

电气设备类型

符 号

0区

1、本质安全型(ia级)

ia

-

2、其他特别为0区设计的电气设备(特殊型)

s

1区

1、适用于0区的防护类型

-

-

2、隔爆型d

3、增安型e

4、本质安全型ib

5、充油型o

6、正压型p

7、充砂型q

2区

1、适用于0区或1区的防护类型

-

2、无火花型

na,nl,ic

根据可能引爆的最小火花能量,我国和欧洲及世界上大部分国家和地区采用的国际电工委员会(IEC)标准将爆炸性气体分为三个危险等级:

温度组别

级别

T1

T2

T3

T4

T5

T6

Ⅱ A

甲烷、甲苯、甲酯、乙烷、丙酮、丙烯酸、苯、苯乙烯、一氧化碳、醋酸乙酯、醋酸、氯苯、醋酸甲酯、氨

丙烷、甲醇、乙醇、乙苯、丙醇、丙烯、丁醇、丁烷、醋酸丁酯 、醋酸戊酯、环戊烷、

戊烷、戊醇、己烷、己醇、庚烷、辛烷、环乙醇、松节油、石脑油、石油(包括汽油)、燃料油、戊醇四氯

乙醛、三甲胺

-

亚硝酸乙酯

Ⅱ B

丙炔、丙烯晴、二甲醚、氰化氢市用煤气

丁二烯、环氧乙烷、乙烯、呋喃

二甲醚、丙烯醛、硫化氢

二丁醚、二乙醚、乙基甲基醚、四氟乙烯

-

-

Ⅱ C

氢、水煤气

乙炔

-

二硫化碳

硝酸乙酯

-

  1. 环境匹配:根据场所的爆炸性气体 / 粉尘类型、温度组别选择对应等级的设备。
  2. 认证要求:设备需通过权威机构认证(如中国 CNEX、欧盟 ATEX、美国 FM)。
  3. 安装维护:严格遵循安装规范,定期检查防爆外壳、密封件等关键部件。

环境监测

PM2.5/10、温湿度、有害气体等实时监测