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防爆鼓风机选用防爆电机的应用介绍

一、防爆电机的概念 防爆电机是一种可以在易燃易爆厂所使用的一种电机，运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。 电机按防爆原理可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等。

防爆鼓风机的基本原理

1、爆炸的概念 在极短时间内，释放出大量能量，产生高温，并放出大量气体，在周围介质中造成高压的化学反应或状态变化。急速释放的能量，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。

2、防爆鼓风机的原因考虑因素 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 , 机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。 客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。
防爆鼓风机危险场所危险性划分：

1、危险气体粉尘
爆炸性 物质区域定义中国 标准北美标准气体(CLASS Ⅰ)在正常情况下 , 爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所0 区Div.1在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所1 区在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现， 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的场所2 区Div.2粉尘或纤维(CLASS Ⅱ/Ⅲ）在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续 , 短时间频繁地出现或长时间存在的场所10 区Div.1在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现 , 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的场所11 区Div.2
2、防爆鼓风机方法对危险场所的适用性：
序号防爆型式代号国家标准防爆措施适用区域1隔爆型dGB3836.2隔离存在的点火源Zone1,Zone22增安型eGB3836.3设法防止产生点火源Zone1,Zone23本安型iaGB3836.4限制点火源的能量Zone0-2本安型ibGB3836.4限制点火源的能量Zone1,Zone24正压型pGB3836.5危险物质与点火源隔开Zone1,Zone25充油型oGB3836.6危险物质与点火源隔开Zone1,Zone26充砂型qGB3836.7危险物质与点火源隔开Zone1,Zone27无火花型nGB3836.8设法防止产生点火源Zone28浇封型mGB3836.9设法防止产生点火源Zone1,Zone29气密型hGB3836.10设法防止产生点火源Zone1,Zone2

3、爆炸性危险气体分类 根据可能引爆的zui小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性气体分为四个危险等级 , 如下表 :
工况类别气体分类代表性气体zui小引爆火花能量矿井下Ⅰ甲烷0.280mJ矿井外的工厂ⅡA丙烷0.180mJⅡB乙烯0.060mJⅡC氢气0.019mJ
美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个 CLASS( 类别 ):CLASS

Ⅰ气体和蒸气 ; CLASS

Ⅱ 尘埃 ; CLASS Ⅲ纤维 . 然后再将气体和尘埃分成 Group( 组 ) ：
组名代表性气体或尘埃A乙炔B氢气C乙烯D丙烷E金属尘埃F煤炭尘埃G谷物尘埃
气体温度组别划分：
温度 组别安全的物体 表面温度常见爆炸性气体T1≤ 450℃气、丙烯腈等 46 种T2≤ 300℃乙炔、乙烯等 47 种T3≤ 200℃汽油、丁醛等 36 种T4≤ 135℃乙醛、四氟乙烯等 6 种T5≤ 100℃二硫化碳T6≤ 85℃硝酸乙酯和ya硝酸乙酯
Ex(ia)ⅡC T6 的含义 :
标志内容符号含义防爆声明Ex符合某种防爆标准，如我国的国家标准防爆方式ia采用 ia 级本质安全防爆方法，可安装在 0 区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体温度组别T6仪表表面温度不超过 85℃
Ex(ia)ⅡC 的含义:
标志内容符号含义防爆声明Ex符合欧洲防爆标准防爆方式ia采用 ia 级本质安全防爆方法，可安装在 0 区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体
4、防爆标志格式说明： 将工厂或矿区的爆炸危险介质，按其引燃能量，zui小点燃温度以及现场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级，以确定现场防爆设备的防爆标志和防爆形式。 防爆标志格式： Ex (ia) ⅡC T4 防爆标记 防爆等级 气体组别 温度组别 防爆等级说明： ia 等级： 在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 正常工作时，安全系数为 2.0 ; 一个故障时，安全系数为 1.5 ; 二个故障时，安全系数为 1.0 。 注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。 ib 等级： 在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 正常工作时，安全系数为 2.0 ; 一个故障时，安全系数为 1.5 。 正常工作时，有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护，并且有故障自显示的措施，一个故障 时安全系数为 1.0 。

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防爆鼓风机等级的划分标准1、电机防爆等级 电机防爆等级由3部分构成 1)在爆炸性气体区域（0区、1区、2区）不同电气设备使用安全级别的划分。如旋转电机选型分为隔爆型（代号d）、正压型（p）、增安型（e）、无火花型（n） 2)气体或蒸气爆炸性混合物等级的划分，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三种，这些等级的划分主要是依照zui大试验安全间隙（MESG）或zui小点燃电流（MICR）来区分的。 3)引燃某种介质的温度分组的划分。主要分为T1－450℃防爆鼓风机危险区域的等级1、 危险区域的等级分类 0区（Zone 0）： 易爆体始终或长时间存在 1区（Zone 1）： 易燃体在正常工作过程中有可能发生或存在 2区（Zone 2）： 一般情形下，不存在易燃体，且即使偶尔发生，存在时间亦很短 易爆区域等级划分，标准与美国标准的对照比较 I.E.C. N.E.C. 气体 Zone 0 Class I, Division I Zone 1 Class I, Division I Zone 2 Class I, Division II 粉尘 Zone 10 Class II, Division I Zone 11 Class II, Division II I.E.C.： 电工技术委员会（Internaional Electrotechnical Commission） N.E.C.： 美国电气规程（National Electrical Code, U.S.A.）2、电气元件防爆分类 1、一般保护 EN50.014 2、浸油保护 0 EN50.015 3、充压保护设施 p EN50.016 4、加充粉末 q EN50.017 5、阻燃壳体 d EN50.018 6、提高安全系数 e EN50.019 7、本安保护 i EN50.0120 8、气密保护 h 未统一 9、压力花保护 n 未统一 10、特殊措施 s 未统一3、电气设备允许温度区域 电气元件温区等级号 元件表面温度zui大允许值（°C） 气体燃点（°C） T1 200T450 450 T2 200T300 300 T3 135T200 200 T4 100T135 135 T5 85T100 100 T6 T85 85防爆鼓风机几种常见物质的爆炸特性 名称 燃点（°C） 温度等级 爆炸等级组号 名称 燃点（°C） 温度等级 爆炸等级组号 丙酮 540 T1 IIA 乙炔 305 T2 IIC 醋酸酐 330 T2 IIA 苯 555 T1 IIA 烷 365 T2 IIA n-丁醇 340 T2 IIA 苯氯酸 590 T1 IIA 乙醇 425 T2 IIA 乙醋酸 460 T1 IIA 甲醇 455 T1 IIA 硝基苯 430 T1 IIA n-戊烷 285 T3 IIA 丙烷 470 T1 IIA 甲苯 535 T1 IIA 氢气 560 T1 IIC 硫化氢 270 T3 IIB 二硫化碳 102 T5 IIC本安型传感电路的供电限制 供电限制主要体现在以下三个方面： 1、将动力电与电子元件隔离。 2、采取措施杜绝外界干扰电磁场通过继电或电流输出端偶合至电子元件中。 3、限制传感电路的工作电源及电压 本安型电路可分为两类：ia及ib。Ib本安电路必须保证政党工作状态下以及系统中存在一起故障时，电路元件不发生燃爆。Ia本安电路则要求正常工作状况下及存在两起故障时，元器件不发生燃爆。EH仪表所遵循的主要防爆标准 1、IEC / CENELEC / EUrOPE及NORTH AMERICA / FM标准为经常选用，而CANADA / CSA标准几乎在中国不使用。 例： CENELEC: Eex de/Eex d ib IIC T2-T6 FM: NI/I/Z/ABCD DIP/II, III/1/EFG XP/I/1/ABCD DIP/II, III/1/EFG CSA: Class I, Div 2, ABCD 2、新的欧洲防爆标准ATEX100a将取代原CENELEC标准（截止2003年） ATEX 100a： II IG Eex ia IIB T6 I II 1G Zone 0 1D, 2D,3D dust explosion Mining other 2G Zone 1 Industry industry 3G Zone 2仪表壳体防护等级的划分 作为应用于易爆危险区的仪表，对其外壳的保护等级亦应作出规定，赋予一定的代码，即IP等级号。 IEC144规定的壳体保护等级由一个对应其抗外界物体冲击与穿刺能力及防水能力的代码表示。例如：本安型仪表测量电路板不应从其壳体中取出，否则会违反IP40所提出的zui低要求。保护等级由两位数字组成，在其前加上IP字样。 IP1 2 *位数字 第二位数字 抗外界物体冲刺能力 防水能力 0无抗冲穿能力 0无防水穿能力 1外界物体尺寸大于50mm（特大） 1水自落下滴 2外界物体尺寸大于12mm（中） 2水滴入角度为-15° 3外界物体尺寸大于2.5mm（小） 3水以60°角度喷射 4颗粒状外界物体，粒度大于1mm 4从各方面喷射 5危险性尘埃 5 50升/分的水束 6穿透性尘埃（仅适用于特殊壳体） 6 100升/分的水束 7以1米/分的速度浸入水中 8 以预先商定的方式浸入水中。防爆风机起动准备及起动前的注意事项起动前，必须进行下述检查和确认，在安装、找正之后进行试运行时.应注意下述事项并慎重处理。另外.事先应对有关操作人员进行必要的培训，使其能够做到:在风机开始运转时出现突然事态时.能根据运转指挥人员的指示，迅速作出相应的正确的动作！

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