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爆炸性气体环境电气工程安装和检查

  
评论: 更新日期:2011年04月27日

  3)国内产品一般电缆引入装置采用橡胶密封圈;导管引入装置采用填料。橡胶密封圈材料须经老化试验合格,填料须经热稳定性试验合格(填料的允许最高使用温度,至少超过设备最高运行温度20K)。

  4)隔爆型引入装置的特殊要求

  (a)电缆引入装置

  橡胶密封圈的内径应与引入电缆的公称外径一致。

  橡胶密封圈的非压缩轴向长度L,原则上应不小于标准规定的隔爆接合面宽度。对能适用不同电缆外径的橡胶密封圈结构尺寸见表2。

  (b)导管引入装置

  导管引入装置不采用橡胶密封圈结构,只允许填料密封。填料密封最小轴向长度L≥20mm,横剖面至少应有20%的填料(为此,制造厂应提供引入装置适应通过的绝缘导线直径和数量以及填料等)

表2

 

圆形电缆直径D

mm

非圆形电缆周长p

mm

橡胶密封圈

非压缩轴向长度L

mm

D20

P60

L20

D20

P60

L25

  (c)采用螺纹结构时,不得少于6扣,螺纹配合轴向长度L≥8mm。

  5)设备上备用的引入装置通孔封堵件须满足隔爆结构要求。

  6)在额定工作状态下,引入装置部位的温度,不得高于70℃,或电缆芯分支处不高于80℃。

  (5)接地连接件

  1)防爆电气设备一般设有两个接地连接件:内接地和外接地。在接线空腔内设置的内接地,作为主要接地连接件。在金属外壳外部设置的外接地,作为辅助接地连接件。

  2)接地连接件要求至少能与4mm2的导线有效连接。

  3)接地连接件应有防腐措施,并能持久地保护接触压力。

  4)对不必要接地的设备(如双重绝缘、加强绝缘的产品),对于不必要设外接地的设备(如导管引入的设备)允许不设内外接地连接件。

  (6)标牌与标志

  1)设备明显部位应设置清晰、耐久的防爆标志(或标志牌或铭牌)。

  2)标志牌(包括铭牌)应能与设备同寿命。要求采用耐腐蚀材料制成,并固定牢固。

  (7)本质安全型设备要点

  1)本质安全设备和关联设备的本安部分原则上不需要外壳,当电路本安性能可能受到损害时,则需外壳防护,其防护等级不低于IP20,对于I类设备则不低于IP54。

  2)导线和小元件温度  设备内导线和印制板导线符合标准中表1值时,可不对导线进行温度试验。

  3)连接装置  本安电路端子和关联设备端子应符合隔离规定,防止导线混触产生危险。本安端子与非本安端子之间的安全距离至少为50mm。

  4)接头和插座  用于连接外部本安电路与非本安电路插头和插座应分开布置,并且不能互换或有鉴别错误接的措施。本安电路与非本安电路不得接人同一插头和插座。

  5)间距  本安电路与非本安电路、不同本安电路、电路与接地或绝缘的金属件之间的距离,应满足标准中表4规定值。

  6)接地屏蔽隔离  电路和电路部件之间采用金属屏蔽隔离时,应能承受计数故障的非计数故障条件下连续出现的最大允许电流。

  7)与本安性能有关的元件额定值  所有可能影响本安性能的元件,在正常和故障条件下,最大电流、电压或功率应不大于其额定值的1/3。

  内部用连接装置、插接板和元件。连接装置、插接板及插接式元件应能防止错误插接,且不能互换。

  熔断器  当熔断器用于保护其他元件时,应能连续通过1.7倍额定电流,当熔断器用在危险场所时,应按规定浇封,熔断器用于保护其他元件时,只允许打开设备外壳进行更换。

  单体电池和电池组  在本安设备或关联设备中使用的电池和电池组,应保证不能对本安性能产生影响,电池和电池组的电解液不能溢出,当用限流器件保护电池组输出安全时,且在危险场所更换时,电池与限流器件应构成一个可以成套更换的单元。

  可靠元件、可靠组件和可靠连接  可靠元件、可靠组件和可靠连接使用或贮存中出现故障的概率很低,故在分析和试验时不考虑发生故障。

  8)安全栅  安全栅为本安电路与非本安电路之间的接口设备,是一个独立装置,它应承受例行试验和型式试验。

  安全栅结构上应防止错误安装,应设至少一个以上接地端子,本安端子与非本安端子应保持50mm距离,构成安全栅的电路组件,应浇封在一个独立的外壳内。

  9)标志  本质安全设备标志为Ex ia或Ex ib,并联设备为[Ex ia]或[Ex ib]。

  本安设备应标出Ui、Ii、Li、Ci参数标志,关联设备应标出Uo、Io、Lo、Co参数标志。

  2.3  关于危险场所分区的概念

  (1)非危险场所

  爆炸性气体环境预期不会大量出现,以致不要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门预防措施的区域。

  (2)0区

  爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。

  属于0区的场所在工程上是很少的,例如,具有排气口的油罐的顶部与油面之间的空间属于0区。

  (3)1区

  在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的场所。

  例如,生产车间中工艺装置上可燃性气体或液体的取样阀门周围属于1区。

  (4)2区

  在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。

  对于2区中可燃性气体环境出现的频次和持续时间,据资料介绍或然率约为10-4,即每年累计约1h。

  2.4  防爆电气设备安装使用基本环境条件

  (1)环境温度:防爆电气设备适用的环境温度是-20~+40℃。

  (2)环境空气相对湿度:一般不应大于90%。

  (3)海拔高度:不超过2000m。

  (4)环境中存在或可能存在爆炸性气体混合物的0区、1区或2区(按防爆类型选用)。

  (5)有轻微腐蚀性气体存在(但不能适用于中腐蚀和重腐蚀环境)。

  (6)无剧烈的冲击或振动。

  (7)陆地(包括煤矿井下)环境(不适用于海上、船用等)。

  (8)户内条件(不适于户外露天安装使用)。

  (9)特殊环境

  超出上述基本环境条件,均视为特殊环境。一般防爆电气设备不适用,必须现场采取措施或特殊订货,制造厂会按要求生产适应特殊环境条件下使用的防爆电气设备。如防腐防爆产品、船用防爆产品等。

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