防爆安全栅PPT课件

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过程控制仪表第3章防爆安全栅

过程控制仪表第3章防爆安全栅

爆炸性混合物种类

i>120
甲烷、乙烷、汽油、甲醇、乙醇、丙酮、氨、一氧 化碳

70<i<120
乙烯、乙醚、丙烯晴等

i≤70
氢、乙炔、二硫化碳、市用煤气、水煤气、焦炉煤 气等
5
2、安全火花防爆系统
电动仪表存在电路打火的可能。如果从电路设计就开始考虑防爆, 把电路在短路、开路及误操作等各种状态下可能发生的火花都限制在爆 炸性气体的点火能量之下,则此仪表称为安全火花防爆仪表。
过程控制仪表第3章防爆安全 栅
自动化仪表防爆结构主要有两种: 隔爆型:标志为“d”; 本安型:标志为“i”。
隔爆型仪表结构特点: ①外壳耐压(800~1000)Kpa; ②表壳温升低于爆炸性气体的自燃温度; ③表壳结合面的缝隙宽度、深度按其容积和气体级别采取规 定的值。
本安型仪表是指正常状态和故障状态下,电路及设备产生 的火花能量和达到的温度都不会引起易爆性气体爆炸的防爆类 型。现代本安防爆概念是指整个自动化系统的防爆性能符合本 质安全防爆要求。
障状态所产生的火花能量不足以点燃爆炸性混合物;
2)危险场所和非危险场所的电路用防爆安全栅隔离; 3)现场仪表到控制室仪表的连线不得形成大的分布电容 和电感;
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5 . 本安型防爆仪表的标志
本安型防爆仪表的标志为“i”,按等级分为“ia”适用于0 区,“ib”适用于1区。
标志铭牌上的防爆标志分为四段:ExABC 其中Ex:防爆仪表;
两点不足:
一、固定的限流电阻其大小难以选择,选小了起不到很 好的限流作用,选大了又影响仪表的恒流特性,理想的限 流电阻应该是可变的,即电流在安全范围内其阻值要足够 小,而当电流超出安全范围时其电阻要足够大;

第3章_防爆安全栅

第3章_防爆安全栅

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5 . 本安型防爆仪表的标志
本安型防爆仪表的标志为“ ,按等级分为“ 适用于 适用于0 本安型防爆仪表的标志为“i”,按等级分为“ia”适用于 适用于1区 区,“ib”适用于 区。 适用于 标志铭牌上的防爆标志分为四段: 标志铭牌上的防爆标志分为四段:ExABC 其中Ex:防爆仪表; 防爆仪表; 其中 防爆仪表 A:防爆类型,例如d、ia、ib等; 防爆类型,例如 、 、 等 防爆类型 B:防爆类和级,例如Ⅰ级、ⅡA、ⅡB、ⅡC等; 防爆类和级,例如Ⅰ 防爆类和级 、 、 等 C:仪表外面温度级别,例如T1~T6。 仪表外面温度级别,例如 ~ 。 仪表外面温度级别 例如防爆仪表标志铭牌上标志为ExdiaⅡCT6,指兼有隔 Ⅱ 例如防爆仪表标志铭牌上标志为 , 爆和本安功能,可在Ⅱ 级 组以下级别使用的防爆仪表 组以下级别使用的防爆仪表。 爆和本安功能,可在ⅡC级T6组以下级别使用的防爆仪表。
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S2000系列齐纳安全栅能与各种现场的一次仪表如:4-20mA的压力、 系列齐纳安全栅能与各种现场的一次仪表如: - 的压力、 系列齐纳安全栅能与各种现场的一次仪表如 的压力 温度、流量、电信号变送器;电器转换器、电气阀门定位器、 温度、流量、电信号变送器;电器转换器、电气阀门定位器、各类热电 热电阻、开关量、报警器、脉冲信号等各种特殊仪表, 偶、热电阻、开关量、报警器、脉冲信号等各种特殊仪表,组成本质安 全防爆系统,用于现代化工业的自动化过程控制,广泛地用于石油化工、 全防爆系统,用于现代化工业的自动化过程控制,广泛地用于石油化工、 冶金、医药、船舶等领域。 冶金、医药、船舶等领域。可限制危险能量进入具爆炸性危险气体环境 的可靠设备。 的可靠设备。
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4. 本安防爆系统的特点
1)工作电压低,工作电流小; )工作电压低,工作电流小; 正常工作电压24VDC,工作电流< 20mADC, 正常工作电压 ,工作电流< 故障电压< 故障电压<35VDC,故障电流 <35mADC。 , 。 仪表所用的电阻、电感、电容参数, 仪表所用的电阻、电感、电容参数,保证在正常或故 障状态所产生的火花能量不足以点燃爆炸性混合物; 障状态所产生的火花能量不足以点燃爆炸性混合物; 2)危险场所和非危险场所的电路用防爆安全栅隔离; )危险场所和非危险场所的电路用防爆安全栅隔离; 3)现场仪表到控制室仪表的连线不得形成大的分布电容 ) 和电感; 和电感;

防爆安全栅概述

防爆安全栅概述

防爆安全栅概述防爆安全栅的主要作用是在爆炸或火灾发生时将其能量扩散和吸收,并防止火焰和爆炸通过设备扩散至其他区域。

它通过构造设计和材料选择来实现这一作用,通常由强化钢材制成,能够承受高温和高压的影响。

它还可以通过设计气密结构来阻止火焰的扩散,防止火灾蔓延。

除此之外,防爆安全栅还通常配备有监测和报警系统,能够监测到环境中的可燃气体和温度变化,一旦发现异常情况,会立即发出警报通知相关工作人员。

这为及时采取措施避免事故的发生提供了有效的手段。

总的来说,防爆安全栅是一种重要的工业安全装置,它能够有效地保护人员和设备免受火灾和爆炸的威胁,对于化工和石油化工等易燃易爆场所的安全管理起到了至关重要的作用。

防爆安全栅是工业领域中一种非常重要的安全装置,它的作用不仅仅是局限于防爆和防火扩散。

作为防爆安全装置,它在工业生产中有着广泛的应用,是保障生产安全和工作人员安全的重要设备之一。

首先,防爆安全栅的作用是防止爆炸和火灾的蔓延。

在化工厂、炼油厂、石油化工厂等易燃易爆场所,防爆安全栅的主要功能是在爆炸或火灾发生时,将其能量扩散和吸收,并防止火焰和爆炸通过设备扩散至其他区域。

因此,防爆安全栅的作用是非常关键的,它有效地减轻了爆炸或火灾的影响,保护了设备的完整性和人员的生命安全。

其次,防爆安全栅还可以起到安全监测和报警的作用。

大部分的防爆安全栅都会配备有监测和报警系统,能够监测环境中的可燃气体和温度的变化。

一旦发现异常情况,它会立即发出警报通知相关工作人员,从而能够及时采取措施避免事故的发生。

这种监测和报警系统使得防爆安全栅具有了智能化和自动化的特点。

另外,防爆安全栅还可以起到分隔空间的作用。

在化工厂和石油化工厂等场所,由于工作环境的特殊性,不同区域的火灾和爆炸的危险性是不同的。

防爆安全栅可以根据需要将工作区域分隔开来,使得一旦火灾或爆炸发生,可以最大程度地限制其范围和影响,从而降低了事故造成的损失。

此外,防爆安全栅还具有抗腐蚀、抗高温、抗高压等特性,可以适应各种恶劣的工作环境,对于保障生产安全和设备的可靠运行也具有非常重要的作用。

安全栅

安全栅

2.32什么叫做安全栅?1.简介安全栅是DDZ-Ⅲ(S)系列仪表中的产品,是“本安系统”中危险区电器仪表的关联设备,是构成本安防爆系统中不可缺少的品种,其功能是:用以限制危险场所的电路(在本章中为热电阻、热电偶)能量;加强危险设备的防爆性能;向现场两线制变送器提供电源;将变送器输出信号隔离、并转换成4~20mA DC(或1~5V DC),送往下级受信仪表;防止控制室高压能量串入危险现场,保证仪表及系统正常工作。

安全栅装于安全场所,分齐纳安全栅和隔离安全栅两种,前者为KN 9000,后者为KN GSL3000,可以实现严格的隔离,起防爆作用。

安全栅又有检测端安全栅和操作端安全栅两类产品,整机为模块结构形式。

2.工作原理当回路发生故障时,安全栅将限制回路能量的积聚,避免短路产生火花点燃周围爆炸性气体,从而达到安全目的。

安全栅内部主要由电流限制回路、电压限制回路和快速熔断器组成。

①过压保护:安全侧的输入电压超过正常工作电压时,安全栅自动关断输入电源,使安全栅处于关闭状态,输出到现场危险侧的电压、电流都为零。

输入电压正常后,安全栅能自动恢复正常工作。

安全栅的输入电压只要不大于250V(直流或交流峰值),安全栅都能起到对自身和对现场同时保护的作用。

②短路保护:危险侧对地短路时,安全栅的输出部分自动关断,输出电压、电流都为零。

短路故障消除后,安全栅自动恢复正常工作。

安全栅外形1、2齐纳安全栅电路安全栅原理图安全栅接线图3.标准安全栅的主要技术指标检测端安全栅输入信号:4~20mADC输出信号:1~5VDC,或4~20 mA负载电阻:0~100Ω(外接电流输出信号时) 配电范围:18.5~28.5VDC基本误差:±0.2%(Ⅲ型)、±0.1%(S型)操作端安全栅输入信号:4~20mA输出信号:4~20mA负载电阻:250~750Ω基本误差:±0.2%(Ⅲ型)、±0.1%(S型) 电源:24V DC±10%防爆标志:(ib)ⅡCT6防爆额定电压:220VDC或220VAC最高开路电压:≤36V最大短路电压:≤30mADC工作条件:环境温度0~50℃相对湿度≤85%功耗:2W/每回路重量:2kg结构形式架装、卡装外形尺寸(mm)44×175×160 (宽×高×深)44×175×360 (宽×高×深)48×48×92 (宽×高×深)。

《防爆知识讲座》课件

《防爆知识讲座》课件
ATEX防爆指令
适用于欧洲经济区使用的设备,规定 了设备在潜在爆炸性环境中的安全要 求。
国家防爆安全标准
中国防爆标准
中国国家标准化管理委员会制定的防爆安全标准,适用于中 国境内的爆炸性环境。
美国防爆标准
由美国各州政府和联邦政府机构制定,适用于在美国使用的 防爆设备。
行业防爆安全规范
石油化工行业防爆规范
控制点火源
通过消除或控制点火源,可以防止爆炸的发生。例如,在石油化工行业
中,严格控制设备温度和压力,避免产生火花或静电,可以防止爆炸的
发生。
02
常见的防爆设备和措施
防爆电气设备
01
02
03
防爆电机
用于驱动各种设备,具有 防爆性能,能在易爆气体 环境中安全运行。
防爆灯具
专为易爆环境中提供照明 而设计,具有防爆、防水 、防腐等功能。
建立应急救援队伍,配备必要的 救援设备和物资。
定期进行应急演练和模拟演练, 提高应急响应速度和处理能力。
THANK YOU
01
02
03
04
事故经过
某煤矿在采煤过程中,由于瓦 斯积聚达到爆炸浓度,遇到火
源引发爆炸事故。
事故原因
矿井通风不畅,瓦斯治理措施 不到位。
事故后果
造成15人死亡,5人受伤,矿 井被封闭。
案例分析
本案例提醒煤矿企业要加强通 风管理,完善瓦斯治理措施,
确保矿井安全。
案例三:某石油库爆炸事故
事故经过
某石油库在油品储存过程中,由于油 罐泄漏引发爆炸事故。
防爆安全措施
防爆安全管理制度
制定和实施防爆安全管理制度, 确保易爆环境中的安全操作。
防爆安全培训

防爆安全栅

防爆安全栅

防爆正常栅工作原理及应用一防爆原理〈一〉发生爆炸的三要素:1现场存在易爆物质,如爆炸性气体、可燃蒸汽、爆炸性粉尘及可燃纤维。

2现场存在氧气。

不同爆炸性气体可能发生爆炸的浓度范围不同。

3现场存在引爆源,例如有足够能量的火花或足够高的物体表层温度。

〈二〉爆炸型物质的分类、分级与分组1.爆炸型物质的分类爆炸型物质分为三类I类:矿井甲烷;II类:爆炸性气体、蒸汽III类:爆炸性粉尘、纤维2.爆炸型气体〔含蒸汽和薄雾〕的分级与分组爆炸型气体在标准试验条件下,按其最大试验正常间隙和最小点燃电流比分级。

按其引燃温度分级。

1、评价爆炸性气体危险性的三个特性〔1〕爆炸性气体与空气混合的可爆浓度范围如:H24%-75%,C2H22%-9%。

〔2〕爆炸性气体与空气的混合气体对引爆火花能量的敏感性如:H2最小引爆火花的能量为0.019mJ,C2H2为0.060mJ。

〔3〕爆炸性气体与空气的混合气体对物体表层温度的敏感性。

2、依据可能引爆的最小火花能量〔1〕中国,欧洲等分四个危险性等级工况类不气体分类代表性气体最小引爆火花能量矿井下Ⅰ甲烷0.280mJ矿井外的工作ⅡA丙烷0.180mJⅡB乙烯0.060mJⅡC氢气0.019mJ〔2〕美国、加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成CLASSCLASSⅠ:气体和蒸汽CLASSⅡ:尘埃CLASSⅢ:纤维然后再将气体和尘埃分成GROUPGROUP代表性气体或尘埃A乙炔B氢气C乙烯D丙烷E金属尘埃F煤碳尘埃G谷物尘埃3、依据气体对物体表层温度的敏感性,分成六个温度范围温度组不正常的物体表层温度155种常用爆炸性气体T1≤450℃氢气、丙烯腈等46种T2≤300℃乙炔、乙烯等47种T3≤200℃汽油、乙烯腈等36种T4≤135℃乙醛、四氧乙烯等6种T5≤100℃二硫碳T6≤85℃硝酸乙酯和亚硝酸乙酯〈六〉仪表的防爆标志1、ExiaⅡCT62、EExiaⅡC符合欧洲标准,没有温度组不讲明该仪表不与爆炸性气体直截了当接触。

防爆安全栅概述

防爆安全栅概述
分布电容:由于电路的分布特点而具有的电容。例:线 圈的相邻两匝之间。 分布电感:在电路中,由于导线分布和元器件分布而存 在的电感。
例如,电解电容是两层薄膜卷起来的,这种卷起来的结 构在高频时都具有一定的电感,它对电路的影响等效于 给电路串联上一个电感器,这个电感值就是分布电感。 根据电感器的频率特性,可以知道由于分布电感的数值 一般不大,在低频可以不考虑分布电感的影响,但对于 高频交流电路,分布电感的影响就不能忽略了。
安全栅的作用:
一方面,将进入危险场所的电压电流限制在安全额定值 以下,以保证安全火花型防爆性能; 另一方面为现场二线制提供电源,在现场和控制室之 间传递信号。
安全栅分输入端用安全栅与输出端用安全栅。
安全栅的种类:
1. 电阻式
2. 齐纳式

3. 中继式
4. 变压器隔离式 √
2、4 用得最多
隔离式安全栅还将危险场所与控制室实行电气隔离。
二线制变送器和齐纳安全栅的连用
图中24V DC的电源一方面通过安全栅向二线制变 送器供电,同时将二线制变送器产生的4-20mA DC 的信号传送过来,由250Ω精确电阻转换为1-5V DC 的电压信号送显示仪表或控制器,当然变送器传送来 的信号也可通过信号分配器,其输出的多路信号可分别 送显示仪表和调节仪表。
(2)为现场两线制变送器提供24V DC直流电源
(3)利用限流、限压电路使得任何情况下送往危险场所的 电压不超过30V DC、电流不超过30mADC ,从而保证了危 险场所的安全。
2. 输入端安全栅的构成原理 (1)外型结构 (2)输入输出特性
(3)结构组成及工作原理
输入端
Ii
15 26
4~20 mA 7 8
(2)为现场执行器提供24V DC直流电源

隔离安全栅原理ppt

隔离安全栅原理ppt

食品行业
在食品行业中,生产过程中需要避免交叉污染,因此需要使用隔离安全栅将不同的生产区域隔离开来,确保产品质量和食品安全。
隔离安全栅的应用范围
02
隔离安全栅的基本原理
隔离安全栅是一种用于防止高电压、大电流的电源电路对人身安全的伤害的设备,其工作原理是利用隔离器件将电路中的不同电压、电流等级进行隔离,以避免电流跨等级流通。
同时,电路设计还需考虑隔离安全栅的体积、成本等因素,以实现最优的设计方案。
03
隔离安全栅的硬件实现
基于芯片的电路设计
信号隔离
电源隔离
硬件电路设计
利用光电效应实现信号传输,具有高绝缘电阻和低电容,适用于高电压、大电流等场合。
隔离元件的选择
光电隔离器
利用磁耦合原理实现信号传输,具有低成本、低功耗等优点,适用于低电压、小电流等场合。
传统的安全措施如作业人员佩戴防护用品、设置隔离栏等,难以完全有效地保护作业人员的安全。
现有安全措施的局限性
背景介绍
提供更加有效的保护
隔离安全栅通过将作业区域与周边环境隔离开来,有效减少作业人员接触危险因素的机会,提高其生命安全和身体健康的保障程度。
扩大安全空间
隔离安全栅可以扩大安全空间,使得作业人员能够在更加宽敞、舒适的环境下工作,提高了工作效率和生产质量。
实时监测硬件设备的工作状态,如有故障则进行报警处理,并向上位机发送故障信号。
C语言
使用C语言编写软件程序,因为其具有高效、稳定、可靠等优点,被广泛应用于嵌入式系统的开发。
Keil MDK
使用Keil MDK开发环境进行程序的编写、调试和仿真,该环境具有简单易用、功能强大、可视化界面等特点。
编程语言和开发环境
xx年xx月xx日

防爆、本安安全栅讲稿

防爆、本安安全栅讲稿

2.本安技术实现(Intrinsic Safety technical realisation)
R
Uinput Uoutput
PROCESS AUTOMATION
Uinput
Uoutput
2.
什么是本安设备
(Intrinsic Safety apparatus)
电流和电压被限制
=> 回路允许在危险区 电阻和齐纳二极管不允许在危险区
充砂型“q” 隔爆型“d” 增安型“e”
EN50017、IEC60079-5 EN50018、IEC60079-1 EN50019、IEC60079-7
本质安全型“i” 浇封型“m”
EN50020、IEC60079-11 EN50028、IEC60079-18
无火花型“n”
EN50021、IEC60079-15
PROCESS AUTOMATION
1. Terms and Definitions Flameproof enclosure (EN 50018) 隔爆
mark: d Enclosure withstands explosion Heavy - Housings application: Transmitter, Motor no service during operation simple installation S
0 1 2 3 4 5 6
PROCESS AUTOMATION
9k
2. Intrinsic Safety (什么是本质安全?) 如果电流和电压在临界值之下,那麽 就不会产生火花。=> 电流和电压必须 被限制 通过电阻限制电流
PROCESS AUTOMATION

工业防爆及安全栅技术基础培训课件(33页)

工业防爆及安全栅技术基础培训课件(33页)

Division 1
10
防爆等级的定义
11
电气设备的防爆型式
12
隔爆式防爆技术
特点:设备的电路和接线端子全部置于防爆壳体内
• 防爆措施: – 采用耐压80~100N/cm2以上的表壳; – 表壳外部的温升不得超过由易爆性气体或蒸汽的引燃温度所规定的 数值; – 表壳接合面的缝隙宽度及深度,应根据它的容积和易爆性气体的级 别采用规定的数值。
制在一个允许的范围内,以保证在电气设备在正常工作或发 生短接和元器件损坏等故障情况下,所产生的电火花和热效 应不致于引起其周围可能存在的危险气体的爆炸。这类电气 设备称为本安电气设备。
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本质安全概论的起源
短路火花
裸导线
煤矿电铃系统 (大约1910年)
电铃
电池
绞车操作 人员
15
本安与隔爆技术应用对比
爆相关参数进行分析、计算,这些参数只须满足匹配关系即可认为该组 合符合本安的防爆要求。
按“回路认证”的要求去做在工程上十分不便,对制造商也很不便, 因此近年来在工程设计中全部是按“参量认证”的方式对所选本安设备 及系统进行安全评估,因此,参量认证较回路认证具有更高的科学性和 实用性。
26
国 家 防 爆 中 心 对 参 量 认 证 的 规 范 符 合 性 回 复
本质安全产品的配套选型技术
本安系统有两种认证方法:回路认证和参量认证。
回路认证:除了对本安仪表、关联设备、本安电缆分别认证外,
还对以上设备按特定组合进行联合认证。这种组合方式一经认证就具有 唯一性,其中任何的本安设备均不得变更,否则联合认证即为无效。
参量认证:通过对现场本安设备、关联设备及电缆的涉及本安防
只要有出现的机率就必须按常有考虑,而与其浓度和频率无关。

隔离安全栅原理ppt

隔离安全栅原理ppt
公共安全领域
在公共场所和重要基础设施中,隔离安全栅可以起到防止恐怖袭击、破坏和非法入侵的作 用,保护公众的生命财产安全。
生物安全领域
在实验室、动物房、药品库等场所,隔离安全栅可以防止有害微生物和有毒物质的扩散, 保护实验人员和动物的安全。
隔离安全栅的未来研究与挑战
01
新技术的研发和应用
进一步探索新技术在隔离安全栅中的应用,如5G、物联网、人工智能
按工作原理分类
基于模拟电路设计原理
模拟电路设计原理的隔离安全栅主要由放大器、比较器和继电器等组成,通 过采集信号并放大比较,输出控制信号,实现对电路的保护。
基于数字信号处理技术原理
数字信号处理技术原理的隔离安全栅主要采用DSP技术,对信号进行采样、处 理、滤波等操作,实现对电路的保护。
ห้องสมุดไป่ตู้ 按功能分类
感谢观看
输入电路的功能是将输入信号进行整形、滤波和 放大,转换成适合传输的信号。
输出电路的功能是对隔离后的信号进行整形、滤 波和放大,转换成实际控制电路能够接收的信号 。
隔离安全栅的电路设计
隔离安全栅的电路设计需要 考虑到输入信号的类型、隔 离电路的形式、输出信号的 精度和稳定性等方面的因素 。
输入电路的设计需要考虑到 信号源的性质和传输距离, 选择合适的放大器和滤波器 ,以提高信号的质量。
电压型隔离安全栅
• 应用范围:电压型隔离安全栅广泛应用于各种电源 电路、电子设备、仪器仪表等场合。
04
隔离安全栅与其他设备的比较
与其他类型的安全栅的比较
机械式安全栅
采用机械传动机构,通过齿轮、链条等传动元件控制阀门的开闭,主要用于切断杂物或防 止特定物品进入设备。
光电安全栅
利用光电传感器检测物体通过,控制电路进行信号处理,实现自动化控制。光电安全栅适 用于检测透明和非透明物体的通过。

电气防爆与安全栅

电气防爆与安全栅

电气防爆与安全栅安全是电气设备使用中最基本、最重要的要求之一。

在特殊的工作环境下,如化工、石油、医药等行业,电气设备的安全性要求更高,因此防爆和安全措施的采用就显得尤为重要。

电气防爆与安全栅是一种常用的安全措施之一,本文将对其基本概念、作用、分类及应用领域等方面进行详细介绍。

1. 基本概念电气防爆与安全栅是一种针对易燃易爆环境中电气设备安全的保护措施,即在电气设备内部和周围设置特殊防护措施,防止其发生火花、弧光和过热等现象,从而防止爆炸、火灾等事故的发生。

电气防爆与安全栅的主要作用是改变电路参数,如电容、电感、电阻等,从而使电路满足燃气爆炸环境无能量积累的需求。

2. 作用电气回路中的任何滞后或前摆都会导致火花或电弧的产生,从而可能引发燃气爆炸。

因此,在易燃易爆环境中,需要采取措施防止火花或电弧的产生。

电气防爆与安全栅的主要作用在于提供电路保护,防止因过电压或过电流引起的电器故障,从而保护人身和设备安全。

其中,电气防爆措施主要通过限制电路中的电流和电压来降低电路能量,减轻火灾和爆炸的影响。

电气防爆与安全栅可分为两类:组合式电气防爆与安全栅和零部件式电气防爆与安全栅。

3.1 组合式电气防爆与安全栅组合式电气防爆与安全栅是一种将多种保护防范措施融合在一起的防范电器安全的解决方案。

这种电气防爆与安全栅通常是一台独立的设备,包括电压降压、电流限制、电弧压制等方式,以产生一种有效的保护措施。

3.2 零部件式电气防爆与安全栅零部件式电气防爆与安全栅是指将防爆单元、超速开关等防护元件分解到电路上安装的方案。

在这种情况下,通常需要多种保护装置,如防护罩、防护膜等,以及符合安全标准的电器搭配。

4. 应用领域电气防爆与安全栅广泛应用于很多易燃易爆或有火灾危险场合,如化工、石油、医药、燃气、军工、船舶、煤炭、矿山等领域。

在这些行业中,电气防爆与安全栅主要用于保护电气设备的安全,例如电缆、电气箱、电气控制器等,从而保证生产过程的安全稳定,避免灾难性事故的发生。

《防爆安全栅》PPT课件

《防爆安全栅》PPT课件

安全ppt
3
自动化仪表防爆结构主要有两种:
隔爆型:标志为“d”;
本安型:标志为“i”。
隔爆型仪表结构特点:
①外壳耐压(8~10)×102Kpa;
②表壳温升低于爆炸性气体的自燃温度;
③表壳结合面的缝隙宽度、深度按其容积和气体级别采取规 定的值。
本安型仪表是指正常状态和故障状态下,电路及设备产生 的火花能量和达到的温度都不会引起易爆性气体爆炸的防爆类 型。现代本安防爆概念是指整个自动化系统的防爆性能符合本 质安全防爆要求。
在生产现场存在各种易燃,易爆气体或蒸汽,或 者存在爆炸性粉尘,易燃纤维。它们与空气混合,具 有爆炸危险,其空间成为具有不同程度的爆炸危险场 所。
在大气条件下,气体蒸汽、簿雾、粉尘或纤维状 的易燃物质与空气混合,点燃后燃烧将在整个范围内 传播的混和物,称为爆炸性混合物。
含有爆炸性混合物的环境,称为爆炸性环境。
安全ppt
26
安装注意事项:
1)安装在安全场所。 2)通往现场(危险场所)的软铜导线截面积必须大于0.5mm 。 3)连接导线的绝缘强度应大于500V。 4)隔离式安全栅本安端(有蓝色标记)和非本安端电路配线,不得 接错和混淆。本安导线宜选用蓝色作为本安标记。本安导线和非本安导 线在汇线槽中应分开铺设、采用各自保护套管。隔离式安全栅的本安侧, 不允许混有其它电源, 包括其它本安电路的电源。 5)隔离式安全栅与一次仪表组成本安安全防爆系统时,必须经国家 指定的防爆检验机构检验认可。
安全ppt
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产品采用高品质的半导体器件和SMT贴片工艺,广泛适用于石油、
化工、冶金、电力等本安防爆系统。不仅可以与国内外多家仪表公司制 造的各种二、三线制变送器、二线制智能(HART)变送器、智能 (HART)电磁流量计、电气转换器、电气阀门定位器、本安电磁阀、 液位开关、NAMUR接近开关、现场总线(FF)协议本安仪表等配套使 用,还可以与干接点开关、热电偶( J、K、T、E、B、S等) 、应变 仪、热电阻(Pt100)等简单设备配套使用。

防爆安全栅概述(PPT 31张)

防爆安全栅概述(PPT 31张)
温度组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6
最高表面温度/℃
450
300
200
135
100
85
仪表的最高表面温度可用下述方法间接得到: 仪表的最高表面温度=实测最高表面温度-实测时环境温度+规定最高环境温度
三 防爆仪表的分类、分级和分组 防爆仪表的分类 I类:煤矿井下用电气设备 II类:工厂用电气设备
二 爆炸性物质的分类、分级与分组
1、分类 I-矿井甲烷; II-爆炸性气体、可燃蒸汽; III-爆炸性粉尘、易燃纤维。 2、分级 (1)爆炸性气体的分级 A、B、C三级,按最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流 (MICR)。A级危险等级低。 最大试验安全间隙:在规定的标准试验条件下,火焰不能传播的最大 间隙。 最小点燃电流:在规定的标准试验条件下,调节最小点燃电流,以甲 烷的最小点燃电流为标准,定为1,其它物质的最小点燃电流一之比 较,得出最小点燃电流比为某物质的最小点燃电流。
章防爆安全栅(3学时)
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防爆安全的基本概念
1、危险场所的划分; 2、防爆仪表的分类、分级和分组; 3、本质安全防爆的定义 本质安全防爆仪表的设计要点
第一节 防爆安全的基本概念
安装于各种具有易燃、易爆气体、蒸汽或粉尘等危险场 所的仪表如果产生火花,就容易引起爆炸。因此,用于这 种场所的仪表与控制系统,必须具有防爆功能。 气动仪表从本质上来说具有防爆功能。电动仪表必须 采取必要的防爆措施才具有防爆性能,其防爆措施不同, 防爆性能也将不同,因此,适合应用的危险场所也不同。 一 危险场所的划分 分为气体爆炸危险场所和粉尘爆炸危险场所两类。 1、气体爆炸危险场所的区域等级:0、1、2三类,0类 最危险。 2、粉尘爆炸危险场所的区域等级:10、11级两类,10 级更危险。
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防爆安全栅
• 安全防爆的基本概念 • 本安仪表的设计要点 • 防爆安全栅原理 • 安全防爆的常规控制系统 • 安全防爆的DCS • 一种安全防爆的FCS • 一种光纤式FCS结构
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安全防爆的基本概念
• 危险场所的划分 • 危险物质的划分 • 防爆原理
• 防爆仪表的划分 • 系统防爆的基本概念
• 必要的安全措施
• 本安系统
• 分布电容、电感的校验
– Lmax=4x10-7 l / ln(a/r)
– Cmax=π l ε/ ln(a/r)
线长度
线间距 线半径
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系统本安防爆的基本概念
• 在正常和故障状态下,电路、 设备产生的火花能量和达到 的温度都不能引起易爆炸性 气体或蒸汽爆炸。
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防Ex 防爆结构 危险物质分类分级 分组

自燃温度T1、T2、。。。T6

分类:I、 II、 III

分级:A、B、C

d:隔爆 i:本质安全防爆

(ia:0区本安、 ib:1区本安)

ErdiaIICT6
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本安仪表的设计要点
• 限制本安电路中的能量 – WL=1/2LI2 Wc=1/2CV2 WR=I2R
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本安系统
工业现场
变送器
执行器
防爆安 全栅
防爆安 全栅
控制室
调节器
电源
危险场所,必须 具有安全能量
安全场所,可能具 有危险能量
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防爆栅原理
• 防爆栅作用
防止安全场所的危险能量窜入危险场所
• 防爆栅原理的种类
电阻~、中继~、齐纳~和变压器隔离~
• 防爆栅应用种类
– 输入端用防爆栅与输出端用防爆栅
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类 最大

和 实验

级 安全

间隙

/mm



T1 >450
自燃温度组/℃
T2
T3
T4
T5
T6
300~
200~
135~
100
85~
450
300
200

100
135

MESMI甲烷来自爆=1G.14炸C=性1P 气体的分级、分组示例表

0.
0 氨、丙铜、 丁烷、 汽油、
乙醚、
亚硝酸
A
9<
.8< 苯、一氧
Int ranet
操作 光站纤式应用 FC工S作结站构
LAN
•控由制光室辐射使控 制 站表面卡 网 有热.产.. 生卡 网
• 因此必须经国家防爆检电 验机缆构认证
• 试E验/ 表O现 明的场安总全线参转 数换 :辐器射功率...小于35
mW或5mW/mm2
Zone 0,1
光缆
光学星型耦合器
现场设备 ... 202现 1 场设备
乙醇、 环乙烷、
乙醛
M
M 化碳、乙
丙烯、 硫化氢
ESG <
ICP <
1
烷、丙烷、 甲醇
丁醇、 乙苯

1.140.
0 二甲醚、
环氧乙
异戊二 二乙醚、
乙脂
B
5<
.45 民用煤气、 烷、环

乙基甲
M<
环丙烷
氧丙烷、
基醚
ESG
M
丁二烯
≤0.9 IC

MES
MP I
水煤气、
C
G≤0.
CP≤
氢气
5
0≤.08.
乙炔
2 ) 完成运算功能以减轻主系统计算机负荷
3 ) 供电电源可以冗余
4) 输入模块可以冗余,既1台变送器可以联到两个模拟量输入模块上。
5) 某个I/O模块的线故障发生时,可以被指示并驱动一个继电器接点。
6 ) I/O模块可以随意插入任何位置,因此带有配线箱作用。
7) 与HART通讯兼容。 8) 可通过通讯2总021线或另外的RS485接口作软件组1态5 。
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+
-
I系列仪+- 表中的防爆栅例
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安气全动执防行器爆的常规调 调控节节制运运…算算系类类仪仪统表表
电气转换器 … 集线器
变变 变 送 送… 送 器 器… 器
输出端用防爆栅

集线器
24V

输入端用防爆栅
… 输入端…用防爆栅
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安全防爆的DCS
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一种安全H1防爆的FC控制S室
总线安全栅
zone1
每站最多48个模块
防爆I/O安全栅模块
zone0
监测用常规变送器、热偶、阻、开关 等FF-H1构成闭环控制(最多6台/条)
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防爆原理
• 控制易爆气体,即造出无爆炸气体的可 安装仪表的空间(正压型防爆)
• 控制爆炸范围,即控制不扩大爆炸范围 (隔爆型)
• 控制引爆源,即控制点火能量和温度 (本安型)
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齐纳防爆栅
开启电压U齐纳10μA 选Q2的Vds为饱和区→Ic=const I正常,Vbe1小→Ib1小→Vce1大→Vbe3大 →Ib3大→Q3饱和→Ic3与Ib3无关 I↑,Vbe1↑→Ib1↑,
Vce1↓↓→Vbe3↓↓→Ib3↓↓→I↓
随电流熔增断加时而电间阻不极得大超增过加齐的纳非二线性电阻 极管过流断路的1/1000
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二硫 化碳
硝酸乙

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Profibus、Modbus FF H1现场总线
Local Bus
通讯 接口
冗余
...
电源 冗余
防爆I/O安全栅结构图 通讯接口功能:
AI/AO DI/DO I/O安全栅模块
1 ) 提供多等级冗余图:如2.一3.个9接防 口、爆两I/条O通安讯全总线栅;结两构个图接口、两条通讯总线
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