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防爆电气设备和防爆电气线路
1.防爆电气设备
1)防爆电气设备类型
防爆型电气设备有隔爆型(标志d)、增安型(标志e)、充油型(标志o)、充砂型(标志q)、本质安全型(标志i)、正压型(标志p)、无火花型(标志n)和特殊型(标志s)设备。例如dⅡBT4是隔爆型、ⅡB级、T4组的防爆型电气设备。
2)危险环境的电气设备选型
应根据电气设备安装环境的类型和等级、电气设备的种类选用防爆型电气设备。所选用的防爆电气设备的级别和组别不应低于该环境内爆炸性混合物的级别和组别。
正确选用电气设备
　　(1)应根据场所特点，选择适当形式的电气设备。我国爆炸性气体危险场所按爆炸性气体混物出现的频繁程度和持续时间分为三个区：
　　①0区。连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境；
　　②1区。在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境；
　　③2区。在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。
　　(2)防爆型电气设备依其结构和防爆性能的不同分为以下几种：
　　①隔爆型(d)。具有隔爆外壳的电气设备，是指把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内，该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力并阻止向周围的爆炸性混合物传爆的电气设备；
　　②增安型(e)。正常运行条件下，不会产生点燃爆炸性混合物的花火或危险温度，并在结构上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和规定过载条件下出现点燃现象的电气设备；
　　③本质安全型(i)。在正常运行或在标准实验条件下所产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备；
　　④正压型(p)。具有保护外壳，且壳内充有保护气体，其压力保持高于周围爆炸性混合物气体的压力，以避免外部爆炸性混合物进入外壳内部的电气设备；
　　⑤充油型(o)。全部或某些带电部件浸在油中使之不能点燃油面以上或外壳周围的爆炸性混合物的电气设备；
　　⑥充砂型(q)。外壳内充填细颗粒材料，以便在规定使用条件下，外壳内产生的电弧、火焰传播，壳壁或颗粒材料表现的过热温度均不能够点燃周围的爆炸性混合物的电气设备；
　　⑦无火花型(n)。在正常运行条件下不产生电弧或火花，也不产生能够点燃周围爆炸性混合物的高温表面或灼热点，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备；
　　⑧防爆特殊型(s)。在结构上不属于上述各型，而是采取其它防爆形式的电气设备。例如将可能引起爆炸性混合物爆炸的部分设备装在特殊的隔离室内或在设备外壳内填充石英砂等；
　　⑨浇封型(m)。它是防爆型的一种。将可能产生点燃爆炸性混合物的电弧、火花或高温的部分浇封在浇封剂中，在正常运行和认可的过载或认可的故障下不能点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。
按爆炸危险场所分区，电气设备的选型见表3—7～表3—11。
表3—7  旋转电机防爆结构的选型

　　1．表中符号说明：○—适用；△—慎用；×—不适；下同。
　　2．绕线型感应电动机及同步电机动采用增安型，其主体是增安型防爆结构，发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构。
3． 无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。
表3—8  低压变压器类防爆结构的选型

 表3—9  低压开关和控制器类防爆结构的选型

　　①电抗起动器和起动补偿器采用增安型时，是指将隔爆结构的起动运转开关操作部件与增安型防爆结构的电抗线圈或单绕组变压器组成一体的结构。
　　②电磁摩擦制动器采用隔爆型时，是指将制动片、滚筒等机械部分也装入隔爆壳体内者。
　　③在2区内电气设备采用隔爆型时，是指除隔爆型外，也包括主要有火花部分为隔爆结构而其外壳为增安型的混合结构。 
表3—10  灯具类防爆结构的选型

 表3—11  信号、报警装置等电气设备防爆结构的选型

  (二)保持防火间距
　　为防止电火花或危险温度引起火灾，开关、插销、熔断器、电热器具、照明器具、电焊器具、电动机等均应根据需要，适当避开易燃易爆建筑构件。天车滑触线的下方，不应堆放易燃易爆物品。
　　变、配电站是工业企业的动力枢纽，电气设备较多，而且有些设备工作时产生火花和较高温度，其防火、防爆要求比较严格。室外变、配电装置距堆场、可燃液体储罐和甲、乙类厂房库房不应小于25m；距其它建筑物不应小于10m；距液化石油气罐不应小于35m。变压器油量越大，防火间距也越大，必要时可加防火墙。石油化工装置的变、配电室还应布置在装置的一侧，并位于爆炸危险区范围以外。
　　10kV及以下变、配电室不应设在火灾危险区的正上方或正下方，且变、配电室的门窗应向外开，通向非火灾危险区域。10kV及以下的架空线路，严禁跨越火灾和爆炸危险场所；当线路与火灾和爆炸危险场所接近时，其水平距离一般不应小于杆柱高度的1．5倍。在特殊情况下，采取有效措施后，允许适当减小距离。
　　(三)保持电气设备正常运行
　　电气设备运行中产生的火花和危险温度是引起火灾的重要原因。因此，保持电气设备的正常运行对防火防爆有着重要意义。保持电气设备的正常运行包括保持电气设备的电压、电流、温升等参数不超过允许值，保持电气设备足够的绝缘能力，保持电气连接良好等。
2.防爆电气线路
在爆炸危险环境中，电气线路安装位置的选择、敷设方式的选择、导体材质的选择、连接方法的选择等均应根据环境的危险等级进行。
1)位置选择
应当在爆炸危险性较小或距离释放源较远的位置敷设电气线路。
2)敷设方式选择
爆炸危险环境中电气线路主要有防爆钢管配线和电缆配线。
3)隔离密封
敷设电气线路的沟道以及保护管、电缆或钢管在穿过爆炸危险环境等级不同的区域之间的隔墙或楼板时，应采用非燃性材料严密堵塞。
4)导线材料选择
爆炸危险环境危险等级1区的范围内，配电线路应采用铜芯导线或电缆。在有剧烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆。煤矿井下不得采用铝芯电力电缆。
爆炸危险环境危险等级2区的范围内，电力线路应采用截面积4mm2及以上的铝芯导线或电缆，照明线路可采用截面积2.5mm2。及以上的铝芯导线或电缆。
5)允许载流量
1区、2区绝缘导线截面和电缆截面的选择，导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。引向低压笼型感应电动机支线的允许载流量不应小于电动机额定电流的1.25倍。
6)电气线路的连接
l区和2区的电气线路的中间接头必须在与该危险环境相适应的防爆型的接线盒或接头盒附近的内部。1区宜采用隔爆型接线盒，2区可采用增安型接线盒。
2区的电气线路若选用铝芯电缆或导线时，必须有可靠的用铜铝过渡接头。
防火防爆技术
(一)通用防火防爆技术
1.限制形成爆炸性混合物
包括采取密闭作业、防止泄漏、防止可燃物堆积等措施
2．使用安全装置
包括成分控制装置、温度控制装置、阻火器、水封、安全阀、逆止阀、压力表、紧急停车装置、监测装置、信号装置、报警装置等自动装置。
3．消除点火源
包括控制各种引燃源的措施。
4．惰化和稀释
包括用N2，CO：等代替空气，强化通风等措施。
5．耐燃结构和抗爆结构
包括建筑的耐燃结构，容器和设备的抗爆结构。
6．隔离和间距
包括防油堤、防爆墙等设施及保持防火、防爆间距。
7．泄压
包括容器、厂房的泄压、泄爆设计。