余秀玉

一、防爆基礎知識

1、防爆等級分為三類：

I類：煤礦井下電氣設備。

II類：除煤礦、井下之外的所有其它爆炸性氣體環境用電氣設備，II類又可分為IIA、IIB、IIC類。標志IIB的設備可適用于IIA設備的使用條件；標志IIC類的設備可適用于IIB和IIA類設備的使用條件（即IIC > IIB > IIA)。

III類：除煤礦以外的爆炸性粉塵環境電氣設備。IIIA類：可燃性飛絮；IIIB類：非導電性粉塵；IIIC類：導電性粉塵。

2、防爆的型式：隔爆型（間隔防爆）、增安型、本質安全型、正壓外殼型、澆封型、液浸型、充砂型、“n”型、外殼保護型。

3、防爆儀表常用到的防爆標志符號：

① Ex:防爆標記

② da:僅適用于可燃氣體檢測的觸媒傳感器，隔爆外殼對應于EPL Ca或Ma；db:比較常見，是標準版本前的隔爆型，隔爆外殼對應于EPL Gb或Mb；dc:適用于電氣設備的開關觸點和EX元件。

③ II:代表產品的使用區域，一般分為“I”,“II”和“III”，分級只針對隔爆型和本質安全型。IIA類：代表性氣體是丙烷；IIB類：代表性氣體是乙烯；IIC類：代表性氣體是氫氣，防爆等級最高。即：IIC > IIB > IIA 。

④ T1～T6：電氣設備的最高表面溫度組別符號，共6組，從≧450℃～≧85℃。

⑤ Ma:安裝在煤礦瓦斯爆炸性環境中的設備，具有“很高”的保護等級；Mb:安裝在煤礦瓦斯爆炸性環境中的設備，具有“高”的保護等級。

Ga：爆炸性氣體環境用設備，具有“很高”的保護等級，在正常運行、出現故障或罕見故障時不是點燃源，對應0區；Gb：爆炸性氣體環境用設備，具有“高”的保護等級，在正常運行或預期故障條件下不是點燃源；Gc：爆炸性氣體環境用設備，具有“一般”的保護等級，在正常運行中不是點燃源，也可采取一些附加條件下不是點燃源。

Da: 爆炸性粉塵環境用設備，具有“很高”的保護等級，在正常運行、出現預期故障或罕見故障條件下不是點燃源；Db:爆炸性粉塵環境用設備，具有“高”的保護等級，在正常運行、出現預期故障或罕見故障條件下不是點燃源；Dc：爆炸性粉塵環境用設備，具有“一般”的保護等級，在正常運行、出現預期故障或罕見故障條件下不是點燃源，也可以采取一些附加保護措施，保證在點燃源預期經常出現的情況下不會形成有效點燃。

⑥ ia：在正常工作狀態下，電路中存在兩個故障時，均不能點燃爆炸性氣體混合物,本質安全型保護等級（EPL“ Ca或Ma”）；ib：在正常工作狀態下，電路中存在一個故障時，均不能點燃爆炸性氣體混合物，本質安全型保護等級(EPL“ Gｂ、Mｂ”）；ic：不考慮故障條件，所以測試中允許帶電池保護測試。

⑦ ma：澆封型保護等級（EPL“ Ma、Ga、Da”）；mb：澆封型保護等級（EPL“ Mb、Gb、Db”）；mc: 澆封型保護等級（EPL“ Gc、Dc”）。

4、爆炸性氣體環境區域標示與設備保護級別之間的關系：

舉例說明：

5、外殼防護等級：工業儀表常用代碼有IP65、IP66、IP67、IP68。“IP”：國際防護代碼字母；第一位數字“6”：防止灰塵進入殼體；第二位數字“5”：向外殼各方向噴水無有害影響；第二位數字“6”：向外殼各個方向強烈噴水無有害影響；第二位數字“7”：持續浸水，無有害影響；第二位數字“8”：連續潛水，無有害影響。

二、防爆儀表設計的通用要求

1、設計總原則：強度特性（即具有足夠的機械強度，能承受內部的爆炸壓力而不損壞，也不產生防爆性能的永久性變形）、不傳爆特性（即外殼壁上所有與外界相通的接縫和孔隙小于相應的最大試驗安全間隙）。

2、銘牌不僅記載產品的基本信息，更可以間接的透露產品的品質，所以材料要有一定的防腐蝕性能，字跡清晰。需安裝在殼體最顯眼的位置，方便用戶后期的使用和維護。銘牌的內容包括：制造商名稱或注冊商標、制造商規定的產品型號標識、符號Ex、保護等級符號、設備的Ex元件類別符號、頒發防爆合格證的檢驗機構名稱或標志以及防爆合格證編號、有特殊要求時符號、檢驗單位標志、其它專用防爆標準規定的補充項目（如：本安參數等）、其它必要的信息。

3、殼體內部設計要盡量避免殼內產生壓力重疊現象。不能制成以小孔連通的多空腔形式，電器元件的安裝也要避免將整腔分割成幾個小空腔。三維尺寸之比不能過大,盡量縮小外殼的尺寸，殼體外殼上不能有多余的孔。螺紋密封過程中產生的高應力會使外殼破裂，所以殼體上不能用錐形螺紋孔（現場應用中需要用到錐形螺紋時，可以增加一個轉接頭，需要注意的是錐形螺紋的螺紋長度，加長后的螺紋，往往不是“完整”的螺紋形狀，沒有使用意義，只是起到能夠裝配的“保險”作用），只能使用公制螺紋孔，螺紋具有至少8mm長且至少8整圈螺紋的螺紋長度。隔爆型殼體上必須有內外接地、“嚴禁帶電開蓋”、“Ex”標識。

4、電氣部份：本質安全電路,連接外部的裸露導線距離之間至少6mm。安全分析時如果沒有考慮接地連接，距離接地部件至少3mm。還要考慮電氣間隙、爬電距離、接線的標準規范等。

三、小結

防爆儀表的設計，需要結合現場的應用環境和用戶的具體需求，將防爆知識、機械知識、電氣知識融入到產品的設計中，才能使產品得到市場的廣泛認可。