防护等级和防爆知识

Type 13
Oil-tight and Dust-tight – Indoor 油密和尘密 – 室内
NEMA Designations
Hazardous Locations 危险区域
Type of Enclosure 外壳型式
Provides protection Against 提供保护，以防 Ethylene 乙烯 Propylene, Gasoline, National Gas 丙烯、汽油、天然气 Class I I Group C D 7C YES YES YES 7D 9E 9F 9G
Type 3S
Type 4 Type 4X
Dust-tight防尘, Rain-tight防雨, and Sleet (Ice)Proof防雹（冰）– Outdoor室外 Water-tight and Dust-tight水密和尘密– Indoor室内
Water-tight and Dust-tight and Corrosion Resistant水密、尘密和防腐蚀– Indoor室内
防爆标准
- NEC 美国国家电气规范 National Electrical Code (简称NEC), or NFPA 70
- IEC 国际电工委员会 International Electro technical Commission (简称IEC) - ATEX 95 欧洲防爆指令
- GB 中华人民共和国国家标准，国家技术质量 监督局批准（气体3836；粉尘GB12476）
Type 6
Submersible, Water-tight, Dust-tight and Sleet (Ice)-Resistant水下、水密、尘密和防雹（冰）– Indoor and Outdoor 室内和室外
NEMA-National Electrical Manufactures Association美国电气制造商协会
防护等级和防爆知识
电气仪表的防护等级 IP XY
防尘等级（X表示）
0：没有保护 1：防止≥50mm的固体侵入
防水等级（Y表示）
0：没有保护 1：水垂直滴落无影响
2：防止≥12.5mm的固体侵入
3：防止≥2.5mm固体进入侵入 4：防止≥1mm固体进入
2：当外壳倾斜到15度时，水滴落无影响
3：喷水无影响 4：液体由任何方向泼到外壳没有影响
NEC - NFPA 70 危险区域划分
NOTE 注：
Division 1 installations are more expensive than Division2. Care is required in classifying areas, use NFPA 497, API 500 for guidelines in defining area classification. 使用在1级的设备比使用在2级的设备要贵得多。 要使用NFPA 497、API 500 作为指导方针， 小心地按照危险区域的要求选择设备。
5：防止有害的粉尘堆积
6：完全防止粉尘进入
5：用水冲洗无任何伤害
6：可用于船舱内的环境 7：可于短时间内耐浸水（1m） 8：一定压力下长时间浸水
NEMA Designations
Type 1 Type 2 Type 3 General Purpose通用型 – Indoor室内 Drip-proof防滴型- Indoor室内 Dust-tight尘密, Rain-tight防雨, and Sleet (Ice)Resistant 防雹（冰）– Outdoor室外
2. 控制（Control）
减少可燃物质的总量、避免释放或使释放减到最小， 控制释放，防止爆炸性环境的形成。收集或限制释 放避免点燃源的形成。
3. 缓解（Mitigation）
减少人员数量，防止爆炸传播，缓解和抑制爆炸压 力。
一、区域划分时应考虑以下主要因素：
存在可燃物质的可能性 可燃物质的释放量 可燃物质的特性（如：气体的密度等） 环境条件（如气压、温度、湿度以及通风 情况等） • 远离释放源的距离 • 可燃物质泄漏监控设施配置情况 • 爆炸后果的严重性 • • • •
Group 组
Group A: acetylene乙炔 Group B: butadiene丁二烯, ethylene oxide氧化乙 烯, hydrogen氢气, propylene oxide环氧丙烷 Group C: acetaldehyde 乙 醛 , cyclopropane, diethyl ether乙醚, ethylene乙烯, unsymmetrical dimethyl 非对称二甲基, hydrazine联氨 Group D: ammonia 氨 , benzene 苯 , butane 丁烷 , ethane 乙 烷 , gasoline 汽 油 , natural gas 天 然 气 , propane 丙 烷 , propylene 丙 烯 , styrene 苯 乙 烯 , vinyl chloride氯乙烯, xylenes二甲苯, etc等…
1. 粉尘爆炸的充要条件 a) 足够的可燃粉尘浓度 b) 足够的氧浓度 c) 足够的点火能量 d) 足够的空间封闭程度 2. 点火源 a) 明火 b) 热表面 c) 自燃 d) 引燃或燃烧的粉尘团 e) 机械火花 f) 电火花 g) 静电火花
三. 粉尘爆炸的关键因素
3. 参数 a) 粉尘层及粉尘云的最 低着火温度 b) 爆炸极限 c) 最小点燃能量 d) 最大允许氧含量
NEC - NFPA 70 危险区域划分
Division Definitions 段的定义
Division 级
Division 级 1 – Locations where the hazard is expected to be present in the normal operation of the plant 在工厂的正 常运行中，可能会出现危险的地点 Division 级 2 – Location where the hazard exists only in the event of failure in the plant or equipment 在工厂或设备发 生故障时，存在危险的地方
NEC - NFPA 70 危险区域划分
Area Classification in North America北美的危险 区域划分
Class 类 Group 组 Division 级 Zone 区 – I, II, III – A, B, C, D, E, F, G – 1, 2 – 0, 1, 2
概念：任何具有潜在爆炸危险的场所 下列为具有爆炸危险的场所：
1. 在石油、化工、煤炭等区域,据资料： a) 在煤矿井下，2/3的场所属于爆炸性危险场所； b) 在石油开采现场和精炼厂约有60-80%属爆炸性 危险场所； c) 成品油储运； d) 在化学工业中，约有80%以上的生产车间属爆炸 性危险场所。 e) 半导体制造过程中大量使用危险爆炸性气体作为 工艺气体。
Area Classifications specify 危险区域划分的因素
The kind of flammable materials that may be present 燃烧性物质种类分级 The probability that it may be present in explosive concentrations 燃烧性物质出现的可能性分区
- 其它有关安全认证标准（CESI、LCIE、BKI、 GOST、SABS、CCE、各船级社等）
1. 概念
一、爆炸概念及分类
物质从一种状态，经过物理变化或化学变化，突然变成 另一种状态，并发出巨大能量，而产生光和热或机械功。
2. 爆炸变化分类：
a) 物理爆炸：物质因状态或压力发生突变而形成的爆 炸。如：锅炉、压力容器、车胎等爆炸。 b) 化学爆炸：物质以极快的反应速度发生放热的化学 反应，并产生高温、高压引起的爆炸。又可分：简 单分解爆炸、复杂分解爆炸、爆炸性混合物的爆炸。 c) 核爆炸：核裂变（如U235的裂变）或核聚变（如 氘、氚、锂核的聚变）反应所释放出的核能。
爆炸物
明火 热表面 自燃 引燃或燃烧的粉尘团 机械火花 电火花 静电火花
助燃物
点火源
二、防止爆炸发生的基本方法
1. 避免形成爆炸性环境 – 理想的方法 2. 排除/削除可能的点火源 – 实际的方法
三、最新防爆安全理念
1. 置换(Substitution)
用非可燃物质或非易燃物质替换，以防止形成爆炸 性环境。
NEMA Designations
Type 7 (A,B,C, or D) Type 8 (A,B,C, or D) Type 9 (E,F, or G) Type 10 Type 11 Type 12 Indoor Hazardous Location室内危险区域 Class I – Air Break Equipment空气断路设备 Indoor Hazardous Location室内危险区域 Class I – Oil Immersed Equipment浸油设备 Indoor Hazardous Location室内危险区域 Class II – Air Break Equipment空气断路设备 Bureau of Mines 矿物局 Corrosion-Resistant and Drip-proof 防腐蚀 和防水滴– Oil Immersed浸油– Indoor室内 Industrial Use - Dust-tight and Drip-tight – Indoor 工业用-尘密和防水滴-室内
爆炸性危险场所
概念：任何具有潜在爆炸危险的场所 下列为具有爆炸危险的场所：
2. 在食品工业、医药、等区域： a)食品工业中的面粉厂，食用油生产厂等； b)制药厂的无菌室、化验室等；
爆炸性危险场所
一、产生爆炸的基本条件
1. 爆炸性物质 2. 空气（氧气） 3. 点火源：
– – – – – – –
NEC - NFPA 70 危险区域划分
Class 类 Class 类 I – Gases and Vapors 爆炸性气 体； Class 类 II – Dusts 爆炸性粉尘； Class 类III – Fibers 纤维。
NEC – NFPA 70 危险区域划分
Group Definitions 组的定义 Gases and Vapors 气体和蒸汽
二. 可燃性气体的爆炸中的关键概念
1. 2. 3. 4. 5. 闪燃、闪点、燃点 自燃和自燃温度 最小点燃能量 最小点燃电流和最小点燃电流比 爆炸极限（ LEL&UEL ）：实验表明，当可燃性物 质与空气的混合浓度介于爆炸极限范围内时，遇点 火源就会产生爆炸。可燃性物质与空气混合物的爆 炸极限范围各不相同。 丙烷[2, 9.5 ]；乙烯[2.7, 34]；氢气[4, 75.6] 6. 最大试验安全间隙 7. 叠爆
NEC – NFPA 70 危险区域划分
Group Definitions 组的定义 Dusts 粉尘
Group 组
Group E： metal dust including Al, Mg and their commercial alloys and other metals of similar hazardous characteristics 包括铝、镁 和它们合金的粉尘，及和它们性质类似的粉尘 Group F ： carbon black, charcoal, coal or coke dusts which have more than 8% total volatile material 炭黑、碳、煤或焦，挥发份超 过8%的物质 Group G： flour, starch, or grain dust面粉、 淀粉，或谷物粉尘
Metal dust 金属粉尘
Carbon black, coal or coke dust 炭黑、煤或焦炭的粉尘 Flour, starch, or grain dust 面粉、淀粉或谷物粉尘 Fibers, flyings纤维、飞灰
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EHale Waihona Puke Baidu
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