防爆安全栅工作原理及应用
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面温度。〈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，按其最大试验安全间隙和最小点燃
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：H2 4％-75％，C2H2 2％-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面温度的敏感性。
2、根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
工况类别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 0.180mJ
ⅡB 乙烯 0.060mJ
ⅡC 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CLASS
CLASS Ⅰ：气体和蒸汽
CLASS Ⅱ：尘埃
CLASS Ⅲ：纤维
然后再将气体和尘埃分成GROUP
GROUP 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、根据气体对物体表面温度的敏感性，分成六个温度范围
温度组别安全的物体表面温度 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、Exia ⅡC T6
2、EExiaⅡC符合欧洲标准，没有温度组别说明该仪表不与爆炸性气体直接接触。
3、Ex de(ib)ⅡCT4—6
4、Division 1;Class 1 Group 1;T6
仪表防爆原理
1控制易爆气体
（1）正压防爆E XP
（2）充油防爆
2控制爆炸范围
（1）隔爆型防爆方法E Xd。
3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度。
（1）本质安全防爆方法 Exi.
〈三〉危险场合危险性的分级
1中国分成三个等级区域
（1）0级区域（简称0区）： T >1000小时/年
（2）1级区域（简称1区）： 10 < T < 1000小时/年
（3）2级区域（简称2区）： T < 10小时/年
2北美分为两个等级区域
（1）D ivision 1: T > 100小时/年
（2）D ivision 2: T < 100小时/年
〈四〉防爆方法对危险场合的适用性
ZONE 0：Exia 本质安全型GB3836.4
Exs 经特别认证批准的特殊防爆方法
ZONE 1：适用于ZONE 0的防爆方法
Exib 本质安全型GB3836.4
Exp 正压型GB3836.5
Exd 隔爆型GB3836.2
Exe 增安型GB3836.3
Exm 浇封型GB3836.9
Exg 充砂型GB3836.7
Exo 充油型GB3836.6
ZONE 2：适用于ZONE 0和ZONE 1的防爆方法
Exn 无火花型GB3836.8
〈五〉
二、本质安全防爆方法
〈一〉本质安全防爆方法是利用安全栅技术将提供给现场仪表电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度的安全范围内，从而消除引爆源的防爆方法。
对于仪表检测控制回路而言，限制能量首先意味着限制电压电流，又由于电容和电感能储存和释放电能，因此电容和电感也须限制。
限制仪表的表面温度，除须限制回路的开路电压和短路电流外还须限制回路的最大功率。
〈二〉本质安全仪表和安全栅的防爆系数认证。
本质安全防爆回路总是由一个本安现场仪表和作为回路限制关联设备的安全栅配合组成。
当现场仪表所产生或储存的电能量不超过1.2V，0.1mA，20μJ，25mW时，被称为简单仪表。简单仪表无须本安认证即可与已取得本安认证的安全栅配合构成本安防爆回路。常见的简单仪表有：
温度信号输入：热电偶和热电阻；
开关信号输入：干接点，如压力开关、温度开关、行程开关、按钮等；
开关信号输出：LED等
若非简单仪表而采用本安防爆法，则必须取得本安防爆认证并与同样取得本安防爆认证的安全栅配合构成本安防爆回路。
本安仪表或安全栅在认证时，除确认其防爆标志外，通常已经确认具体的安全参数。
本安仪表的主要安全参数：
Ui：允许输入的最大故障电压；
Ii：允许输入的最大故障电流；
Pi: 允许输入的最大功率；
Ci:仪表的等效电容；
Li:仪表的等效电感。
安全栅的主要安全参数：
Uo：可能输出的最大电压即安全限压值；
Io：可能输出的最大电流即安全限流值；
Po: 可能输入的最大功率；
Co: 允许的最大回路电容；
Lo: 允许的最大回路电感。
工程设计人员和最终用户可依据下表确认本安仪表和安全栅的安全参数值：本安仪表参数+电缆参数安全参数匹配条件安全栅参数
Ui ≥ Uo
Ii ≥ Io
Pi ≥ Po
Ci+Cc ≤ Co
Li+Lc ≤ Lo
表中，Cc和Lc为电缆分布电容和电感。
在中国，工程设计人员和最终用户可依据国家授权认证机构签发的
三、防爆安全栅分类
〈一〉从工作原理分类
1、齐纳式安全栅
2、隔离式安全栅
3、总线制隔离式安全栅（远传过程接口--RPI）
〈二〉从输入输出信号分类
1、模拟量输入（4—20mA变送器）
2、模拟量输入（电流源）
3、模拟量输入（电压源）
4、模拟量输入（热电偶温度测量信号）
5、模拟量输入（热电阻温度测量信号）
6、模拟量输出（4—20mA）适用各款DCS与大多数电气转换和电气门定
位器的配合。
7、开关量输入（干接点）
8、开关量输出
9、脉冲输入
以下是隔离式安全栅特有：
10、频率量输入
（1）电压频率信号回路
（2）Pick-up频率信号回路（常来自振动和位移传感器或流量计）
（3）NAMUR型频率信号（广泛用于转速测量和流量测量）
11、模拟量1进2出
12、数字量1进2出
13、模拟量的报警
（1）热电偶
（2）热电阻
（3）电流或电压信号
（4）频率信号
14、故障安全型隔离栅，用于对回路有极高安全型要求极高要
求的场合，这种回路不仅要求防爆，而且回路中的任何
故障必须立即报警或停车，以确保工厂的安全。
四．安全栅的基本限能原理和基本限能电路。
<一>基本电路
为简化图示将三重冗余的齐纳管只标出一个
1、理想的齐纳特性：
当回路电压V<齐纳栅安全限压值V0时，齐纳管截止，漏电电流I=0
当V>V0时齐纳管突然导通，漏电流跳升至足够大，使回路电压永不超过安全限压值。
2、实际齐纳特性：
V10μA|I=10μA 以作齐纳管导通的开启电压。
3、电阻R：用于限制电流。当电压被限制后，适当选择电阻值，即可以将回路
电流限制在安全限流值以下。
4、保险丝F：防止因齐纳管被长时间流过的大电流烧断而导致回路限压失败。
当超过安全限压值的电压加在回路上时齐纳管导通。如果设有保险丝，流经齐纳管的电流会无限上升，最终烧断齐纳管，使回路失去限制。为确保回路可靠，保险丝必须选用高速熔断型。其熔断速度应比齐纳管可能被烧断的速度快十倍。
5、三冗余齐纳管安全栅基本限能电路结构，能够保证安全栅在正常工作情况
下，一个故障和两个故障时均能将输出电能量可靠限制在安全参数规定的范围内，从而满足ia组本质安全的要求。
各种齐纳式安全栅，变压器隔离式安全栅及总线制隔离式安全栅均采用上述基本限能原理和基本限能电路。
五．齐纳式安全栅
<1>常用电路
1、单线浮原
2、双线浮原，反向截止
广泛用于智能变送器回路
3、4—20mA/1—5V转换
将变送器4—20mA信号转换成1—5V信号给DCS
4、双极性星形结构
此电路最适合±mV信号回路，特点为有较高的共模抑制比。
六．隔离式安全栅
隔离栅与齐纳栅的基本限能原理和基本限能电路并无差别，二者电路的本质区别在于隔离栅运用可靠的变压器隔离技术，在危险压（现场）一侧电路（含基本限能电路）与安全区（系统）一侧电路之间实现安全的电流隔离。
由于隔离作用，使现场危险区与控制安全区之间没有地电流通路，所以隔离栅无须接地。
七、总线制隔离式安全栅（远传过程控口——RPI）
该隔离栅的应用特点是将传统的分立检测和控制信号（如4—20mA，Ω，干接点，NAMUR信号，24V驱动信号等）与总线连接。即：现场分立信号与隔离栅保持点对点连接，信号进入隔离栅后被立即转为数字信号，经隔离栅内部CAN总线至Gateway,由Gateway通过开放总线，如profibus-DP或MODBUS-RTU 等与DCS或总线制控制系统连接。由于这种总线制隔离栅除完成普通隔离栅的作用外，还充当控制系统的远程I/O接口，所以又被称为远传过程接口，即RRI
<一>安装场合
1、与控制系统一起，安装在控制室内。省去DCS，PLC或其他种
类控制系统本身的输入输出卡件，连接端子卡件，许多机柜为一半的接线工作量。
2、安装在现场附近的安全区内，效果显著。
3、安装在危险区Zone2(Division).KS系列RPI模块现已取得
ExnⅡC T4的防爆认证,（对现场仪表则为ExiaⅡC T4，因此被允许安装在Zone2（Division2））,机柜的防护等级应为IP54以上。
粉尘安全知识 一、粉尘的定义 凡是颗粒极微小，粒径在1至76um范围内的固体物质称为粉尘。 粉尘包括易燃粉尘如：糖粉、淀粉、可可粉、硫粉、茶粉、橡胶粉等；可燃粉尘如：米粉、锯末屑、皮革屑、丝、虫胶等；难燃粉尘如：炭黑粉、木炭粉、石墨粉等。固体物质被粉碎成粉尘以后，其燃烧特性有很大的变化。原来是不燃的物质可能变成可燃物质，原来难燃的物质可能变成易燃物质。在一定条件下就有可能发生爆炸，前提是必须达到在空气中的爆炸极限浓度。粉尘爆炸前无任何征兆，起后果却都能使建筑物毁于一旦。而且能导致粉尘爆炸的情况也很多：从农副产品的加工、储存和运输到药物、食品、有机物、无机物的生产等很多过程中，粉尘爆炸的事故时有发生，其危害极大。 二、粉尘爆炸的条件 粉尘包括的范围很广，各种粉尘都有其自身的特性，粉尘并非随时随地都能爆炸，要发生粉尘爆炸必须具备以下几个条件： 首先，构成粉尘的物质必须是易燃或可燃的，其中包括有机粉尘和无机粉尘。有机粉尘受热后要发生分解，放出可燃性气体，并留下可以燃烧的炭。无机粉尘如金属粉尘，虽
然没有耗能分解过程，升温只能促使其快速氧化，由表面向内部迅速延烧放出高热而使体系快速升温膨胀。有些金属颗粒本身能进行气、固两相燃烧。 其次是粉尘必须是悬浮在空气中，并与空气混合达到爆炸浓度极限。粉尘能否悬浮在空气中要害在于粉尘的粒径。粒径大的颗粒难以悬浮，即使由外力使它悬浮在空气中，也会很快沉积下来。粒径越小，其扩散作用大于重力作用，粉尘易于悬浮在空气中。再加上粒子四周有足够的助燃空气，很轻易达到爆炸极限浓度而燃烧或爆炸。若空气中粉尘的浓度太小，即低于爆炸浓度的下限，燃烧放热量太少，难于形成持续燃烧，也就不会发生爆炸。假如空气中粉尘的浓度太大，即高于爆炸浓度的上限，混合物中因氧气浓度太小，也不会发生燃烧或爆炸。 粉尘爆炸的另一个必要条件，就是要有足以引起粉尘爆炸的热能源。粉尘爆炸的最小点燃能量一般为10 mJ至数百mJ ，相当于气体点燃能量的百倍左右。 三、粉尘爆炸的特点 １．粉尘爆炸的条件： （1）粉尘本身必须是可燃性的； （2）粉尘必须具有相当大的比表面积； （3）粉尘必须悬浮在空气中，与空气混合形成爆炸极限范围内的混合物；
仪表本安防爆技术 班级：测控3班 学号：0803020326 姓名：刘治德
安全栅介绍 1.本安型安全栅介绍 本安型安全栅应用在本安防爆系统的设计中，它是安装于安全场所并含有本安电路和非本安电路的装置，电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量，从而防止非本安电路的危险能量串入本安电路，它在本安防爆系统中称为关联设备[见术语解释]，是本安系统的重要组成部分。 由于安全栅被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口，因此无论控制室设备处于正常或故障状态，安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。 中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构，对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定，只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能，否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。 2.术语解释 关联设备 :一种安装在安全场所，本安电气设备与非本安电气设备之间的相连的电气设备。 安装位置 :安全栅安装于安全场所，接收来自危险区的信号,输出安全信号到安全区或危险区. 安全栅的结构形式 :常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式. 3.齐纳式安全栅 结构原理: 电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制，从而保证输出到危险区的能量。它的原理简单、电路实现容易，价格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响，并限制了其应用范围，其原因如下： 1)、安装位置必须有非常可靠的接地系统，并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω，否则便失去防爆安全保护性能，显然这样的要求是十分苛刻并在实际工程应用中难以保证。 2)、要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型，否则通过齐纳式安全栅的接
P+F安全栅及现场总线产品 德国Pepperl+Fuchs公司成立于1945年。 1958年，P+F发明的世界首例本安型接近开关及与之世界的隔离式安全栅使工业防爆应用领域发生了全新的变革。 如今，P+F公司已发展成为世界上最大、最有经验的本安接口生产商。其安全栅品种之丰富、处理特殊应用难题之能力一直处于世界领先地位。其产品应用遍及石油、天然气、化工、石化、医药等存在易燃易爆危险场所的工业领域。 P+F积极推动本质安全技术面向现场总线时代的新变革。P+F远程I/O型隔离栅RPI和本安型远程I/O系统IS-RPI已经开始对本安接口的应用产生深远的影响。P+F的FieldConnex现场总线产品家族包含了将现场总线主机与现场仪表相连接的全套配件产品，包括各种网桥、现场总线配电器、现场总线中继器、现场总线I/O模盒、接线盒、现场总线安全栅、快速接插件等现场总线产品，更使本安防爆的现场总线全面进入实用阶段。 P+F公司的产品不仅符合德国、欧洲和国际（IEC）标准，其专业化的研究和开发工作，还曾经并继续为这些标准的制定提供依据。P+F公司的所有生产和开发机构均获得ISO9001质量保证体系认证。其产品还获得包括美国（FM）、中国（NEPSI）等世界诸多国家的防爆认证。 为确保完善的就近服务，P+F公司的过程自动化部（PA）和工厂自动化部（FA）在世界各主要国家和地区设立子公司和办事处。在中国，P+F公司在北京、上海设有代表处和子公司，并在广州等全国各主要大城市设有办事机构。 P+F公司不仅仅是防爆技术专家，其经验和创造力还从其产品本身延伸至系统配套方面。本样本将详述P+F齐纳栅、隔离栅与DCS和ESD控制系统配合的典型方案，并提供现场总线的配电、防爆和连接的典型方案。 P+F公司备有安全栅产品的详细的原版书面样本和CD-ROM样本及多种应用指南。 P+F 隔离栅的优势： 轨道供电大部分隔离栅需要供电.当隔离栅使用数量较大时，给隔离栅配电不是一件轻松的工作.为了简化隔离栅的配电，P+F公司发明了轨道供电方式。其方法是在DIN安装轨道中嵌装专用的电源轨道。通过它。将24VDC供电配给所有安装在该轨道上的隔离栅。采用轨道供电后，隔离栅的配电就变的简单，易于掌握，不易出错，并且能很方便地实现冗余供电。 可插拔端子不论是在施工阶段还是日常维护。反复的拆线是一件麻烦且容易出错的事情。采用可插拔端子，就可以有效地避免不必要的重复拆接线。简化工程施工和日常维护的工作量。KF系列隔离栅的现场侧端子与系统侧端子用不同颜色区分，如果有两组或以上的端子，可通过在端子上设置编码，使用端子组之间不会互相插错。 可实现多种功能除了信号隔离功能外，P+F隔离栅还可以实现多种其他的功能，如信号分配，信号转换，报警设定等。
煤矿电气设备防爆标准及检查要求 一、井下防爆电气设备基础知识及相关标准 （一）防爆电气设备标准 防爆电气设备是指按国家标准设计、制造、使用的不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。 现行的防爆电气设备国家标准是GB3836系列。它的主要内容是把防爆电气设备分为隔爆型(d)、增安型(e)、本质安全型(i)、正压型(p)、充油型(o)、充砂型(q)、无火花型(n)、浇封型(m)、气密型(h)、特殊型(s)并对其防爆技术及试验方法进行了规定。国家标准主要包括以下几点： 1、电气设备的允许最高表面温度。表面可能堆积粉尘时为150℃，采取防尘堆积措施时为450℃，防爆电气设备的使用环境为-20℃—40℃。 2、电气设备与电缆的连接应采用防爆电缆接线盒，电缆的引入引出必须用密封的电缆引入装置，并应具有防松动、防拔脱措施。 3、对不同的额定电压和绝缘材料，电气间隙和爬电距离都符合相应的国家标准要求（详见附一）。 4、具有电气或机械闭锁装置，有可靠的接地及防止螺钉松动的装置。 5、防爆电气如果采用塑料外壳，须采用不燃性或难燃性材料制成，并保证塑料表面的绝缘电阻大于1*109Ω，以防积聚静电，还必须承受冲击试验和热稳定试验。
6、防爆电气设备限制使用铝合金外壳，防止其与铁锈摩擦产生大量热能，避免形成危险温度。 7、防爆电气设备必须经国家认定的防爆试验单位鉴定。 （二）防爆电气设备的防爆原理 1、隔爆型电气设备的原理是将正常工作或事故状态下可能产生火花的部分放在一个或几个外壳中，这种外壳除了将其内部的火花、电弧与周围环境中的爆炸性气体隔开外，还有当进入壳内的爆炸性气体混合物被壳内的火花、电弧引爆时外壳不被炸坏，也不致使爆炸物通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混合物。 2、增安型电气设备的防爆原理是在正常运行条件下不会产生电弧、火花和危险温度的矿用电气设备。 3、本质安全型电气设备防爆原理是通过限制电路的电气参数（主要是指在规定的试验条件下，正常工作或规定的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电路）限制放电能量实现电气防爆。 4、正压型电气设备的防爆原理是将电气设备置于外壳内，壳内充入保护性气体，并使壳内的保护气体压力高于周围爆炸性环境的压力，以阻止外部爆炸性混合物进入壳内实现电气设备的防爆。 5、充油型电气设备的防爆原理是将全部或部分部件浸在油内，使设备在故障状态下产生的电弧、火花不能点燃油面以上的或壳外的爆炸性混合物。 6、充砂型电气设备的防爆原理是在电气设备的外壳内填充石英砂，将设备的导电部件或带电部分埋在石英砂防爆材料之下，使之在
防爆等级 IEC 防爆等级标准 IEC 防爆等级标准格式:Ex(ia)ⅡC T4 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气IEC 防爆等级标准 IEC 防爆等级标准格式:Ex(ia)ⅡC T4 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。 爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2 ）氧气：空气。 3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 为什么要防爆 爆炸性危险气体分类 根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区采用的国际电工委员会(IEC)标准将爆炸性气体分为四个危险等级: 防爆级别 防爆级别温度组别
T1 T2 T3 T4 Ⅱ A 乙烷、丙烷、苯乙烯、二甲苯、苯、一氧化碳、丙酮、醋酸、氨、吡啶乙醇、丁烷、丙烯、醋酸乙酯、二氧乙烷、氯乙烯、氯乙醇、噻吩、环戊烷、二甲胺戊烷、癸烷、乙基环戊烷、松节油、石脑油、石油（包括汽油）、燃料油、戊醇四氯乙醚、三甲胺 Ⅱ B 丙炔、丙烯腈、氢化氨、焦炉煤气乙烯、环氧乙烷、丙烯酸甲酯、呋喃二甲醚、丙烯醛、四氢呋喃、硫化氢二乙醚、二丁醚、四氟乙烯等 Ⅱ C 氢、水煤气乙炔 Ⅱ类电气设备的最高表面温度分组 温度组别最高表面温度℃ T1 450 T2 300 T3 200 T4 135 T5 100 T6 85 国家标准GB关于防爆等级标准的规定: 序号防爆型式代号国家标准GB 防爆措施适用区域 1 隔爆型 d GB3836. 2 隔离存在的点火源
粉尘防爆安全知识讲座 压滤车间 2015年9月15日
前言 2014年8月2日上午7时37分许，江苏省昆山市开发区中荣金属制品有限公司汽车轮毂拋光车间在生产过程中发生爆炸，事故的原因初步认定为，系粉尘浓度超标，遇到火源发生爆炸。截止8月4日此次事故已造成75人死亡，185人受伤。2014年12月30日，国务院公布事故调查报告批复：爆炸事故共计造成146人死亡，114人受伤，直接经济损失已达3.51亿元。 8月4日，昆山中荣爆炸特别重大事故调查组组长、国家安监总局局长杨栋梁表示，根据事故暴露出来的问题和初步掌握的情况，涉事企业问题和隐患长期没有解决，粉尘浓度超标，遇到火源发生爆炸，是一起重大责任事故。 《粉尘防爆安全知识手册》针对粉尘防爆的相关安全知识进行了系统阐述，旨在对我公司员工进行安全教育，吸取昆山“8·2”事件的经验教训，大力加强企业安全建设，强化员工安全意识。 本手册从粉尘爆炸原理及基础知识、粉尘爆炸火灾的扑救措施、粉尘爆炸预防和监管措施、涉及可燃爆金属粉尘作业场所等几个方面进行全面的介绍。 希望各位员工能认真阅读学习，在工作中时刻关注安全生产，将安全知识与实际操作相结合，营造安全的生产环境。 安全生产课 二零一五年九月十五日
一、粉尘爆炸原理及基础知识 （一）粉尘的定义与类别 凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘；浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘；沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。 国际标准化组织规定： 粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。 （一般是200目左右。2.54厘米（1英寸）长度中的筛孔数目，简称为目） （二）燃烧的三要素 燃烧需要三要素：可燃物、助燃物质和点火源。缺少其中任何一个，燃烧便不能发生。燃烧三要素示意图如图所示。 （三）粉尘爆炸的条件 可燃粉尘爆炸应具备三个条件： ①粉尘本身具有爆炸性； ②粉尘必须悬浮在空气（氧气）中并与空气混合到爆炸浓度； ③有足以引起粉尘爆炸的热能源。 和气体爆炸相比，粉尘爆炸所要求的最小引燃能较大，达10毫焦耳，为气体爆炸的近百倍。因此，一个足够强度的热能源也是形成粉尘爆炸的必要条件之一。 1）哪些粉尘具有爆炸性？ 通常认为以下七类物质的粉尘具有爆炸性： ·金属（如镁粉、铝粉）； ·煤炭； ·粮食（如小麦、淀粉）； ·饲料（如血粉、鱼粉）； ·农副产品（如棉花、烟草）； ·林产品（如纸粉、木粉）； ·合成材料（如塑料、染料）； 也有区分为有机粉尘和无机粉尘的。 2）金属粉末爆炸性的等级排列：
防爆基础知识介绍 2012-09-14 防爆基础知识普及第一章之，爆炸性环境用电气分类；危险场所的分类；气体和蒸气的分级方法。 爆炸性环境用电气分类： I类：I类电气设备用于煤矿瓦斯气体环境。 II类：II类电气设备用于除煤矿甲烷气体之外的其它爆炸性气体环境。II类电气设备用按照其拟使用的爆炸性环境的种类可进一步分为IIA类、IIB类、IIC类。 III类:III类电气设备用于除煤矿以外的粉尘环境。III类电气设备按照其拟使用的爆炸性粉尘环境的特性可进一步分为IIIA类、IIIB类、IIIC类。 危险性场所分类： 一、爆炸性气体环境： 0区爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所； 1区在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所； 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且仅是短时间存在的场所。二、可燃性粉尘环境： 20区在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内； 21区在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所，该区域包括，与允入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所； 22区在异常情况下，可燃性粉尘层偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时，则应划分为21区。 气体和蒸气的分级方法： 根据国家标准GB 3836.1的规定，II类隔爆型“d”和本质安全型“i”电气设备分为IIA、IIB、IIC级。对于隔爆型电气而言，气体和蒸气的分级是以最大试验安全间隙（MESG）为基础确定的。其极限值为：A 级MESG大于0.9mm；B级MESG 0.5mm~0.9mm；C级：MESG小于0.5mm。 对于本质安全型电气设备，气体和蒸气的分级是以它们的最小点燃电流（MIC）与实验室用甲烷的最小点燃电流之比为基础确定的。其极限值为：A级 MIC比值大于0.8；B级 MIC比值0.45~0.8；C级 MIC比值小于0.45 注释：标志IIB的设备也可适用于IIA设备的使用条件，标志IIC的设备也可适用于IIA及IIB设备的使用条件。 爆炸性气体环境电气工程的安装和使用 2012-09-28 一电气设备的选型二防爆电气设备非带电金属部件的等电位连接三电源的接地类型及保护措施四电气保护五电气系统的布线 防爆电气工程的安装设备和使用遵守GB3836.15-2000和GB50058-1992的标准要求。 一电气设备的选型 1. 按危险环境的区域选用防爆电气设备类型 0区：ia、S； 1区：ia、ib、d、e（部分）、m、p、O、q； 2区：ia、ib、d、e、m、p、O、q、n. 以上符号代表：ia、ib-本质安全型；d-隔爆型；e-增安型；m-浇封型；p-正压型；O-充油型；q-充沙型；n-无火花型；S-特殊型。 S型防爆电气设备是指不符合上述防爆型式标准的电气设备，但经检验单位认可。一般由检验单位确认使用的危险区域。
本安型 本安型是本质安全型的简称 本质安全源于按GB3836.1-2000标准生产，专供煤矿井下使用的防爆电器设备的分类，防爆电器分为隔爆型、增安型、本质安全型等种类， 本质安全型电器设备的特征是其全部电路均为本质安全电路，即在正常工作或规定的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电路。也就是说该类电器不是靠外壳防爆和充填物防爆，而是其电路在正常使用或出现故障时产生的电火花或热效应的能量小于0.28mJ, 即瓦斯浓度为8.5%（最易爆炸的浓度）最小点燃能量。 增安型，防爆电气设备结构里的一种，指在设备上采用一系列的安全措施，如使用高质量的绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、提高导线连接质量等，使其在最大限度内不致产生电火花、电弧或危险温度，或者采用有效的保护元件使其产生的火花、电弧或温度不能引燃爆炸性混合物，以达到防爆的目的 本质安全，就是通过追求企业生产流程中人、物、系统、制度等诸要素的安全可靠和谐统一，使各种危害因素始终处于受控制状态，进而逐步趋近本质型、恒久型安全目标。 本质安全是珍爱生命的实现形式，本质安全致力于系统追问，本质改进。强调以系统为平台，透过繁复的现象，去把握影响安全目标实现的本质因素，找准可牵动全身的那“一发”所在，纲举目张，通过思想无懈怠、管理无空档、设备无隐患、系统无阻塞，实现质量零缺陷、安全零事故。 人的本质安全相对于物、系统、制度等三方面的本质安全而言，具有先决性、引导性、基础性地位。 人的本质安全包括两方面基础性含义。一是人在本质上有着对安全的需要。二是人通过教育引导和制度约束，可以实现系统及个人岗位的安全生产无事故。 人的本质安全是一个可以不断趋近的目标，同时又是有具体小目标组成的过程。人的本质安全既是过程中的目标，也是诸多目标构成的过程。 本质安全行的员工可通俗的解释为：想安全，会安全，能安全。即具备自主安全理念，具备充分的安全技能，在可靠的安全环境系统保障之下，具有安全结果的生产管理者和作业者。 本质安全型企业指在存在安全隐患的环境条件下能够依靠内部系统和组织保证 长效安全生产。该模型建立在对事故致因理论研究的基础上，建立科学的、系统的、主动的、超前的、全面的事故预防安全工程体系。 本质安全防爆方法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，从而消除引爆源的防爆方法。
随着石油、化工、煤炭、冶金等工业的迅速发展，一些易燃材料的处理引起了社会各界的重视。这些场合通常含有如天然气、合成气、金属屑、碳尘、粉末、浆料、晶粒、纤维、飞扬物等这些材料，任何渗漏或溅出都可能形成一个爆炸性危险场所，为了工厂和人员的安全，必须确保这个环境的安全。因此世界许多国家和地区对防爆电气产品实施防爆认证制度，防爆产品必须取得防爆认证，才允许在爆炸危险场所使用。 一、本质安全防爆技术 1、仪表防爆的基本原理 防止爆炸，就是要避免爆炸的发生的三个条件同时存在，即点火源（电火花、热表面等）、爆炸性物质（可燃性气体或粉尘等）、空气（氧气）。 如图1所示，当上述三个条件同时存在，而且当爆炸性物质与空气的混合浓度处于爆炸范围内（即处于爆炸下限和爆炸上限之间）时，将不可避免地产生爆炸。 因此，在实践中为了有效地防止爆炸事故的发生，人们总是设法避免上述三个条件同时存在，以达到防爆的目的。常见的三种防爆原理： （1）控制易爆气体 人为地在危险场所（同时具备发生爆炸所需的三个条件的工业现场）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Exp。工作原理是：在一个密封的箱体内，充满不含爆炸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体，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、操作站或其他仪表置于现场的正压型爆炸仪表柜。 （2）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至于引发壳体外危险气体（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。
我国的防爆等级标准为"GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备",该标准将由下列防爆型式专用标准补充或修改。 GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型"d" GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分:增安型"e" GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型"i" GB 3836.5 爆炸性气体环境用电气设备第5部分:正压型"p" GB 3836.6 爆炸性气体环境用电气设备第6部分:充油型"O" GB 3836.7 爆炸性气体环境用电气设备第7部分:充砂型"q" GB 3836.9 爆炸性气体环境用电气设备第9部分:浇封型"m" GB 7957 矿用安全帽灯 以上标准和本标准不适用于医用电气设备、发爆器、发爆器试验仪和点火电路试验仪 至于你所提到的"EX2DB4",本人实在是没见过类似你的标准,疑为你误抄了此型号或符号. 常见符号为"ExdⅠ/ⅡBT3" "Ex"为通用符号,表示explosive(此条为个人理解) "d"表示次防爆型式为"隔爆型d". "Ⅰ"或"Ⅱ"表示电气设备分类,Ⅰ为煤矿用电气设备,Ⅱ为除煤矿外其它爆炸性气体环境用设备.其中,Ⅱ类隔爆型"d”和本质安全型"i”电气
设备又分为ⅡA,ⅡB和ⅡC类. "T3"表示温度组别. 防爆的基本原理 爆炸的概念：爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。 爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2 ）氧气：空气。 3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 为什么要防爆 易爆物质 : 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气 : 空气中的氧气是无处不在的。点燃源 : 在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花 ,
精品文档 精品文档安全培训试卷答案 一选择题（每题5分，共50分） 1、下列（A）属于爆炸性金属粉尘。 A铝镁锌钛铁等粉尘 B 水泥粉尘 C 面粉 2、粉尘生产场所（B）对场所进行清理。 A 每周 B每班 C每月 3、金属粉尘燃烧时可以使用（C）灭火，严禁使用普通灭火器灭火。 A水 B二氧化碳灭火器 C消防沙 4、对金属类粉尘生产场所进行清理，应不能产生火花、静电、扬尘，宜采用（C）方式 A 用扫帚扫 B 压缩空气吹扫 C负压吸尘 5、有爆炸性粉尘的生产场所电气线路应当采用（A）套管保护。 A镀锌钢管 B PVC塑料管 C 波纹塑料管 6、国际标准化组织规定：粒径小于（A）的固体悬浮物定义为粉尘。 A 75μm B 150μm C 100μm 7、在除尘系统停运期间和粉尘超标时严禁作业，并（B） A 马上进行清扫 B停产撤人 C通知领导 8、存在金属类粉尘爆炸危险的生产场所不得设置在危房或违章建筑内；厂房宜为单层建筑，屋顶应采用（A） A轻型结构 B重型结构 C 木制结构 9、存在金属类粉尘爆炸危险的生产场所所有电气设备必须采用（C）电气设备 A普通 B 安全电压 C防爆 10、 11、粉尘爆炸危险场所检修时应使用（B）工具，不应敲击各金属部件。 A 绝缘 B防爆 C 普通 二、判断题（对的打“√”错的打“×”，每题5分，共50分） 1、每天对粉尘生产场所进行清理，应当采用不产生火花、静电、扬尘等方法进行清尘作业（√） 2、涉及爆炸性粉尘生产场所严禁各类明火；需要在生产场所进行动火作业时，必须先停止生产作业，之后就可进行动火作业。（×） 3、爆炸性粉尘除尘系统完全停止后，就可以进行检维修作业。（×） 4、粉尘爆炸危险作业场所除尘系统必须根据GB15577规定，按工艺分片（分区）相对独立设置，所有产尘点均应装设吸尘罩，各除尘系统管网间必须互通互连（×） 5、涉及爆炸性粉尘生产场所作业人员应佩戴好防护眼镜、护耳器、防尘口罩等个体劳动防护用品；作业人员应配备阻燃、防静电的劳保用品，同时应易清洁和易脱下（√） 6、金属爆炸性粉尘作业场所全部设备停运后不采取任何安全措施可以进行明火作业
安全栅选型导购指南 ---- 自动化产品选型导购指南 在许多工业过程中，需要处理或使用一些易燃材料，如原油和它的衍生物，酒精，天然气，粉末，飞扬物，任何渗漏或溅出都有可能形成一个爆炸环境。为了工厂和人员的安全，必须确保这个环境不会被点燃引起爆炸。 而在生产过程中大量使用电气设备，各种磨擦的电火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当设备发生故障时，都有可能会点燃爆炸环境。为了防止爆炸的发生，至今已开发了8中不同的防爆技术，其中本质安全是一种低成本而高有效的防爆技术。 本质安全（IS）是系统防爆的技术，安全场所的控制室设备通过安全栅与危险场所的本安设备相连，传递信号或能量。安全栅利用限流和限压电路，限制了从安全场所传递到危险场所的能量；处于危险场所的本安设备在这样的能量下能够正常工作，但这样的能量不足以引燃爆炸环境，即使本安设备自身发生故障，也不会产生任何足以引燃的电火花或发热表面。因此，无论是安全场所的控制室设备还是危险场所的本安设备发生故障，只要安全栅的限流限压电路正常工作，整个系统都会处于安全状态，不会产生爆炸。 安全栅作为控制室的非本安设备与危险场所的本安设备之间的关联设备，是本安防爆系统中的重要组成部分。下面主要介绍一下本安系统配置设备选用原则及安全栅的选择方法，希望这些知识对大家有所帮助。 本安系统配置设备选用原则 本安系统由本安现场设备、关联设备(也称安全栅)和连接电缆三部分组成，就本安防爆性能而言，它们必须满足Uo≤Ui、Io≤Ii、Po≤Pi、Co≥Cc+Ci和Lo≥Lc+Li四个条件。这些设备配置的选用原则是： 本安电气设备的选用原则 简单设备：按照GB3836.4-2000防爆标准规定，对于电压不超过1.2V、电流不超过0.1A，且其能量不超过20μJ或功率不超过25mW的电气设备可视为简单设备，其中最常见的仪表设备有热电偶、热电阻、pH电极、应变片和开关等，它们的典型特点是仪表设备的内部等效电感Li=0，内部等效电容Ci=0。因此，这些简单设备可以直接应用在现场。 本安电气设备： 安装于危险场所的现场设备，必须明确以下问题：
防爆国家标准 Revised as of 23 November 2020
防爆国家标准（GB3836） 一、危险场所区域划分 按场所中存在物质的物态的不同，将危险场所划分为爆炸性气体环境和可燃性粉尘环境。 按场所中危险物质存在时间的长短，将两类不同物态下的危险场所划分为三个区，即：对爆炸性气体环境，为 0 区、 1 区和 2 区；对可燃性粉尘环境，为 20 区、 21 区和 22 区。 针对爆炸性气体环境， GB — 2000 标准中规定：? 0 区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。? 1 区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所。? 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且仅是短时间存在的场所。? 在此，“正常运行”是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸、密闭容器盖的开闭，安全阀、 排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。 危险物质长期存在(大于 1000ｈ／年) 正常运行时存在(10-1000ｈ／年) 仅在不正常时存在(少于 10 ｈ／年 ) 气体0 区 1 区 2 区 二、防爆标志解析 防爆电气设备按 GB 3836 标准要求，防爆电气设备的防爆标志内容包括：? 防爆型式 + 设备类别 + 气体组别 + 温度组别 以NTAR-3000产品为例， NTAR-3000的防爆标志：ExdⅡBT5，下面做具体说明： 1.防爆类型 防爆型式防爆型式标志防爆型式防爆型式标志 隔爆型Ｅｘｄ充砂型Ex q 增安型Ｅｘｅ浇封型Ex m 正压型Ｅｘｐｎ型Ex ｎ 本安型Ｅｘｉa / Ｅｘｉｂ特殊型Ex ｓ 油浸型Ｅｘｏ粉尘防爆型DIP A / DIP B （NTAR-3000属于隔爆型防爆型式。） 2.设备类别 爆炸性气体环境用电气设备分为：? I 类：煤矿井下用电气设备；? II 类：工厂用电气设备? II 类隔爆型“ d ”和本质安全型“ i ”电气设备又分为 IIA 、 IIB 、和 IIC 类。 （NTAR-3000属于 II 类电气设备，可以使用在除煤矿以外的其他爆炸性气体环境。） 3.气体组别 爆炸性气体混合物的传爆能力，标志着其爆炸危险程度的高低，爆炸性混合物的传爆能力越大，其危险 性越高。爆炸性混合物的传爆能力可用最大试验安全间隙表示。同时，爆炸性气体、液体蒸汽、薄雾被点 燃的难易程度也标志着其爆炸危险程度的高低，它用最小点燃电流比表示。 II 类隔爆型电气设备或本质 安全型电气设备，按其适用于爆炸性气体混合物的最大试验安全间隙或最小点燃电流比，进一步分为 气体组别最大试验安全间隙 MESG (mm) 最小点燃电流比 MICR IIA MESG≥MICR ＞ IIB ＞ MESG ＞≥MICR≥ IIC ≥MESG ＞ MICR 4.温度组别 爆炸性气体混合物的引燃温度是能被点燃的温度极限值。? 电气设备按其最高表面温度分为 T1 ～ T6 组，使得对应的 T1 ～ T6 组的电气设备的最高表面温度不 能超过对应的温度组别的允许值。温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸汽的引燃温度之间的关系如 温度级别IEC/EN /GB 3836 设备的最高表面温度T [℃] 可燃性物质的点燃温度[℃] T1 450 T ＞ 450 T2 300 450≥ T ＞ 300 T3 200 300≥ T ＞ 200
粉尘爆炸安全常识参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
粉尘爆炸安全常识参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、粉尘爆炸原理及基础知识（一）粉尘的定义与 类别凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆 炸的粉尘叫做可燃粉尘浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘沉 降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。国际标准化组织规 定：粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。一般是 200目左右，（2.54厘米，1英寸，长度中的筛孔数目， 简称为目）。（二）燃烧的三要素可燃物、助燃物质和 点火源。缺少其中任何一个，燃烧便不能发生。（三）粉 尘爆炸的条件可燃粉尘爆炸应具备三个条件①粉尘本 身具有爆炸性②粉尘必须悬浮在空气氧气中并与空 气混合到爆炸浓度③有足以引起粉尘爆炸的热能源。 和气体爆炸相比，粉尘爆炸所要求的最小引燃能较大，达
10毫焦耳，为气体爆炸的近百倍。因此，一个足够强度的热能源也是形成粉尘爆炸的必要条件之一。1、哪些粉尘具有爆炸性通常认为以下七类物质的粉尘具有爆炸性?金属如镁粉、铝粉?煤尘?粮食如小麦、淀粉?饲料如血粉、鱼粉?农副产品如棉花、烟草?林产品如纸粉、木粉?合成材料如塑料、染料也有区分为有机粉尘和无机粉尘的。2、金属粉末爆炸性的等级排列?高爆炸性锆、镁、铝、锂、钠?中爆炸性锡、锌、铁、硅、锰、铜?低爆炸性钼、钴、铅 ?可自燃金属有：铝、钙、铈、铯、铬、钴、铱、铁、铅、铀、锂、镁、镍、钯、铂、钾、銣、钠、钽、钍、钛、铀、锆。3、悬浮粉尘的爆炸极限可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘的燃爆危险性特征——爆炸极限爆炸极限的定义在火源作用下可燃气体、可燃蒸气或粉尘在空气
现行的防爆电气设备国家标准是： GB3836-2010《爆炸性环境》，于2011年8月1日实施，与国际电工委员会标准 IEC60079-0:2007，MOD同步，分为若干部分： GB3836.1 设备通用要求 GB3836.2 由隔爆外壳“d”保护的设备 GB3836.3 由增安型“e”保护的设备 GB3836.4 由本质安全型“i”保护的设备 GB3836.5 正压外壳型“p” GB3836.6 油浸型“o” GB3836.7 充砂型“q” GB3836.8 “n”型电气设备 GB3836.9 浇封型“m” GB3836.11 最大试验安全间隙测定方法 GB3836.12 气体或蒸气混合物按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级 GB3836.13 爆炸性气体环境用电气设备的检修 GB3836.14 危险场所分类 GB3836.15 危险场所电气安装（煤矿除外） GB3836.16 电气装置的检查与维护（煤矿除外） GB3836.17 正压房间或建筑物的结构和使用 防爆常识 一、防爆电气设备的防爆型式 1.爆炸性混合物产生爆炸的条件 爆炸是指物质从一种状态，经过物理变化或化学变化，突然变成另一种状态并放出巨大的能量，而产生的光和热或机械功。在此仅谈及爆炸性混合物的爆炸，即所有的可燃性气体、蒸气及粉尘与空气所形成的爆炸性混合物的爆炸。这类爆炸需要同时具备三个条件才可能发生：第一，必须存在爆炸性物质或可燃性物质；第二，要有助燃性物质，主要是空气中的氧气；第三，就是还要存在引燃源(如火花、电弧和危险温度等)，它提供点燃混合物所必需的能量。只有这三个条件同时存在，才有发生爆炸的可能性，其中任何一个条件不具备，就不会产生燃烧和爆炸。因此，采取适当的措施，使三个条件不同时具备即可达到防止爆炸的目的。由于爆炸性混合物普遍存在于煤炭、石油、化工、纺织、粮食加工等行业的生产、加工、储运等场所，如发生爆炸则危害极大。于是，人们采取了多种防爆技术方法，防止爆炸危险性环境形成及其爆炸。 2.基本防爆型式 (1) 隔爆型“ｄ” 隔爆型防爆型式是把设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳，其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙，渗透到外壳部的可燃性混合物在部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃(参见G B 3836 2标准)。 把可能产生火花、电弧和危险温度的零部件均放入隔爆外壳，隔爆外壳使设备部空间与周围的环境隔开。隔爆外壳存在间隙，因电气设备呼吸作用和气体渗透作用，使部可
粉尘爆炸安全常识 一、粉尘爆炸原理及基础知识 （一） 粉尘的定义与类别 凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘 沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。 国际标准化组织规定：粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。一般是200目左右，（2.54厘米，1英寸，长度中的筛孔数目，简称为目）。 （二）燃烧的三要素 可燃物、助燃物质和点火源。缺少其中任何一个，燃烧便不能发生。（三）粉尘爆炸的条件 可燃粉尘爆炸应具备三个条件 ①粉尘本身具有爆炸性 ②粉尘必须悬浮在空气 氧气 中并与空气混合到爆炸浓度 ③有足以引起粉尘爆炸的热能源。 和气体爆炸相比，粉尘爆炸所要求的最小引燃能较大，达10毫焦耳，为气体爆炸的近百倍。因此，一个足够强度的热能源也是形成粉尘爆炸的必要条件之一。 1、哪些粉尘具有爆炸性 通常认为以下七类物质的粉尘具有爆炸性 ·金属 如镁粉、铝粉 ·煤尘 ·粮食 如小麦、淀粉 ·饲料 如血粉、鱼粉 ·农副产品 如棉花、烟草 ·林产品 如纸粉、木粉 ·合成材料 如塑料、染料 也有区分为有机粉尘和无机粉尘的。 2、金属粉末爆炸性的等级排列
·高爆炸性 锆、镁、铝、锂、钠 ·中爆炸性 锡、锌、铁、硅、锰、铜 ·低爆炸性 钼、钴、铅 ·可自燃金属有：铝、钙、铈、铯、铬、钴、铱、铁、铅、铀、锂、镁、镍、钯、铂、钾、銣、钠、钽、钍、钛、铀、锆。 3、悬浮粉尘的爆炸极限 可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘的燃爆危险性特征——爆炸极限 爆炸极限的定义 在火源作用下 可燃气体、可燃蒸气或粉尘在空气中 恰足以使火焰蔓延的最低浓度称为该气体、蒸气或粉尘的爆炸下限 也称燃烧下限。同理，足以使火焰蔓延的最高浓度称为爆炸上限，也称燃烧上限。 上限和下限统称为爆炸极限或燃烧极限 上限和下限之间的浓度称为爆炸范围。浓度在爆炸范围以外 可燃物不会爆炸。 爆炸极限通常用可燃气体、可燃蒸气在空气中的体积百分数表示：mg/m3。可燃粉尘用：g/m3表示。 例如 PVC粉有爆炸性，爆炸极限的范围下限63-86g/m3，上限500g-/m3 也就是说，当空气中平均粒径为4-5微米的PVC粉尘达到63-86g/m3时 遇明火发生粉尘爆炸。 一般粉尘的爆炸极限下限通常认为是20~60g/m3，低于这个浓度，难以形成持续燃烧，更谈不上爆炸。 在书面资料中多数只列出粉尘的爆炸下限 因为粉尘的爆炸上限较高。爆炸极限的范围越宽，爆炸下限越低，爆炸危险性越大。 4、引起粉尘爆炸的热能源 粉尘具有较小的自燃点和最小点火能量，只要外界的能量超过最小点火能量 多数在10mJ-100mJ 或温度超过其自燃点多数在400℃-500℃就会爆炸。 生产过程中常见的多种引火源： a、设备内的摩擦撞击火花。设备内部由于机械运转部位缺乏润滑而摩擦生热物料、硬性杂质或脱落的零件与设备内壁碰击打出火星。表面粗糙的坚硬物体相互猛烈撞击或摩擦时，产生的火星撞击或摩擦脱落的高温固体微粒。若火星的微粒直径为0.1—1mm，其所带的能量可达1.76—1760mJ,足可点燃可燃粉尘。据
安全栅的基本知识 推荐本安型安全栅介绍 本安型安全栅应用在本安防爆系统的设计中，它是安装于安全场所并含有本安电路和非本安电路的装置，电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量，从而防止非本安电路的危险能量串入本安电路，它在本安防爆系统中称为关联设备[见术语解释]，是本安系统的重要组成部分。 由于安全栅被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口，因此无论控制室设备处于正常或故障状态，安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。 中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构，对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定，只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能，否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。 术语解释：关联设备 一种安装在安全场所，本安电气设备与非本安电气设备之间的相连的电气设备。安装位置安全栅安装于安全场所，接收来自危险区的信号,输出安全信号到安全区或危险区。安全栅的结构形式常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式。 齐纳式安全栅结构原理 电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限
制，从而保证输出到危险区的能量。它的原理简单、电路实现容易，价格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响，并限制了其应用范围，其原因如下： 1、安装位置必须有非常可靠的接地系统，并且该齐纳式安全栅的接地电 阻必须小于 1Ω，否则便失去防爆安全保护性能，显然这样的要求是十分苛刻并在实际工程应用中难以保证。 2、要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型，否则通过齐纳式安全栅的 接地端子与大地相接后信号无法正确传送，并且由于信号接地，直接降低信号抗干扰能力，影响系统稳定性。 3、齐纳式安全栅对电源影响较大，同时也易因电源的波动而造成齐纳式 安全栅的损坏。 隔离式安全栅 采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构，同时符合本安型限制能量的要求。与齐纳式安全相比，虽然价格略高，但它其它方面的突出优点却为用户应用带来了更大的受益： 1.由于采用了三方隔离方式，因此无需系统接地线路，给设计及现场施工带来极大方便。 2.对危险区的仪表要求大幅度降低，现场无需采用隔离式的仪表。 3.由于信号线路无需共地，使得检测和控制回路信号的稳定性和抗干扰能力大大增强，从而提高了整个系统的可靠性。 4.隔离式安全栅具备更强的输入信号处理能力，能够接受并处理热电偶、热电阻、频率等信号，这是齐纳式安全栅所无法做到的。 5.隔离式安全栅可输出两路相互隔离的信号，以提供给使用同一信号源的 两台设备使用，并保证两设备信号不互相干扰，同时提高所连接设备相互之间的电气安全绝缘性能。
爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e” GB3836.3-2000 前言 本标准是根据IEC60079—7：1990(第2版)和其修改件A1(1991)及A2(1993)对CB 3836.3—1983进行修订的，在技术内容和编写格式上与之等效。 本标准技术内容和章条编写与IEC 60079-7一致，少量补充的提示性内容用注的形式列在相应条文下方，并且增加了两个提示性附录(附录F和附录G).附录F是常用绝缘材料相比漏电起痕指数分级举例，供制造厂选用绝缘材料时参考.附录C是根据欧洲试行标准ENV50296--1997《高压电机的评定和试验》的有关规定并结合我国在增安型高压电机设计制造和检验方面的经验对增安型高压电机的结构和试验提出的指导性补充要求。 本标准除了条文叙述按照国际标准编写外，在技术内容上与GB3836.3—1983相比变动较大的主要内容有固体绝缘材料按相比漏电起痕指数分级方法、最小爬电距离和电气间隙数值、旋转电机定转子间径向单边气隙值计算方法、电气设备绝缘介电强度试验电压值等，增加的内容有蓄电池、电阻加热元件和电阻加热器、通用接线盒、非仪表用互感器等专用设备的有关规定和试验。 CB 3836在爆炸性气体环境用电气设备的总题下包含若干部分： 第1部分(即GB 3836.1)：通用要求 第2部分(即GB 3836.2)：隅爆型―d‖ 第3部分(即GB 3836.3)：增安型―e‖ 第4部分(即GB 3836.4)：本质安全型―i‖ …… 本标准从实施之日起，同时代替GB 3836.3——1983。 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准的附录D、附录E、附录F、附录G都是提示的附录。 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国防爆电气设备标准化技术委员会归口。 本标准由机械工业部南阳防爆电气研究所、煤炭工业部煤炭科学研究总院抚顾分院等单位负责起草。 标准主要起草人：李合德、安村桐、邹盛贵、李宝成、高小桦。 本标准于1983年8月首次发布，2000年1月第一次修订。