5.—2 爆炸性环境】电气设备《的选择
】
5.2.2 ! 本条为《强制性条文
—
》 1 — 设备的保护级别】EP:L,(E:。qui?pm:ent P》rote《。。cti?on Leve【ls)是《爆炸性?环境 第》1,4部分电《气装置?设计、选择和安装I!EC 6007【9-14-》2007新》引入的一个概念同时!现行国家标准—爆炸性环境GB 】3836也已—经引入了EPL的概!。念气体/蒸气环境】中设备?的保护级别为G【a、Gb、Gc粉】尘环境中《设备的保护》。级别:要达到Da、—Db:、Dc
》
】“E:PL Ga》”爆炸性气体环境】用设备具有“—很高:”的保护等级在正常!运行过?程,中、在?预期的故障条件下】。或者:在罕见的故》障条件下不会成为点!燃源
?
【 , “EPL》 ,Gb”爆炸性气【体环:境用设备《具有“高”的—保护等级在正—常运:行过程中《、在:预期的故障条件下不!会成为?点燃源?
《
,
“EP】L, Gc”《爆炸性气体环境用设!备具有“加强”【的保护?等级在正《常运行过程中不会】成为:点燃源也可采取附】加保护保证在点【。燃源有?规律预期出》现的:情况下(如》灯具:的故:。。。障)不会点燃
【
》 “EP【L Da”爆炸性粉!尘,环境用?设备具有“很高【”的保护等级—在正常运《行过程中、在预期】的故障条件下或者在!罕见的?故障条件下不会成】为点燃?源
?
《 ?。 “EPL Db】”,爆炸:性粉尘环《境用设备《具有“高”的保【护等级在正》常运行?过程中、在预—期,的故障条件下不【会成为点燃源—。
:
《。。 “E—PL Dc”爆【。炸性粉尘环境—用设备具有“加强”!的保护等级在—正常:运行过程中不会成】。为点燃源也可采【取附加保护保证【在点燃源《有规:律预期出现的情况】。下(如灯具的故障)!不会:点燃:
! 电气设备分为三】类
?
,。
? Ⅰ类电【气设备用于煤矿【瓦斯气体环》境
! Ⅱ类电气设【备用于除煤矿甲【烷气体之外的—其他爆炸性气体环境!
】 :Ⅱ类电气设备按【照其拟使用的爆【炸性:环境的?种类可进一步再分类!
《。
—ⅡA类?代表性气体是丙烷;!
】 ⅡB类代表性】气体是乙《烯;:
【 ⅡC类代【表性气体是氢气【。
》
: Ⅲ类电气【设备用于《除煤矿以外的爆【炸性粉尘环境
【
】 Ⅲ:。类电气?。设备:。按照其拟使用的爆】炸性粉尘环境—的特性可进一步再分!类,
?
— Ⅲ类电气设备的】再分类?
《
Ⅲ【A类可燃性飞—絮;
【。
》ⅢB类非导电性粉】尘;:
:
,
ⅢC!类导电性粉尘
!
— 2 ? 本次修订》改变了原《规范:。按照设备类》型对防爆电》气设备在不同—区域进?行选择的规定而【是按照不同》。的防爆设备的类型确!定其应用的场所这一!点也:是与IE《C,标准相?。匹配的
】
爆炸【。性气体环境》电,气设备的选择是【按危险区域的划【分,和爆炸性物质的组别!作出的规定
!
根据】爆,。炸性环?境 第《14部分《电,气装置设计》、选择和安装IE】C 6?0,079?-14-20—。07的规定在1区可!。以采用“e”—类,电气设备但》是考虑到增安—型电气设备为正常】情,况下没有电弧、【火花、危险温度而不!。正常情况下有引爆】的可能?。故对在?1区使用的》“e:”类电?气设备进行了—限制
【
》增安型电动机—保护的热保》护装置的目的是【防止增安《型电机突然》发,生堵转、短路、断相!而造成?。定子、转子温度迅速!升高引燃周》围,的爆炸性混合物增安!型电动机的》。。热保护装置要—求是在电动》机发:生,故障时能够在—规定的?时,间(:tE)内切断—电,。动机:电源:。使电机停止运转【使其温升达不到【极限温度随着电子工!业的发展新》型的电?子型综合保》护器已大量投放市】场其工作误差—。和稳定性能》够满足增安型电动机!的保护要求为增【安型电动机的应【用提供了必要条件
!
》 无火花【型电动?机比较经《济但:安全性不《如增安型选用—该类型产品时使用】部门应?有完善的维》修制度并严格贯彻】执行
?
?
》 由于我国目前【普通工业《。用电动机在结构【。。上、:质量上不完全与国】外,等同为了《保证:安全本规范》未,在2区内规定采用一!般工业型电》动机
【
: 在2区内不允!许采用一般》工业:电动机的规定是【与国际电工委员会I!EC标准等效的【
— 各种防爆类!型标志如下
【
?
“d”隔!爆型(?对于E?PL Gb)—。;,
?
“】e”增安型(—对于EPL》 G:b);
—
【“ia”本质安【全型(对于E—PL Ga》);
! : “ib”本—质安全?型(对于EPL【 Gb?);
—
? “ic”本质!安全型(对于E【P,L Gc);
【
】 “ma”浇—封型(?对于EPL G【a):;
—
: “《mb”浇封型(对】于EPL Gb【);:
《
“【。mc”浇封型(对】于,。EP:L Gc);
】
《。 ? “nA”无火【花(对于《EPL? Gc)《;
—
“—nC”火花保护【(对于EPL Gc!正常工作时产生【火花的?设备);
!
“—nR”限制呼吸(对!于EPL Gc);!
,
《
《。 “nL《”,限能(对于E—PL:。 G:c);
》
— “o《”油浸型《(对于?EPL Gb—);
】 “px【”正压型(对—于EPL 》Gb);
】
“py!”正压型《“py”等级(【。对于EPL —Gb);
【
“p!z”正压型“pz”!等级(对于EPL】 Gc);》
,。
!。“q”充砂》型(对于EPL 】Gb)
【
5.2.3 !对只允许使用一种爆!炸性气体或蒸气【环境中的电》气设备其《标,志可用该气体或蒸气!的化学分子式或名称!表,示这:时可不必注》明,级别与温《度组:别例如Ⅱ类用于氨气!环境的隔《。爆,。型Ex dⅡ—。(NH3)Gb或】Ex d《bⅡ(NH3)【
:
,
【对于Ⅱ?类电气设备的—标志可以《标温度?组别也可以标最高】表面温度或两者都】。标出例如最高表【面温度为125【℃的工厂用增安【型电气?设备Ex 》eⅡT?5 Gb或Ex 】。eⅡ(1《25℃)《Gb或?Ex eⅡ(12】5℃)T《5 :G,b
》
应用】于爆炸性粉尘环境】的电气设《备将:直接标出设备—的,最高表面《。温度不?再划分?温度组别《因此本规范删—除了:爆炸性粉尘环境【电气设备的温度组别!例如用于具有导【电性:粉尘的?爆炸性粉《尘环:境ⅢC等级“—ia”(EPL【 Da)电气—设备最高表面温【度低于120℃【的表示方法为Ex !ia ?ⅢC T120℃D!a或E?x ia《 ⅢC T12【0℃IP《20:。
》
》对于爆?炸性粉尘环》境的电?气设备本规》范与:现行国家标准可【。燃,性粉尘环境用电气】设备: 第2部分选【型和安装GB 【12476》.2-201—0的对应关》。系见表3
【
表3 本规!范与GB 124】7,6,.2-2010【的对应关《系
—
】 本《规范此次增加—了复合型防爆电气】设备的应用》所谓复合型防爆电器!设备是?指由:几,种相同?的防爆?形式或不同种类【的防爆形式的防爆电!气单元组合在一起的!。防爆电气设备构成复!合型电气设备的【每个单元《的防爆形式应满足】本规范表5》.,2.3-1》的要求其《整体的表面温—度和最小点燃电流】应满足所在危—险区中存在的—可燃:性,气体或蒸《气的温?度组别和所》在,级别的要求例—如一个电气设备【所在危险场所存【。在,的可燃性气体—是硫化氢则组成复合!型电气设备的每个】单元只能选》择T3、T4—、,T5:以及B或C级的防】。爆电气设备
】
爆炸!性粉尘环境电气设备!选择
《
— Ⅲ类电气设备的!最高允许表面温度】的选择应按》照相:。。。关的国家规范(可燃!性粉尘?环,。境用电气设备—。GB 1247【6系列)执》行在:相应:的标:准中Ⅲ类电气设备】的最高允许表—面温度是由相关粉】尘的最低点燃温度减!去安全裕度确定【的当按照现行—国家标准可燃性粉尘!环境用?电气设?。备 第8部—分试验方法 确】定粉尘?最低:。点燃温度的方—法GB 12—47:6,.8规定《的方法对粉尘云【。和,厚度不大于5—mm的粉尘》层中的“tD”【防爆形式进》。。行试验时采》用A:型对其他所有防【爆形式和12—.5mm厚度—中,的“tD”防爆形】式采用B型
】
当装!。置的粉尘层厚度大】于上述?给出值时应根—据粉尘层厚度—和使用物料的所有特!性确:定其最高《表面温度
【
【(1)存在粉—尘云情?况,下的:。极限温度
【
》 设备的最高【表面温度《不,应超过?。。相关粉尘/空气混合!物最:低点燃温度的2/】3Tmax≤2【/3TCL(单位℃!)其:中TCL为粉尘【云,的最:低点燃温度
】
【(,2)存?。。在粉尘?层,情况下的《。极限温度
!
A型【和其他?粉尘层用设备—外壳
?
!厚度不大于5—mm
】 , ?用可燃?性粉尘环境用—电气设备 —。第0部分一般要【求IEC《 61?241-0-20】04:中第2?3.:4.4.1条规定的!无尘试验方法—试验的最《高表面温度》不应超过《5,mm厚度粉尘层【最低点燃温度—减75℃《Tmax《=T5?mm75℃(T【5m:。m是5?mm厚度粉》尘层的最低》点燃温度《)
【 : 5?mm至50》mm厚度
】
当在】A型:。的,设备上有可》能形成超过5—mm的粉尘层—时最高允许》表面温度应降低图3!。是设备最高允许表】。面,温度在最低点燃温度!超,过250℃的5mm!粉尘层不断加厚情】况下的降低示例作】为,指南
—
图!3 粉尘层厚度增!加时标记在设备上】的允许?最高表面温度的降低!
《
对粉尘!层厚度超过50【mm的?A型外壳《。和所有其他设备或】仅对粉?尘层厚度为12.】5mm的B》型外壳?其设备?最高表面温度可用最!高表:。面温度TL来标【志作为粉尘层允许】厚度的参《照当设备以粉—尘层TL《。标,志时应使用》粉尘层L《上的可燃《粉尘的点燃温度代】替T5m《m粉:尘层L上设备的最高!表面温度TL应从】可燃性粉尘的点燃温!度中减?去75℃
—
,。
— 当设备按照现行】国,家标准可《。燃性粉尘环境用电气!设备 第5—部分:外壳保护《型“tD”GB 】12476.—5-2013中第8!.2.2.2—。条的规定试验时对】。于12.5》m,m粉尘层厚度来说设!备最高表面温度不应!超过:粉尘层?最低点?燃温度减25℃Tm!ax=T12—.5mm25—℃(T12.—5mm是《12.5mm厚度粉!尘层的最低点—燃温度)
!
—在人工制气的混【合物:中如果?气体含有超过30%!(体积)的氢可【将混合物划分为ⅡC!级
—
《 复合型《电气设备的整机以及!组,成复合电气设—备的每个单元都应】该取得防爆检验机构!颁发的防爆合格证】才,。能使用
】
? :对于爆炸性气体【和粉:尘同时存在的区【域其防?爆电气设备》的选:择应该既满足爆炸】性气体?的防:爆,要求又?要满足爆炸性粉尘】的防爆要求其防爆标!志同时包括气体和粉!尘,的防爆?标识
【
对于混合!气体的?分级一直以来—比较难以确》定根据石《油设施电《气设备?安装:一级0区、1—。区和2区划分的【推荐方法API 】RP505》易燃液体《。、气:体或蒸气的分—类和化工生产区电气!装置设计N》FPA 《。497?-200《4,爆炸性?气体:环境:的电气装置》 第?20部分可燃性【气体或蒸气爆炸性】混合物数据IE【C 60《0079《。-20-1》996和现行国【家标准爆炸性环【境 : 第12部分气【体或蒸?气,混合物按照其最大】试,验,安全间隙《和最小点燃电流【的分级GB —38:36.12》的相:。关规定本规范—提出一种多组分爆炸!性气体或蒸气混【合物的最大试—验安全间隙(ME】SG)的《计算:方法:并利:用此计算结果判断】多组分爆炸性气体】的分级原则进一步应!用于:工程实践中指导用电!设备的选《型,问题
《
》 (3》)计算基础
!
—最大试验安全间【。隙(MESG)在】标准规定《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25m》m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
》。
》 Ⅱ》A包:含丙酮、氨气、乙醇!、汽油、甲烷、丙】烷,。的气体或可燃—气体:、可燃性物质蒸【气或可燃性物质蒸气!与空:气混合?引起燃烧或爆炸其】最大试验安全间隙】值大于0.90m】m,或最小点燃》电流比大《于0.?8
【 ⅡB—包含乙醛、》乙,烯的气体《或可燃气《体、可燃性物质蒸】气或可燃性物质蒸气!与空气混《。合引起燃烧或爆炸】其最:大试验安《全间隙值大于—0.:50mm且》小于或等于0—.90mm》或最小点《燃电流比大于0.】45且小于或等【于0.8
】
? ⅡC》包含乙炔、氢气【的气:体或可燃《气体:、可燃性物质—蒸气或可燃性物质】蒸气与?空,气混合引起燃烧或】爆,炸其:最大试验安全间隙值!。。小于或等于》0.50《mm或?。最小:点燃:电流比小于0.45!
— 气体和蒸】气的分级原则—见表4
—
?表,4 气体》。和蒸气的分级—原则
—
】 ? 注本表中的数据源!自石油?设,。施电气设备》安装:一级0区、》1区和2区划分【的推荐推荐方—法API《 RP? 50?5及易?燃液体、《气体或蒸气》。。的分类和《化工生产区电—气装置设计N—。FPA 49—。7-20《04ⅡA、ⅡB【、ⅡC的分级—原则等?同于爆炸性环境【 第10-1【部,分,区域分类爆》炸性气体《环境IEC》。 60079-【10-1《
?
(】4)单组分气体和】蒸气的分级
—
》 : , 根据电气》设备:适用:于某种气体或蒸气】环境的要求》将该气体或》。蒸,气进行分级使隔爆型!电,气设:备或本?质安全?型电气设备按—此级别?制造以便保证设备】相应的防爆安全性能!
【 单组分气体和!蒸气的分级》原则是?
【 符合表4条件!时只需按测定的【最大试验《安全间隙(MES】G)或最小》点燃电流比(—MICR)进—行分级大多数气体】和蒸气可以按此原则!分级
》
? 在爆炸性】气体环境的电气装置! 第2《0部分?可燃性气《体,或,。。蒸气爆炸性混—合物数?据IE?C 60079【-20-《1996和石油【设施电气设备安装一!级0区、1区和2区!划分的推荐方法A】PI RP505-!2002中》给出了若干种易【燃易爆介质的可燃】性数据但其所列【的气体?和蒸气的种》类是不完《全的其中某些气【体并没有给定其最大!试验安?全间隙(《。M,ESG)或最—。小点燃电《流比(MJCR【)对于上述情况这】种混合物的》分级结果可》参照这种混合—物的同分异构体【的分级(见》现行:国,家标准爆炸》性环境 《 第12部分气【体或蒸气《混合物按照其最大】试验安全间隙和【最小点燃电流的【。。分级GB 3836!.12)
》
!(5:。)多组分气体和蒸】气混合物的分级
!
《 : 对于多组—分气体混合》物一般应通》过,试验专门测定—其最大试验安—全间隙(MESG)!或最小点燃电流比(!。MICR《)才能?确定其?级别
【
: 在工—程设计过程》中每台化工设备、】容,器或反应器中所【含的:。各种爆炸危险—介质的组成成分【不同各成分间的配比!。也不同不可能通【过对每台《设备中的《气体样品进》行专门试验所以需】要一种估算方—法来解决多》组,分气体的分》级问题
】
易燃【液体、气体》或蒸气?的分类和化工生【。产区电气《装置设计NFPA !497-20—08的?附件B中专门介【绍了一种用于确【定混:合气体?分级的?估算方法[注—原文:是对应于美国N【EC:(,N,ational E!lectric【al Cod—。e)标准中的气体组!别]:
》
《 混:合气体的MES【G可以用下式估算】
,
,
《
】。 式中《MES?Gmix混合气【体的最大试验安全】间,。隙(mm《);:
?
《。。 】 MESG》i混合气体中各组】分的:。最大试验《安全间隙(mm)】具体数值应查找爆炸!性气体环境的电气装!置 ?第20部分可燃【性气体或蒸气爆【炸性混合物数据IE!C 60《079?-20-1》996;
!
》。 1可燃!性数据可《查找石油设施—电气设备安装一级】0区、?1区和2《区划分?的推荐方法API !RP505-200!2;
?
?
【 《 X:i混合气《体中各组分》的体积百分含量【(%)此数据由工艺!专业给出要》根,据设备中混合介【质在气态时》最大工况的情况下各!组,。分所占的体》。积百分比根据此公】式计算出混合气【体的MESG—由于MESG值是气!体的物?理特性它并不受【控于NE《C,规范因此利》用上:述公式计算的—结果比照《表4就可以将混合】气体按IEC和【石油设施《电气设备安装一级】0区、1区》和2区划分》的推荐方法》API? RP50》5中规定的》级别进行归类
】
— (6)举—例
?
《 : 示?例源自易燃》液体、气体》或蒸气的分类和【化工生产区电气装】置设计N《FPA 《49:7-:2008《。某种气体所含组分为!。。
】 :。乙烯45《%丙烷12%氮【气20?%甲:烷3%异丙醚—17.?5%二乙醚》2.5%
》
:
》 各?组分的MESG值】。见表5?
表5 ! 组分?及,其MESG值
【。
【
将!各组分的ME—SG值?和体:积百:分比分别代入—下,式
》
—
: 《对于含有像氮气【这样的惰性》组分的混合气—体,如果氮气的体—。。积小于5%则—氮气:MESG值取无穷大!;如:果氮气的体》积大于或等于5%则!氮,气MES《G值:取,。2根据以上信—息可算出结果
!
?
【 即混》合,气体的MESG【值为0?。。。.,。86对照表4此混合!气体按IEC和石油!设,施电气设备安—装一:级0区、《1,区和:2区:划,。分的推荐方法AP】I RPS05的】分级归为ⅡB—类,
《
,
5.2.4 】本条对?。正压通风《型电气设备及通风系!统作出?。规定
!。 电气》设备接通《电源之?前应该使设备内部和!相连管道内各个部位!的可燃气体或—。蒸汽浓度在爆炸下限!的25?%以下一般》来说换气所需的保】护气体至少》应,该为电气设备内【。部(或正压房间或】建筑物?)和其连接的通风】管道:容积的5倍通风量是!根据正压风机—的运行时《间来确定的》即风机的运行时间决!定了通风量的大小同!时在:考虑通风量时—不,仅要考虑电》气设备内部(或正压!房间或建筑物—。)还需要考虑—通,风管道的容积通风量!的大小可用通—风管道的容积除以风!机最:低流:量条件下《风机每小时通风【量再乘以5计算满】足这个?时间的换气》量即可认为达—到了整个系统—换气量的5倍—
: