防爆的基本原理
爆炸的概念
爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)變化，突然變成另一種狀態(tài)，并放出巨大的能量。急劇速度釋放的能量，將使周?chē)奈矬w遭受到猛烈的沖擊和破壞。
爆炸必須具備的三個(gè)條件：
1)爆炸性物質(zhì)：能與氧氣(空氣)反應的物質(zhì)，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(diǎn)燃源：包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應、光能等。
為什么要防爆
易爆物質(zhì)：很多生產(chǎn)場(chǎng)所都會(huì )產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場(chǎng)所有存在爆炸性物質(zhì);化學(xué)工業(yè)中，約有80%以上的生產(chǎn)車(chē)間區域存在爆炸性物質(zhì)。氧氣：空氣中的氧氣是無(wú)處不在的。點(diǎn)燃源：在生產(chǎn)過(guò)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(fā)生故障時(shí)。
客觀(guān)上很多工業(yè)現場(chǎng)滿(mǎn)足爆炸條件。當爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內時(shí)，若存在爆炸源，將會(huì )發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
儀表防爆的原理
危險場(chǎng)所危險性劃分：
爆炸性物質(zhì)區域定義中國標準北美標準
0區：Div.1氣體(CLASSⅠ)在正常情況下,爆炸性氣體混合物連續或長(cháng)時(shí)間存在的場(chǎng)所
1區：在正常情況下爆炸性氣體混合物有可能出現的場(chǎng)所1區
2區：Div.2在正常情況下爆炸性氣體混合物不可能出現，僅僅在不正常情況下，偶爾或短時(shí)間出現的場(chǎng)所
10區Div.1：粉塵或纖維(CLASSⅡ/Ⅲ)在正常情況下,爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物可能連續,短時(shí)間頻繁地出現或長(cháng)時(shí)間存在的場(chǎng)所
11區Div.2：在正常情況下，爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物不能出現，僅僅在不正常情況下，偶爾或短時(shí)間出現的場(chǎng)所。
防爆方法對危險場(chǎng)所的適用性：
序號防爆型式代號國家標準防爆措施適用區域
1隔爆型dGB3836.2隔離存在的點(diǎn)火源Zone1,Zone2
2增安型eGB3836.3設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源Zone1,Zone2
3本安型iaGB3836.4點(diǎn)火源的能量Zone0-2
本安型ibGB3836.4點(diǎn)火源的能量Zone1,Zone2
4正壓型pGB3836.5危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi)Zone1,Zone2
5充油型oGB3836.6危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi)Zone1,Zone2
6充砂型qGB3836.7危險物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開(kāi)Zone1,Zone2
7無(wú)火花型nGB3836.8設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源Zone2
8澆封型mGB3836.9設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源Zone1,Zone2
9氣密型hGB3836.10設法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源Zone1,Zone2
防爆對危險場(chǎng)所的適用性：
爆炸性危險氣體分類(lèi)
根據可能引爆的小火花能量，我國和歐洲及世界上大部分國家和地區將爆炸性氣體分為四個(gè)危險等級，如下表：
工況類(lèi)別氣體分類(lèi)代表性氣體小引爆火花能量
礦井下Ⅰ甲烷0.280mJ
礦井外的工廠(chǎng)ⅡA丙烷0.180mJ
?、駼乙烯0.060mJ
?、駽氫氣0.019mJ
美國和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成三個(gè)CLASS(類(lèi)別):CLASSⅠ氣體和蒸氣：CLASSⅡ塵埃;CLASSⅢ纖維.然后再將氣體和塵埃分成Group(組)：
組名代表性氣體或塵埃
A乙炔
B氫氣
C乙烯
D丙烷
E金屬塵埃
F煤炭塵埃
G谷物塵埃
氣體溫度組別劃分：
溫度組別安全的物體表面溫度常見(jiàn)爆炸性氣體
T1≤450℃氫氣、丙烯腈等46種
T2≤300℃乙炔、乙烯等47種
T3≤200℃汽油、丁烯醛等36種
T4≤135℃乙醛、四氟乙烯等6種
T5≤100℃二硫化碳
T6≤85℃硝酸乙酯和亞硝酸乙酯
儀表的防爆標志
Ex(ia)ⅡCT6的含義:
標志內容符號含義
防爆聲明Ex符合某種防爆標準，如我國的國家標準
防爆方式ia采用ia級本質(zhì)安全防爆方法，可安裝在0區
氣體類(lèi)別ⅡC被允許涉及ⅡC類(lèi)爆炸性氣體
溫度組別T6儀表表面溫度不超過(guò)85℃
Ex(ia)ⅡC的含義
標志內容符號含義
防爆聲明Ex符合歐洲防爆標準
防爆方式ia采用ia級本質(zhì)安全防爆方法，可安裝在0區
氣體類(lèi)別ⅡC被允許涉及ⅡC類(lèi)爆炸性氣體
注：該標志中無(wú)溫度組別項,說(shuō)明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸.
防爆術(shù)語(yǔ)：
有關(guān)防爆術(shù)語(yǔ)及標準
安全柵安全參數定義：
*8226：安全柵允許電壓：Um
保證安全柵本安端的本安性能，允許非本安端可能輸入的電壓
*8226：安全柵開(kāi)路電壓：Uoc
在允許電壓范圍內本安端開(kāi)路時(shí)電壓大值
*8226：安全柵短路電流：Isc
在允許電壓范圍內本安端短路時(shí)的電流值
*8226：安全柵允許分布電容：Ca
保證本質(zhì)安全性能情況下本安端允許外接電容
*8226：安全柵允許分布電感：La
保證本質(zhì)安全性能情況下本安端允許外接電感
防爆標志格式說(shuō)明：
將工廠(chǎng)或礦區的爆炸危險介質(zhì)，按其引燃能量，點(diǎn)燃溫度以及現場(chǎng)爆炸性危險氣體存在的時(shí)間周期進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)分級，以確定現場(chǎng)防爆設備的防爆標志和防爆形式。
防爆標志格式：
Ex(ia)ⅡCT4
防爆標記防爆等級氣體組別溫度組別
防爆等級說(shuō)明：
ia等級：在正常工作、一個(gè)故障和二個(gè)故障時(shí)均不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
正常工作時(shí)，安全系數為2.0;
一個(gè)故障時(shí)，安全系數為1.5;
二個(gè)故障時(shí)，安全系數為1.0。
注：有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數。
ib等級：
在正常工作和一個(gè)故障時(shí)不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。
正常工作時(shí)，安全系數為2.0;一個(gè)故障時(shí)，安全系數為1.5。
正常工作時(shí)，有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼或氣密外殼保護，并且有故障自顯示的措施，一個(gè)故障時(shí)安全系數為1.0。
