一、防爆的重要性

眾所周知，易燃?xì)怏w或蒸汽與空氣的混合物遇到火花、電弧或危險(xiǎn)高溫就會(huì)被點(diǎn)燃，會(huì)形成燃燒或爆炸。石化和化工企業(yè)經(jīng)常要加工和處理易燃性液體或氣體，石化工業(yè)的原料中有相當(dāng)多的品種是易燃性的，如常用的原料中的石油、天然氣、氫氣是易燃性物質(zhì)；半成品中的烷類、烴類化合物多數(shù)是易燃性物質(zhì)；成品中的汽油、柴油等也是易燃性物質(zhì)。

這些易燃性物質(zhì)在被加工、貯存的過程中不可避免的會(huì)從管道、反應(yīng)器、貯罐中逸出或漏出，與空氣中的氧氣混合后形成爆炸性混合物，如果當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)有點(diǎn)燃源，就會(huì)形成爆炸。爆炸產(chǎn)生高溫和沖擊波，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。

二、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分

如果對(duì)于一個(gè)煉油廠或其中的一個(gè)裝置，由于它的原料、產(chǎn)品有易燃性物質(zhì)，就把整個(gè)廠區(qū)或裝置都認(rèn)定為爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，是極不經(jīng)濟(jì)的，顯然也是不合理的。易燃性物質(zhì)的出現(xiàn)形成了一個(gè)潛在的爆炸性環(huán)境。所謂潛在的，就意味著它們并不是時(shí)刻出現(xiàn)的，有的出現(xiàn)頻率高，有的出現(xiàn)頻率低。

在這種情況下，就存在危險(xiǎn)性大的場(chǎng)所和危險(xiǎn)性小的場(chǎng)所。因此，就有必要對(duì)這些危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行的“場(chǎng)所分類”。按照?qǐng)鏊�中氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻率和存在的時(shí)間的長短，將場(chǎng)所的危險(xiǎn)程度分類，以便按照危險(xiǎn)區(qū)域類型采用不同的防爆措施。

爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分首先要查找和確定釋放源，根據(jù)釋放源的等級(jí)，劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域，然后還應(yīng)結(jié)合釋放源所在處的通風(fēng)條件調(diào)整區(qū)域劃分。

（1）查找和確定釋放源

在每個(gè)工程項(xiàng)目中，每一臺(tái)加工設(shè)備(如罐、泵、管道、容器等)，其內(nèi)部含有易燃性物料，就應(yīng)視為潛在釋放源，如易燃性氣體或液體的排入口、取樣點(diǎn)、泄漏的閥門等，都是釋放源。設(shè)備中含有的易燃性物料不會(huì)向環(huán)境中釋放的，如全部焊接的管道等，則不可視為釋放源。在場(chǎng)所分類中，首先應(yīng)按易燃物質(zhì)的釋放頻繁程度和持續(xù)時(shí)間長短確定釋放源的等級(jí)。

根據(jù)規(guī)范規(guī)定共分為三級(jí)：

1）連續(xù)級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)長期釋放或短時(shí)頻繁釋放的釋放源，可劃為連續(xù)級(jí)釋放源。

如：固定頂貯罐的上部空間和排氣口；油、水分離器等直接與空氣接觸的易燃液體的表面；經(jīng)�；蜷L期向空間釋放易燃?xì)怏w或易燃液體的蒸汽的自由排氣孔或其它孔口等。

2）第一級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)正常運(yùn)行時(shí)周期或偶爾釋放的釋放源，可劃為第一級(jí)釋放源。

如：正常運(yùn)行時(shí)，會(huì)釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機(jī)和閥門等的密封處；正常運(yùn)行時(shí)，會(huì)向空間釋放易燃物質(zhì)、安裝在貯有易燃液體的容器上的排水系統(tǒng)；正常運(yùn)行時(shí)會(huì)向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣口。

3）第二級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)在正常下不會(huì)釋放，即使釋放也僅是偶爾短時(shí)釋放的釋放源，或劃為第二級(jí)釋放源。

如：正常運(yùn)行時(shí)不能出現(xiàn)釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機(jī)和閥門的密封處；正常運(yùn)行時(shí)不能釋放易燃物質(zhì)的法蘭、連接件和管道接頭；正常運(yùn)行時(shí)不能向空間釋放易燃物質(zhì)的安全閥、排氣孔和其它孔口處；正常運(yùn)行時(shí)不能向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣口。由上述兩種或三種級(jí)別釋放源組成的釋放源，稱為多級(jí)釋放源。

（2）爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分

爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分是根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間確定的，分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。

1）存在連續(xù)級(jí)釋放源的區(qū)域可劃為0區(qū)

正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長時(shí)間出現(xiàn)或短時(shí)間頻繁出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。設(shè)備環(huán)境中已充滿爆炸性氣（液）體，該場(chǎng)所已隨時(shí)處于危險(xiǎn)狀態(tài)下，只要稍有微小火花即可能爆炸起火，通常此場(chǎng)所盡可能不使用電氣設(shè)備。若不得不使用，只有EExi本質(zhì)防爆結(jié)構(gòu)被允許。

例如：油罐內(nèi)部液面上部空間。

2）存在第一級(jí)釋放源的區(qū)域可劃為1區(qū)　　

設(shè)備環(huán)境中，在正常操作下，爆炸性氣體已具危險(xiǎn)性，在修理或維護(hù)時(shí)之泄漏即形成危險(xiǎn)的場(chǎng)所。

3）存在第二級(jí)釋放源的區(qū)域可劃為2區(qū)。

正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)，即使出現(xiàn)也只可能是短時(shí)間偶然出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。爆炸性氣（液）體已被控制住而使用，但若異常撞擊破壞結(jié)構(gòu)，可能使危險(xiǎn)氣（液）體溢出而發(fā)生危險(xiǎn)的場(chǎng)所。例如：油罐外3m內(nèi)。

然后應(yīng)根據(jù)通風(fēng)條件調(diào)整區(qū)域劃分。當(dāng)通風(fēng)良好時(shí)，應(yīng)降低爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)；當(dāng)通風(fēng)不良時(shí)應(yīng)提高爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)。

在生產(chǎn)裝置中0區(qū)是極個(gè)別的，大多數(shù)屬于2區(qū)，在設(shè)計(jì)中劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，應(yīng)采取合理措施盡量減少1區(qū)。

（3）爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍

火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域范圍的確定，應(yīng)根據(jù)爆炸性混合物持續(xù)存在的時(shí)間和出現(xiàn)的頻繁程度，危險(xiǎn)物品的種類、數(shù)量、物化性質(zhì)，通風(fēng)條件，生產(chǎn)條件，以及由于通風(fēng)而形成的聚積和擴(kuò)散，危險(xiǎn)氣體或蒸氣的密度、數(shù)量、產(chǎn)生的速度和放出的方向、壓力等因素來確定。在建筑物內(nèi)部，危險(xiǎn)區(qū)域范圍宜以廠房為單位確定。在危險(xiǎn)區(qū)域范圍內(nèi)，應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)區(qū)域的種類、級(jí)別，并考慮到電氣設(shè)備的類型和使用條件，選用相應(yīng)的電氣設(shè)備。

爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍劃分，除了按照規(guī)范條文的規(guī)定以外，還與以下幾個(gè)因素有關(guān)：

▩ 易燃物質(zhì)的泄出量；

▩ 釋放速度；

▩ 釋放的爆炸性氣體混合物的濃度；

▩ 易燃液體的沸點(diǎn)，液體混合物初沸點(diǎn)；

▩ 爆炸下限；

▩ 閃點(diǎn)；

▩ 通風(fēng)量等。

這些量的增加與減少都與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域范圍的大小有直接的關(guān)系。因這些量界定的因素較復(fù)雜。所以上述所列的影響范圍大小的參數(shù)，只是采用了IEC規(guī)定，而該規(guī)定迄今為止只是一個(gè)原則性規(guī)定，無具體尺寸可遵循。由于實(shí)際生產(chǎn)裝置的工藝、設(shè)備、儀表、通風(fēng)布置等條件各不相同，在具體設(shè)計(jì)中均需結(jié)合實(shí)際情況妥善選擇，才能確保安全。具體劃分尺寸見有關(guān)規(guī)范GB50058－92。

（4）電氣火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的分類

為防止因電氣設(shè)備、線路火花、電弧或危險(xiǎn)溫度引起火災(zāi)爆炸事故，按發(fā)生火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)程度以及危險(xiǎn)物品狀態(tài)，將火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分為3類8區(qū)。并按不同類別和分區(qū)采取相應(yīng)措施，預(yù)防電氣火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。

第一類（爆炸性氣體環(huán)境）是指爆炸性氣體、可燃液體蒸氣或薄霧等可燃物質(zhì)與空氣混合形成爆炸性混合物的環(huán)境。根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)三個(gè)區(qū)域。

第二類（爆炸性粉塵環(huán)境）是爆炸性粉塵和可燃纖維與空氣形成的爆炸性粉塵混合物環(huán)境。根據(jù)爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間劃分為10區(qū)、11區(qū)二個(gè)區(qū)域。

第三類（火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境）是指生產(chǎn)、加工、處理、運(yùn)輸或儲(chǔ)存閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體，不可能形成爆炸性粉塵混合物的懸浮狀、堆積狀可燃粉塵或可燃纖維以及其他固體狀可燃物質(zhì)，并在數(shù)量上和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。根據(jù)火災(zāi)事故發(fā)生的可能性和后果，以及危險(xiǎn)程度及物質(zhì)狀態(tài)的不同劃分為21區(qū)、22區(qū)、23區(qū)三個(gè)區(qū)域。

  火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分

正常運(yùn)行指正常的開車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車，易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸，密閉容器蓋的開閉，安全閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。

（5）與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域相鄰場(chǎng)所的等級(jí)劃分

與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域相鄰廠房之間的隔墻應(yīng)是密實(shí)堅(jiān)固的非燃性實(shí)體，隔墻上的門應(yīng)由堅(jiān)固的非燃性材料制成，且有密封措施和自動(dòng)關(guān)閉裝置，其相鄰廠房三、防爆電氣結(jié)構(gòu)及適用場(chǎng)所

防爆電氣：為了避免電氣產(chǎn)生的火花及過熱溫升引起危險(xiǎn)，特別在危險(xiǎn)場(chǎng)所制作的電氣設(shè)備。防爆電機(jī)主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門也被廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備，通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械。

四、防爆標(biāo)志說明

防爆電氣設(shè)備按GB3836標(biāo)準(zhǔn)要求，防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：防爆型式+設(shè)備類別+（氣體組別）+溫度組別。

（1）防爆型式

根據(jù)所采取的防爆措施，可把防爆電氣設(shè)備分為隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型、正壓型、油浸型、充砂型、澆封型、n型、特殊型、粉塵防爆型等。

防爆基本類型

（2）設(shè)備類型

爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為：

I類：煤礦井下用電氣設(shè)備；

II類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。

II類隔爆型“d”和本質(zhì)安全型“i”電氣設(shè)備又分為IIA、IIB、和IIC類。

（3）氣體組別

爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越大，其危險(xiǎn)性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用最大試驗(yàn)安全間隙表示。同時(shí)，爆炸性氣體、液體蒸氣、薄霧被點(diǎn)燃的難易程度也標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低，它用最小點(diǎn)燃電流比表示。II類隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙或最小點(diǎn)燃電流比，進(jìn)一步分為IIA、IIB和IIC類。

（4）溫度組別

爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點(diǎn)燃的溫度極限值。電氣設(shè)備按其最高表面溫度分為T1～T6組，使得對(duì)應(yīng)的T1～T6組的電氣設(shè)備的最高表面溫度不能超過對(duì)應(yīng)的溫度組別的允許值。溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關(guān)系

（5）防爆標(biāo)志舉例說明

為了更進(jìn)一步地明確防爆標(biāo)志的表示方法，對(duì)氣體防爆電氣設(shè)備舉例如下：

如電氣設(shè)備為I類隔爆型：防爆標(biāo)志為ExdI

如電氣設(shè)備為II類隔爆型，氣體組別為B組，溫度組別為T3，則防爆標(biāo)志為：ExdIIBT3。如電氣設(shè)備為II類本質(zhì)安全型ia，氣體組別為A組，溫度組別為T5，則防爆標(biāo)志為：ExiaIIAT5。

對(duì)使用于礦井中除沼氣外，正常情況下還有II類氣體組別為B組，溫度組別為T3的可燃性氣體的隔爆型電氣設(shè)備，則防爆標(biāo)志為：ExdI/IIBT3。

另外，對(duì)下列特殊情況，防爆標(biāo)志內(nèi)容可適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整：

1）如果電氣設(shè)備采用一種以上的復(fù)合型式，則應(yīng)先標(biāo)出主體防爆型式，后標(biāo)出其他的防爆型式。如：II類B組主體隔爆型并有增安型接線盒T4組的電動(dòng)機(jī)，其防爆標(biāo)志為：ExdeIIBT4。

2）如果只允許使用在一種可燃性氣體或蒸氣環(huán)境中的電氣設(shè)備，其標(biāo)志可用該氣體或蒸氣的化學(xué)分子式或名稱表示，這時(shí)，可不必注明氣體的組別和溫度組別。

如：II類用于氨氣環(huán)境的隔爆型的電氣設(shè)備，其防爆標(biāo)志為：ＥｘｄＩＩ（ＮＨ３）或ＥｘｄＩＩ(氨)。反過來，利用表2，制造廠可以按照防爆電氣產(chǎn)品的使用環(huán)境決定產(chǎn)品的溫度組別，按照溫度組別設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的外殼表面溫度或內(nèi)部溫度。

防爆電氣設(shè)備的用戶可以根據(jù)場(chǎng)所中可能出現(xiàn)的爆炸性氣體或蒸氣的種類，方便地選用防爆電氣產(chǎn)品的溫度組別。例如，已知環(huán)境中存在異丁烷(引燃溫度460℃)，則可選擇T1組別的防爆電氣產(chǎn)品；如果環(huán)境中存在丁烷和乙醚(引燃溫度160℃)，則須選擇T4組的防爆電氣產(chǎn)品。

（6）國際上常用的防爆電氣設(shè)備標(biāo)志舉例

*NEC為美國電氣規(guī)程。NEC?500表示為適合于北美危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分體系。

五、防爆電氣的選用

在選擇使用于爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的電氣設(shè)備前，應(yīng)首先明確以下內(nèi)容：

（1）燃炸危險(xiǎn)場(chǎng)所環(huán)境的類別，是燃炸性氣體環(huán)境還是燃炸性粉塵環(huán)境

不同的爆炸性介質(zhì)其電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)要求是不一樣的。我們通常在說的防爆設(shè)備大多指的是爆炸性氣體環(huán)境中使用的，如dⅡBT4、dⅡCT6等等，而用于爆炸性粉塵環(huán)境的電氣設(shè)備應(yīng)為防塵結(jié)構(gòu)，標(biāo)志為DP，主要用于可燃性非導(dǎo)電粉塵和可燃纖維的11區(qū)環(huán)境或塵密結(jié)構(gòu)，標(biāo)志為DT，主要用于爆炸性粉塵10區(qū)環(huán)境和其它爆炸性粉塵11區(qū)環(huán)境　。

（2）環(huán)境中爆炸性氣體混合物的爆炸級(jí)別，即ⅡA、ⅡB、ⅡC

這是相應(yīng)于設(shè)備的最大試驗(yàn)安全間隙和最小點(diǎn)燃電流比的分級(jí)。其級(jí)別根據(jù)產(chǎn)生爆炸性氣體的介質(zhì)不同而不同，如丙烷屬ⅡA、乙烯屬ⅡB、乙炔和氫屬ⅡC等。從ⅡA到ⅡC隨著防爆電氣設(shè)備的最大試驗(yàn)安全間隙和最小點(diǎn)燃電流比的逐級(jí)減小而其防爆要求逐級(jí)提高。

（3）環(huán)境中爆炸性氣體混合物的組別或引燃溫度

這是易燃性物質(zhì)的氣體或蒸汽與空氣形成的混合物的規(guī)定條件下被熱表面引燃的最低溫度。從組別T1到T6隨著引燃溫度的降低，其電氣設(shè)備的防爆要求逐級(jí)提高。

（4）周圍環(huán)境對(duì)防爆電氣設(shè)備的選型要求

如周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱的、霉菌等不同環(huán)境條件，在防爆電氣設(shè)備選型時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮。

在考慮以上幾條基本要求后，可選擇能滿足要求的防爆電氣產(chǎn)品。對(duì)有些必須布置在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，而其防爆要求又不能滿足場(chǎng)所要求的時(shí)候，可采用正壓通風(fēng)的措施來達(dá)到防爆的要求。