儀表的防爆
一**的概念
**是物質從一種狀態，經過物理或化學變化，突然變成另一種狀態，並放出巨大的能量。急劇速度釋放的能量，將使周圍的物體遭受到猛烈的衝擊和破壞。
**必須具備的三個條件：
1)**性物質：能與氧氣(空氣)反應的物質，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)氧氣：空氣。
3)點燃源：包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學反應、光能等。
二為什麼要防爆
易爆物質: 很多生產場所都會產生某些可燃性物質。煤礦井下約有三分之二的場所有存在**性物質；化學工業中，約有80%以上的生產車間區域存在**性物質。
這些**性物質與空氣中的氧氣不斷混合，當**性物質與氧氣的混合濃度處於**極限範圍內時，若生產過程中使用電氣儀表或其它裝置產生了火花或高溫，其形成的點燃源便會點然氣體形成**，給生產帶來災難性的後果。
氧氣: 空氣中的氧氣是無處不在的。
點燃源: 在生產過程中大量使用電氣儀表，各種磨擦的電火花,機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免，尤其當儀表、電氣發生故障時。
客觀上很多任務業現場滿足**條件。當**性物質與氧氣的混合濃度處於**極限範圍內時，若存在**源，將會發生**。因此採取防爆就顯得很必要了
三防止**的措施
防止**，就是要避免**發生的三個條件同時存在。由於氧氣(空氣)無處不在，難以控制。因此，控制易爆氣體和引爆源為兩種最常見的防爆原理。
控制易爆氣體
人為地在危險場所(我們把同時具備發生**所需的三個條件的工業現場稱著危險場所)營造出乙個沒有易爆氣體的空間。將儀表安裝在其中。
控制**範圍
人為地將**限制在乙個有限的區域性範圍內，使該範圍內的**不致於引起更大範圍的**。。
控制引爆源
人為地消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的表面溫公升。
四安全區域的劃分
非危險區域：**性氣體環境中預期不會大量出現，以致不要求對電氣裝置的結構、安裝和使用採取專門措施的區域。
危險區域：**性氣體環境大量出現或預期可能大量出現，以致要求對電氣裝置的結構、安裝和使用採取專門措施的區域。國際電工委員會/歐洲電工委員會劃分的危險區域的等級分類 0區（zone 0）：
易爆氣體始終或長時間存在；連續地存在危險性大於1000小時/每年的區域； 1區（zone 1）：易燃氣體在儀表的正常工作過程中有可能發生或存在；斷續地存在危險性10~1000小時/每年的區域； 2區（zone 2）：一般情形下，不存在易燃氣體且即使偶爾發生，即存在時間很短；事故狀態下存在的危險性0.
1~10小時/每年的區域； 中國劃分的有效區域和以上相同。
易爆區域等級劃分，國際標準與美國標準的對照比較
五**物質的劃分
我國和iec標準規定一樣，將**性物質分為三類：
i類：礦井甲烷。我國所指的i類**性物質是指礦井甲烷，也稱瓦斯氣體。
造成煤礦**的主要原因是礦井中甲烷氣體濃度達到**極根，遇到點燃引起**，由於礦井下環境特殊性，所以把礦井甲烷列為i類
ii類：**性氣體溫合物，ii類**性包括**性氣體和蒸氣。所謂**性氣體是提可燃氣，如氫，一氧化碳等與空氣混合，濃度達到**極限時的氣體混合物。
iii類：**性粉塵和纖維，它是指能產生**的粉塵、纖維，包括可燃性粉塵或纖維(如棉花纖維)與空氣混合，濃度達到**極限的混合物。由於導電粉塵具有更大的危險性，因此**性粉塵按其導電性能，分為導電粉塵(如鋁粉等)和非導電粉塵(如澱粉等)。
對於化工企業，**性物質主要是ii類、iii類。ii類**性氣體按最大試驗安全間隙和最小點燃電流比分為a、b、c3級。
實驗表明，不同的**性混合物其最大試驗安全間隙不盡相同，所以**性氣體分級的方法之一可以採用mesg進行分級。mesg測定的標準方法是採用iec60079-1a檔案規定的試驗容器完成的。隔爆型電氣裝置的設計就是以mesg為基礎的。
經實驗測定，ⅰ類甲烷氣體的mesg =1.14 mm，ⅱ類**性氣體的分級限值規定如下:
a級:0.9 mm＜mesg＜1.14 mm；
b級:0.5 mm≤mesg≥0.9 mm；
c級:mesg ＜ 0.5 mm；
最大試驗安全間隙是指在標準規定試驗條件下，殼內所有濃度的被試驗氣體與空氣的混合物點燃後，通過25mm長的接全面雹不能點燃殼外**性氣體溫合物。
最小電流比是指在規定的試驗條件下，能點燃易燃混合物的最小電流。試驗表明，在規定的標準試驗條件下，不同物質產生點燃所需的電流大小各不相同。不同**性物質(氣體、蒸氣)的最小點燃電流可應用iec79-3規定的本質安全電路的火花試驗裝置測定。
所謂最小點燃電流比是指用甲烷的最小點燃電流(mic)為參考，以氣體的最小點燃電流除以甲烷的最小點燃電流，即:micr=mic某物質/mic甲烷。
實驗結果顯示，所有**性氣體、蒸氣的最小點燃裝置的設計就是以micr為基礎的。 根據micr定義可知，甲烷的最小點燃電流比為1.0，其他ⅱ類氣體的分級限值規定如下:
a級:0.8 ＜ micr＜1.0;
b級:0.45 ≤ micr≤0.8 ;
c級:micr ＜0.45
按照**性物質的引然溫度即溫度組別，可分為t1~t6六組。溫度組別是在**環境中使用的電氣裝置按其最高表面溫度來劃分的，最高表面溫度是電氣裝置在規定範圍內的最不利執行條件下工作時，可能引起周圍**性環境點燃的電氣裝置任何不見或電氣裝置的任何表面所達到的最高溫度。
iii類**性婁塵，按引燃溫度分為t1-1,t1-2,t1-3三組。
從表可以看出，不同的**性氣體的引燃溫度各不相同。溫度組別為t1的氣體引燃溫度最高，而溫度組別為t6的氣體則最易被點燃。在實踐中，我們應嚴格控制電氣裝置的最高表面溫度，並使之不能點燃裝置使用環境中最易點燃的**性氣體混合物，即保證裝置的最高表面溫度不超過裝置可能接觸到的氣體的引燃溫度。
就電氣裝置的最高表面溫度而言，凡滿足t6溫度組別氣體環境用的電氣裝置，它也必定能滿足t1～t5組別的氣體環境的應用要求。
六防爆裝置的要求和型式。
易燃易爆場所對防爆電氣裝置的要求
**危險場所使用的防爆電氣儀表裝置，需經勞動部指定的鑑定單位檢驗合格。在執行過程中，必須具備不引燃周圍**混合物的效能。
電氣裝置防爆形式很多，有隔爆型，增安型，本質安全型，正壓型，。對於電動儀表，通常採用隔爆型，增安型和本質安全型。防爆電氣裝置的分類，分級和分組與**性物質的分類，分級和分組方法相同。
1 隔爆型電氣裝置（d）具有隔爆外殼的電氣裝置，是指把能點燃**性混合物的部件封閉在乙個外殼內，該外殼能承受內部**性混合物的**壓力，並阻止其向周圍攻的**性混合物偉爆的電氣裝置。
2 增安型電氣裝置，(e)正常執行條件下不會產生點燃**性混合物的火花或危險溫度。產在結構上採取措施，提高其安全程度，以避免在正常和規定條件下出出點燃現象的電氣裝置。電動機，變壓器
3 本質安全型電氣裝置本安防爆技術實際上是一種低功率設計技術。例如對於氫氣(ⅱc)環境，必須將電路功率限制在1.3w左右。
所以本安防爆技術能很好的適用於工業自動化儀表。 針對電火花和熱效應是引起**性危險氣體**的主要引爆源，本質安全技術通過限制電火花和熱效應這兩個可能的引爆源來實現防爆。在正常工作和故障狀態下，當儀表產生的電火花或熱效應的能量小於一定程度時，低度表不可能點燃**性危險氣體而產生**。
它實際上是一種低功率設計技術。原理是從限制能量入手，可靠地將電路中的電壓和電流限制在乙個允許的範圍內，。通常對於氫氣環境，也就是危險程度最高、最易爆的環境，必須將功率限制在1.
3w以下。國際電工委員會(iec)規定，在危險程度最高的危險場所0區，只能採用ex ia等級的本安防爆技術。因此，本質安全防爆技術是一種最安全、最可靠、適用範圍最廣的防爆技術。
本質安全型儀表裝置按安全程度和使用場所不同，可分為ex ia和ex ib。ex ia的防爆級別高於ex ib.
ia級本質安全裝置在正常工作、發生乙個計數故障、發生二個計數故障時均不會使**性氣體混合物發生**。
ib級本質安全裝置在正常工作、發生乙個計數故障時均不會使**性氣體混合物發生**。
4 正壓防爆型。正壓櫃通過防爆控制箱內的智慧型控制系與壓力控制系統匹配將潔淨的完全的壓縮空氣引入正壓腔，使正壓腔內形成微正壓，阻止外界危險氣體、粉塵的進入，達到防爆的目的。
5充油型電氣裝置的防爆原理是：將電氣裝置的全部或部分浸在變壓器油內，使裝置不能點燃油麵以上的或外殼以外的**性混合物。充油型電氣裝置一般製成固定式裝置。
常用的充油型電氣裝置有開關和控制器、變壓器等，通常不用於煤礦井下。充油型電氣裝置的標誌為「o」。
6、充砂型電氣裝置（q）
外殼內充填顆粒材料，以便在規定使用條件下，外殼內產生的電弧、火焰傳播、殼壁或顆粒材料表面的過熱溫度均不能夠點燃周圍的**性混合物的電氣裝置。
7、無火花型電氣裝置（n）
在正常執行條件下不產生電弧或火花，也不產生能夠點燃周圍**性混合物的高溫表面或灼熱點，且一般不會發生有點燃作用的故障的電氣裝置。
在做防爆儀表選型時：依據氣體**危險場所中可能出現的**氣體和蒸汽的**級別選擇防爆儀表和電氣裝置相應的防爆級別；依據氣體**危險場所中可能出現的**氣體和蒸汽的自燃溫度選擇防爆儀表和電氣裝置相應的溫度組別。
根據工藝條件，選取用相應的防爆等級儀表，國內外儀表製造企業生產的過程檢測與控制儀表，其中**安裝的儀表均有防爆等級。如lub型渦街流量變送器，其標註的防爆等級為exdiibt3，其中的含義如下：ex是標準代號，d 表示隔爆型；iib表示**物質類別和級別；t3表示**物質的組別。
diibt3說明儀表採用隔爆型式，**性物質屬於iia，iib，其中引燃溫度屬t1、t2、t3的工藝介質。
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