化工制药行业粉碎设备防爆等级的选择.docx

《化工制药行业粉碎设备防爆等级的选择.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工制药行业粉碎设备防爆等级的选择.docx（11页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、随着化工制药工业技术的飞速发展，粉碎设备在生产过程中的防爆安全要求越来越高。在化工制药企业安全生产中，粉碎设备的防爆等级的选择，是目前的研究课题之一。根据国家的最新防爆标准，本文对防爆标准进行了系统解读、对电气防爆设备应用中存在的误区进行了解答、对化工制药行业粉碎设备防爆等级的选择进行了分析。防爆标准的解读根据GB25285.1-2010爆炸性环境爆炸预防和防护第1部分：基本原则和方法的国家标准规定，根据危险爆炸性环境出现的频率和持续时间把危险场所分成气体分区（0区、1区、2区）和粉尘分区（20区、21区、22区），如表1和表2所示。表1危险爆炸性环境气体分区是指可燃性物质（一般以气体、蒸气、

2、薄雾形式）与空气形成的爆炸性环境防爆区域i1I区域内爆炸性气体II出现的位置II设备满足下列要求O区可燃性物质以气体、蒸气或薄雾的形式与空气形成的爆炸性环境，连续出现、或长期存在、或频繁出现的场所一般只在容器、管道和储罐等的内部正常操作，预期不会出现点燃源IOOoh/年很少出现中断的操作，预期不会出现点燃源频繁出现中断的操作，预期不会出现点燃源1区可燃性物质以气体、蒸气或薄雾的形式与空气形雌爆炸性环境，在正常运行条件下偶尔可能出现的场所在区域0的附近；进料口、投料口和排料口周围；由玻璃、陶瓷和类似材料制成的易碎设备、防护系统和元件附件；正常操作，预期不会出现点燃源101000h/年不完全密封衬

3、垫附件等频繁出现中断的操作，预期不会出现点燃源可燃性物质以气体、蒸气或薄雾的形式与空气形成的爆炸性环境，在正常运行条件正常操作，预期不会出现点燃源2区下不可能出现，如果出现也是短时间存在在区域O和区域1周围或法兰盘密封处的场所IOoOh/年很少出现中断的操作，预期不会出现点燃源频繁出现中断的操作，预期不会出现点燃源21区爆炸性环境以空气中可燃性粉尘云的形式，在正常运行时偶尔可能出现的场所包括靠近粉末投料和排料点附近的区域，以及在正常运行中可能出现粉尘层，并且可燃性粉尘与空气的混合物可能达到爆炸浓度的场所正常操作，预期不会出现点燃源101000h年频繁出现中断的操作，预期不会出现点燃源22区爆炸

4、性环境以空气中可燃性粉尘云的形式，正常运行时不可能出现，如果出现也是短时间存在的场IOh/年包括容装粉尘、并因泄漏形成沉积粉尘的设备、防护系统和元件附近的场所正常操作，预期不会出现点燃源防爆形式可参考标准GB3836.1-2010与GB12476.1-2013和GB50058-2014o其中防爆型式、防爆设备类别和气体粉尘组别，以及温度组别如表3、表4和表5所示。表3防爆型式防爆型式气体防爆符号粉尘防爆符号本安型i,ib,icia,ib,ic,D浇封型mazmb,mcma,mb,mczmD正压型px,py,pz,pxb,pyb,pzcpzpbzpc,pD增安型e,eb/隔爆型d,db/油浸型O

5、/充砂型/n型nA,nCz1R,nAc,nCc,n1czRc/特殊型S/外壳保护型/taztbztcztD表4防爆设备类别和气体粉尘组别分类分组典型物质I类：煤矿/甲烷I1A丙烷II类：工厂气体I1B乙烯I1C氢气、乙快IIIA可燃性纤维I11类：粉尘和纤维IIIB非导电粉尘IIIC导电粉尘表5爆炸性环境用电气设备按其最高表面温度划分为温度组别（最新国标规定：气体粉尘防爆通用）最高表面温度（）温度组别I常见爆炸性介质450T1氢气、丙烯精等46种300T2乙快、乙烯等47种200T3汽油、丁烯醛等36种135T4乙醛、四氟乙烯等6种IOO0CT5二硫化碳85T6硝酸乙酯和亚硝酸乙酯防爆设备应用

6、中存在的误区气体防爆电气设备可以在粉尘爆炸的危险场所使用这个观点是错误的，从使用标准角度来看，气体防爆认证依据的国家标准是GB3836,粉尘防爆认证依据的国家标准是GB12476,认证依据的国家标准不同，不能混用。从防爆的原理角度来看，从电气设备的防爆原理可知,绝大多数气体防爆电气设备外壳防护等级低于粉尘防爆电气设备,若将气体防爆电气设备用于粉尘爆炸危险场所,则粉尘会进入设备内部并堆积,这将妨碍防爆电气设备的安全运行。当然也可以将气体防爆电气设备的外壳防护等级提高而用于粉尘爆炸危险场所,但这是极不经济的,因为用于气体防爆的隔爆、增安等功能被白白浪费了。反过来,粉尘防爆电气设备是否可以用于气体爆

7、炸的危险场所呢?答案是否定的。因为粉尘防爆电气设备只是外壳防护等级较高而已,并不能阻止爆炸性气体进入其壳内,又无隔爆、增安等防爆措施,所以这两种防爆电气设备不能混用。防爆电气设备的防尘和防水等级也高这个观点是错误的，这是混淆了防爆电气设备的防爆型式和外壳防护等级两个概念。防爆电气设备按其防爆原理的不同而分为不同的防爆型式。国家防爆标准中对其外壳防护等级并无特别要求,只要满足电机及低压电器外壳防护等级要求即可,但对其外壳的材质和机械强度作了严格的规定（详见国标GB25285.1-2010）o隔爆型防爆电气设备是具有能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的

8、外壳的电气设备。显然其防爆性能与外壳防护等级无关。增安型防爆电气设备是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的设备结构上,采取措施提高安全程度,以避免在正常和认可的过载条件下出现这些现象的电气设备。本质安全型防爆电气设备（多见于小型弱电设备）是全部电路为在规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电气设备。这两种防爆电气设备或是不产生火花和高温,或是产生的火花和热效应不足以点燃爆炸性混合物,显然其防爆性能也与外壳防护等级无关,因此国家标准对其外壳防护等级也无特别要求。由此可知,绝大多数防爆电气设备均不能阻止粉尘或水进入其内部,因此不能将这些防爆电

9、气设备直接安装在户外露天场所,也不能用水冲洗其外壳。其实设备的防尘和防水性能完全由其外壳防护等级决定。通常用于户外能防雨水的电气设备外壳的防护等级应达到IPX5（即能经受来自各个方向的喷水而不进水）,因此在购买防爆电气设备时必须同时提出外壳防护等级。设备保护级别（EP1）和外壳防护等级（IP）是一个意思这个观点是错误的。设备保护级别（EP1）和外壳防护等级（IP）是两个不同的概念，这二者既有区别，又有联系。设备保护级别（EP1）和外壳防护等级（IP）的区别：根据GB3836.20-2010标准规定，设备保护级别EP1是equipmentprotection1eve1的英文缩写。依据设备保护水平

10、的高低,分别规定了设备的保护级别。煤矿瓦斯气体环境I类分为：Ma和Mb;气体环境类分为：GasGbsGc;粉尘环境III类分为：Da、Db、Dco其中再表示很高,b表示高,c表示一般，如表6和表7所示。表6设备保护级别和危险分区的对应关系设备保护级别危险分区表7粉尘爆炸环境电气设备防爆结构形式代号，近几年国内外标准对比表保护级别I粉尘爆炸IGB12476.2-2006EP1I危险分区IIEC61241-1-2:1999HGB12476.2-2010HIEC61241-14:2004IGB50058-2014IIEC60079-0:2011DIPA20tDA20tDtaCCCDIPB20CCOt

11、DB20tDtaiDJDiamaDmDmaDIPA21tDA20或tDA21tDta或tbD1PB21tDB20或tDB21tDta或tbDb21idD或ibDJDia或ibmaD或mbDmDma或mbPDPDPbIIIBDIPA22(IP5X)IIIBtDA20或tDA21或tDA22tDto或tb或tcDIPB22tDB20或tDB21或tDB22tDto或tb或tc川CDIPA22(IP6X)IIICtDA20或tDA21或tDA22IP6XtDto或tb或tcDC22DIPB21tDB20或tDB21tDto或tb或tcIIIB/IIICiQD或ibDiDia或ibmaD或mbDmDm

12、a或mbPDPDPb或PC外壳防护等级IP是ingressprotection的英文缩写。IP防护等级进入国内后，我国在国际标准IEC529-598的基础上，出台了GB/T4208-2017对IP等级进行明确的定义。在这个标准中，针对设备外壳对异物的防护，IP等级的格式通常为IPXX,其中XX为两个阿拉伯数字，第一个数字表明设备抗微尘的范围，即I代表防止接近危险部件和防止固体异物进入的等级，最高级别是6；第二个数字表明设备防水的程度，即P代表防止进水的等级，最高级别是9o设备保护级别（EP1）和外壳防护等级（IP）之间的联系：现行标准GB12476.2-2010关于外壳保护型的标准仍沿用IEC

13、2008年以前的方法,外壳保护型分为A、B两类标准。IEC组织用标准IEC60079-31:2008代替了IEC61241-1:2004z将外壳保护型A、B两类标准合并为一类,并根据保护级别，把外壳保护型分为ta、tb、tc三级。由于目前IEC标准处于过渡阶段,选择防爆型式及代号时,建议仍以国内标准为准。根据IEC60079-31:2008标准，我们可以找到在粉尘爆炸的危险场所，设备保护等级与外壳防护等级之间的关系，具体如表8所示。表8设备保护等级与外壳防护等级保护级别EP1粉尘爆炸危险分区防护水平I外壳防护等级IIIA川BIIICDa20taIP6XIP6XIP6XDb21tbIP5XIP6

14、XIP6XDc22tcIP5XIP5XIP6X化工制药行业粉碎设备防爆等级的选择电气设备选型步骤1 .使用过程中根据粉碎设备外部的工作场所出现的危险介质，确定是气体还是粉尘，或二者都有。2 .根据危险介质出现的频率或浓度，确定其具体的危险区域等级。3 .根据危险介质属性，确定设备组别。4 .根据危险介质引燃温度，确定设备温度组别。5 .根据以上信息，确定电气设备防爆等级标准。6 .当涉及多种爆炸危险介质时，应按较高的防爆等级标准选择电气设备。7 .根据设备使用环境和使用要求，确定设备的防护等级。一般室内采用IP54；户外采用IP65带防雨罩形式。粉碎设备工作腔内的防爆等级的选择粉碎设备在工作中，物料在机械