2014年3月工具箱会议-场站电气防爆技术解析

2014年3月港华集团工具箱会议资料2014年2月25日平安及风险管理部编制场站电气防爆技术书目燃烧爆炸特性及紧急区域紧急区域划分防爆电气设施的选型防爆电气设施的图例场站防爆电气敷设常见的防爆电气的安装问题居安思危杜渐防微场站内常用的防爆电气设施及工具有很多，防爆灯、报警仪、对讲机、变送器、加臭泵、防爆开关等居安思危杜渐防微

为何我们的场站要用防爆电气？居安思危杜渐防微燃烧爆炸特性居安思危杜渐防微占绝大多数的甲烷少量的二氧化碳、氮和水气少量的硫化氢少量的乙烷、丙烷及丁烷微量的稀有气体（氦、氩）少量的一氧化碳天然气自然气的化学成分：居安思危杜渐防微爆炸三要素：爆炸混合物点火源明火电气火花静电火花雷电火花机械火花危险高温易燃物质空气当这三个条件同时存在，而且当爆炸性物质与空气的混合浓度处于爆炸极限范围内（即处于爆炸下限和爆炸上限之间）时，将不行避开的产生爆炸居安思危杜渐防微虽然自然气比空气轻而简洁发散，但是当自然气聚集的状况下，达到确定的比例时，就会触发威力巨大的爆炸。爆炸可能会夷平整座房屋、生产装置，甚至殃及邻近的建筑。甲烷在空气中的爆炸极限下限为5%（LEL），上限为15%（UEL）。居安思危杜渐防微但爆炸极限范围随环境条件变更而略微变更由于自然气易燃易爆的特性确定了我们的场站需划分紧急区域（俗称防爆区），且区域内必需运用防爆电气。居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微限制中心的设施设备，如显示屏、计算机、照明灯、电话、空调、电扇、仪表、限制柜、等设施设备因其设置在紧急区域外，所以不须要选用防爆类。显示屏电话机电灯限制箱计算机紧急区域划分居安思危杜渐防微爆炸性气体环境紧急场所分区0区：指正常运行时连续或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐内部液面上部空间1区：指正常运行时可能出现（预料周期性出现或偶然出现）爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐顶部呼吸阀旁边2区：指在正常运行时不出现，即使出现也可能是短时间偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如：储罐外3m内。居安思危杜渐防微紧急性：0区>1区>2区爆炸性紧急区域划分举例如图所示是典型的带有呼吸阀的露天油罐的紧急区域划分示例。R2一油罐半径（m）r一呼吸阀阀口半径（m）I-I

居安思危杜渐防微紧急性：0区>1区>2区易燃液体储罐易燃液体液面储罐呼吸阀居安思危杜渐防微场站紧急区域划分LNG灌装台场站集液池LNG卸车台因此，如我们的LNG场站中，灌装台、卸车台及集液池等装置被划分为1区，整体区域被划分为2区。不同区域运用不同的防爆电气设施或不低于该区域适用的防爆电气设施。防爆电气设施的选型居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气的设备类型及适用环境是依据爆炸紧急物质的分类来选择并安装的场站里的ESD紧急迫断按钮，如何选择？如何选择防爆电气设施？目前，中国接受的主要电气防爆技术有：1.隔爆型(Exd)2.本安型(Exia/ib)3.增安型(Exe)4.正压型(Expx,py,pz)5.油浸型(Exo)

6.充砂型(Exq)7.n型(ExnA,nC,nL,nR,nZ)8.浇封型(Exma,mb)9.粉尘防爆(tD，DIPA/B)10.其它（如矿用帽灯、拌热电缆等）解决的主要点燃源：由电气因素引起的电火花和热效应。防爆电气设备的形式符号居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微防爆电气设备的选型反之，适用1区和2区的，不能适用0区适用1区的，同时能运用2区适用0区的，同时能运用1区和2区防爆电气设施的分类防爆电气设备以爆炸紧急物质的分类，相对应地分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类防爆电气类型，用于以下三种环境：Ⅰ类：矿井甲烷（瓦斯）Ⅱ类：爆炸性气体、蒸气Ⅲ类：爆炸性粉尘、纤维或飞絮Ⅱ类、Ⅲ类爆炸性物质有进一步分类我们的场站环境气源（矿）生产环境我们不涉及居安思危杜渐防微Ⅱ类爆炸性气体环境，按最大试验平安间隙（MESG）和最小引燃电流比（MICR）进一步划分为ⅡA、ⅡB、ⅡC防爆电气的适用也依上述标准划分为相对应的ⅡA、ⅡB、ⅡC类防爆电气等级Ⅲ类按粉尘的颗粒体积及电阻系数来划分，由于我们的场站不涉及，那么就不绽开分析居安思危杜渐防微防爆电气设施的分类（续）居安思危杜渐防微防爆电气设备依据引燃温度划分组别（分组）即：（单位：℃）T1：450＜TT2：300＜T≤450T3：200＜T≤300T4：135＜T≤200T5：100＜T≤135T6：85＜T≤100防爆设备类别EPL字母含义场站适用Ⅰ类MaMbM取英文矿井mine第一个字母场站适用Ⅱ类防爆电气，Ga适用0、1、2区，Gb适用1、2区、Gc适用2区；Ⅱ类GaGbGcG取英文燃气gas第一个字母Ⅲ类DaDbDcD取英文灰尘dust第一个字母居安思危杜渐防微防爆电气设备疼惜等级（分级）设备疼惜等级：EPL引入设备疼惜等级，目的在于指出设备的固有点燃风险，区分爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境和煤矿有甲烷的爆炸性环境的差别字母a：预期或罕见故障状况下不会成为点燃源b：预期故障状况下不会成为点燃源c：正常运行过程中不会成为点燃源居安思危杜渐防微防爆电气设备标记Ex□□□□

防爆标记防爆结构形式符号类别符号温度组别符号2023/1/2欧标符号居安思危杜渐防微Exd

ⅡB

T3

Gb

防爆电气标记：Ex隔爆型符号：d适用ⅡB类爆炸性气体环境符号：ⅡB适用最高表面温度为300℃的级别，符号：T3预期故障条件下不会成为点燃源上面的符号标记表示：适用于ⅡB类爆炸性气体环境、能抵抗最高表面温度为300℃、在预期故障条件下不会成为点燃源的隔爆型防爆电气设备。防爆电气设施的图例居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微可燃气体监测仪铭牌（放大）场站中的可燃气体监测仪防爆型号：ExdⅡCT6Gb表示：适用于ⅡC类爆炸性气体环境、能抵抗最高表面温度为100℃、在预期故障条件下不会成为点燃源的隔爆型防爆电气设备。居安思危杜渐防微咱们来说说上面的防爆设备所代表的适用环境场站防爆电气敷设居安思危杜渐防微敷设位置：爆炸紧急性较小或距离释放源较远的地方敷设方式：主要接受防爆钢管配线和电缆配线隔离密封：应接受非燃性材料严密堵塞居安思危杜渐防微防爆挠性连接管隔离密封件防火密封填料防爆密封填料居安思危杜渐防微导线材料选择：（1）1区范围内配电线路应接受铜芯导线或电缆（2）猛烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆（3）2区范围内，电力线路应接受截面积4mm2及以上铝芯导线或电缆（4）照明线路可接受截面积2.5mm2及以上铝芯导线或电缆居安思危杜渐防微居安思危杜渐防微铝芯导线—用于2区及照明线路铜芯导线—用于1区及猛烈振动处电缆允许载流量：1区、2区绝缘导线截面和电缆截面的选择，导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。居安思危杜渐防微隔爆型防爆断路器电气线路的连接：1区和2区的电气线路的中间接头必需在与该紧急环境相适应的防爆型的接线盒或接头盒内部。1区宜接受隔爆型接线盒，2区可接受增安型接线盒。居安思危杜渐防微增安型与隔爆型相比结构简洁，修理便利，造价低