电气设备的防爆途径

一、电气设备的防爆途径

1．用外壳限制爆炸

隔爆的基本思路是采取结构防爆思想，利用隔爆外壳来获得安全特性。隔爆外壳的性能包括耐爆性、隔爆性两部分。

（1）耐爆性：耐爆性是指外壳强度。当外壳内发生最严重的爆炸性混合物爆炸时，或因高温引起壳内有机绝缘分解，生成可燃性高压气体时，其压力都不致于使外壳变形和损坏，其高温也不致使外壳损伤。

（2）隔爆性：隔爆性是指外壳各部件的接合面，要符合一定要求，使壳内爆炸时向外喷出的火焰或灼热金属颗粒不会引起壳外的爆炸性混合物的爆炸。

2．用外壳隔离引燃源

（1）采用熔化、挤压或胶粘的方法将外壳密封起来，阻止外部可燃性气体进入壳内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。

（2）采用密封性能良好的外壳来限制可燃性气体或蒸气进入，使外壳内部聚积的可燃性气体或蒸气浓度达到下限值的时间比外部环境中可燃性气体或蒸气可能存在的时间要长。

（3）采用密封性能达到规定要求的外壳使可燃性粉尘不能或难于进入外壳

内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。

3．控制电气点火源

（1）减少火花、电弧和高温。

对于正常运行时不产生火花电弧和危险高温的电气设备，可以采取一些附加措施来提高设备的安全可靠性，如采用高质量绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、爬电距离、提高导线连接质量等等，从而大大减少火花、电弧和危险高温现象出现的可能性，使之可以用于危险场所。

（2）限制火花能量。

通过合理地选择电气参数，使系统在正常或故障状态下，产生的电火花变得相当小，不能点燃周围的爆炸性混合物。

4．用介质隔离引燃源

原理是把电气设备的导电部件放置在安全介质内，使引燃源与外面的爆炸性混合物隔离来达到防爆的目的。

（1）用气体介质隔离引燃源

用当采用的介质是气体(一般是新鲜空气或惰性气体)时，应使设备内部的气体相对于外面大气有一定的正压，从而阻止外部大气进入。

（2）用液体介质隔离引燃源

采用的介质是液体(一般是变压器油)作为隔离介质。

（3）用固体介质隔离引燃源

采用的介质是颗粒状的固体(一般是石英砂)作为隔离介质，或采用的介质是固化物填料(一般是环氧树脂)，把引燃源浇封在填料里面，而与外面爆炸性混合物隔离。

二、爆炸和火灾危险环境区域划分

1. 爆炸性气体环境危险区域范围

（1）释放源

释放源指的是在爆炸危险区域内，可能释放出形成爆炸性混合物的物质所在位置和处所。释放源按易燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分级。

连续级释放源：预计长期释放或短时频繁释放的释放源。类似下列情况的， 可划为连续级释放源：

第一级释放源：预计正常运行时周期或偶尔释放的释放源。类似下列情况的，可划为第一级释放源：

第二级释放源：预计在正常运行下不会释放，即使释放也仅是偶尔短时释放的释放源。类似下列情况的，可划为第二级释放源：

（2）危险区域划分

GB 3836.14-2000 《爆炸性气体环境用电气设备 第 14 部分：危险场所分类》根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间将爆炸性气体环境分为三个 区。

0 区

连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境，即存在连续级释放源。如：没有用惰性气体覆盖的固定顶盖贮罐中的易燃液体的表面；油、水分离器等直接与空间接触的易燃液体的表面：经常或长期向空间释放易燃气体或易燃液体的蒸气的自由排气孔和其它孔口。

1 区

在正常运行时，可能出现爆炸性气体混合物的环境，即存在一级释放源。如：在正常运行时会释放易燃物质的泵、压缩机和阀门等的密封处；在正常运行时会向空间释放易燃物质；安装在贮有易燃液体的容器上的排水系统；正常运行时会向空间释放易燃物质的取样点。

2 区

在正常运行时，不可能出现爆炸性气体混合物的环境， 即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境，即存在二级释放源。如：正常运行时不能出现释放易燃物质的泵、压缩机和阀门等的密封处；正常运行时不能释放易燃物质的法兰、连接件和管道接头；正常运行时不能向空间释放易燃物质的安全阀、排气孔和其它孔口处；正常运行时不能向空间释放易燃物质的取样点。

（3）按通风条件调整

爆炸危险区域内的通风，其空气流量能使易燃物质很快稀释到爆炸下限值的25％以下时，可定为通风良好。

当通风条件良好时，应降低爆炸危险环境区域等级，当通风不良时，提高爆炸危险环境区域等级。

局部机械通风在降低爆炸性气体混合物浓度方面比自然通风和一般机械通风更为有效时，可采用局部机械通风降低爆炸危险区域等级。

在障碍物、凹坑和死角处，应局部提高爆炸危险区域等级 。

（4）危险区域的范围

爆炸危险区域范围就是以释放源为中心划定的一个规定空间区域。

在建筑物内部，宜以厂房为单位划定爆炸危险区域的范围。但当室内空间很大时，可以根据通风情况，释放源的位置，爆炸性气体释放量的大小和扩散范围酌情将室内空间划分成为若干个区域并确定其级别。

当可燃物质可能大量释放并扩散到 15m 以外时，爆炸危险区域的范围应划分附加 2 区。

利用堤或墙等障碍物，限制比空气重的爆炸性气体混合物的扩散，可缩小爆炸危险区域的范围。

使用明火设备的一些危险区域，如燃油、燃气锅炉房的燃烧室或表面温度已超过该区域爆炸性混合物的自燃温度的炽热部件（如高压蒸气管道等）附近， 可采用非防爆型电气设备。