儀表防爆知識(shí)大全
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儀表防爆
1 .我國如何劃分爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所？
我國爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分采用與IEC等價(jià)的方法。 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50058-92，爆炸性氣體危險(xiǎn)場(chǎng)所根據(jù)其危險(xiǎn)度的大小分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)3個(gè)階段，爆炸性粉塵危險(xiǎn)場(chǎng)所分為0區(qū)、11區(qū)2個(gè)階段。
中國危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分表
爆炸性物質(zhì)區(qū)域劃分區(qū)域定義
氣體0區(qū)連續(xù)出現(xiàn)，或爆炸性氣體混合物長(zhǎng)期出現(xiàn)的環(huán)境
1區(qū)是通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境。
2區(qū)是通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或者即使出現(xiàn)也只在短時(shí)間內(nèi)存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。
粉塵10區(qū)連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)爆炸性粉塵的環(huán)境
在11區(qū)有堆積的粉塵飛揚(yáng)，偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵混合物的環(huán)境。
2 .國際上爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所是怎么劃分的？
國際上各主要工業(yè)國爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分基本上可以分為兩種意見。
以IEC (國際電工委員會(huì))為首，德國、英國、意大利、日本、澳大利亞等國將煤氣分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)、粉塵分為10區(qū)、11區(qū)。 其定義與IEC大致相同(參照我國各地區(qū)的定義，我國等效采用IEC標(biāo)準(zhǔn))。
另一個(gè)是美國、加拿大等北美各國的劃分，以NEC (美國國家電氣規(guī)程)的定義為首，氣體被劃分為1區(qū)、2區(qū)(無0區(qū))、粉塵也被劃分為1區(qū)、2區(qū)。
兩者的對(duì)應(yīng)關(guān)系大致如下。
氣體: IEC0區(qū)，1區(qū)-nec1區(qū)
IEC 2區(qū)——NEC2區(qū)
粉塵: IEC 10區(qū)——NEC 1區(qū)
IEC 11區(qū)——NEC 2區(qū)
IEC“區(qū)”的英語是Zone；
NEC“區(qū)”的英語是Division。
3、我國防爆電氣設(shè)備，其防爆結(jié)構(gòu)形式有多少？ 列出其名稱和標(biāo)志。
答:根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3836—83，中國防爆電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)形式有8種，列舉如下。
結(jié)構(gòu)形式標(biāo)志結(jié)構(gòu)形式標(biāo)志
耐壓防爆型d充油型o
增安型e充砂型q
本質(zhì)安全型I無火花型n
正壓型p特殊型s
4、什么是耐壓防爆型儀表？ 有什么特征？
也稱為耐壓防爆，把能點(diǎn)燃爆炸混合物的儀表部件關(guān)在一個(gè)殼體內(nèi)，該殼體特別牢固，能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力，阻止向殼體外的爆炸性混合物爆炸。 即，耐壓防爆型儀表的殼體內(nèi)部有可能爆炸，但由于不傳遞到殼體外部，因此，該儀表的各部的接合面，例如儀表罩的螺紋轉(zhuǎn)速、螺紋精度、零點(diǎn)、量程調(diào)整螺釘與鐘表殼體之間、變送器的檢測(cè)部件與轉(zhuǎn)換部件之間的間隙、重
耐壓防爆型儀表除了重以外，其他比較簡(jiǎn)單，不需要安全柵之類的相關(guān)設(shè)備。 但是在打開表蓋之前必須關(guān)閉電源。 萬一出現(xiàn)火花，暴露在大氣中很危險(xiǎn)。
什么是intrinsic safety儀表？ 有什么特征？
答本質(zhì)安全型儀表又稱安全火花型儀表。 其特征是儀表在正常狀態(tài)和故障狀態(tài)下，電路、系統(tǒng)產(chǎn)生的火花和到達(dá)的溫度不會(huì)點(diǎn)燃爆炸性混合物。 其防爆主要通過以下措施實(shí)現(xiàn)。
①由新型集成電路元件等構(gòu)成儀表電路，以低動(dòng)作電壓和小動(dòng)作電流動(dòng)作。
②用安全柵欄隔開危險(xiǎn)場(chǎng)所和非危險(xiǎn)場(chǎng)所的電路，限制從非危險(xiǎn)場(chǎng)所傳遞到危險(xiǎn)場(chǎng)所的能量。
③請(qǐng)不要在儀表的連接導(dǎo)線上形成過大的分布電感和分布電容器，減少在電路中的積累。
本產(chǎn)品安全型儀表的防爆性能不是通過通風(fēng)、充氣、充油、耐壓防爆等外部措施實(shí)現(xiàn)的，而是通過電路本身實(shí)現(xiàn)的，因此本質(zhì)上是安全的。 適用于所有危險(xiǎn)場(chǎng)所和爆炸性氣體蒸汽的混合物，可以通電。時(shí)進(jìn)行維護(hù)調(diào)整。 但是，為了發(fā)揮防爆功能，必須與本安相關(guān)設(shè)備(安全柵)、外部配線一起構(gòu)成本安電路，不能單獨(dú)使用。
6 .什么是正壓型( p型)儀表？
儀表殼體內(nèi)填充正壓清潔空氣惰性氣體，或連續(xù)流動(dòng)清潔空氣不燃性氣體，使殼體內(nèi)部的保護(hù)氣體的壓力保持在高于周圍危險(xiǎn)性氣氛的壓力，阻止外部爆炸性氣體混合物侵入殼體內(nèi)，隔離電氣部件的危險(xiǎn)源的儀表設(shè)備。
7、什么是增安型( e型)儀表？
采取結(jié)構(gòu)上的措施(密封等)，提高其安全度，避免在正常和規(guī)定的過載條件下發(fā)生點(diǎn)火現(xiàn)象的儀表設(shè)備，以免在通常的運(yùn)行條件下點(diǎn)燃爆炸性混合物。
8 .什么是特殊型( s型)儀表？
采用d、e、I、p、n以外的特殊形式或上述幾種形式的組合，采用這種結(jié)構(gòu)形式的防爆計(jì)稱為特殊型計(jì)。
9 .防爆電氣設(shè)備分為幾個(gè)類別？
分為兩大類: I類:煤礦井下用電氣設(shè)備類II :工廠用電氣設(shè)備。
10、ⅱ類防爆電氣設(shè)備分為幾個(gè)階段？ 標(biāo)志是什么？
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3836—83，ⅱ類防爆電氣設(shè)備分為三級(jí)，標(biāo)志分別為a、b、c。
ⅱ類防爆電氣設(shè)備分類標(biāo)準(zhǔn)
電平MESG/mm MICR
II A 1.14>MESG≥0.9 1.0>MICR>0.8
II B 0.9>MESG>0.5 0.8≥MICR≥0.45
II C 0.5≥MESG 0.45>MICR
注: MESG—可燃性氣體混合物的******試驗(yàn)安全間隙，mm。
MICR—可燃性氣體混合物的***小點(diǎn)火電流與甲烷***小點(diǎn)火電流之比。
II A、II B、II C也是可燃性氣體混合物的爆炸等級(jí)。
11 .解釋以下名詞:
******試驗(yàn)安全間隙( mesg )是指，在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，一個(gè)殼體中填充一定濃度的被試驗(yàn)氣體和空氣的混合物，點(diǎn)火后，不能在25mm長(zhǎng)度的接合面上點(diǎn)燃?xì)んw爆炸性氣體混合物的殼體接合面間的******間隙。
***小點(diǎn)火電流( MIC)——在規(guī)定的試驗(yàn)裝置中，用直流24V、95mH電感的火花進(jìn)行3000次點(diǎn)火試驗(yàn)時(shí)，可以點(diǎn)燃可燃性氣體混合物的***小電流。 這個(gè)電流下降5%就不能點(diǎn)火了。
***小點(diǎn)火電流比( MICR)——各種可燃性氣體(或蒸汽)和空氣混合物的***小點(diǎn)火電流與甲烷和空氣混合物的***小點(diǎn)火電流之比。
12、ⅱ類防爆電氣設(shè)備分為幾個(gè)溫度組？ 標(biāo)志是什么？
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB3836—83，II類防爆電氣設(shè)備根據(jù)其******表面溫度分為6組，顯示為T1~T6。 分組標(biāo)準(zhǔn)如下。
溫度組允許******表面溫度/℃溫度組允許******表面溫度/℃
T1T2T3 450200200 T4T5T6 13510085
T1-T6對(duì)應(yīng)于爆炸氣體混合物點(diǎn)火溫度組。
13 .防爆型儀表怎么選擇？
一般來說，可以從以下兩點(diǎn)中選擇。
①根據(jù)儀表、使用場(chǎng)所的危險(xiǎn)區(qū)域選擇儀表的防爆型:
只能選擇0區(qū)-ia型、S型(指專門為0區(qū)設(shè)計(jì)的S型)。
I區(qū)域-可能是n型以外的樣式。
2區(qū)-所有防爆樣式都是可選的。
②根據(jù)可能產(chǎn)生的可燃性氣體蒸汽的爆炸水平和點(diǎn)火溫度組，選擇儀表的防爆水平和******允許表面溫度組。 參照根據(jù)GB3836-1983總結(jié)的表8-3。
可燃性氣體、蒸汽爆炸水平、點(diǎn)火溫度群例子
組級(jí)別t1 ( t > 450℃) T2 ( 450℃≥t > 300℃T3 ( 300℃≥t > 200℃T4 ( 200℃≥t < 135℃t5 )
II A甲烷、乙烷、丙烷、苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、甲苯、萘、氣化碳、苯酚、甲酚、丙酮、乙酸甲酯、乙酸、氯乙烷、氯苯、氨、乙腈、苯胺、環(huán)戊烷、丙烯
II B丙烷、環(huán)丙烷、丙烯蠟、氰化氫、民用氣體乙烯、丁二烯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、法蘭甲醚、丁烯醛、醛
II C氯、水氣乙炔二硫化碳硝酸乙酯
說明: a、可燃性氣體、蒸汽的爆炸水平也是電氣設(shè)備的防爆水平，兩者一致，分為IIA、IIB、IIC三級(jí)。
b .可燃性氣體、蒸汽的點(diǎn)火溫度組與電氣設(shè)備的******表面溫度組一一對(duì)應(yīng)，例如為T4組氣體，點(diǎn)火溫度為200℃≥T>135℃。
14、我國的防爆標(biāo)識(shí)由哪些部分組成？
防爆標(biāo)志一般由以下五個(gè)部分組成。
①防爆顯示ex-表示該設(shè)備為防爆電氣設(shè)備。
②防爆結(jié)構(gòu)形式-表示該設(shè)備用什么措施進(jìn)行防爆。 例如，d是耐壓防爆型，p是正壓型。 I是本安型等。
③防爆設(shè)備類別-分為兩大類，I為煤礦井下用電氣設(shè)備，II為工廠用電氣設(shè)備。
④分為防爆等級(jí)-a、b、c三個(gè)階段說明防爆能力的強(qiáng)弱。
⑤分為溫度組T1~T6的6組，說明該設(shè)備的******表面溫度允許值。
15 .發(fā)射機(jī)輸出信號(hào)的傳輸距離無限確定嗎？
答現(xiàn)在生產(chǎn)的電容式變送器，供電都是24VDC，按照儀表******輸出22.5mA、***小工作電壓10.5VDV計(jì)算，負(fù)載電阻為600Ω。 關(guān)于耐壓防爆變送器，只要導(dǎo)線電池組和變送器帶的設(shè)備電阻之和在600Ω以下，就不限定導(dǎo)線的傳輸距離。 但是，在本安型發(fā)射器中，規(guī)定了導(dǎo)線的長(zhǎng)度。 因?yàn)楸景彩窍到y(tǒng)，所以不僅包括本安儀表，還包括相關(guān)設(shè)備和外部配線。 相關(guān)設(shè)備一般是安全柵欄，對(duì)導(dǎo)線的長(zhǎng)度有要求，每個(gè)安全柵欄都注入了******允許電感和******允許容量。 如果導(dǎo)線的分布電容和電感加上變送器的不受保護(hù)的電容器和電感超過規(guī)定范圍，儀表系統(tǒng)就會(huì)不安。
16 .在爆炸危險(xiǎn)的地方安裝儀表時(shí)有什么要求？
a①爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所使用的儀表、電氣設(shè)備和安裝材料，如端子箱、分線箱、端子箱等，必須持有本國授權(quán)機(jī)關(guān)頒發(fā)的防爆合格證，安裝前檢查其規(guī)格、型號(hào)是否滿足設(shè)計(jì)要求，在其外部有損傷、龜
②爆炸的危險(xiǎn)場(chǎng)所也可以設(shè)置正壓防爆的儀表箱，內(nèi)置非防爆型儀表和其他電氣設(shè)備。 儀表箱的通風(fēng)管一定要暢通，輸電前要通過箱子體積的5倍以上的氣體置換。
③爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所1區(qū)內(nèi)的儀表布線，即使萬一發(fā)生接地?cái)嗑€等事故，也必須避免形成點(diǎn)火源。 因此，電纜、電線必須通過管子鋪設(shè)，采用耐壓防爆的金屬管，穿線保護(hù)管之間以及保護(hù)管與端子箱、分線箱、拉絲箱之間采用圓柱管的螺紋連接，螺釘?shù)挠行Ш喜糠譃?~6按鈕 需要柔性連接時(shí)，請(qǐng)使用防爆柔性連接管。
2區(qū)內(nèi)的儀表布線一般應(yīng)該通過管子，只是為了保護(hù)電纜電線的絕緣層免受外傷。
④配線管道、電纜槽、保護(hù)管通過不同等級(jí)的爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的邊界線時(shí)，請(qǐng)采取密封措施，避免爆炸性氣體從某個(gè)危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)入其他危險(xiǎn)場(chǎng)所。
⑤保護(hù)管與現(xiàn)場(chǎng)儀表、檢查儀器、電氣設(shè)備、儀表箱、分線箱、端子箱、引線箱等連接時(shí)，請(qǐng)?jiān)谶B接處0.45m以內(nèi)安裝耐壓防爆密封管，在2in以上的保護(hù)管上每隔15m設(shè)置一次密封管。
17 .安裝本質(zhì)安全型儀表時(shí)有什么要求？答①不同系列的本質(zhì)安全型儀表和安全柵等相關(guān)設(shè)備不能隨便混合。 必須經(jīng)過有關(guān)部門的鑒定，確認(rèn)其技術(shù)性是兼容的，然后互相交換。
②本安全相關(guān)設(shè)備，例如安全柵欄、電流隔離器、緩沖放大器等，請(qǐng)?jiān)O(shè)置在安全的場(chǎng)所側(cè)，切實(shí)接地。
③為了防止本安系統(tǒng)的配線與本安相關(guān)電路、一般電路的配線的混觸、靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)引起的危險(xiǎn)，請(qǐng)通過管道鋪設(shè)。 本安線路和非本安線路不得共用一根電纜或保護(hù)管。 兩個(gè)以上不同系統(tǒng)的本安電路也不要共用一根電纜(芯線分別被屏蔽的除外)，也不要共用相同的保護(hù)管(被屏蔽導(dǎo)線復(fù)蓋的除外)。
④本安線路和非本安線路鋪設(shè)在同一配線槽、電纜槽內(nèi)時(shí)，適用接地的金屬板或絕緣隔離。 否則，請(qǐng)以50mm以上的間隔分別排列，分別固定。
⑤儀表板內(nèi)的本安和非本安線路的端子板必須相互隔開，間隔超過50mm。 否則用絕緣板隔離，兩種線路要分別鋪設(shè)，捆扎牢固。
⑥本安線路的長(zhǎng)度，分布容量和分布電感不得超過儀表制造商規(guī)定的******允許值。
⑦本安系統(tǒng)的配線通常請(qǐng)標(biāo)注藍(lán)色標(biāo)記。
⑧本安線路一般不要接地，但需要設(shè)定信號(hào)接地基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)要接地。 這個(gè)接地點(diǎn)是所有本安儀表系統(tǒng)的接地導(dǎo)體的單一接地點(diǎn)，必須遠(yuǎn)離電源接地系統(tǒng)。
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