摘要：使用于爆炸性气体和粉尘环境的电气设备，应在规定条件下不会引起周围爆炸性环境的点燃，人们通常把这类电气设备称为防爆电气设备。为满足防爆的要求，防爆电气设备应符合相应的防爆型式、选型、安装、检查、维护、修理及检修要求。
关键词：防爆电气；设备；选型
一、防爆电气分类
1、爆炸性环境适用电气设备分类
爆炸性环境是指在大气条件下，可燃性物质以气体、蒸汽、粉尘、纤维或飞絮的形式与空气形成的混合物，被点燃后，能够保持燃烧自行传播的环境。
表1 Ⅱ类电气设备分类表
爆炸性环境用电气设备分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ类。
1)Ⅰ类电气设备用于煤矿瓦斯气体环境。
2)Ⅱ类电气设备用于除煤矿瓦斯气体之外的其他爆炸性气体环境。按照拟使用的爆炸性环境种类可以进行进一步再细分如表1。
3)Ⅲ类电气设备用于除煤矿以外的爆炸性粉尘环境。同样，按照拟使用的爆炸性环境的种类进一步分类，但海洋石油行业海工设施及船舶基本不涉及。
2、危险区域划分
危险区域是指通常可能聚集易燃或易爆气体、蒸汽、粉尘或爆炸物的区域。海洋石油行业海工设施及船舶，主要涉及到油气介质的存储与处理，对危险区域进行识别和划分的目的在于有区别地、合理地选择防爆电气设备、电缆和机械装置以及消除其他潜在的引爆源以避免爆炸的发生。根据拟使用防爆电气设备的选择，依据爆炸性气体存在的可能性及存在的时间长短，危险区域等级划分为以下三类：
1）危险区0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所；
2）危险区1区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所
3）危险区2区：在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并仅是短时间存在的场所海洋石油行业海工设施及船舶，根据其处理的介质，以及危险气体存在的环境，依据危险区域等级划分定义为原则，制定危险区域划分图，如下图某LNG运输船危险区域划分图（局部）。该危险区域划分图需船级社等第三方认可，并依据该图进行危险区域电气设备等的选型与布置。
图1 某LNG船危险区域划分局部图
3、防爆电气类型与标志
表2 防爆型式及危险场所适用性
防爆电气具体来讲有很多种技术，针对不同的用途，根据危险场所的适用性，防爆电气的型式主要有隔爆型、增安型、本安型等九类。在海工设施及船舶行业，本安型防爆技术和隔爆型防爆技术又以其高安全性、高可操作性被广泛应用。所谓的本安型防爆技术就是从根本上限制带电体工作过程中所产生的能量，使其达到即使出现一个或两个故障也不会引爆爆炸性环境中的爆炸性物质的技术；而隔爆型主要考察的是传爆能力和耐压能力，也就是说当隔爆箱内部（或外部）发生爆炸时其爆炸的能量不会通过隔爆箱的间隙传递出去从而引爆隔爆箱外部（或内部）爆炸性物质，同时隔爆箱亦不会因其内部（或外部）发生爆炸而损毁。防爆电气技术型式及危险场所适用性如表2所示。
爆炸性气体环境用电气设备防爆标志包括：符号Ex，所使用的各种防爆型式符号，类别符号，对于II类电气设备，表示温度组别符号，设备保护等级；如Exd[ia]ⅡC，表示为本质安全型“ia”的隔爆外壳Exd，用于C级爆炸性气体环境。通常，许多防爆电气产品在一个产品中就采用了多种防爆保护方法。例如，照明装置可能采用了增安型保护(外壳和接线端盒)、隔爆型保护(开关)和浇封型保护(镇流器)。这样能够使制造商采用最适用的复合防爆保护方法。
二、防爆电气设备的选型策略
1、根据生产场所、划分区域进行选择
在防爆电气设备的选择上，要有科学的依据，对生产场所和区域特点进行划分，以此来选择相适应的设备类型。如果在危险的区域中含有容易爆炸的气体与粉尘，那么在选择设备时，时就应该根据这种情况，选择合适的防爆电气设备。除此之外，不同形式防爆电气种类与原理是不同的，生产环境中气体的爆炸与危险区域中有毒物质的释放，危害性也是不同的。在没有外界条件影响的时候，可以将连续释放源的区域划分为0区，然后将一级释放源的的区域划分为1区，在0区场所就可以选用本质安全型或者是浇筑安全型的防爆电气设备。而在1区场所就可以使用隔爆型或者是增安型的电气防爆设备。如果在危险的生产环境中，存在大量易燃易爆的物体时，就可以根据易燃的物体进行适当的设备选择，由于实际的生产环境更加复杂，所以要综合大量的参考条件，避免危险事故的发生。例如在石油化工生产中，存在着爆炸危险性气体，爆炸性物质在生产和加工的过程中，会按照物质存在的特征进行划分。0区为连续或者是长期出现的爆炸物质的场所，1区为正常运行时可能会出现的爆炸物质的场所，2区位在正常情况下，不可能会出现爆炸物质。所以需要采用多种防爆技术，通过认证构成防爆电气设备。
2、明确设备的使用目标
根据全方位的鉴定，防爆电气设备在应用时，还应该明确设计的目标，通过综合性的技巧与丰富的实践经验，以此来保障设备的安全使用。首先是考虑电气设备外部是否有明显的防爆标志，以及完整的名称，确保生产去安全的可靠性；其次是仔细观察电气设备中产品的品格，防爆标志是否有规范性、标准性的证明，以及凭证号码。在备的安装和使用过程中是否存在着限制性规定，检查生产日期和与编号是否是对应的；最后对防爆电气设备的整体外观进行综合的考查，外部材料有没有凹凸不平的情况，这样才能确保防爆设备与爆炸的强度承受力相符合。防爆设备中灯体的大小要符合准确的规定，一般而言，灯体的体积越大，效用就越好，可以增强电气设备的散热能力，符合温度组别的要求，也提升了设备的使用寿命。为了保证安全的应用，应该对电气设备内外进行科学的组建，引入的配置要达到相应的标准，而且在生产、采购和应用的过程中，应该加强对供应商资格和产品的检验力度，完善各项审核机制。审核的内容主要包括相关安全检验报告、供应商的生产许可证审查，以及其他生产资料证明的审查等。
3、考虑到安装与维修
部分生产企业在选型环节中的认识，太过于片面化，认为只要有防爆标志作为证明，就可安全的投入使用。实际上，这部分生产专用的设备设施、仪表和部件等都是从外部采购而来的，并不是专业的防爆电气设备企业，更应该完善对于设备特性的认识。检查部件的整体与安装过程是否与规定的相一致，从而切实提升电气设备中各个部件的实效性和适应性。在进行防爆设备选型时，不仅要保证其安全质量，还应该考虑电气设备的安装与维护。防爆电气设备的金属外壳与电气配线之间的线路所组成的电位连接体，具有双重绝缘的作用，电气设备和金属管布线不用进行连接。任何设备在安装之前都要进行检查，从设备的信号、规格的要求上进行全方位的考虑，铭牌内容上有没有设置防爆标志，防爆合格证以及相应的电气参数，且电气设备中所有零件、元件器线路的连接，一定要安全可靠，对电气和机械等部分要严格要求。在危险的环境中，照明线路中所使用导向额定的电压不能低于工作的电压。
结束语
综上所述，防爆设备在企业中的作用十分重要，为企业的正常运行带来了安全保障，从而也保障了企业财产安全和我国的经济发展。在做好选型、安装等工作的同时注意工作人员的安全意识培养，把危险消灭在萌芽之中，保证企业的经济利益和员工的人身安全不受爆炸危险的威胁。
参考文献
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[2]刘彦杰,邢立兵,何丙元,等.爆炸性危险场所用电气设备的安全隐患及控制措施[J].电气开关,2012,50(3):13-17.
论文作者:胡洪波,王晓冬
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/4/1
标签：电气设备论文; 爆炸性论文; 危险论文; 环境论文; 气体论文; 区域论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第28期论文;