防爆等级划分标准

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人气：-发表时间：2019-10-16 09:36【大中小】

防爆等级来源于可能发生爆炸的环境。（如：可燃性气体，粉尘环境，炼油、石化厂，加油站、加气站等），爆炸性气体环境大气条件下，气体、蒸汽或雾状的可燃物质与空气构成的混合物，在该混合物中点燃后，燃烧将传遍整个未燃混合物的环境。（如：CH4,C2H2,C2H4,NH3,CO,C2H5OH等防爆电气设备）

防爆等级说法

防爆设备定义：在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。

Group I、IIB、IIC；其中I和IIB，IIC代表的意义。

Ⅰ类：煤矿井下电气设备；

Ⅱ类：除煤矿、井下之外的所有其他爆炸性气体环境用电气设备。

Ⅱ类又可分为ⅡA、ⅡB、ⅡC类,标志ⅡB的设备可适用于ⅡA设备的使用条件；ⅡC可适用于ⅡA、ⅡB的使用条件。

Ⅲ类：除煤矿以外的爆炸性粉尘环境电气设备。

ⅢA类：可燃性飞絮；ⅢB类：非导电性粉尘；ⅢC类：导电性粉尘。

Ⅱ类设备可以细分为：ⅡA类（丙烷）；ⅡB类（乙烯）；ⅡC类（氢气）；Ⅱ类（所有气体），其中A表示气体环境为丙烷，B表示气体环境为乙烯，C类表示气体环境为氢气。 IIB和IIC是电气设备和气体的防爆级别 IIB代表最小点燃能量为60微焦 IIC代表最小点燃能量为20微焦

气体组别

典型的危险性气体	欧洲电工标准化委员会 EN50014EC	北美 NEC500条款 CLASS1表气	中国 GB-3836-1	最小点燃能量（微焦）
乙炔	ⅡC	A	ⅡC	20
氢气	ⅡC	A	ⅡC	20
乙烯	ⅡB	C	ⅡB	60
丙烷	ⅡA	D	ⅡA	180

注:中国GB3836标准规定ⅡC级最小点燃能量为19微焦耳,ⅡA级最小点燃能量为200微焦耳。

气体分组和点燃温度,在一定环境温度和压力下与可燃性气体和空气的混合浓度有关。

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:

温度组别级别	T1	T2	T3	T4	T5	T6
Ⅱ A	甲烷、甲苯、甲酯、乙烷、丙酮、丙烯酸、苯、苯乙烯、一氧化碳、醋酸乙酯、醋酸、氯苯、醋酸甲酯、氨	丙烷、甲醇、乙醇、乙苯、丙醇、丙烯、丁醇、丁烷、醋酸丁酯、醋酸戊酯、环戊烷、	戊烷、戊醇、己烷、己醇、庚烷、辛烷、环乙醇、松节油、石脑油、石油（包括汽油）、燃料油、戊醇四氯	乙醛、三甲胺		亚硝酸乙酯
Ⅱ B	丙炔、丙烯晴、二甲醚、氰化氢市用煤气	丁二烯、环氧乙烷、乙烯、呋喃	二甲醚、丙烯醛、硫化氢	二丁醚、二乙醚、乙基甲基醚、四氟乙烯
Ⅱ C	氢、水煤气	乙炔		二硫化碳	硝酸乙酯

说明：ⅡC 标志是较高的防爆等级，但并不表示该设备性能最好。

最高表面温度：电气设备在规定范围内的最不利运行条件下工作时，可能引起周围爆炸性环境点燃的电气设备任何部件所达到的最高温度。最高表面温度应低于可燃温度。

例如：防爆传感器环境的爆炸性气体的点燃温度为100℃，那么传感器在最恶劣的工作状态下，其任何部件的最高表面温度应低于100℃。

温度组别

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气的引燃温度之间的关系如下所示。

最高表面温度（℃）	温度组别	常见爆炸性气体
	IEC79-8	GB3836-1
450℃	T1	氢气、丙烯腈等46 种
300℃	T2	乙炔、乙烯等47 种
200℃	T3	汽油、丁烯醛等36 种
135℃	T4	乙醛、四氟乙烯等6 种
100℃	T5	二硫化碳
85℃	T6	硝酸乙酯和亚硝酸乙酯

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)：CLASSⅠ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

防爆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	d	GB3836.2	隔离存在的点火源	Zone1,Zone2
2	增安型	e	GB3836.3	设法防止产生点火源	Zone1,Zone2
3	本安型	ia	GB3836.4	限制点火源的能量	Zone0-2
4	本安型	ib	GB3836.4	限制点火源的能量	Zone1,Zone2
5	正压型	px,py,pz	GB3836.5	危险物质与点火源隔开	Zone1,Zone2
6	充油型	o	GB3836.6		Zone1,Zone2
7	充砂型	q	GB3836.7		Zone1,Zone2
8	无火花型	na,nl,nc,nr,nz	GB3836.8	设法防止产生点火源	Zone2
9	浇封型	ma,mb	GB3836.9		Zone1,Zone2
10	气密型	h	GB3836.10		Zone1,Zone2

爆炸必备条件

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。

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。

（1）爆炸性物质（flammable air flammable dust）：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）空气或氧气（air or oxygen）。

（3）点燃源（source of ignition）：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。

防爆

防止爆炸的产生必从三个必要条件来考虑，限制了其中的一个必要条件，就限制了爆炸的产生。

在工业过程中，通常从下述三个方面着手对易燃易爆场合进行处理：

（1）预防或最大限度地降低易燃物质泄漏的可能性；

（2）不用或尽量少用易产生电火花的电器元件；

（3）采取充氮气之类的方法维持惰性状态。

区域分类

危险场所区域的含义

是对该地区实际存在危险可能性的量度，由此规定其可适用的防爆型式。

1、国际电工委员会/欧洲电工委员会划分的危险区域的等级分类

0区（Zone 0）：易爆气体始终或长时间存在；连续地存在危险性大于1000小时/每年的区域；

1区（Zone 1）：易燃气体在仪表的正当工作过程中有可能发生或存在；断续地存在危险性10~1000小时/每年的区域；

2区（Zone 2）：一般情形下，不存在易燃气体且即使偶尔发生，其存在时间亦很短；事故状态下存在的危险性0.1~10小时/每年的区域；

中国划分的有效区域和以上相同。

2、易爆区域等级划分

国际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 IZone 11 Class II, Division II

I.E.C.：国际电工技术委员会（Internaional Electrotechnical Commission）

N.E.C.：美国电气规程（National Electrical Code, U.S.A.）

再次，针对不同的用途，防爆电气的防爆型式有所不同，型式分主要包括为：

1、各种防爆型式的对应标准：

防爆型式	在英国允许使用的场所	中国标准 GB3836	防爆型式符号	IEC标准 79-	CENELEC标准 EN50
增安型	1或2	3	e	7	019
本质安全型	0，1或2	4	ia或ib	11	020（设备）
隔爆型	d	2	d	1	018
特殊型	s	无	s	无	无

2、爆炸危险场所用电气设备防爆类型选型表

爆炸危险区域	适用的防护型式电气设备类型	符号
0区	1、本质安全型（ia级）	ia
	2、其他特别为0区设计的电气设备（特殊型）	s
1区	1、适用于0区的防护类型
	2、隔爆型	d
	3、增安型	3
	4、本质安全型	ib
	5、充油型	o
	6、正压型	p
	7、充砂型	q
2区	1、适用于0区或1区的防护类型
	2、无火花型	n

防爆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 d GB3836.2 隔离存在的点火源 Zone1,Zone2

2 增安型 e GB3836.3 设法防止产生点火源 Zone1,Zone2

3 本安型 ia GB3836.4 限制点火源的能量 Zone0-2

本安型 ib GB3836.4 限制点火源的能量 Zone1,Zone2

4 正压型 p GB3836.5 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2

5 充油型 o GB3836.6 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2

6 充砂型 q GB3836.7 危险物质与点火源隔开 Zone1,Zone2

7 无火花型 n GB3836.8 设法防止产生点火源 Zone2

8 浇封型 m GB3836.9 隔离存在的点火源 Zone1,Zone2

9 气密型 h GB3836.10 隔离存在的点火源 Zone1,Zone2

防爆标志

IEC 防爆等级标准格式:Ex(ia)ⅡC T4

E：按CENELEC标志认可	Ex：防爆公用标志
ia：防爆型式（本质安全）	Ⅱ：设备组别
C：气体组别	T4：温度组别

EEx p\EEx d\EEx de\EEx e\EEx nA\ CEI/IEC 各个代表的意义。
国内通常所讲的防爆电机，防火电机，隔爆电机、增安电机是否都能用以上字母表示？如何可以用以上字母表示，该如何用行业字母术语表示？ EExp：正压型；
EEx d：隔爆型
EEx de：隔爆增安型；
EEx e：增安型；
EEx nA：无火花防爆型；
CEI：IEC：国际电工委员会
 防爆电机：电机的统称，指各种防爆标准的电机，包括各种防爆类型；
防火电机：flameproof motor，电机的统称，没有具体的一种标准，我们一般认为防火电机也可以叫防爆电机；
隔爆电机：EEx d 增安电机；
EEx e 隔爆电机(EEx d)和增安电机
（EEx e）是最常用的2种类型防爆电机，EEx d的应用环境区域比EEx e更高。

2G、2D、2GD代表的意义。 2G表示表面气体高防护类别，2D表示表面粉尘高防护类别，2GD表示表面气体和粉尘高防护类别。其中G、D表示爆炸环境的类型：G（气体、蒸气或薄雾）和D（粉尘）

IPXX防爆等级的 IP是Ingress Protection的简写，IP级别是针对电气设备外壳对异物侵入的防护等级，如：防爆电器，防水防尘电器，来源于是国际电工委员会的标准IEC 60529，这标准在2004年也被选用为美国国家标准。

IP是国际用于评定防护等级的代号 Ip级别由2个数字所构成，首个数字代表防尘；第二个数字代表防水，数字越大代表其防护等级越佳。

防尘级别(首个X表示)

0	无防护
1	固定异物直径≥50mm
2	固定异物直径≥12.5mm
3	固定异物直径≥2.5mm
4	固定异物直径≥1mm
5	防尘
6	尘密

防水等级(第二个X表示)

0	无防护
1	垂直滴水
2	倾角15°滴水
3	淋水
4	溅水
5	喷水
6	猛烈喷水
7	短时间侵水
8	连续侵水

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

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
丁烷	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

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本安电路必须保证正常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。

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