爆炸性环境 Explosive Atmospheres
国际电工委员会(IEC)制定的关于爆炸性环境中电气设备安全性的系列标准,涵盖设备设计、测试、安装和维护的全生命周期
核心内容
1. 防爆技术类型与要求 隔爆型(Ex d):通过坚固外壳承受内部爆炸压力并阻止火焰外泄,适用于高风险气体环境(如石油化工厂)。 本质安全型(Ex i):限制电路能量,确保即使在故障条件下也不会引燃爆炸性混合物,常用于传感器和低功耗设备。 增安型(Ex e):通过增强绝缘和结构设计消除潜在火花或高温表面,适用于低风险区域。 正压型(Ex p):通过惰性气体加压外壳,防止外部可燃物进入,适用于复杂设备(如控制柜)。 其他类型: 充砂型(Ex q):填充砂粒以抑制火焰传播。 油浸型(Ex o):设备浸入油中以隔绝火花。 浇封型(Ex m):用树脂封装电气部件,适用于小型电路。 2. 设备分类与区域划分 气体环境: Zone 0:爆炸性气体持续存在(如储罐内部),需使用最高防护等级(EPL Ga)设备。 Zone 1/2:气体偶尔或短暂出现,对应EPL Gb/Gc等级。 粉尘环境: Zone 20/21/22:分别对应持续、偶尔或短暂存在的粉尘环境(如面粉厂、煤粉车间)。 3. 检测与认证要求 温度组别:设备表面温度需低于爆炸性混合物的自燃温度(如T4≤135℃,T6≤85℃)。 测试项目: 耐压测试:验证外壳能否承受内部爆炸压力(如隔爆型设备需满足1.5倍设计压力)。 能量限制测试:本质安全型电路需确保电压、电流和功率不足以引燃环境。 认证流程:需通过IECEx体系认证,并符合ATEX或北美NEC 505等区域法规。 4. 设计与安装规范 电气装置设计:包括过电流保护、接地措施和电缆选型(如IEC 60079-14规定安装要求)。 维护与检修:定期检查周期(如每3年)和维修标准(如IEC 60079-19规范维修流程)。
适用范围
1. 行业领域 石油化工:炼油厂、天然气管道、储罐区等含可燃气体或蒸气的环境。 矿业与粉尘工业:煤矿井下设备(Ⅰ类甲烷环境)、面粉厂、金属加工车间等粉尘爆炸风险场所。 制药与能源:溶剂反应釜、生物质发电厂等涉及易燃物质的生产设施。 2. 设备类型 电气设备:防爆电机、照明灯具、开关、传感器等。 非电气设备:机械传动装置、防爆阀门等需符合防爆设计的非电气产品。 检测系统:可燃气体探测器(IEC 60079-29-2规范选型与安装)、爆炸隔离控制器等。 3. 特殊场景 船舶电气保护:IEC 60079-202规定船舶电力系统的过电流保护和逆功率保护设计。 本质安全系统:IEC 60079-25要求本质安全电路的冗余设计和故障分析。