
你必须了解的防爆基础知识1.1防爆概念1.1.1爆炸必须具备的三个条件:(1)爆炸性物质( flammable air flammable dust):能与氧气(空气)反应的物质,包括气体、液体和固体。(气体:氢气,乙炔,甲烷等;液体:酒乌鲁木齐IEC认证精,汽油;固体:粉尘,纤维粉尘等)(2)空气或氧气( air oxygen)。(3)点燃源( source of ignition):包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。易爆物质:很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质;化学工业中,约有 80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气:空气中的氧气是无处不在的。点燃源:在生产过程中大量使用电气仪表,各种磨擦的电火花、机械磨损火花静电火花、高温等不可避免,尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时,若存在爆炸源,将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。1.1.2防爆:防止爆炸的产生必从三个必要条件来考虑,限制了其中的一个必要条件,就限制了爆炸的产生。在工业过程中,通常从下述三个方面着手对易燃易爆场合进行处理(1)预防或最大限度地降低易燃物质泄漏的可能性;(2)不用或尽量少用易产生电火花的电所元件;(3)采取充氮气之类的方法维持惰性状态。 1.2危险区域的等级分类危险场所区域的含义,是对该地区实际存在危险可能性的量度,由此规定其可适用的防爆型式。1.2.1国际电工委员会 /欧洲电工委员会划分的危险区域的等级分类 0区(Zone 0):易爆气体始终或长时间存在;连续地存在危险性大IEC认证产品于 1000小时 /每年的区域; 1区(Zone 1):易燃气体在仪表的正当工作过程中有可能发生或存在;断续地存在危险性 10~1000小时/每年的区域; 2区(Zone 2):一般情形下,IEC认证产品不存在易燃气体且即使偶尔发生,基存在时间亦很短;事故状态下存在的危险性 0.1~10小时/每年的区域;中国划分的有效区域和以上相同

3.1非金属外壳和外壳的非金属部件乌鲁木齐IEC认证:起防护作用的密封圈(粘于一侧)、电缆引入装置的填料和密封圈(端面注字)a.要求提供材质报告,塑料材料温度指数应至少高20K,弹性材料的COT值下限等于或低于最低运行温度,上限值比最高运行温度高20K。也适用于粘接材料。b.对于安装条件无防止光照保护措施的,需进行光老化试验。(玻璃、陶瓷除外),如果有防护措施则不用做,加“X”。c.I类塑料外壳有阻燃性:+40℃、12d湿热试验,外壳燃烧性能试验。d.静电要求:表面电阻不大于1G欧或 限制表面积:IIB 100cm2 ,IIC 20cm2涂层厚度:IIB 2mm IIC 0.2mm加警告标志,标志“X”。e.螺纹孔要求预埋金属套。3.2金属外壳和外壳的金属部件:a.I类电气设备:15%的铝、镁、钛、鋯,7.5%镁、钛、鋯。b.II类电气设备:10%的铝、镁、钛、鋯,7.5%镁、钛、鋯。(Ga) 7.5%IEC认证产品的镁、钛。(Gb)。c.III类电气设备:7.5%的镁、钛。d.可直接攻丝。

熔断器的选用原则为:熔断器的融断乌鲁木齐IEC认证热能值<稳压二极管允许的最大浪涌电流;本例中查稳压二极管的浪涌电流IZSM = 13.4A@8.3ms换算为热能值 I2t = 13.42 *8.3ms/1000 = 1.49A2S熔断器的融化热能值(I2t),又称熔断积分曲线,其实质是熔断器熔断所需的最小热能值:总量I2t = 熔化I2t + 飞弧I2t本例中, 力特保险丝3720080融化热能值查数据手册得到:I2t = 0.023 A2S。1.49A2S远大于0.023 A2S,即当电路出现危险电压,稳压二极管断路前其上消耗的能量足以使熔断器熔断达到保护后续电路不会承受危险电压的目的1.1.3.2 电子限压、限流本安电源的设计上述二极管安全栅本安电源由于串联了较大的电阻,同时稳压二IEC认证产品极管的功率限制,其带载能力较差。为提高本安电源的带载能力和动态响应速度,电子限压、限流方法也被广泛应用,图2中的本安电源即为IEC认证产品电子限压、限流方案,电路模

8、门和盖:8.1静态正压保护的外壳,标志“警告:严禁在爆炸危险场所打开!”8.2I类:符GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。乌鲁木齐IEC认证或采用联锁,以便门和盖打开时未有防爆型式保护的元件电源自动切断,并有防止在换气前就通电的安全装置。8.3具有静态正压保护的I类外壳:符GB3836.1第9.2条规定的特殊紧固件。8.4II类:px型—只能由工具和钥匙打开。或门与盖联锁,并有安全装置。对于含有需要冷却时间的热元件,只能由工具和钥匙打开。Py、pz型对是否由工具和钥匙或特殊紧固件不做要求。8.5具有静态正压保护的II类外壳:只能由工具和钥匙打开。9、气孔和隔板的设置:IEC认证产品目的是保证有效换气。9.1 IEC认证产品重于空气的保护气体,进气口在顶部,排气口在底部。9.2 轻于空气的保护气体,进气口在底部,排气口在顶部。9.3 在外壳的相对侧设置进气口和排气口。9.4 必要时加设导风管。

软件设计本控制器在设计过程中充分考虑了软硬件的结合,软件功能简述如下 PT100温度检测采用查表法,实际测量精度达到±1℃乌鲁木齐IEC认证温度控制除采用ON/OFF控制外,还可选择比例算法和PID算法;3)通过测量电流和漏电流,实现了伴热带断路、漏电的检测功能;4)通过软件实现伴热带标准中的失效保护功能:即PT100故障或伴热带回路异常时停止伴热回路输出;5)采用标准modubs通讯协议,与上位机进行数据传输软件流程图见图电子限压、限流方案只适用于ib以下等级的产品,对于ia等级只能使用类似图3的线性电路2)危险测出现危险电压后,本电路自动关断输出电路,当故障消失后可自行恢复供电。根据功能需要也可以设计成锁定方式3)电子限压、限流电路因存在瞬态效应,相对于线性电路,相同电压下其允许电流大致按5倍的安全系数核算,但最终以火花试验为准4)本安电源考核时IEC认证产品需要施加最不利的计数故障即输出端完全短路的情况,因此电子限压、限流电路中的开关管在故障情况IEC认证产品下消耗的功率远大于正常工作时的功率,需要设计者选型时注意。