浅谈本质安全型电气设备的应用

浅谈本质安全型电气设备的应用 14浅谈本质安全型电气设备的应用’电气防爆>2010,1 浅谈本质安全型电气设备的应用 李长坤,邢立兵.王立红 (石油和化学工业电气产品防爆质量监督检验中心,天津300131) [关键词】本质安全型设备;关联设备;安装;选型 [摘要]文章简要介绍了本安型设备的基础知识,阐述了防爆标志的意义以及本安设备 和关联设备的选型,采购,安装和使用时应注意的问题. [中图分类号】1/d08[文献标识码]A[文章编号]1004—9n8(2olo)ol一0014-03 ApplicationofIntrinsicSafetyElectricalApparatus UChang—kun,XINGU—biIlg,WANGn—hong (Sutm’dsion&TestCenterof&一pro&~ofChinaPetrdeum&c=JI帆Industry,300131) Keywords:intrinsicallysafeequipment;associateddevice;installation;modelselection Abstract:Thisarticlepresentsbrieflythebasicknowledgeofintrinsicsafetyequipment.Theauthor drawsattentionto舢keyissueswhenselecting,purchasing,installationandusiI培theintrinsicsafety equipmentsandassociateddevices. O引言 随着科技的发展和自动化程度的提高,本质 安全型电气设备在爆炸危险场所使用的安全性越 来越被重视.下面对本质安全型设备的有关知识 及应用进行简单的介绍. 1本质安全型设备的介绍 1.1本质安全型设备的特点 本质安全型实际上是通过限制电路能量达到 安全的技术,与其他防爆型式相比较,具有以下特 点: (1)安全程度高,ia等级可用于0区; (2)体积小,重量轻,造价低; (3)结构简单,易操作和维护. 1.2本安电气设备的分类及防爆标志 (1)分类 爆炸性气体环境分为: I类:煤矿用电气设备; ?类:除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电 气设备. 本安设备和关联设备的本安部分分为ia和 ib两个等级:ia级别是指在正常工作,一个计数故 障和两个计数故障情况下均不能点燃爆炸性气体 混合物,即ia等级的设备在最多两个计数故障情 况下也不会导致安全失效;ib等级是指在正常工 作和一个计数故障情况下不能点燃爆炸性气体混 合物.根据爆炸性气体最小引燃电流又可分为 ?A,?B和?C三个级别.通过不同气体的引燃 温度分为T1一六个温度组别. (2)防爆标志 本安电气设备的防爆标志和其他防爆型式的 防爆标志相似,实质上是设备所适用的爆炸性危 险环境的代号. 通常一个爆炸性危险场所需要三个参量来定 义: 【收稿日期】2010—02一O1 [作者简介]李长坤,男,1974年生,1999年毕业于河jE工业大学电子工程系应用电子技术专 业,工程师,主要从事防爆电气产品的 检验工作. (ag气防爆》2010,1浅谈本质安全型电气设备的应用15 a)危险场所的区域,反映可能出现危险气体 频度或者持续的时间,即产生爆炸危险的程度; b)危险气体的种类,即气体的分级; C)危险气体的引燃温度,即气体的温度组 别,也就是可能出现的危险气体的点燃能量. 例如:ExiaIIBT4表示为本安设备,可适用于 气体组别不高于?类B级,气体引燃温度不低于 T4(135?)的0区,1区和2区爆炸性气体危险场 所. [Exib]IIC表示本安设备的关联设备,可与 气体组别不高于?类C级的I区和2区的爆炸性 气体危险场所使用的本安设备连接,但是不能和 0区的设备连接. 2本安设备的选型 2.1确定本安设备的防爆等级 根据设备安装的爆炸危险场所,以及该场所 可能出现的爆炸性气体的种类,来确定所选择本 安设备的最低能够使用的防爆等级.比如,在加 油站需要给储油罐安装液位仪,因为液位仪应该 安装在罐口,并且设备的一部分在储油罐内部,该 区域应该为0区,而油料应该属于?A级别, 温度组别,根据以上的信息,选择的本安设备的防 爆级别应该不低于ExiaIIAT3. 如果仅仅从安全考虑,防爆等级越高的设备 越安全,但是防爆等级越高,Kilt量限制的越小, 对于耗能较大的本安设备的电路 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 就越难达 到.比如油罐的液位计等,因为要达到计量的精 度,背光,显示等要求,其电压和电流都需要比较 大,而为了设备的稳定和电磁兼容,则设备内会安 装比较大的电容和电感储能元件,这些都会使设 备很难达到?C等级要求.所以选择设备时,虽 然要考虑设备的安全,但是也没必要过于苛求更 高的防爆等级. 2.2关联设备的选择 除电池供电的本安设备外,大部分本安设备 供电和通讯来自安全区或者其他防爆型式保护的 关联设备,这就需要在本安电路和非本安电路之 间安装关联设备(如安全栅). 本安设备有自身的参数,,,i,ci,i和尸i. 选择安全栅时参数应满足以下原则:Ui?Uo,li ?Io,Pi?Po,C0?Ci+Cc,o?Li+c,并且安 全栅的防爆等级应不低于本安设备的防爆等级. 例如,如果防爆等级为ExibIIBT4的本安设备,那 么配接的关联设备的防爆等级应不低于[Exib]II B. 3本安设备的采购 3.1采购的控制 a)制定内容完整合理的采购控制 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ;b) 对设备的供方进行 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 并做好合格供方的目录, 如制造商的营业执照,质量体系的认证,生产许可 证,是不是有制造所采购产品的生产资质等;c) 核查产品的防爆合格证和检验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 ,看产品的型 号是否一致,防爆标志是不是能满足防爆等级的 要求,还有技术参数是不是一致.如果对防爆合 格证有疑问,还可以咨询发证部门,确保采购的产 品是经过认证的合格产品. 3.2设备的入厂检验 由前面介绍的本安知识可知,本安设备很难 通过肉眼及简单设备(如卡尺,万用表等)检查出 是否符合本安要求.所以检验的重点是产品的名 称,型号,防爆标志,防爆证号和基本参数等,尤其 是防爆合格证号,现在的防爆合格证号大都是由 检验机构的代码加年代号等组成,而且现在也能 通过网络来检查防爆合格证的真实性.对于大批 量的采购,也可根据GB/T2828.1和GB/T2829的 规定进行抽样,并送有资质的检验机构进行型式 检验. 4设备的安装 4.1本安设备的安装 本安设备是靠限制能量来达到防爆要求的, 因此对安装的位置,角度等没有特别的要求,设备 安装的关键是布线.本安设备的连接线应选用蓝 色,本安端子与非本安端子的电气间距应大于 50inln,本安电缆与非本安电缆应分开布置. 4.2关联设备的安装 关联设备(如安全栅)应安装在安全区或者其 他防爆型式保护的外壳内,若安装失误很容易造 成防爆的失效. 关联设备的本安端子均采用蓝色并且一般有 文字的标注,保证本安与非本安端子的距离大于 50mm.因为关联设备大部分安装在安全区.所 以本安与非本安距离既要考虑关联设备本身,还 要考虑与其他非本安接线端子的距离,并且注意 本安电缆应该与非本安电缆分开布置. (下转第l8页) 18如何正确选用防爆电动机《电气防爆》2010,1 止等电位接地导体电位升高.等电位连接应安全 可靠,以防止自行松脱,在安装和使用中还应注意 防止产生静电. 表4璃爆接合面与邻近障碍物的最小间隙 场所气体分类最小间距,??n IIA10 IlB30 IIC40 使用符合 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 要求的材质,硬度和配合尺寸的密 封圈,并注意安装时密封圈与电缆,密封圈与联通 节的直径配合应该合适.若采用浇封式电缆引入 装置,则安装时应将电缆芯线在引入装置中进行 浇注密封. (7)防爆接线盒是容易出现引燃源的空腔, 要注意防止水,潮气和灰尘进入引起短路故障. (8)隔爆面的紧固螺钉在安装时要对称且均 (4)防爆电机使用时应设置过载,短路和接匀用力,防止影响隔爆间隙的对称均匀性. 地故障保护.过载保护装置可采用延时继电器用(9)隔爆外壳上暂不使用的进线口须用带螺 以监控电机三相过载电流的延续时间.当整定值纹的堵塞堵牢. 为1.2倍额定电流时,过载保护装置应在2h以(10)防爆电机用以防护外风扇的风罩,必须 内动作;当整定值为1.05倍额定电流时,过载保用螺钉与电机外壳紧固好,防止螺钉缺失造 成风 护装置应在2h以内不动作.也可采用温度传感罩内壁与风扇叶的磨擦,产生火花或高温. 元件,嵌人电机绕组内监控绕组温度.此外,也可 采用其他的等效元器件或装置,如熔断器等.参考文献 (5)隔爆面应采取防腐蚀措施,可使用非凝[1]GB3836?2?2000,爆炸性气体环境用电气设备第 2 结性润滑脂或防腐剂,通常采用电镀,磷化,涂防,部分隔爆型”d’’[s]. . 女 . 2应在结构上采取气设备笫巧 防止水进人隔爆面的措施.[3]GB3 ,.气设备第14 (6)电缆引入装置使用的橡胶密封圈,必须部分危险场所分类[s]. (上接第15页) 关联设备的参数也应仔细核实,比如安全栅, 在产品的铭牌上应有Um,Uo,Io,Co,Lo,Po参 数和防爆标志等,安全栅的参数应该和相配接的 本安设备相符合.根据本安设备的Ci,三i计算出 电缆的分布电容和分布电感,来决定电缆的长度. 5本安设备的使用 5.1固定式安装本安设备 对于固定式安装的本安设备,应仔细阅读使 用说明书中的注意事项,严格按照说明书中的相 关参数与安全栅连接. 5.2便携式本安设备 对于电池供电的便携式本安设备,必须选择 经过防爆检验并与取得防爆合格证一致的电池或 电池组,注意电池不能在爆炸危险场所充电,拆卸 和更换电池.使用时还应遵守说明书的要求,如 带皮套使用等. 6本安设备的日常维护 6.1固定式安装设备的日常维护 根据设备的使用说明书,检查设备的正常工 作电压和电流,该参数应该与使用说明书的一致. 检查本安布线应与非本安布线是否分开布 置;本安设备的关联设备(如安全栅)是否正确安 装;关联设备的参数是否与本安设备的配接关联 设备参数一致. 用温度计测量本安设备的温度.本安设备是 由限能来达到防爆安全的,其设备的最高表面温 度应小于相应温度组别要求的温度,如出现温度 超出,应检查电路情况是否存在误接以及是否经 安全栅限能等. 6.2便携式设备的日常维护 便携式本安设备应在安全场所充电,充电1:3 如果有橡胶塞等保护应安装好,检查设备的配件 等应安装完整后才能在爆炸危险场所使用. 参考文献 [1]GB3836.1—2000,爆炸性气体环境用电气设备第1 部分:通用要求[s]. [2]GB3836.4_200O,爆炸性气体环境用电气设备第4 部分:本质安全型”s]. [3]GB3836.15—2Ooo,爆炸性气体环境用电气设备第15 部分:危险场所电气安装[s].