一、防爆的重要性

眾所周知，易燃氣體或蒸汽與空氣的混合物遇到火花、電弧或危險高溫就會被點燃，會形成燃燒或爆炸。石化和化工企業(yè)經(jīng)常要加工和處理易燃性液體或氣體，石化工業(yè)的原料中有相當(dāng)多的品種是易燃性的，如常用的原料中的石油、天然氣、氫氣是易燃性物質(zhì)；半成品中的烷類、烴類化合物多數(shù)是易燃性物質(zhì)；成品中的汽油、柴油等也是易燃性物質(zhì)。

這些易燃性物質(zhì)在被加工、貯存的過程中不可避免的會從管道、反應(yīng)器、貯罐中逸出或漏出，與空氣中的氧氣混合后形成爆炸性混合物，如果當(dāng)時現(xiàn)場有點燃源，就會形成爆炸。爆炸產(chǎn)生高溫和沖擊波，造成人員傷亡和財產(chǎn)的巨大損失。

二、爆炸危險區(qū)域的劃分

如果對于一個煉油廠或其中的一個裝置，由于它的原料、產(chǎn)品有易燃性物質(zhì)，就把整個廠區(qū)或裝置都認定為爆炸危險場所，是極不經(jīng)濟的，顯然也是不合理的。易燃性物質(zhì)的出現(xiàn)形成了一個潛在的爆炸性環(huán)境。所謂潛在的，就意味著它們并不是時刻出現(xiàn)的，有的出現(xiàn)頻率高，有的出現(xiàn)頻率低。

在這種情況下，就存在危險性大的場所和危險性小的場所。因此，就有必要對這些危險場所進行的“場所分類”。按照場所中氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻率和存在的時間的長短，將場所的危險程度分類，以便按照危險區(qū)域類型采用不同的防爆措施。

爆炸危險場所的劃分首先要查找和確定釋放源，根據(jù)釋放源的等級，劃分爆炸危險區(qū)域，然后還應(yīng)結(jié)合釋放源所在處的通風(fēng)條件調(diào)整區(qū)域劃分。

（1）查找和確定釋放源

在每個工程項目中，每一臺加工設(shè)備(如罐、泵、管道、容器等)，其內(nèi)部含有易燃性物料，就應(yīng)視為潛在釋放源，如易燃性氣體或液體的排入口、取樣點、泄漏的閥門等，都是釋放源。設(shè)備中含有的易燃性物料不會向環(huán)境中釋放的，如全部焊接的管道等，則不可視為釋放源。在場所分類中，首先應(yīng)按易燃物質(zhì)的釋放頻繁程度和持續(xù)時間長短確定釋放源的等級。

根據(jù)規(guī)范規(guī)定共分為三級：

1）連續(xù)級釋放源：預(yù)計長期釋放或短時頻繁釋放的釋放源，可劃為連續(xù)級釋放源。

如：固定頂貯罐的上部空間和排氣口；油、水分離器等直接與空氣接觸的易燃液體的表面；經(jīng)�；蜷L期向空間釋放易燃氣體或易燃液體的蒸汽的自由排氣孔或其它孔口等。

2）第一級釋放源：預(yù)計正常運行時周期或偶爾釋放的釋放源，可劃為第一級釋放源。

如：正常運行時，會釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機和閥門等的密封處；正常運行時，會向空間釋放易燃物質(zhì)、安裝在貯有易燃液體的容器上的排水系統(tǒng)；正常運行時會向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣口。

3）第二級釋放源：預(yù)計在正常下不會釋放，即使釋放也僅是偶爾短時釋放的釋放源，或劃為第二級釋放源。

如：正常運行時不能出現(xiàn)釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機和閥門的密封處；正常運行時不能釋放易燃物質(zhì)的法蘭、連接件和管道接頭；正常運行時不能向空間釋放易燃物質(zhì)的安全閥、排氣孔和其它孔口處；正常運行時不能向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣口。由上述兩種或三種級別釋放源組成的釋放源，稱為多級釋放源。

（2）爆炸危險區(qū)域的劃分

爆炸危險區(qū)域的劃分是根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間確定的，分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。

1）存在連續(xù)級釋放源的區(qū)域可劃為0區(qū)

正常運行時連續(xù)或長時間出現(xiàn)或短時間頻繁出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。設(shè)備環(huán)境中已充滿爆炸性氣（液）體，該場所已隨時處于危險狀態(tài)下，只要稍有微小火花即可能爆炸起火，通常此場所盡可能不使用電氣設(shè)備。若不得不使用，只有EExi本質(zhì)防爆結(jié)構(gòu)被允許。

例如：油罐內(nèi)部液面上部空間。

2）存在第一級釋放源的區(qū)域可劃為1區(qū)　　

設(shè)備環(huán)境中，在正常操作下，爆炸性氣體已具危險性，在修理或維護時之泄漏即形成危險的場所。

3）存在第二級釋放源的區(qū)域可劃為2區(qū)。

正常運行時不出現(xiàn)，即使出現(xiàn)也只可能是短時間偶然出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。爆炸性氣（液）體已被控制住而使用，但若異常撞擊破壞結(jié)構(gòu)，可能使危險氣（液）體溢出而發(fā)生危險的場所。例如：油罐外3m內(nèi)。

然后應(yīng)根據(jù)通風(fēng)條件調(diào)整區(qū)域劃分。當(dāng)通風(fēng)良好時，應(yīng)降低爆炸危險區(qū)域等級；當(dāng)通風(fēng)不良時應(yīng)提高爆炸危險區(qū)域等級。

在生產(chǎn)裝置中0區(qū)是極個別的，大多數(shù)屬于2區(qū)，在設(shè)計中劃分爆炸危險區(qū)域時，應(yīng)采取合理措施盡量減少1區(qū)。

（3）爆炸危險區(qū)域的范圍

火災(zāi)爆炸危險區(qū)域范圍的確定，應(yīng)根據(jù)爆炸性混合物持續(xù)存在的時間和出現(xiàn)的頻繁程度，危險物品的種類、數(shù)量、物化性質(zhì)，通風(fēng)條件，生產(chǎn)條件，以及由于通風(fēng)而形成的聚積和擴散，危險氣體或蒸氣的密度、數(shù)量、產(chǎn)生的速度和放出的方向、壓力等因素來確定。在建筑物內(nèi)部，危險區(qū)域范圍宜以廠房為單位確定。在危險區(qū)域范圍內(nèi)，應(yīng)根據(jù)危險區(qū)域的種類、級別，并考慮到電氣設(shè)備的類型和使用條件，選用相應(yīng)的電氣設(shè)備。

爆炸危險區(qū)域的范圍劃分，除了按照規(guī)范條文的規(guī)定以外，還與以下幾個因素有關(guān)：

▩ 易燃物質(zhì)的泄出量；

▩ 釋放速度；

▩ 釋放的爆炸性氣體混合物的濃度；

▩ 易燃液體的沸點，液體混合物初沸點；

▩ 爆炸下限；

▩ 閃點；

▩ 通風(fēng)量等。

這些量的增加與減少都與爆炸危險區(qū)域范圍的大小有直接的關(guān)系。因這些量界定的因素較復(fù)雜。所以上述所列的影響范圍大小的參數(shù)，只是采用了IEC規(guī)定，而該規(guī)定迄今為止只是一個原則性規(guī)定，無具體尺寸可遵循。由于實際生產(chǎn)裝置的工藝、設(shè)備、儀表、通風(fēng)布置等條件各不相同，在具體設(shè)計中均需結(jié)合實際情況妥善選擇，才能確保安全。具體劃分尺寸見有關(guān)規(guī)范GB50058－92。

（4）電氣火災(zāi)爆炸危險區(qū)域的分類

為防止因電氣設(shè)備、線路火花、電弧或危險溫度引起火災(zāi)爆炸事故，按發(fā)生火災(zāi)爆炸的危險程度以及危險物品狀態(tài)，將火災(zāi)和爆炸危險區(qū)域劃分為3類8區(qū)。并按不同類別和分區(qū)采取相應(yīng)措施，預(yù)防電氣火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。

第一類（爆炸性氣體環(huán)境）是指爆炸性氣體、可燃液體蒸氣或薄霧等可燃物質(zhì)與空氣混合形成爆炸性混合物的環(huán)境。根據(jù)爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間劃分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)三個區(qū)域。

第二類（爆炸性粉塵環(huán)境）是爆炸性粉塵和可燃纖維與空氣形成的爆炸性粉塵混合物環(huán)境。根據(jù)爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間劃分為10區(qū)、11區(qū)二個區(qū)域。

第三類（火災(zāi)危險環(huán)境）是指生產(chǎn)、加工、處理、運輸或儲存閃點高于環(huán)境溫度的可燃液體，不可能形成爆炸性粉塵混合物的懸浮狀、堆積狀可燃粉塵或可燃纖維以及其他固體狀可燃物質(zhì)，并在數(shù)量上和配置上能引起火災(zāi)危險的環(huán)境。根據(jù)火災(zāi)事故發(fā)生的可能性和后果，以及危險程度及物質(zhì)狀態(tài)的不同劃分為21區(qū)、22區(qū)、23區(qū)三個區(qū)域。

  火災(zāi)爆炸危險區(qū)域的劃分

正常運行指正常的開車、運轉(zhuǎn)、停車，易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸，密閉容器蓋的開閉，安全閥、排放閥以及所有工廠設(shè)備都在其設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài)。

（5）與爆炸危險區(qū)域相鄰場所的等級劃分

與爆炸危險區(qū)域相鄰廠房之間的隔墻應(yīng)是密實堅固的非燃性實體，隔墻上的門應(yīng)由堅固的非燃性材料制成，且有密封措施和自動關(guān)閉裝置，其相鄰廠房三、防爆電氣結(jié)構(gòu)及適用場所

防爆電氣：為了避免電氣產(chǎn)生的火花及過熱溫升引起危險，特別在危險場所制作的電氣設(shè)備。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門也被廣泛應(yīng)用。防爆電機作為主要的動力設(shè)備，通常用于驅(qū)動泵、風(fēng)機、壓縮機和其他傳動機械。

四、防爆標(biāo)志說明

防爆電氣設(shè)備按GB3836標(biāo)準要求，防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：防爆型式+設(shè)備類別+（氣體組別）+溫度組別。

（1）防爆型式

根據(jù)所采取的防爆措施，可把防爆電氣設(shè)備分為隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型、正壓型、油浸型、充砂型、澆封型、n型、特殊型、粉塵防爆型等。

防爆基本類型

（2）設(shè)備類型

爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為：

I類：煤礦井下用電氣設(shè)備；

II類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。

II類隔爆型“d”和本質(zhì)安全型“i”電氣設(shè)備又分為IIA、IIB、和IIC類。

（3）氣體組別

爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標(biāo)志著其爆炸危險程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越大，其危險性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用最大試驗安全間隙表示。同時，爆炸性氣體、液體蒸氣、薄霧被點燃的難易程度也標(biāo)志著其爆炸危險程度的高低，它用最小點燃電流比表示。II類隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗安全間隙或最小點燃電流比，進一步分為IIA、IIB和IIC類。

（4）溫度組別

爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點燃的溫度極限值。電氣設(shè)備按其最高表面溫度分為T1～T6組，使得對應(yīng)的T1～T6組的電氣設(shè)備的最高表面溫度不能超過對應(yīng)的溫度組別的允許值。溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關(guān)系

（5）防爆標(biāo)志舉例說明

為了更進一步地明確防爆標(biāo)志的表示方法，對氣體防爆電氣設(shè)備舉例如下：

如電氣設(shè)備為I類隔爆型：防爆標(biāo)志為ExdI

如電氣設(shè)備為II類隔爆型，氣體組別為B組，溫度組別為T3，則防爆標(biāo)志為：ExdIIBT3。如電氣設(shè)備為II類本質(zhì)安全型ia，氣體組別為A組，溫度組別為T5，則防爆標(biāo)志為：ExiaIIAT5。

對使用于礦井中除沼氣外，正常情況下還有II類氣體組別為B組，溫度組別為T3的可燃性氣體的隔爆型電氣設(shè)備，則防爆標(biāo)志為：ExdI/IIBT3。

另外，對下列特殊情況，防爆標(biāo)志內(nèi)容可適當(dāng)進行調(diào)整：

1）如果電氣設(shè)備采用一種以上的復(fù)合型式，則應(yīng)先標(biāo)出主體防爆型式，后標(biāo)出其他的防爆型式。如：II類B組主體隔爆型并有增安型接線盒T4組的電動機，其防爆標(biāo)志為：ExdeIIBT4。

2）如果只允許使用在一種可燃性氣體或蒸氣環(huán)境中的電氣設(shè)備，其標(biāo)志可用該氣體或蒸氣的化學(xué)分子式或名稱表示，這時，可不必注明氣體的組別和溫度組別。

如：II類用于氨氣環(huán)境的隔爆型的電氣設(shè)備，其防爆標(biāo)志為：ＥｘｄＩＩ（ＮＨ３）或ＥｘｄＩＩ(氨)。反過來，利用表2，制造廠可以按照防爆電氣產(chǎn)品的使用環(huán)境決定產(chǎn)品的溫度組別，按照溫度組別設(shè)計電氣設(shè)備的外殼表面溫度或內(nèi)部溫度。

防爆電氣設(shè)備的用戶可以根據(jù)場所中可能出現(xiàn)的爆炸性氣體或蒸氣的種類，方便地選用防爆電氣產(chǎn)品的溫度組別。例如，已知環(huán)境中存在異丁烷(引燃溫度460℃)，則可選擇T1組別的防爆電氣產(chǎn)品；如果環(huán)境中存在丁烷和乙醚(引燃溫度160℃)，則須選擇T4組的防爆電氣產(chǎn)品。

（6）國際上常用的防爆電氣設(shè)備標(biāo)志舉例

*NEC為美國電氣規(guī)程。NEC?500表示為適合于北美危險場所劃分體系。

五、防爆電氣的選用

在選擇使用于爆炸危險場所的電氣設(shè)備前，應(yīng)首先明確以下內(nèi)容：

（1）燃炸危險場所環(huán)境的類別，是燃炸性氣體環(huán)境還是燃炸性粉塵環(huán)境

不同的爆炸性介質(zhì)其電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)要求是不一樣的。我們通常在說的防爆設(shè)備大多指的是爆炸性氣體環(huán)境中使用的，如dⅡBT4、dⅡCT6等等，而用于爆炸性粉塵環(huán)境的電氣設(shè)備應(yīng)為防塵結(jié)構(gòu)，標(biāo)志為DP，主要用于可燃性非導(dǎo)電粉塵和可燃纖維的11區(qū)環(huán)境或塵密結(jié)構(gòu)，標(biāo)志為DT，主要用于爆炸性粉塵10區(qū)環(huán)境和其它爆炸性粉塵11區(qū)環(huán)境　。

（2）環(huán)境中爆炸性氣體混合物的爆炸級別，即ⅡA、ⅡB、ⅡC

這是相應(yīng)于設(shè)備的最大試驗安全間隙和最小點燃電流比的分級。其級別根據(jù)產(chǎn)生爆炸性氣體的介質(zhì)不同而不同，如丙烷屬ⅡA、乙烯屬ⅡB、乙炔和氫屬ⅡC等。從ⅡA到ⅡC隨著防爆電氣設(shè)備的最大試驗安全間隙和最小點燃電流比的逐級減小而其防爆要求逐級提高。

（3）環(huán)境中爆炸性氣體混合物的組別或引燃溫度

這是易燃性物質(zhì)的氣體或蒸汽與空氣形成的混合物的規(guī)定條件下被熱表面引燃的最低溫度。從組別T1到T6隨著引燃溫度的降低，其電氣設(shè)備的防爆要求逐級提高。

（4）周圍環(huán)境對防爆電氣設(shè)備的選型要求

如周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機械的、熱的、霉菌等不同環(huán)境條件，在防爆電氣設(shè)備選型時應(yīng)同時考慮。

在考慮以上幾條基本要求后，可選擇能滿足要求的防爆電氣產(chǎn)品。對有些必須布置在爆炸危險區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，而其防爆要求又不能滿足場所要求的時候，可采用正壓通風(fēng)的措施來達到防爆的要求。