仪表系统防爆设计那些事（下篇）

安全生产是企业的生命线，也关系着企业里千千万万员工的健康与安全。安全无小事，对规范一定要有敬畏之心！可以说所有的生产事故都是因为没有遵守规范造成的！没有例外！！！

对于我们自控设计人员，设计责任是伴随终身的。在方案设计、仪表选型、安装调试的过程中必须严格遵循规范的要求，充分考虑安全生产的因素，确保在设计环节，不出纰漏，不留隐患！

以后有机会和大家讲讲我曾经经历过的项目事故。

下面我们继续《仪表系统防爆设计那些事（下篇）》。我们在上篇文章中讲了关于仪表系统防爆设计的基本概念和防爆场所划分，下面介绍气体防爆电器设备与仪表防爆设计的几点体会。

三、气体防爆电器设备

1、气体防爆电器设备种类

（1）本安型 “i”

本质安全型电气设备及其关联设备具有本质安全电路，在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性气体或蒸汽的电路。

本安型电气设备和关联设备分为ia和ib：

• ia：正常工作时一个故障或两个故障均不能引起点燃的电气设备。

• ib：正常工作时一个故障不能引起点燃的电气设备。

由此可见ia等级高于ib等级。

关联设备：装有本质安全电路和非本质安全电路，且结构是非本质安全电路不能对本质安全电路产生不利影响的电器设备。

（2）隔爆型“d”

具有隔爆外壳的电气设备，它能承受已进入外壳内部的可燃性混合物内部爆炸而不受损坏，并且通过外壳上的任何接合面或孔不会引燃由一种或多种气体或蒸汽所形成的外部爆炸性环境的电气设备外壳。

（3）增安型“e”

增安型是一种在正常运行条件下不会产生电弧、火花的电气设备采取了一些附加措施以提高其安全程度，防止其内部和外部部件可能出现危险温度、电弧和火花可能性的防爆型式。

（4）正压型“p”

正压型是具有正压外壳的电气设备。即外壳内充有保护性气体，并保持其压力(压强)高于周围爆炸性环境的压力(压强)，以阻止外部爆炸性混合物进入的防爆电气设备。

（5）充油型“o”

充油型电气设备是全部或部分部件浸在油内，使设备不能点燃油面以上的或外壳外的爆炸性混合物的防爆电气设备。

（6）充砂型“q”

充砂型电气设备外壳内充填砂粒材料，使之在规定的条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或砂粒材料表面的过热温度，均不能点燃周围爆炸性混合物的防爆电气设备。

（7）无火花型“n”

无火花型是在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。

（8）浇封型“m”

浇封型电气设备将电气设备或其部件浇封在浇封剂中，使它在正常运行和认可的过载或认可的故障下不能点燃周围的爆炸性混合物的防爆电气设备。

（9）特殊型“s”

特殊型是不同于现有防爆型式，由主要部门制订暂行规定，经国家认可的检验机构检验证明，具有防爆性能的电气设备。该型防爆电气设备须报国家技术监督局备案。

2、气体防爆电器设备的应用

气体防爆电气设备适用的区域，如下表：

 

3、防爆标志

按GB 3836标准要求，防爆电气设备的标志一般由以下5个部分构成：

（1）防爆总标志E_X：表示该设备为防爆电气设备；

（2）防爆型式：表明该设备采用何种措施进行防爆，如i为本安型、d为隔爆型、e为增安型等；

（3）防爆设备类别：分为两大类，I为煤矿井下用电气设备，II为工厂用电气设备；

（4）防爆级别：分为A、B、C三级，说明II类电气设备防爆能力的强弱；

（5）温度组别：分为T1~T6六组，说明该设备的最高表面温度允许值。

防爆标志示例：

①Ex iaIICT₆,表示防爆型式为本安型，设备类别为II类，防爆级别为C级气体，温度组别为T₆。

②Ex dIIBT₄, 表示防爆型式隔爆型，设备类别为II类，防爆级别为B级气体，温度组别为T₄。

四、仪表防爆设计的几点体会

仪表防爆设计应依据工艺、电气专业划定的危险区域等级进行，在满足安全要求的情况下，做到可靠、经济、实用。

根据我多年的工作经验，总结出了以下几点体会，建议设计者重点关注：

1、必须严格执行国家、行业的相关标准。

2、必须按划定的危险区域等级，选择适合的防爆仪表系统，仪表防爆等级必须满足危险区域使用要求。

3、在同一个项目中，同一等级的危险区域，仪表的防爆类/级、组别类型尽可能一致，这样更便于施工安装、调试维护。如选择本安型防爆系统，就尽可能全部选用本安型仪表，除非没有适合的本安型防爆仪表，而选其它形式的防爆仪表。

4、要考虑防爆措施的整体性，防爆措施不仅仅是某一块仪表的防爆，应该是从现场仪表到控制室仪表，整个回路的防爆，如：

① 本质安全防爆系统中，为了限制现场与控制室之间信号线分布电容和电感的储能，以确保整个本安电路的安全火花性能，必须对信号线的分布电容和电感进行验算，合格后才方可使用，应尽可能采用本安型电缆；

② 采用隔爆型防爆系统时，除隔爆型仪表外，仪表接线箱、电缆密封接头、金属柔性软管等也应是相应防爆级别的防爆型产品。

5、仪表信号电缆设计时，本质安全信号与非本质安全信号不可共用一根多芯电缆或同一个接线箱。本安回路的信号电缆与非本安回路的应分开敷设，在同一电缆托盘中敷设时应加金属隔板隔离等。

6、与防爆相关的国内标准有GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》，GB3836爆炸性气体环境用电气设备系列标准，GB12476可燃性粉尘环境用电设备系列标准等。作为自控仪表设计人员应深入学习理解相关标准规范，密切关注其发展情况，并在设计工作中及时跟进。