什么是本质安全型（intrinsic safety）仪表？它有什么特点？
本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实现：
①采用新型集成电路元件等组成仪表电路，在较低的工作电压和较小的工作电流下工作；
②用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开，限制由非危险场所传递到危险场所去的能量；
③仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。
本质安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的，而是由电路本身实现的，因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是，它不能单独使用，必须和本安关联设备（安全栅）、外部配线一起组成本安电路，才能发挥防爆功能。
安全栅是靠什么来防爆的
本安系统在国内越来越受人关注，作为其主要构成部件的安全栅也被人们所认识。那么，安全栅是靠什么来防爆的呢？控制能量是安全栅防爆的法宝，不管是齐纳安全栅还是隔离式安全栅都是通过控制能量来达到防爆规定的要求的。齐纳安栅，从名字上我们知道齐纳安全栅其主要构成元件是齐纳管，也叫稳压二极管。但齐纳二极管只能把电压值控制住，那么构成电能的第二要素的电流由什么元件控制呢？电阻，具备一定功率承受能力的电阻在这里充当了限流的作用，使安全栅输向危险区域的电流始终控制在一个允许的范围内，从而达到了本安。那么隔离安栅是靠什么来控制能量的呢？脉冲变压器是隔离安全栅隔离能量的主要部件有了它以后流向危险区的能量才会被控制住。
安全栅又称安全保持器。本安回路的安全接口，它能在安全区和危险区之间双向转递电信号，并可限制因故障引起的安全区向危险区和能量转递。一般安全栅有齐纳式、电阻式和变压器隔离式三种。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 机械设计本质安全的定义(新编 版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
机械设计本质安全的定义(新编版) （一）机械设计本质安全的定义 机械设计本质安全是指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除安全隐患的一种机械安全方法。包括在设计中排除危险部件，减少或避免在危险区处理工作需求，提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。 （二）机械失效安全 机械设计者应该在设计中考虑到当发生故障时不出危险。 这一类装置包括操作限制开关，限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置，设置把手和预防下落的装置，失效安全的限电开关等。 （三）机械部件的定位安全 把机械的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全的目的。设计者必须考虑到人在正常情况下不会触及到部件，而在某
些情况下可能会接触到，例如登着梯子对机械进行维修等情况。 （四）机器的安全布置 在车间内对机器进行合理的安全布局，可以使事故明显减少，布局时要考虑如下因素： ⑴空间：便于操作、管理、维护、调试和清洁。 ⑵照明：包括工作场所的通用照明（自然光及人工照明，但要防止眩目）和为操作机器而需的照明。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0f10669465.html, 机械安全设计的原则及机械安全设计 作者：王威克李元鹏 来源：《中国科技博览》2013年第16期 [摘要]机械安全设计的总体目标是使机械产品在其整个寿命期，即从制造、运输、安装、调试、设定、示教、编程、过程转换、运行、清理、查找故障、维修、停止使用拆卸及处理各个阶段内都是充分安全的。本文主要论述机械安全设计应遵循的基本技术原则和机械安全设计两方面内容。 [关键词] 中图分类号：S220 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）16-0042-01 要从设计（包括制造）和使用两方面采取安全措施。为使机械达到本质安全，一般来说，能通过设计解决的安全措施，决不能留给用户去解决；当设计确实无力解决时，可通过使用信息的方式将遗留风险告知和提示用户。除了对机器的正常使用采取安全措施外，还要考虑能合理预见到的各种误用情况下的安全性。另外，所采取的各种安全措施均不能妨碍机器执行其正常使用功能。 一、机械安全设计应遵循的基本技术原则 （一）在危险识别的基础上进行风险评价：在进行机械安全设计时，首先要对所设计的机器进行全面的风险评价（包括危险分析和危险评定），以便有针对性地采取适当有效措施消除或减小这些危险和风险。 （二）优先采用本质安全措施：尽量采用各种有效的先进技术手段，从根本上消除危险的存在；使机器具有自动防止误操作的能力，使其不按规定程序操作就不能动作，即使动作也不会造成伤害事故；使机器具有完善的自我保护功能，当其某一部分出现故障时，其余部分能自动脱离该故障部位并安全地转移到备用部分或停止运行，同时发出报警并且做到在故障未被排除之前不会蔓延和扩大。 （三）符合人类的准则：人—机匹配是安全设计的重要问题之一，设计时必须充分考虑人—机特性，使机器适合于人的各种操作，以便最大限度地减轻人的体力和应力消耗及操作时的紧张和恐惧感，从而减少因人的疲劳和差错导致的危险。 （四）符合安全卫生要求：机器在整个使用期内不得排放超过规定的各种有害物质，如果不能消除有害物质的排放，必须配各处理有害物质的装置或设施。 二、机械安全设计
本质安全型仪表及其特点 本质安全型仪表及其特点本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。 它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实现： 1 采用新型集成电路元件等组成仪表电路，在较低的工作电压和较小的工作电流下工作； 2 用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开，限制由非危险场所传递到危险场所去的能量； 3 仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。 本制安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的，而是由电路本身实现的，因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是，它不能单独使用必须和本安关联设备（安全栅）、外部配线一起组成本安电路，才能发挥防爆功能。 本安型仪表有ia、ib两种，请说明它们之间的区别。 ia等级—在正常工作状态下，以及电路中存在一个故障或两个故障时，均不能点燃爆炸性气体混合物。在ia型电路中，工作电流被限制在100mA以下。 ib等级—在正常工作状态下，以及电路中存在一个故障时，不能点烯爆炸性气体混合物。 在ib电路中，工作电流被限帛在150mA以下。 ia型仪表适用于0区和1区，ib型仪表仅适用于1区。或者说，从本质安全角度讲，ib型仪表适用于煤矿井下，ia型仪表适用于工厂。 什么是增安型（e型）仪表？ 正常运行条件下不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施（如密封等），提高其安全程度，以避免在正常和规定的过载条件下出现点燃现象的仪表设备。 什么是特殊型（s型）仪表？ 是除d、e、i、p、n之外的特殊形式，或者是上述几种形式的组合，采用这种结构形式的防爆仪表称为特殊型仪表
1 总则 1.0.1 为了提高自动化仪表(以下简称仪表)工程施工技术和管理水平，确保工程质量，制订本规范。1.0.2 本规范适用于工业和民用仪表工程的施工及验收。 本规范不适用于制造、贮存、使用爆炸物质的场所以及交通工具、矿井井下、气象等仪表安装工程。 1.0.3 仪表工程施工应符合设计文件及本规范的规定，并应符合产品安装使用说明书的要求。对设计的修改必须有原设计单位的文件确认。 1.0.4 对直接安装在设备和管道上的仪表和仪表取源部件，应按设计文件对专业分界的规定施工。 1.0.5 仪表工程所采用的设备及材料应符合国家现行的有关强制性标准的规定。 1.0.6 仪表工程中的焊接工作，应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236—98中的有关规定。 1.0.7 仪表工程的施工除应按本规范执行外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。 2 术语 2.0.1 自动化仪表 automation instrumentation 对被测变量和被控变量进行测量和控制的仪表装置和仪表系统的总称。 2.0.2 测量 measurement 以确定量值为目的的一组操作。 2.0.3 控制 control 为达到规定的目标，在系统上或系统内的有目的的活动。 2.0.4 现场 site 工程项目施工的场所。 2.0.5 就地仪表 local instrument 安装在现场控制室外的仪表，一般在被测对象和被控对象附近。 2.0.6 检测仪表 detecting and measuring instrument 用以确定被测变量的量值或量的特征、状态的仪表。 2.0.7 传感器 transducer 接受输入变量的信息，并按一定规律将其转换为同种或别种性质输出变量的装置。 2.0.8 转换器 converter 接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种信号形式输出的装置。 2.0.9 变送器 transmitter 输出为标准化信号的传感器。 2.0.10 显示仪表 display instrument 显示被测量值的仪表。 2.0.11 控制仪表 Control instrument 用以对被控变量进行控制的仪表。 2.0.12 执行器 actuator 在控制系统中通过其机构动作直接改变被控变量的装置。 2.0.13 检测元件 sensor 传感元件 sensor 测量链中的一次元件，它将输入变量转换成宜于测量的信号。 2.0.14 取源部件 tap 在被测对象上为安装连接检测元件所设置的专用管件、引出口和连接阀门等元件。 2.0.15 检测点 measuring point 对被测变量进行检测的具体位置，即检测元件和取源部件的现场安装位置。 2.0.16 测温点 temperature measuring point
机械设计本质安全的定义(新 版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0115
机械设计本质安全的定义(新版) （一）机械设计本质安全的定义 机械设计本质安全是指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除安全隐患的一种机械安全方法。包括在设计中排除危险部件，减少或避免在危险区处理工作需求，提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。 （二）机械失效安全 机械设计者应该在设计中考虑到当发生故障时不出危险。 这一类装置包括操作限制开关，限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置，设置把手和预防下落的装置，失效安全的限电开关等。 （三）机械部件的定位安全
把机械的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全的目的。设计者必须考虑到人在正常情况下不会触及到部件，而在某些情况下可能会接触到，例如登着梯子对机械进行维修等情况。 （四）机器的安全布置 在车间内对机器进行合理的安全布局，可以使事故明显减少，布局时要考虑如下因素： ⑴空间：便于操作、管理、维护、调试和清洁。 ⑵照明：包括工作场所的通用照明（自然光及人工照明，但要防止眩目）和为操作机器而需的照明。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改
石油化工仪表接地设计规 1 总则 1．0．1 本规适用于石油化工企业自动控制工程的仪表、PLC、DCS、计算机系统等的接地设计，装置的改造可参照执行。 本规不适用于操作控制室、DCS机房、计算机机房等的防静电接地设计。 1．0．2 接地系统按功能可分为保护接地、工作接地与仪表系统防雷接地。 1．0．3 执行本规时，尚应符合现行有关标准规的要求。 2 保护接地 2．0．1 用电仪表、自控设备的金属外壳和正常不带电的金属部分，由于绝缘破坏而有可能带危险电压时，均应作保护接地。 它们包括：仪表盘、仪表柜、仪表箱、PLC及DCS机柜、操作站及辅助设备、供电盘、供电箱、接线盒、电缆槽、电缆托盘、穿线管、铠装电缆的铠装护层等。 2．0．2 24V或低于24V供电的现场仪表、变送器、就地开关等，若无特殊要求时，可不作保护接地。 2．0．3 安装在非爆炸危险场所的金属表盘上的按钮、信号灯、继电器等小型低压电器的金属外壳，当与已接地的金属表盘框架电气接触良好时，可不作保护接地。 3 工作接地 3．0．1 仪表、PLC、DCS、计算机系统等，应作工作接地。工作接地包括：信号回路接地、屏蔽接地、本质安全仪表系统接地。 3．0．2 当仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备，需要建立统一的基准电位时，应进行信号回路接地。 3．0．3 当PLC、DCS、计算机系统与模拟仪表联用时，应对模拟系统与数字系统两者提供一个公共的信号回路接地点。 3．0．4 仪表系统中用以降低电磁干扰的部件(如电缆的屏蔽层、排扰线、仪表上的屏蔽接地端子等)，应作屏蔽接地。除信号源本身接地者外，屏蔽接地应在控制室侧实施。3．0．5 本质安全仪表系统中必须接地的本安关联设备，应根据仪表制造厂的要求可靠接地。3．0．6 本质安全仪表系统的信号回路地和屏蔽地，可通过接地汇流与本质安全地连接在一起。 4 仪表系统防雷接地 4．0．1 位于多雷击区或强雷击区的石油化工装置，当控制室PLC、DCS、计算机系统仪表电缆引入处及现场仪表已设置了电涌保护器时，电涌保护器应进行仪表系统防雷接地。4．0．2 在强雷击区室外架空敷设且不在金属电缆槽或穿管的多芯电缆，其备用芯宜作防雷接地。 5 接地连接方式和接地电阻要求
仪表本安防爆技术及本安系统的设计 论文导读：因而，对于爆炸性危险场所，自动化仪表及其系统自身的电气防爆是设计人员必须关注的安全问题。由于本质安全型(简称本安型)防爆形式与其他防爆形式相比，不仅具有结构简单，适用范围广，而且还具有易操作和维护方便等特点，因此这种通过抑制点火源能量为防爆手段的本安型防爆仪表已被制造商和用户所接受，得到了更为广阔的推广和应用。本安系统是通过限制电气能量而实现电气防爆的电路系统，且不限制使用场所和爆炸性气体混合物的种类，具有高度的安全性、维护性和经济性。关键词：仪表防爆，本质安全，本安系统，设计 1.引言 随着石油、化工等产业的飞速发展，防止事故性爆炸的发生已成为十分突出的问题，在许多化工工业过程中，需要处理一些易燃易爆的工艺介质，为确保生产现场的安全，工业过程自动化仪表正扮演着越来越重要的角色，它们除了必须实现正常的生产过程测量与控制功能外，同时还起到安全检测和联锁保护的功能。因而，对于爆炸性危险场所，自动化仪表及其系统自身的电气防爆是设计人员必须关注的安全问题。免费论文参考网。 对于自动化仪表，最常用的防爆形式是本安型、隔爆型和增安型。由于本质安全型(简称本安型)防爆形式与其他防爆形式相比，不仅具有结构简单，适用范围广，而且还具有易操作和维护方便等特点，因此这种通过抑制点火源能量为防爆手段的本安型防爆仪表已被制造商
和用户所接受，得到了更为广阔的推广和应用。免费论文参考网。2.仪表防爆原理 当下列三个条件同时满足时，爆炸就会发生： a. 现场存在易爆物质，如易爆气体。 b. 现场存在氧气。 c. 现场存在引爆源，如足够能量的火花或足够高的物体表面温度。 显然，消除上述三个条件中的任何一个，就能防爆。由于氧气无处不在，难 以控制。所以，控制易爆气体和引爆源为两个最常见的防爆原理。而在仪表行业还有第三个原理，即控制爆炸范围。 2.1 原理一控制易爆气体 人为地在危险现场营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装其中，典型代 表为正压型防爆方法EX p。 2.2 原理二控制爆炸范围 人为地将爆炸局限在一个有限的范围内，使该范围内的爆炸不至于引起更大 范围的爆炸，典型代表为隔爆型防爆方法EX d。 2.3原理三控制引爆源 人为地消除引爆源，即消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的仪表表面温升，典型代表为本质安全（本安）防爆方法EX i。 3.仪表本安防爆技术的原理和级别
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 机械设计与制造的本质安全措 施(最新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
机械设计与制造的本质安全措施(最新版) 1．设备的可靠性 可靠性是指机器或其零部件在规定的使用条件下和规定期限内执行规定的功能而不出现故障的能力。 （1）规定的使用条件。这是指机械设计时考虑的空间限制，包括环境条件（如温度、压力、湿度、振动、大气腐蚀等）、负荷条件（载荷、电压、电流等）、工作方式（连续工作或断续工作）、运输条件、存贮条件及使用维护条件等。 （2）规定的时间。这是指机械设备在设计时规定产品的时间性指标，如使用期、有效期。行驶里程、作用次数等。 （3）规定的功能。这是指机械设备的性能指标，是该机械若干功能全体的总和，而不是其中一个元件或一部分的功能。 可靠性应作为安全功能完备性的基础，这一原则适用于机器的
零部件及机械各组成部分。提高机械的可靠性可以降低危险故障率，减少需要查找故障和检修的次数，不因为失效使机器产生危险的误动作，从而可以减少操作者面临危险的概率。 2．采用机械化和自动化技术 在生产过程中，用机械设备来补充、扩大、减轻或代替人的劳动，该过程便称为机械化过程。自动化则更进了一步，即机械具有自动处理数据的功能。机械化和自动化技术可以使人的操作岗位远离危险或有害现场，从而减少工伤事故，防止职业病；同时，也对操作人员提出了较全面的素质要求。 （1）操作自动化。在比较危险的岗位或被迫以机器特定的节奏连续参与的生产过程，使用机器人或机械手代替人的操作，使得工作条件不断改善。 （2）装卸搬运机械化。装卸机械化可通过工件的送进滑道、手动分度工作台等措施实现；搬运的自动化可通过采用工业机器人、机械手、自动送料装置等实现。这样可以限制由搬运操作产生的风险，减少重物坠落、磕碰、撞击等接触伤害。装卸应注意防止由于
石油化工仪表接地设计规范 1范围 本规范规定了仪表接地分类、接地方法、接地系统、接地连接方法、接地系统接线、接地电阻等内容。 本规范规定的仪表及控制系统接地种类有：保护接地、工作接地、 本质安全系统接地（以下简称：本安系统接地）、防静电接地和防雷接地。 本规范适用于石油化工企业新建及扩建项目的仪表及自动控制系统 工程的仪表、分散型控制系统（DCS）、可编程序控制系统（PLC）、 工业控制计算机系统（IPC）、安全仪表系统（SIS）、火灾及可燃气 体和有毒气体检测系统（FGS）、过程控制计算机系统（PCCS）等的
接地系统设计。改造设计可参照执行。 2接地分类 2．1保护接地 2．1．1保护接地（也称为安全接地）是为人身安全和电气设备安 全而设置的接地。仪表及控制系统的外露导电部分，正常时不带电，在故障、损坏或非正常情况时可能带危险电压，对这样的设备，均 应实施保护接地。 2．1．2低于36V供电的现场仪表，可不做保护接地，但有可能与 电压设备接触的除外。36V高于 2．1．3当安装在金属仪表盘、箱、柜、框架上的仪表，与已接地 的金属仪表盘、箱、柜、框架电气接触良好时，可不做保护接地。
2．2工作接地 2．2．1仪表及控制系统工作接地包括：仪表信号回路接地和屏蔽接地。本规定中的工作接地，均指仪表及控制系统工作接地。2．2．2隔离信号可以不接地。这里的“隔离”是指每一输入信号（或输出信号）的电路与其它输入信号（或输出信号）的电路是绝缘的、对地是绝缘的，其电源是独立的、相互隔离的。 2．2．3非隔离信号通常以直流电源负极为参考点，并接地。信号分配均以此为参考点。 2．2．4仪表工作接地的原则为单点接地，信号回路中应避免产生接地回路，如果一条线路上的信号源和接收仪表都不可避免接地，则应采用隔离器将两点接地隔离开。
本质安全诊断治理基本要求 一、重大隐患诊断 按照《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准（试行）》（安监总管三〔2017〕121号）和《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准解读》，从严判定重大隐患，不漏判、不误判。 二、安全设施设计诊断（复核） 1.诊断总平布置竣工图与企业现状的符合性，逐项列出不符合的部位。 2.列表诊断总平面布置防火间距的符合性，逐项列出不符合的装置、设施。 3.列表诊断外部安全防护距离的符合性，逐项列出与周边企业、架空电力线、低密度人员场所、居住类高密度场所、公众聚集类高密度场所、高敏感场所、重要目标和特殊高密度场所等不符合项。 4.列表诊断2016年以来企业引进（采用）涉及重点监管危险化工工艺、金属有机物合成反应（包括格氏反应）的间歇和半间歇反应工艺的安全可靠性，逐项列出合法的工艺技术转让协议（工艺包）或工艺安全可靠性论证报告。 - 5 -
5.按照《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三〔2009〕116 号）、《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部分典型工艺的通知》（安监总管三〔2013〕3 号）、《石油化工安全仪表系统设计规范》（GB/T50770）、《电气\电子\可编程电子安全相关系统的功能安全》（GB/T20438）、《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109）等规定，并根据HAZOP分析建议项，列表诊断涉及重点监管危险化工工艺生产装置自动控制（包括DCS、PLC、ESD、SIS）安全功能的符合性，逐项列出不符合项。 6.按照《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》(原国家安监总局令第40号)、《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》（安监总管三〔2014〕116号）等文件要求，列表诊断构成重大危险源的生产装置（储存设施）的自动化控制、安全仪表系统、紧急停车系统或紧急切断设施等安全功能的符合性，逐项列出不符合项。 7.按照《江苏省粉尘涉爆企业安全生产专项检查表》，对涉及粉尘爆炸的作业场所进行诊断，逐项列出不符合项。 8.根据《危险化学品单位应急救援物资配备要求》（GB30077）的规定，列表诊断生产、储存和使用氯气、氨气、光气、硫化氢等吸入性有毒有害气体的企业有关防护装备配备的符合性，逐项列出不符合项。 - 6 -
第二篇仪表 2.1仪表系统构成 1.本质安全设计过程中要优先执行有效性(可用性)服从安全性原则。开展本质安全设计要求首先根据工艺流程本质安全特性，其次再根据上游专业的提出的功能、质量和成本要求来开展设计。以人为本，安全第一是本质安全设计的最高目标。生产和安全相互依存，不可分割。 2.制定系统设计方案时必须考虑工艺装置本身存在的危险隐患对人、财产和环境的影响，应根据过程对象的控制要求、装置规模、工艺流程的复杂程度、安全联锁设置的要求、同类装置的经验等因素综合考虑，确定各主要工艺流程的关键性危险源，尽量消减危险，进而设计合理的控制方案。（石油化工安全仪表设计规范-GB_T50770-2013 ； 3.2； 4.2.3；5），GB/T20438-2006 IEC61508；GB/T21109-2006；IEC61511） 3.设计输入条件是多方面的，上游专业条件只是设计输入的一部分，在标准规范中有明确要求但上游专业没有提出的情况下，往往会造成设计内容缺失，甚至埋下安全隐患。本质安全设计应当把标准规范中的相关内容同样作为设计输入一并考虑，尤其是与安全相关的内容。（钢铁冶金企业设计防火规范 GB50414-2007中，6.5.4-2（5）,6.7.2-1~5；） 4.对于参与重要连锁的检测仪表，一旦因仪表失灵或发生故障会导致重大事故的，应选用较高安全度和较低故障率的仪表设备。 5.对于重要的检测参数应采取冗余或更高级的仪表系统配置方式，如采取“二取二”或“三取二”以及既有连续量检测同时也有开关量检测的配置。检测仪表应独立设置，检测信号不应进入同一个控制模块，电缆敷设应采用不同的路径。 （石油化工安全仪表设计规范-GB_T50770-2013 6.4） 例如： 1）汽包液位检测采取冗余配置，信号二取一； 2）透平转速检测考虑“二取二”或“三取二”配置； 3）对于重要的液位连锁检测（膨胀罐、汽包等），考虑连续量检测的同时，也采用开关量检测。
仪表防爆原理与本质安全技术 爆炸是怎样发生的？ 当下列三个条件同时满足时，爆炸就会发生： 1. 现场存在易爆物质，如易爆气体。 2. 现场存在氧气。 3. 现场存在引爆源，如足够能量的火花或足够高的物体表面温度。仪表防爆原理 显然，消除上述三个条件中的任何一个，就能防爆。由于氧气无处不在，难以控制。所以，控制 易爆气体和引爆源为两个最常用的防爆原理。而在仪表行业还有第三个原理，即控制爆炸范围。 原理一控制易爆气体人为地在危险现场营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装其中。典型代表为正压型防爆方法Ex p 。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空气或惰性气体，并保持箱内气压略大于箱外气压，而将仪表安装在箱内。常用于在线分析仪表的防爆和将计算机、PLC、操作站、打印机或其他仪表置于现场的正压型防爆仪表盘。 原理二控制爆炸范围人为地将爆炸局限在一个有限的范围内，使该范围内的爆炸不至于引起更大范围的爆炸。典型代表为隔爆型防爆方法Ex d 。工作原理是为仪表设计一个足够坚固的外壳或将仪表及电器安置在一个足够坚固的壳体内，严格地按标准设计，制造和安装所有的界面，使在机壳内发生的爆炸不至于引发机壳外危险性气体的爆炸。显然，这是一种苛刻的防爆方法。不仅设计和制造的规范极其严格，而且安装，接线和维修的操作规程也非常严格，容不得一点差错。 原理三控制引爆源人为地消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的仪表表面温升。典型代表为本质安全防爆方法Ex i 。工作原理是利用安全栅技术，将提供给现场仪表的电能量限制在既不能产生足以引爆的火花，又不能产生足以引爆的仪表表面温升的安全范围内。依照中国国家标准和国际标准，当安全栅安全区一侧所接设备发生任何故障（不超过250V 电压）时，本质安全防爆方法能确保现场的防爆安全。Ex ia 级本质安全设备在正常工作、发生一个故障、发生两个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物。本质安全防爆方法能确保对现场仪表进行带电拆装、检查和维修时的防爆安全。显而易见，本质安全法是最安全可靠的防爆方法。因此，被允许用在最危险的场合。 危险场合危险性的分级 那么，如何评价现场的危险性呢？国际上有两种常见的危险场所分级方法。中国和世界上大部分
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 安装本质安全型仪表时的要求 (2021年)
安装本质安全型仪表时的要求(2021年)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 ①不同系列的本质安全型仪表及安全栅等关联设备不应随便混用，必须经有关部门鉴定，确认其技术性能具有兼容性后方可互相替换。 ②本安关联设备如安全栅、电流隔离器、缓冲放大器等，应安装在安全场所一侧，并可靠接地。 ③为防止本安系统的配线与本安关联回路、一般回路的配线间发生混触、静电感应和电磁感应而引起危险，应采用穿管敷设。本安线路和非本安线路不应共同一根电缆或保护管。两个以上不同系统的本安回路，也不应共同一根电缆（芯线分别屏蔽者除外）或共用同一根保护管（用屏蔽导线者除外）。 ④本安线路与非本安线路在同一汇线槽、电缆沟内敷设时，应用接地的金属板或绝缘隔离，否则应分开排列，间距大于50mm，并分别固定。 ⑤仪表盘内本安和非本安线路的端子板应互相分开，间距大于
仪表系统接地设计规定-HG/T 20513-2000 仪表系统接地设计规定-HG/T 20513-2000 1：保护接地：用电仪表的金属外壳及自控设备正常不带电的金属部分，由于各种原因（如绝缘破坏）而有可能带危险电压者，均应做保护接地。低于36V的仪表如无特殊需要可以不做。 2：工作接地：工作接地的内容为信号回路接地，屏蔽接地，本质安全仪表接地。 3：信号回路接地：自动化系统和计算机等电子设备中，非隔离的信号需要建立一个统一的信号参考点，并应进行信号回路接地（通常为直流电源负极）。隔离信号可以不接地。这里指的隔离应当是每一输入（出）的信号和其它输入（出）信号的电路是绝缘的，对地是绝缘的，电源是独立的，相互隔离的。 4：屏蔽接地：仪表系统中用以降低电磁干扰的部件如电缆的屏蔽层，排扰线，仪表上的屏蔽接地端子均应做屏蔽接地。在强雷区，室外架空区不带屏蔽层的多芯电缆，其备用芯应按照屏蔽接地。 5：本质安全仪表接地：本质安全仪表系统在安全功能上必须接地的部件，应根据仪表制造厂的要求作本安接地。齐纳安全栅的汇流条必须与供电的直流电源公共端相连，齐纳安全栅的汇流条应做本安接地。隔离型安全栅不需要接地。 6接地系统由接地联接和接地装置两部分组成。接地联接包括：接地连线，接地汇流排，接地分干线，接地汇总板，接地干线。接地装置包括：总接 地板，接地总干线，接地极。如下图1-1 7当电气专业已经把建筑物或装置的金属结构，基础钢筋，金属设备，管道，进线配电箱PE母排，接闪器引下线形成等电位联接时，仪表系统各类接地也应汇接到该总结地板，实现等电位联接，与电气装置合用接地装置与大地连接。如图1-2 8现场仪表接地连接方法：现场仪表的接地一般应在控制室侧接地。如图1-3 对于被要求或必须在现场接地的现场仪表，应在现场侧接地。如图1-4 对于现场仪表和控制室同时要求接地的应将两个接地点做电气隔离。如图1-5 现场仪表接线箱两侧的电缆屏蔽层应在箱内跨接。如图1-6
“防爆安全技术”讲座ｌ第９讲本安仪表的结构设计）徐建平‘‘防爆安全技术＂讲座 第９讲本安仪表的结构设计 １与本安有关的元件 １．１元件额定值 任何与本安性能有关的元件，在正常工作和防爆等级相对应的规定的故障条件下（变压器、熔断器、热熔断器、继电器和开关等器件除外），不得在超过元件安装条件和温度范围规定的最大电流、电压和功率额定值的三分之二的情况下工作。 １．２熔断器 熔断器应符合１ＥＣ６０１２７标准或其他等效标准。用熔断器保护其他元件时，熔断器应能连续通过１．７Ｉｎ电流。熔断器的时间一电流特性应保证不超过元件瞬态值。当熔断器的时间一电流特性与制造厂提供的现有数据不适用时，型式试验应规定抽取１０个样品进行试验。 在危险场所设置熔断器应当浇封，并且熔断器在浇封之前应是密封的。熔断器和熔断器夹持器的安装方式应不降低其所具有的电气间隙和爬电距离的要求。 对于用限流器件把预期电流限制到不大于熔断器额定分断能力时，其额定值须符合上述规定的要求。且其额定参数不小于以下数据：即电流额定值，１．５×１．７Ｉｎ；电压额定值，以；功率额定值，１．５Ｘ（１．７Ｉｎ）２×限流器件的电阻值。 １．３单体电池（原电池和蓄电池ｌ和电池组 为了评定和试验，电池的电压应考虑其刚完成充电瞬间所达到的最高开路电压。表１给出了部分电池的相关电压值。对于具有不同于表列电池的情况，可按ＧＢ３８３６．４—２０００标准规定的试验来测定最高开路电压。 对于电池短路或反向充电可能引起爆炸的电池，应确认其在实际使用中不会产生爆炸，并由制造厂出示它用于本安型电气设备或关联设备中是不会引起爆炸的证明。 《自动化仪表》第汐卷第１１期２００８年１１月 徐建平（上海仪器仪表自控系统检验测试所．上海２００２３３） 表ｌ电池电压 １．４半导体器件 在关联设备内，半导体器件应能承受由可靠串联电阻值除峰值交流电压值的电流。但在本安设备内，由设备及其电源产生的瞬态效应可以忽略。 半导体器件可以用作并联限压器，但它应能承受在其安装处处于短路时的电流的１．５倍电流，且不发生开路。齐纳二极管以外的半导体器件的正向额定电流应不低于１．５倍可能的短路电流；对于齐纳二极管，其额定值应为齐纳状态下耗散功率的１。５倍；正向电流应为最大可能短路电流的１．５倍。 半导体用作串联限流器时，对于“ｉａ”等级电路应使用三只串联阻塞二极管。对于“ｉｂ”等级电路允许使用其他半导体元件，但必须双重化。 １．５压电晶体 设备内部含有压电晶体时，一般应采取适当的保护措施，以确保其在受到外部冲击时可能产生的能量不会点燃相应等级的爆炸性气体。但符合ＧＢ３８３６．４—２０００标准中规定的试验要求的情况例外。 ７３
仪表设计与安装应注意的问题 1、 温度测量： ※ 、热电偶分度号选择和补偿导线选择； ※ 、热电偶（阻）插入深度、直接头长度的选择（与管径、保温与否的关系）； ※ 、小于DN80管径热电偶（阻）的设计安装； ※ 、热电偶（阻）保护管材质和管径选型； ※ 、防爆区域热电偶（阻）的选型； ※ 、高压管道热电偶（阻）及套管的选型。 2、 压力测量： ※ 、区分表压、绝压、真空和含有真空及压力； ※ 、根据不同介质的情况选择不同类型的压力仪表； ※ 、压力测量范围选择； ※ 、测量高温介质、高振动场合、含粉尘（液体）气体压力仪表选型。 3、 流量测量： ※ 、区分测量体积流量、质量流量； ※ 、区分封闭管道还是敞开流道； ※ 、区分过程参数检测还是物料的计量； ※ 、根据实际情况进行温度压力补偿，补偿公式： ⑴、 气体和蒸汽：Fcomp=F*0*0T T R R P P T P ++
⑵、 空气：Fcomp=F* P R P P 0 ⑶、 液体：Fcomp=F*G R G 注：P ：流体操作压力； P 0：压力P 转换因子到绝对值 T ：流体操作温度； T 0：温度T 转换因子到绝对值 R T ：设计温度（绝对值） R P ：设计压力（绝对值） G ：流体介质计算密度； R G ：流体介质设计密度（绝对值）； ※ 、各种流量计要求直管段长度设计、安装方向、流动方向、阀门位置、振动、电磁干扰、维护空间等安装条件； ※ 、经济性比较。 4、 液（物）位测量： ※ 、测量方式选择：被测介质物理化学特性和状态：强酸、强碱、粘稠、易凝固结晶、气化、有毒有害； ※ 、环境：可燃、有毒、防爆、高温； ※ 、操作条件：温度、压力、浓度、密度等的变化； ※ 、设备的结构； 5、 过程分析仪表设计： ※ 、分清是生产过程监控还是装置与人身安全检测目的； ※ 、仪表类型、测量范围、预处理系统的选择：根据待测组分的正常值、最高和最低值、背景成分及样品温度、压力、异相物等；