防爆安全技术讲座 第5讲防爆仪表通用技术要求
仪表防护及防爆知识
点火、爆炸发生的三要素
氧气 点火源
燃料
燃
料：易燃气体、挥发物及粉尘
引爆源：火花、电弧、设备或机械高温表面
氧化剂：空气（21%氧），纯氧，释放氧气的化 合物（例如锰酸钾）
爆炸性物质的分类及分组体系
在我国，爆炸性物质可分为三类： Ⅰ类：矿井甲烷 Ⅱ类：爆炸性气体混合物（含蒸气、薄雾） Ⅲ类：爆炸性粉尘和纤维
粉尘防爆
1、DIP--------------粉尘防爆标志 2、DT或DP--------外壳类别 DT-------尘密型 DP-------防尘型 3、T11~T13----------点燃温度 T11---T≥270℃ T12---270 ℃ ≥ T ≥200 ℃ T13------ 200 ℃ ≥ T ≥150 ℃ 4、允许最高表面温度 未过负荷时 过负荷时 T11 215 ℃ 190 ℃ T12 160 ℃ 145 ℃ T13 120 ℃ 110 ℃
5.增安防爆Increased safety (EN50019)
符号: e 采取措施： 避免火花和高温产生的可能性 应用: 连接件,电磁阀, 防爆机箱 正常工作时 -> 不会产生点火源 不能带电维护
6.浇封Encapsulation (EN 50028)
符号: m 点火源被封装在特殊材料里（如陶瓷）， 混合物不能与点火源接近。 永远不能维护 应用 ： 传感器,探头等
第一位数防止固体进入
0 没有保护 1 大于50毫米的物体
第二位数防止液体进入
0 没有保护 1 垂直滴水
2 大于12毫米的物体
3 大于2.5毫米的物体 4 大于1.0mm的物体 5 防止粉尘 6 尘密
2 斜向滴水75~90度
仪表防爆措施
仪表防爆措施1. 概述在某些特定的工作场所或环境中，如化工厂、油气开采现场等，使用常规的仪表可能存在爆炸的风险。
为了保障人员和设备的安全，需要采取一系列防爆措施来确保仪表在危险环境中的正常运行。
本文将介绍仪表防爆措施的重要性以及常用的防爆措施方法。
2. 仪表防爆的重要性仪表防爆是在特定场所中保护人员和设备免受爆炸事故威胁的关键措施。
如果仪表不具备防爆能力，一旦发生爆炸，可能会导致严重的人员伤亡和设备损坏，甚至引发大规模事故。
因此，采取仪表防爆措施对于安全生产至关重要。
3. 常见的仪表防爆措施3.1 防爆外壳防爆外壳是一种常用的仪表防爆措施，其设计目的是在仪表发生内部爆炸时能够有效地阻止爆炸气体向外释放。
防爆外壳通常由特殊材料制成，具有高压抗爆性能和优异的密封能力。
在选择防爆外壳时，需要考虑工作环境的特点和爆炸物的性质，确保所选外壳能够满足对应场景的防护要求。
3.2 防爆隔离防爆隔离是在仪表与外界环境之间设置物理隔离层，以阻止爆炸气体的传播和燃烧蔓延。
常见的防爆隔离方法包括隔爆墙、防爆隔离罩等。
隔爆墙是一种用于分隔危险区域和非危险区域的垂直隔离结构，能够有效地阻止火势的蔓延。
防爆隔离罩常用于电气设备，能够有效地限制火花和电弧在隔离罩内，避免引发爆炸。
3.3 防爆电器设备在危险环境中使用的电器设备需要具备防爆性能，以防止电器设备本身引发爆炸。
常见的防爆电器设备包括防爆灯具、防爆电气接触器、防爆插头插座等。
这些设备通常采用特殊材料和防爆结构设计，以确保在发生爆炸时能够有效地阻止火花和电弧的产生。
3.4 安全操作与维护除了采取具体的防爆措施外，安全操作和维护也是仪表防爆工作的重要组成部分。
操作人员需要接受相关的安全培训，掌握正确的操作方法，并严格执行工作流程和操作规程。
同时，定期的维护和检修工作也是确保仪表防爆性能的关键，包括定期清洁、维护设备的密封性能、更换电池等。
4. 总结仪表防爆措施是确保在危险环境中使用仪表安全可靠的重要保障。
仪表防爆标准
仪表防爆标准一、防爆结构要求1.仪表设备应设计成防爆结构，并符合相应的防爆标准。
2.仪表设备的外壳应能够承受内部爆炸产生的压力，并能够防止外部爆炸引起的损坏。
3.仪表设备的连接部分应设计成防止爆炸性气体进入，并应使用符合防爆要求的密封件。
二、防爆材料要求1.仪表设备应使用符合防爆要求的材料制造，如不锈钢、铸钢、铜等。
2.仪表设备的线路应使用符合防爆要求的电缆或导管进行保护，并应具有防水、防尘、防腐等功能。
三、防爆电气元件要求1.仪表设备中的电气元件应符合相应的防爆要求，如防爆电机、防爆开关等。
2.仪表设备的电源线和信号线应使用符合防爆要求的电缆或导管进行保护，并应具有防水、防尘、防腐等功能。
四、防爆环境要求1.仪表设备应安装在符合防爆要求的环境中，如无易燃易爆物质的场所。
2.仪表设备的周围环境应保持清洁干燥，无腐蚀性气体和导电尘埃。
3.仪表设备周围的环境温度和湿度应符合相应的防爆要求。
五、防爆设备要求1.仪表设备应配备符合防爆要求的保护装置，如压力释放阀、安全阀等。
2.仪表设备应配备符合防爆要求的通风设施，如排气扇、通风管道等。
3.仪表设备应配备符合防爆要求的消防设施，如灭火器、消防栓等。
六、防爆安全距离要求1.仪表设备与周围的建筑物、设施等之间的安全距离应符合相应的防爆标准。
2.仪表设备之间的安全距离应符合相应的防爆标准。
七、防爆标志要求1.仪表设备上应标明防爆标志，以表明该设备符合相应的防爆标准。
2.防爆标志应清晰可见，并应按照国家或地区的相关规定进行标注。
八、防爆检验要求1.仪表设备在出厂前应进行防爆检验，以确保其符合相应的防爆标准。
2.仪表设备在使用过程中应定期进行防爆检验，以确保其仍然符合防爆要求。
仪表安全防爆
危险现场
安全场所
V1、V2为齐纳二极管， R为限流电阻， F1、F2为快速熔断丝， Ar为气体放电管。
5.2 安全栅
二、安全栅的种类 电阻式、齐纳式、中继放大器式、光电隔离式、变压器隔离式。 3、变压器隔离式安全栅： 输入（检测端）安全栅、输出（执行端）安全栅 4～20mA信号 4～20mA信号 控制室 仪表 危险侧 电源 安全侧
（二）、系统的防爆措施 本安防爆系统的构成条件： 控制室仪表 非危险 1、在危险场所使用安全火花仪表； 2、在控制室与危险场所仪表之间 设置安全栅。
现场仪表
危险
变送器
调节器
执行器
安全栅 （输入） 现场 危险场所 控制室 非危险场所
安全栅 （输出） 现场 危险场所
5.1 安全防爆的基本概念
二、危险场所的分类、分级、分组 （一）易燃易爆的场所分为3类： I类：有甲烷气体的煤矿井下； II类：有各种易燃易爆气体的工业生产场所； III类：有各种易燃易爆粉尘的场所。 （二）分级 对于II类，分为A、B、C三级。 MICP：爆炸性混合物最小点燃电流与甲烷最小点燃电流的比值。 IIA：MICP>0.8 IIB：0.45<MICP<0.8 IIC：MICP<0.45
（4）充砂：在电路和外壳间的空隙里充填石英砂。
在电路和外壳间的空隙里充填石英砂，也 起熄弧和隔热的作用，某些熔断器的 瓷管里就采用充砂的措施。
5.1 安全防爆的基本概念
（一）、电气仪表的防爆措施
2、本质安全防爆： 从电路设计开始就考虑防爆。 具体的，从电路能量上加以限制，使电路无论在正常工作中或发生短路、 断路等故障状态下，所产生的火花都不足以引燃易燃易爆气体， 它所产生的温度也不足以使易燃易爆物自燃。
仪表本安防爆技术教学大纲-测控技术
《仪表本安防爆技术》课程教学大纲课程代码：060242007课程英文名称：Instrument intrinsically safe explosion-proof technology课程总学时：16 讲课：16实验：0 上机：0适用专业：测控技术与仪器大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标1．课程地位：本课程是针对测控技术与仪器专业中仪表和测控两个方向的学生所开设的专业选修课。
目的在于教授学生掌握本安防爆技术的基本理论和设计的基本方法，培养学生分析和设计本安防爆仪表的技能。
2．课程目标：本课程基于工业防爆基础理论和本安防爆基本原理，全面讲解本安防爆技术的基本概念、特点和重要参数，本安仪表的分类、防爆标志的确定及安全参数等，并给出了电路设计和结构设计的准则，结合现场总线仪表及其系统，分析本安现场总线智能仪表设计的总体技术要求及关键技术。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1．基本知识：掌握工业防爆技术的一般知识，爆炸的定义及三要素、爆炸物的分类、防爆技术的分类等。
2．基本理论和方法：掌握本安防爆技术的基本原理、主要应用对象及主要实施方法等。
3．基本技能：掌握本安防爆电路及设备的设计方法，能完成较简单的防爆电路系统的设计。
（三）实施说明1．教学方法：课堂讲授中要重点而系统地讲述防爆技术的原理及方法；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生将理论与实践结合起来，在实践和自学中获取知识，培养学生的自学能力；注意培养并提高学生利用规范及手册等技术资料的能力。
在讲授具体内容时，要求分清每一部分内容在课程整体中所处的地位，对不同内容采用相应的处理方法。
由于学时的关系，本课程着重在于扩大学生的知识面，使学生对这一技术分支能有较深入的了解，以便进一步深造。
2．教学手段：本课程具有一定的实际应用性，在教学中采用课堂讲授、讨论和实际问题分析相结合的多种教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务，在讲课时可以向学生展示一些实物，使学生有一些感官认识。
《防爆知识讲座》课件
本课程旨在深入介绍防爆知识，强调其意义和重要性。我们将涵盖基础概念、 防爆设备种类和功能、防爆措施的执行和应急计划、典型案例分析与经验总 结等内容。
防爆知识的意义和重要性
防爆知识的掌握对于安全生产至关重要，可以有效避免爆炸事故造成的人员 伤亡和财产损失。了解防爆知识可以提高员工的安全意识，保障生产环境的 安全。
案例二
介绍一种防爆设备的成功应用， 并探讨其效果和推广价值。
案例三
分享一次火灾紧急疏散的实际案 例，强调应急计划的重要性。
防爆知识的普及和宣传通过来自办安全知识培训、发布宣传资料和制作相关视频等方式，广泛宣传防爆知识，增强公众的安全意识和防 范能力。
结语和总结
防爆知识是保障企业和个人生命财产安全的重要一环。只有深入理解和广泛应用防爆知识，才能有效预防爆炸 事故的发生。
防爆知识的基础概念和原理
防爆知识涉及爆炸和燃烧的基本原理，包括可燃物质、氧气和火源的三要素， 以及爆炸的传播方式和条件。掌握这些基础概念可以帮助我们更好地理解防 爆措施的重要性。
防爆设备的种类和功能
防爆灯具
用于提供安全照明，防止火花引发爆炸。
防爆开关
用于控制电气设备，防止电弧引发爆炸。
防爆仪表
用于检测气体浓度和监控工作环境的安全。
防爆阀门
用于隔离管道系统，防止火焰蔓延或液体泄漏。
防爆措施的执行和应急计划
1
风险评估
识别潜在的爆炸危险和风险区域，制定
设备维护
2
相应的防爆措施。
定期检查防爆设备的状况，确保其正常
运行。
3
培训与演练
针对员工进行防爆知识的培训，并定期 进行紧急情况演练。
典型案例分析与经验总结
仪表的防爆措施
仪表的防爆措施引言在许多工业领域和实验室中，仪表设备扮演着至关重要的角色。
然而，由于某些工作环境的特殊性，例如存在易燃气体或易燃蒸汽的地方，仪表设备可能面临爆炸的危险。
为了确保工作场所的安全，必须采取适当的防爆措施以保护仪表设备的正常运行。
本文将讨论仪表的防爆措施。
仪表的防爆要求在讨论防爆措施之前，了解仪表的防爆要求至关重要。
根据不同的工作环境和使用场景，仪表设备的防爆要求可能会有所不同。
以下是一些普遍的仪表防爆要求：1.防爆等级：根据国际标准，仪表设备可根据其防爆性能分为不同的防爆等级。
常见的等级包括防爆型（Exd）、增安型（Exe）和隔爆型（Exi）等。
根据具体的工作环境需求，选择适当的防爆等级对仪表设备进行分类。
2.防爆标志：仪表设备上应该有明确的防爆标志，以向操作人员传达设备的防爆等级和使用注意事项。
标志应该清晰可见，并且符合国际标准。
3.爆炸防护：仪表设备应具备适当的爆炸防护措施，以防止可能引发爆炸的火花、高温和电弧等。
例如，仪表设备的开关、接线和连接器应采用防爆设计，并使用符合防爆要求的材料制造。
4.防腐蚀性能：在某些工作环境中，腐蚀性物质可能会对仪表设备造成损害。
因此，仪表设备应具备良好的防腐蚀性能，以确保其长期稳定运行。
仪表的防爆措施根据仪表的防爆要求，可以采取以下措施来保护仪表设备的安全。
1. 设备选型在选择仪表设备时，应根据实际工作环境的需求选择符合防爆等级要求的设备。
确保仪表设备的防爆等级与工作环境的防爆要求相匹配。
2. 安装位置仪表设备的安装位置应根据实际工作环境的特点进行合理选择。
例如，在存在易燃气体的环境中，应将仪表设备安装在远离可能产生火花的区域，并与其他设备保持足够的安全距离。
3. 接地保护仪表设备应正确地接地，以便将可能产生的静电释放到接地系统中，减少引发爆炸的风险。
4. 清洁和维护定期清洁和维护仪表设备是确保其正常运行和防爆性能的重要措施。
应定期检查设备的外壳、连接器和电缆等，确保其处于良好的状态。
仪表防爆说明
仪表防爆说明
防止爆炸，就是要避免爆炸发生的三个条件同时存在。
由于氧气（空气）无处不在，难以控制。
因此，控制易爆气体和引爆源为两种最常见的防爆原理。
而在仪表行业中还有另外一种防爆原理：控制爆炸范围。
仪表中常见的三种防爆原理：控制易爆气体人为地在危险场所（我们把同时具备发生爆炸所需的三个条件的工业现场称着危险场所）营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装在其中,典型代表为正压型防爆方法工作原理是：在一个密封的箱体内，充满不含易爆气体的洁净气体或惰性气体，并保持箱内气压略高于箱外气压，将仪表安装在箱内。
常用于再线分析仪表的防爆和将计算机、PLC、操作站或其它仪表置于现场的正压型防爆仪表柜。
控制爆炸范围人为地将爆炸限制在一个有限的局部范围内，使该范围内的爆炸不致于引起更大范围的爆炸。
典型代表为隔爆型防爆方法Exd。
工作原理是：为仪表设计一个足够坚固的壳体，按标准严格地设计、制造和安装所有的界面，使在壳体内发生的爆炸不致于引发壳体外危险性气体（易爆气体）的爆炸。
隔爆防爆方法的设计与制造规范极其严格而且安装、接线和维修的操作规程也非常严格。
该方法决定了隔爆的电气设备、仪表往往非常笨重，操作须断电等，但许多情况下也是最有效的办法。
控制引爆源人为地消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的
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仪表通用技术要求
仪表通用技术要求投标人及供货商所提供的产品，应符合中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布的《强制性产品认证管理规定》(AQSIQ)的要求，请投标人及供货商确认其投标产品是否包括在《中华人民共和国实施强制性产品认证的产品目录》内，包括在目录中的产品应取得被授权的认证机构颁发的“中国国家强制性产品认证证书”(CCC)。
无论任何原因造成的不良后果均由投标人及供货商负责。
投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备，完全符合或高于本文通用技术要求及相应产品技术规范的要求，并应保证其供应产品在本工程指明的环境条件下能够长期安全、正常地运行。
仪表、自控设备以及其附件所需电源，应符合产品技术规范提出的配电要求。
置于现场的电气设备应满足相应危险地区的防爆、防护的要求。
在运输和储存期间，仪表和自控设备外壳上，凡用于连接的所有接口及孔、洞、附件应用堵头进行保护，并应清楚地标明其用途。
2.1 准确度要求投标人及供货商所提供的仪表和自控设备应在测量原理上符合相应产品的专用技术规格书中的要求，应保证出厂产品的实际准确度等于或优于提供的技术资料中的标称准确度。
在提供仪表和自控设备的同时，应附上该产品的出厂测试报告或产品合格证书。
仪表和自控设备的准确度应不受周围环境和安装位置的影响，任何生产过程中存在的正常振动，不应造成测量准确度的变化。
仪表和自控设备的零点和重复性应非常稳定，并符合各专用技术规格书中的有关技术要求。
2.2 材质要求投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备在材料的使用方面无任何设计问题，能够满足或高于实际操作和使用过程中的要求，如压力、温度、粘度、组份等的要求。
应保证所有零部件的材质必须符合环境条件如湿度、温度以及防爆的要求。
2.3 管路连接用于采样、引压的管路连接，其尺寸及长度应符合设计要求，与仪表或其它管件连接应采用公制，管路之间的连接应采用卡套式接头（双卡套式）。
所有管路选用的材质应满足气体压力、介质压力和现场的环境要求，通常情况下，应采用不锈钢材质，并应优先选用外径Φ12mm材质为316L的不锈钢管。
防爆技术基础知识讲座
在城市中发生爆炸事故往往会造成较大的人员伤亡和财产损失，因此防爆技术的应用同样至关重要。
该城市在事故发生后采取了多项防爆技术措施，包括对现场进行排爆、对可疑物品进行鉴别和处理、安装临时警戒线等。
通过这些防爆技术的应用，该城市成功地保障了现场处理过程的安全性，有效地避免了事故的扩大和恶化。
某城市爆炸事故的防爆技术应用
防爆安全责任制
建立各级管理人员防爆安全责任制，明确职责和权限，确保防爆安全管理工作的有效实施。
防爆安全管理制度
定期检查与维护
对防爆设备、设施进行定期检查，及时发现并处理存在的安全隐患。
防爆危险区域监测
对爆炸危险区域进行实时监测，包括可燃气体浓度、温度、压力等参数，确保控制在安全范围内。
防爆安全检查与监测
防爆技术的重要性
国外防爆技术的发展
我国防爆技术的发展
未来发展趋势
防爆技术的历史与发展
防爆基础知识
02
Байду номын сангаас
具有隔爆外壳，防止爆炸产生的高温、高压和火焰传播的电气设备。
隔爆型电气设备
增安型电气设备
本安型电气设备
在结构上采取措施，提高安全系数，避免产生电火花或过热现象的电气设备。
采用本质安全技术，从电路和设备两方面共同抑制爆炸的产生和传播的电气设备。
防爆技术措施
03
评估爆炸性气体环境产生的风险
分析爆炸性气体的来源和扩散路径
确定易燃易爆气体与空气混合的浓度范围
爆炸性气体环境的风险评估
防爆区域的划分与标识
根据风险评估结果划分爆炸危险区域
对不同危险等级区域进行标识
制定区域安全管理制度，加强人员培训
防爆设备的选择与配置
2024年矿用防爆电器设备的通用规定（3篇）
2024年矿用防爆电器设备的通用规定一、防爆电气设备温度控制1. 表面温度限制：针对可能积聚煤尘的电气设备，其最高表面温度不得超过150℃。
当表面温度达到200℃时，煤尘堆积可能引发自燃。
若设备不积聚煤尘或已采取防尘措施（如密封防尘或通风），则最高表面温度限制可放宽至450℃。
2. 环境温度要求：防爆电气设备适用的环境温度范围为-20℃至40℃，环境气压应在(0.8-1.1)×10^5 Pa范围内。
二、外壳材料及结构规定1. 快开门结构：为防止误操作引发爆炸，快开门结构的电气设备需满足特定开门时间要求。
从断电至开盖（门）的时间间隔应大于电容器放电至剩余能量小于0.2 mj所需时间和电热器温度降至低于450℃所需时间。
2. 塑料外壳：塑料外壳具有耐腐蚀、耐潮湿、绝缘性能好、轻便等优点，但机械强度和耐热稳定性较差。
因此，塑料外壳表面面积大于100 cm²时，应设计为能防止产生引燃危险的静电电荷的结构。
制造塑料外壳应选用机械强度较高、热稳定性较好、抗静电、不燃烧或不延燃的塑料。
3. 含轻合金外壳：铝合金外壳的铝、钛和镁总含量不允许超过特定百分比，以防止与锈铁摩擦产生高温引发爆炸。
三、紧固件要求紧固件是保证防爆电气设备性能的关键零件。
对于特殊紧固件，如隔爆型电气设备外壳连接，必须使用专用工具才能打开，以防无关人员随意打开外壳，使外壳失去防爆性能。
四、连锁装置及绝缘套管防爆电气设备需设置连锁装置，以防止误操作引发事故。
连锁装置在设备带电时，备可拆卸部分不能拆卸。
当可拆卸部分拆开时，设备不能送电。
五、连接件与接线盒连接件应具备足够的机械强度和结构尺寸，保证导线连接可靠，防止振动和温度影响下的连接松动、火花、过热和接触不良等现象。
六、接地要求电气设备的接地目的是为了保证人身安全和防止漏电产生火花。
外接地设备的金属外壳、铠装电缆的接线盒外壳、铠装电缆的铅皮和铠装等，均应可靠接地。
七、引入装置引入装置是防爆电气设备外电路的电缆或导线进入设备内的过渡装置。
防爆仪表的概念及防爆措施
防爆仪表的概念及防爆措施
1、隔爆型仪表。
是指仪表壳体能承受内部发生爆炸时的压力，内部发生爆炸不能引起外界爆炸的仪表，标志为d。
2、本安型仪表。
是指仪表的电路系统在正常工作或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仪表，标志为：ia。
3、安全栅、安全栅的种类。
安全栅：它安装在控制室内，作为控制室仪表与现场仪表的关联设备，一方面传输信号，另一方面控制流如危险场所的能量在爆炸性气体或混合物的点火能量以下，以确保系统的安全火花性能。
安全栅的种类：
a.电阻式安全栅：电阻式安全栅是利用电阻的限流作用，把流如场所的能量限制在临界值以下，从而达到防爆的目的。
b.齐纳安全栅:是基于齐纳二极管反向击穿性能而工作.
c.中继放大式安全栅:它是由电阻式安全栅发展而来,利用放大器的高输入阻抗来增大串联在输入回路里的限流电阻阻抗，以实现安全火花防
d.隔离式安全栅:它是通过隔离、限压和限流等措施邛艮制流入危险场所的能量，来保证安全火花性能的。
主要措施有：绝缘、限能。
四、防爆型仪表使用时注意的事项。
1.检查仪表壳体有无EX标志，防爆标志与现场危险物质的规定是否相符。
2.本安型变送器必须配安全栅，才能在危险场合使用。
3.仪表外壳必须有良好的接地。
4.在危险场合，必须先断电，才能开盖。
5.本安型变送器的进线电缆的规格由联合取证的安全栅规定。
仪表通用技术要求
仪表通用技术要求投标人及供货商所提供的产品，应符合中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布的《强制性产品认证管理规定》(AQSIQ)的要求，请投标人及供货商确认其投标产品是否包括在《中华人民共和国实施强制性产品认证的产品目录》内，包括在目录中的产品应取得被授权的认证机构颁发的“中国国家强制性产品认证证书”(CCC)。
无论任何原因造成的不良后果均由投标人及供货商负责。
投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备，完全符合或高于本文通用技术要求及相应产品技术规范的要求，并应保证其供应产品在本工程指明的环境条件下能够长期安全、正常地运行。
仪表、自控设备以及其附件所需电源，应符合产品技术规范提出的配电要求。
置于现场的电气设备应满足相应危险地区的防爆、防护的要求。
在运输和储存期间，仪表和自控设备外壳上，凡用于连接的所有接口及孔、洞、附件应用堵头进行保护，并应清楚地标明其用途。
2.1 准确度要求投标人及供货商所提供的仪表和自控设备应在测量原理上符合相应产品的专用技术规格书中的要求，应保证出厂产品的实际准确度等于或优于提供的技术资料中的标称准确度。
在提供仪表和自控设备的同时，应附上该产品的出厂测试报告或产品合格证书。
仪表和自控设备的准确度应不受周围环境和安装位置的影响，任何生产过程中存在的正常振动，不应造成测量准确度的变化。
仪表和自控设备的零点和重复性应非常稳定，并符合各专用技术规格书中的有关技术要求。
2.2 材质要求投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备在材料的使用方面无任何设计问题，能够满足或高于实际操作和使用过程中的要求，如压力、温度、粘度、组份等的要求。
应保证所有零部件的材质必须符合环境条件如湿度、温度以及防爆的要求。
2.3 管路连接用于采样、引压的管路连接，其尺寸及长度应符合设计要求，与仪表或其它管件连接应采用公制，管路之间的连接应采用卡套式接头（双卡套式）。
所有管路选用的材质应满足气体压力、介质压力和现场的环境要求，通常情况下，应采用不锈钢材质，并应优先选用外径Φ12mm材质为316L的不锈钢管。
防爆安全技术5-防爆仪表通用技术要求
发爆器、发爆器试验仪和点火电路试验仪。
ＧＢ
３８３６．１—２０００主要规定了爆炸性气体环境用电
气设备、Ｅｘ引入装置、Ｅｘ元件的结构、检验和标志的通 用要求及检验程序，并明确说明这些规定可由防爆型式 专用标准补充和修改。ＧＢ ３８３６．１—２０００标准规定的通 用要求主要是针对１区场所用电气设备提出的，不适用 于２区危险场所用Ｅｘｎ型电气设备。Ｅｘｎ型电气设备只 需满足ＧＢ ３８３６．８—２００３标准规定的要求。 对于不同型式的防爆产品，除应满足通用要求标 准外，还必须同时满足相应防爆型式的专用标准规定 的要求。对于采用未包括在国家标准的防爆型式时， 经检验单位认可，可认证为特殊型电气设备“Ｅｘ
２．２表面温度
需要说明的是，工业自动化仪表不同于其他电气设 备，除环境温度外，仪表的过程温度也将影响设备最高 表面温度。一般情况下，最高表面温度为电气设备自身 温升加上规定的最高使用环境温度。但对于过程自动 化仪表，当其涉及的介质温度高于产品的最高使用环境 温度时，在进行产品设计时还应考虑介质温度对产品温 度组别影响的可能性。只要安装合适，工程实践通常要 求保证仪表可能与爆炸性气体环境接触的任何表面的 最高温度不超过气体引燃温度。实验室为了确定介质 温度对最高表面温度的影响，可以模拟实际安装使用条 件，在可能的最高介质温度条件下测定最高表面温度。 有时，为了简化繁琐的试验程序，经分析确认并征得客 户同意的情况下，可直接参照表４确定设备温度组别。 例如，假设设备环境温度为６０℃，在常温下测得设备
半个多世纪以来，我国仪表防爆技术有了突飞猛 进的发展。其产品不仅为我国国民经济生产及其安全 发挥了重要作用，而且部分仪表产品已开始走出国门， 销往世界各地。 表１所示是工业自动化仪表及系统在进行防爆设 计时可以采用的主要防爆型式。・
防爆仪表-基础知识
（4） 爆炸极限
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。 可燃气体或可燃液体、蒸气与空气或氧气 混合物，在引火源作用下能引起爆炸的范 围称为爆炸极限。
ⅡA
0.9＜MESG ＜1.14
0.8＜MICR ＜1.0
丙酮、苯乙 丙烯、 烯
庚烷、
亚硝酸乙酯
二 甲 醚 、 民 用 环 氧 乙 烷 、 丁 异戊二烯
ⅡB
0.5＜MESG ≤0.9
0.45＜MICR ≤0.8
煤气、环丙烷
二烯、乙烯
水 煤 气 、 氢 、 乙炔
ⅡC
MESG ≤0.5
MICR ≤0.45
隔爆型“d”——防爆原理图
增安型“e” ——防爆原理图
正压型“p” ——防爆原理图
本质安全型“i” ——防爆原理图
浇封型“m” ——防爆原理图
4、石油化工自控系统常用防爆电气设备
石油化工自控系统通常为防爆电气设备为Ⅱ 类工厂用电气设备。其中隔爆型和本质安全型电 气设备最为常用。
Ⅱ类隔爆型和本质安全型电气设备按使用于爆 炸性气体特性进一步可分为：
气体、液体、粉尘
GB3836、GB12476、 IEC79-10/61241 分级
Groups A
乙炔
氢
ⅡC
Groups B
丁二烯、氧化乙烯
ⅡB
Groups C
环丙烷、乙醚、乙烯 乙醛
Groups D
丙酮、乙醇、氨、苯、丁烷、汽油
ⅡA
Groups E
金属粉尘（如：铝、镁等）
爆炸性粉尘
仪表通用技术要求
仪表通用技术要求投标人及供货商所提供的产品，应符合中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布的《强制性产品认证管理规定》(AQSIQ)的要求，请投标人及供货商确认其投标产品是否包括在《中华人民共和国实施强制性产品认证的产品目录》内，包括在目录中的产品应取得被授权的认证机构颁发的“中国国家强制性产品认证证书”(CCC)。
无论任何原因造成的不良后果均由投标人及供货商负责。
投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备，完全符合或高于本文通用技术要求及相应产品技术规范的要求，并应保证其供应产品在本工程指明的环境条件下能够长期安全、正常地运行。
仪表、自控设备以及其附件所需电源，应符合产品技术规范提出的配电要求。
置于现场的电气设备应满足相应危险地区的防爆、防护的要求。
在运输和储存期间，仪表和自控设备外壳上，凡用于连接的所有接口及孔、洞、附件应用堵头进行保护，并应清楚地标明其用途。
2.1 准确度要求投标人及供货商所提供的仪表和自控设备应在测量原理上符合相应产品的专用技术规格书中的要求，应保证出厂产品的实际准确度等于或优于提供的技术资料中的标称准确度。
在提供仪表和自控设备的同时，应附上该产品的出厂测试报告或产品合格证书。
仪表和自控设备的准确度应不受周围环境和安装位置的影响，任何生产过程中存在的正常振动，不应造成测量准确度的变化。
仪表和自控设备的零点和重复性应非常稳定，并符合各专用技术规格书中的有关技术要求。
2.2 材质要求投标人及供货商应保证所提供的仪表和自控设备在材料的使用方面无任何设计问题，能够满足或高于实际操作和使用过程中的要求，如压力、温度、粘度、组份等的要求。
应保证所有零部件的材质必须符合环境条件如湿度、温度以及防爆的要求。
2.3 管路连接用于采样、引压的管路连接，其尺寸及长度应符合设计要求，与仪表或其它管件连接应采用公制，管路之间的连接应采用卡套式接头（双卡套式）。
所有管路选用的材质应满足气体压力、介质压力和现场的环境要求，通常情况下，应采用不锈钢材质，并应优先选用外径Φ12mm材质为316L的不锈钢管。
仪表本安防爆技术PPT课件
5.3安全栅
安全栅（又称防爆栅）是传递正常信号，是防止 危险电能从控制系统信号线进入现场仪表的安全 保护器。
◆ 电阻式安全栅 在信号通路上串联一定电阻，起限流作用。其缺 点是正常信号也衰减，且防爆定额低。
如热电偶 温度变送器的 输入端
◆ 齐纳式安全栅
变送器
R FU1
UN VS1 VS2
FU2
E=24V.DC
1.爆炸性物质分类
在我国，爆炸性物质分为三类： I类：矿井甲烷； II类：爆炸性气体混合物； III类：爆炸性粉尘和纤维。
II类爆炸性气体分级 :
a.爆炸性气体分组
气体名称 甲烷 丙烷
IEC标准 I II A
北美标准
D
点燃特性 难
乙烯 II B C
氢气 乙炔 II C
BA 易
温度组别 T1
引燃温度t >45 （℃） 0
• 防爆标志Exd II BT3
表示隔爆型设备适用于气体组别不高于 II类B级，气体引燃温度不低于T3 （200℃）的危险场所
不同的危险等级对电气设备的防爆要求不同: ★煤矿井下用电气设备属Ⅰ类设备； ★有爆炸性气体的工厂用电气设备属Ⅱ类设备； ★有爆炸性粉尘的工厂用电气设备属Ⅲ类设备。
电路电压限制在30VDC时，各种爆炸性混合物按最 小引爆电流分为三级。
表4-1 爆炸性混合物的最小引爆电流
级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
最小引爆电流（mA） i＞120
70＜i＜120 i≤70
爆炸性混合物种类 甲烷、乙烷、汽油、甲醇、乙醇、丙酮、氨、一氧化碳 乙烯、乙醚、丙烯晴等 氢、乙炔、二硫化碳、市用煤气、水煤气、焦炉煤气等
5.2 本质安全防爆技术
1. 本安防爆技术的基本原理
矿用防爆电器设备的通用规定
矿用防爆电器设备的通用规定
主要包括以下内容：
1. 设备的防爆性能要符合国家相关标准，例如《煤矿安全规程》，《矿用防爆电器设备通用技术条件》等。
2. 设备必须具备防爆结构，能够防止火花、电弧、高温等可能引发爆炸的因素进入设备内部。
3. 设备必须通过爆炸防护等级认证，例如国际标准IECEx、欧洲标准ATEX等。
4. 设备应具备可靠的故障监测和自动断电功能，一旦设备发生故障或异常，能够及时切断电源。
5. 设备的电源、线路、开关等配件必须符合防爆要求，防止这些部件本身成为火源。
6. 设备的使用、维修、保养等操作必须严格按照操作指南或使用手册进行，防止误操作导致设备故障或安全事故。
7. 对于有电源线连接的设备，应使用符合防爆要求的连接器、插头等配件，并严格按照相关要求安装和连接。
8. 设备应配备防爆标志，清晰标识设备的防爆等级、使用条件等信息，以便操作人员正确使用。
9. 设备必须定期进行维护保养，包括清洁、检查各个部件的工作状态、替换易损件等，确保设备的正常运行和使用安全。
10. 设备的运输、存放、安装等过程中要注意防护措施，防止设备受到撞击、挤压、湿气等影响，导致防爆性能下降。
以上是矿用防爆电器设备的通用规定，具体的要求还需根据不同国家、地区的相关法规和标准进行制定。
在实际使用中，还需要考虑矿井环境的特殊要求，制定相应的安全管理措施。
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７３
万方数据
“防爆安全技术”讲座（第５讲防爆仪表通用技术要求） 特殊型电气设备可以是专门为０区设计、也可以是为 １区或２区设计。特殊型电气设备的认证通常需要制 定详细的技术方案、检验方法和试验程序，并通过合适 的方式予以确认。 下面就爆炸性气体环境用仪表产品设计通用技术 要求，作较为全面的介绍。
半个多世纪以来，我国仪表防爆技术有了突飞猛 进的发展。其产品不仅为我国国民经济生产及其安全 发挥了重要作用，而且部分仪表产品已开始走出国门， 销往世界各地。 表１所示是工业自动化仪表及系统在进行防爆设 计时可以采用的主要防爆型式。・
表１我国采用的防爆型式
压力变送器 温度变送器 物位（液位）仪表 流量传感器 电磁流量计 电动执行机构 电气阀门定位器、转换器 电磁阀 安全栅 显示仪表 可燃气体探测器 其他传感器（如速度） 仪表控制盘 记录仪
２．２表面温度
需要说明的是，工业自动化仪表不同于其他电气设 备，除环境温度外，仪表的过程温度也将影响设备最高 表面温度。一般情况下，最高表面温度为电气设备自身 温升加上规定的最高使用环境温度。但对于过程自动 化仪表，当其涉及的介质温度高于产品的最高使用环境 温度时，在进行产品设计时还应考虑介质温度对产品温 度组别影响的可能性。只要安装合适，工程实践通常要 求保证仪表可能与爆炸性气体环境接触的任何表面的 最高温度不超过气体引燃温度。实验室为了确定介质 温度对最高表面温度的影响，可以模拟实际安装使用条 件，在可能的最高介质温度条件下测定最高表面温度。 有时，为了简化繁琐的试验程序，经分析确认并征得客 户同意的情况下，可直接参照表４确定设备温度组别。 例如，假设设备环境温度为６０℃，在常温下测得设备
生振动而产生火花或过热现象。连接件之间和与外壳 之间的电气间隙、爬电距离必须满足标准的规定。 ２．７接地连接件 防爆电气设备外壳接地除为了防止人身触电事故 外，更重要的是防止漏电发生火花，避免引起爆炸性气体 混合物的点燃。因此，电气设备不仅应在接线空腔内的电 路连接件旁设置接地连接件（即内接地端子），而且电气 设备的金属外壳还应设置辅助的外接地连接件（外接地 端子），外接地连接件应与内接地连接件有电气连接。 但对于移动式电气设备，当使用具有接地芯线或等 效接地芯线的电缆时，可不设外接地端子。电气设备外接 地连接件至少应能与截面积有４ ｒｒⅡｎ２的接地线有效连接。
ｃｍ２；
爆性能的变形或损坏。 （３）塑料外壳须能承受ＧＢ ３８３６．１规定的耐热、 耐寒、机械、老化、耐化学试剂等试验。 （４）为有效避免非金属外壳表面积聚静电，可采 取下列任一技术措施来满足： ①合理选材，使其须按ＧＢ １４１０（固定电工绝缘 材料绝缘电阻、体积电阻系数和表面电阻系数试验方 法》测得的表面电阻值不超过１ ｘ．ｍ９１－／。 ②限制外壳最大表面积：Ｉ类设备表面积≤１００
表３ ＩＩ类防爆电气设备最高表面温度分组
Ｔ１ ．１２ ３００ Ｔ３
Ｔ４
设备温度组别为Ｔ１～Ｔ６，具体与环境温度、介质温度 的关系如表４所示。
表４设备温度组别与允许的环境温度和介质温度
温度组别
Ｔ．５ １００
１１６ ８５
允许最高表面温度／℃４５０
２００
１３５
２．３
对内置大电容和加热元件的安全要求 对于内部具有大的储能电容或内装电加热元件的
所谓最高表面温度是指可能与爆炸性气体环境接 触的电气设备的最高表面温度。通常，防爆电气设备 最高表面温度的确定与设备采用的防爆型式有关。例 如，对于隔爆型和浇封型电气设备，通常只需考虑外壳 表面和浇封自由表面的最高温度；而对于本质安全型 和增安型电气设备，不仅要考虑设备外壳的温度，同时 也必须考虑内部电路、导线甚至接线端子部件的温度， 取两者较高者。 对于总表面积小于１０ ｃｍ２的小元件，其最高表面
２仪表通用设计要求
ＣＢ
３８３６．１—２０００（｛爆炸性气体环境用电气设备第
１部分：通用要求》是爆炸性气体环境用电气设备的通 用要求，适用于包括工业自动化仪表及系统在内的爆 炸性气体环境用电气设备，但不适用于医用电气设备、 众所周知，每一种防爆技术都有其不同技术特点 和应用范围。表２给出了典型自动化仪表产品常用的 防爆型式。我们在设计具体的防爆仪表产品或自控系 统时，应结合产品的特征和应用要求选择合适的防爆 型式。 随着电子技术的快速发展，特别是由于电子元器 件功耗不断降低，本质安全技术在自动化仪表产品中 应用的优势日显突出。据不完全统计，在自动化仪表 领域，本质安全防爆技术的应用最为广泛，其次是隔爆 型防爆技术。近年来，由于２区防爆新技术的出现，限 制能量型防爆技术在自动化仪表领域的应用也明显增 多。
２．６接线空腔和连接件
接线空腔应设计成符合标准规定的任一防爆型 式，并便于接线，确保接线后的电气间隙和爬电距离符 合相应防爆型式标准规定的要求。 电气设备应有连接件与电缆或导线外部电路相 连，但电气设备在制造中有永久电缆者除外。所有带 有永久电缆的设备应标志“ｘ”，以表明应有适当措施 连接电缆的自由端。电缆的自由端应作适当保护。 接线空腔和出线口应有足够的尺寸以方便导线连 接。 接线空腔内的连接件应有足够的机械强度，结构 要保证连接可靠，不允许在振动和温度变化情况下，发
２．１使用环境温度
徐建平 温度允许超出设备标志的组别温度（本安电气设备电 路中的小元件除外）： ①Ｔ１、Ｔ２、乃组电气设备为５０℃； ②Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６组和Ｉ类电气设备为２５℃。 对于Ｉ类防爆电气设备的最高表面温度为Ｔｌ，如 果考虑煤矿井下有煤粉尘堆积时，表面温度应限为
１５０℃。
防爆电气设备运行的环境温度通常为一２０— ４０℃。标准规定的技术要求和试验参数大多是基于 这一环境温度范围设定的。如果环境温度超出上述范 围，则应视为特殊情况，制造厂应将环境温度范围在资 料中给出，并在产品铭牌上标出特殊的环境范围，或在 防爆合格证编号后加符号“ｘ”。 当环境温度超出标准规定的范同时，应充分分析对 相关防爆技术的影响，必要时应修正或调整有关技术参 数甚至试验方法，以确保产品在特殊环境条件下的防爆 安全水平。例如，对于隔爆型产品，若环境温度低于 一２０℃时，应考虑外壳材料可能的冷脆现象，必要时实 验室应在极限低温条件下进行外壳冲击试验，并在进行 外壳强度试验时适当提高试验压力，以确定能否使用。
“防爆安全技术”讲座（第５讲防爆仪表通用技术要求）
徐建平
“防爆安全技术”讲座
第５讲 防爆仪表通用技术要求
徐建平
（上海仪器仪表自控系统检验测试所。上海２００２３３）
表２常用的防爆型式 １
常见的仪表防爆型式
仪表产品类别 常见的防爆型式 本安型、隔爆型、限制能量型、粉尘防爆型 本安型、隔爆型、限制能量型、粉尘防爆型 本安型、隔爆型、限制能量型 本安型、隔爆型 隔爆／浇封／本安复合型 隔爆型、增安型 本安型、隔爆型、限制能量型 浇封型、隔爆型、本安型、限制能量型 本安型（关联设备）、隔爆／本安复合型 本安型、隔爆型、隔爆／本安复合型 本安型、隔爆型 本安型、浇封型 正压型 本安型（关联设备）、正压型
ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＡＴＩＯＮ
Ｖ０１．２９ Ｎｏ．７
Ｊｕｌｙ ２００８
万方数据
“防爆安全技术”讲座（第５讲防爆仪表通用技术要求）
时间。
徐建平
２．５紧固件 防爆电气设备外壳主体和盖用螺栓和螺母紧固， 其可靠程度将直接影响防爆性能。为此标准要求为保 证防爆型式或用于防止触及裸露带电零件所必须的紧 固件，只允许用工具才能松开或拆除。含轻金属的外 壳用的紧固螺钉允许用轻金属或塑料制成，只要紧固 件材料适用于外壳材料即可。 对于在防爆型式专用标准中要求的特殊紧固件， 应确保其螺距符合ＧＢ ９１４４标准，公差配合应达到
《自动化仪表》第２９卷第７期２００８年７月
发爆器、发爆器试验仪和点火电路试验仪。
ＧＢ
３８３６．１—２０００主要规定了爆炸性气体环境用电
气设备、Ｅｘ引入装置、Ｅｘ元件的结构、检验和标志的通 用要求及检验程序，并明确说明这些规定可由防爆型式 专用标准补充和修改。ＧＢ ３８３６．１—２０００标准规定的通 用要求主要是针对１区场所用电气设备提出的，不适用 于２区危险场所用Ｅｘｎ型电气设备。Ｅｘｎ型电气设备只 需满足ＧＢ ３８３６．８—２００３标准规定的要求。 对于不同型式的防爆产品，除应满足通用要求标 准外，还必须同时满足相应防爆型式的专用标准规定 的要求。对于采用未包括在国家标准的防爆型式时， 经检验单位认可，可认证为特殊型电气设备“Ｅｘ
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ＰＲＯＣＥＳＳ
电气设备应设置延时开盖警告标志。 对于存在大电容的情况，当充电电压高于２００ 列剩余能量所需的时间： Ｉ类和ⅡＡ类设备为０．２ ⅡＢ类设备为Ｏ．０６
ｍＪ； ｍＪ； Ｖ
时，延时开盖的时间应大于由断电至电容器放电到下
ⅡＣ类设备为０．０２ ｍＪ。
当充电电压高于２００ Ｖ时，延时开盖的时间应大 于由断电至电容器放电到上述限值２倍的能量所需的
ＧＢ ９１４５的６ ｇ／６
对于存在加热元件的情况，延时开盖时间应大于 由断电至热元件温度降至低于电气设备允许的最高表 面温度所需的时间（如Ｔ４设备为１３０℃）。 对于同时具有内置大电容和加热元件的情况，应 分别测定开盖时间，取较大者。 ２．４外壳材料要求 防爆电气设备的外壳材质，可选用铸钢、铸铁、铸铝 或其他有色金属。由于轻铝合金与锈铁摩擦会放出大 量的热能，为此对于采用轻合金材料的外壳，对于Ⅱ类电 气设备外壳材料的含镁量（质量百分比）不允许大于 ６％；对于Ｉ类电气设备，材料中铝、钛和镁的总含量不 允许大于１５％。对于Ｉ类手持式或支架式电钻（及附 带插接装置）、携带式仪器仪表、灯具的外壳，可采用 抗拉强度须大于等于１２０ ＭＰａ，且按ＧＢ １３８１３规定的 摩擦火花试验方法考核合格的轻合金制成。 此外，防爆电气设备的外壳也可使用塑料、陶瓷等 材料制成。考虑到塑料等非金属外壳具有冷脆性、易 积聚静电、易老化等缺点，非金属外壳材料应满足下列 要求或通过相关的试验。 （１）材料允许的工作温度必须高于设备外壳最 高表面温度。 （２）塑料和轻铝合金制造的外壳，其外壳应能承