數(shù)據(jù)中心蓄電池室爆炸性氣體環(huán)境探討

1、數(shù)據(jù)中心蓄電池室爆炸性氣體環(huán)境探討一、前言1、數(shù)據(jù)中心的UPS裝置廣泛采用閥控式密封鉛酸蓄電池，從化學(xué)反應(yīng)原理得知其在充電時產(chǎn)生的氫氣存在釋放的可能性。在國家標(biāo)準(zhǔn)爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范GB50058-2014的附錄C可以查出氫氣爆炸性混合物的分級、分組參數(shù)：級別是C、引燃溫度組別T1、引燃溫度500、閃點(diǎn)為氣態(tài)、爆炸極限下限為4%、爆炸極限上為75%、相對密度0.1，在滿足爆炸的條件時會發(fā)生爆炸。GB 50058-2014的第3.1.1條規(guī)定了“在大氣條件下，可燃?xì)怏w與空氣混合形成爆炸性氣體混合物”、“閃點(diǎn)低于或等于環(huán)境溫度的可燃液體的蒸氣或薄霧與空氣混合形成爆炸性氣體混合物”環(huán)境之一時

2、，“應(yīng)進(jìn)行爆炸性氣體環(huán)境的電力裝置設(shè)計”。2、國家標(biāo)準(zhǔn)電氣裝置安裝工程蓄電池施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50172-2012中第3章“基本規(guī)定”的第3.0.7條以強(qiáng)制性條文規(guī)定了“蓄電池室應(yīng)采用防爆型燈具、通風(fēng)電機(jī)，室內(nèi)照明線應(yīng)采用穿管暗敷，室內(nèi)不得裝設(shè)開關(guān)和插座?！?、目前國內(nèi)運(yùn)行、在建、正在設(shè)計的A級、B級數(shù)據(jù)中心的UPS間的閥控式密封鉛酸蓄電池、UPS的交流電源配電裝置、UPS饋出配電裝置布置在同一房間的做法很普遍，且設(shè)備、照明均沒有按防爆環(huán)境設(shè)計要求和選型，與GB 50172-2012的規(guī)定不符。4、鑒于GB 50172-2012第3.0.7條強(qiáng)制性條文性質(zhì)，以數(shù)據(jù)中心的閥控式密封鉛酸蓄電池室為

3、對象，探討其爆炸性氣體環(huán)境及危險區(qū)域的劃分來分析蓄電池室的電氣設(shè)計。二、爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域劃分的相關(guān)規(guī)定涉及的爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)電氣設(shè)計的國家標(biāo)準(zhǔn):爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范  GB50058-2014。爆炸性氣體環(huán)境用電設(shè)備  第14部分：危險場所分類GB 3836.14-2014（idt IEC60079-10-1:2008,IDT)。爆炸性環(huán)境  第1部分：設(shè)備通用要求  GB 3836.1-2010（對應(yīng)于IEC60079-0:2007爆炸性環(huán)境 第0部分：設(shè)備  通用要求）GB50058-2014編制采用GB 383

4、6.14-2000(idtIEC 60079-10:1995)版的一些相關(guān)規(guī)定；為說明清楚，本文采用G50058-2014及GB 3836.14-2000的相關(guān)規(guī)定來分析和探討。1、相關(guān)術(shù)語和定義爆炸性氣體環(huán)境：在大氣條件下，可燃?xì)怏w與空氣混合形成爆炸性氣體混合物引燃后，能夠保持燃燒自行傳播的環(huán)境。爆炸危險區(qū)域：爆炸性混合物出現(xiàn)的或預(yù)期可能出現(xiàn)的數(shù)量達(dá)到足以要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取預(yù)防措施的區(qū)域。非爆炸危險區(qū)域：爆炸性混合物出現(xiàn)的數(shù)量不足以要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取預(yù)防措施的區(qū)域。爆炸性氣體混合物：在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧狀的可燃物與空氣的混合物，引燃后燃燒將在全范

5、圍內(nèi)傳播。區(qū)域：根據(jù)爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻度和持續(xù)時間把危險場所分為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。0區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長時間存在的場所。1區(qū)：在正常運(yùn)行時，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所。2區(qū)：在正常運(yùn)行時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是短時間存在的場所。正常運(yùn)行：指設(shè)備在其設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)的運(yùn)行狀況。釋放源：可釋放出能形成爆炸性混合物的物質(zhì)所在的部位或地點(diǎn)。通風(fēng)：由于風(fēng)力、溫度梯度或人工通風(fēng)（如風(fēng)扇或排氣扇）作用可造成的空氣流通和新鮮空氣與原來空氣置換。爆炸下限（LEL）：可燃?xì)怏w、蒸氣或薄霧在空氣中形成爆炸性氣體混合物的最低濃度?？諝庵械目扇?xì)怏w或蒸氣的濃度低于該濃度，

6、則氣體環(huán)境就不能形成爆炸。爆炸上限（UEL）：可燃?xì)怏w、蒸氣或薄霧在空氣中形成爆炸性氣體混合物的最高濃度。空氣中的可燃?xì)怏w或蒸氣的濃度高于該濃度，則氣體環(huán)境就不能形成爆炸。閃點(diǎn)：在標(biāo)準(zhǔn)條件下，使液體變成蒸氣的數(shù)量能夠形成可燃性氣體或空氣混合物的最低液體溫度。引燃溫度：可燃性氣體或蒸氣與空氣形成的混合物，在規(guī)定條件下被熱表面引燃的最低溫度。輕于空氣的氣體或蒸氣：相對密度小于0.8的氣體或蒸氣。設(shè)備保護(hù)級別（EPL）：根據(jù)設(shè)備成為引燃源的可能性和爆炸性氣體環(huán)境及爆炸性粉塵環(huán)境所具有的不同特征而對設(shè)備規(guī)定的保護(hù)級別。2、爆炸性氣體環(huán)境中發(fā)生爆炸的條件GB50058-2014的第3.1.2條規(guī)定了在爆

7、炸氣體環(huán)境中發(fā)生爆炸應(yīng)符合的條件是：“1 存在可燃?xì)怏w、可燃液體的蒸氣或薄霧，濃度在爆炸極限內(nèi)；  2 存在足以點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的火花、電弧或高溫”。3、爆炸性氣體環(huán)境中應(yīng)采取的防止爆炸的措施1）GB50058-2014的第3.1.3條規(guī)定在爆炸性氣體環(huán)境中應(yīng)采取下列防止爆炸的措施：“1 產(chǎn)生爆炸的條件同時的可能性應(yīng)減到最小程度?！薄！? 工藝設(shè)計中應(yīng)采取消除或減少可燃物質(zhì)的釋放及積累的措施?！??！? 防止爆炸性氣體混合物的形成或縮短爆炸性氣體混合物的滯留時間的措施?！?。“4 在區(qū)域內(nèi)采取消除或控制設(shè)備線路產(chǎn)生火花、電弧或高溫的措施?！薄?）GB 3836.14-2000 中“3

8、.1 安全原理”要求“在可能存在有爆炸性氣體環(huán)境的情況下，應(yīng)采取下列措施：“a）消除點(diǎn)燃源周圍出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的可能性，或 b）消除點(diǎn)燃源。如不可能，應(yīng)選擇并準(zhǔn)備一些預(yù)防措施采取下列相應(yīng)預(yù)防措施，即工藝設(shè)備、系統(tǒng)和程序使a）和b）共同存在的可能性減少到允許的程度。如果按高可靠性認(rèn)可或綜合在一起以達(dá)到相同的安全水平，則可以單獨(dú)地采用這些方法，或者聯(lián)合使用以達(dá)到等效的安全水平。”。4、爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域劃分爆炸危險區(qū)域的劃分應(yīng)按照釋放源級別和通風(fēng)條件確定，并應(yīng)根據(jù)通風(fēng)條件的規(guī)定調(diào)整區(qū)域劃分。1）GB 3836.14-2000關(guān)于通風(fēng)對爆炸危險區(qū)域的影響的規(guī)定通風(fēng)對爆炸危險區(qū)域的影響見表B1。

9、（摘自GB 3836.14-2000“附錄B 通風(fēng)”）。表B1 通風(fēng)對區(qū)域類型的影響釋放源等級通   風(fēng)  等   級高中低有   效  性良好一般差良好一般差良好、一般或差連續(xù)級（0區(qū)NE）非危險1）（0區(qū)NE）2區(qū)（0區(qū)NE）1區(qū)0區(qū)0區(qū)+2區(qū)0區(qū)+1區(qū)0區(qū)1級（0區(qū)NE）非危險1）（1區(qū)NE）2區(qū)1）（1區(qū)NE）2區(qū)1）1區(qū)1區(qū)+2區(qū)1區(qū)+2區(qū)1區(qū)或0區(qū)3）2級（2區(qū)NE）非危險1）（2區(qū)NE）非危險1）2區(qū)2區(qū)2區(qū)2區(qū)1區(qū)至0區(qū)3）1）0區(qū)NE、1區(qū)NE、2區(qū)NE表示在正常條件下，其范圍可忽略不計的理論上的

10、區(qū)域。2）由2級釋放源產(chǎn)生的2區(qū)也會超過由1級或連續(xù)級釋放源引起的區(qū)域，在這種情況下，應(yīng)取較遠(yuǎn)距離。3）若通風(fēng)很弱，并且釋放形成的爆炸性氣體環(huán)境事實(shí)上還連續(xù)存在（亦即接近“無通風(fēng)” 條件），則為0區(qū)。注：“+”表示被包圍。 GB 3836.14-2000指出了通風(fēng)對危險區(qū)域劃分的影響，“確定危險區(qū)域類型的根本因素就是鑒別釋放源和確定釋放源的等級”?！叭绻汛_認(rèn)設(shè)備會向大氣中釋放可燃性物質(zhì)，必須首先確定大概的釋放頻率和持續(xù)時間，然后按分級的定義確定釋放源的等級。根據(jù)該方法，各種釋放源可分別劃為連續(xù)級,1級或2級。”連續(xù)釋放或預(yù)計頻繁釋放或長期釋放的釋放源為“連續(xù)級釋放源”。正常運(yùn)行時，預(yù)計可能周

11、期性或偶爾釋放的釋放源，如可燃物質(zhì)的泄壓閥、排氣口和其他孔口為“1級釋放源”。 正常運(yùn)行時，預(yù)計不能向空間釋放，如果釋放也僅是偶爾和短期釋放的釋放源，如可燃物質(zhì)的安全閥、排氣孔和其他孔口為“2級釋放源”。釋放源的等級確定之后，必須測定出可能影響危險場所類型和范圍的釋放速率和其他因素（例如釋放源的幾何形狀、釋放速度、濃度、溫度）。 GB 3836.14-2000明確了通風(fēng)的目的就是將“釋放到大氣中的可燃性氣體或蒸氣可以通過逸散或擴(kuò)散的方法在空氣中稀釋，直到其濃度低于爆炸下限為止”?！翱刂票ㄐ原h(huán)境擴(kuò)散和持續(xù)時間的通風(fēng)效果取決于通風(fēng)等級和有效性以及通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計”。“通風(fēng)等級或通風(fēng)量直接與釋放源類

12、型和其對應(yīng)的釋放速率相聯(lián)系。它與通風(fēng)的類型（作者注：自然通風(fēng)、人工通風(fēng)）無關(guān)，即不管是以風(fēng)速計算還是以單位時間內(nèi)換氣次數(shù)計算。因此，在危險場所中，能達(dá)到最佳通風(fēng)條件，并且對一定的釋放速率，通風(fēng)量越大，危險場所的范圍就越小，在某種情況下，可使其減小到忽略不計，變成非危險場所?！?。通風(fēng)等級分為“高級通風(fēng)”、“中級通風(fēng)”、“低級通風(fēng)”三種等級?！案呒壨L(fēng)”系實(shí)質(zhì)上能夠在釋放源處瞬間降低其濃度，使其低于爆炸下限的濃度及區(qū)域范圍，但是當(dāng)通風(fēng)有效性不好時，在很小范圍內(nèi)的區(qū)域外會環(huán)繞另一類型的區(qū)域?！爸屑壨L(fēng)”系能夠控制濃度，雖然釋放源正在釋放中，使得區(qū)域界限穩(wěn)定，并且在釋放停止釋放后，爆炸性環(huán)境持續(xù)存在時

13、間不會過長?！暗图壨L(fēng)”系在釋放源釋放過程中，不能控制其濃度，并且或在釋放源停止釋放后，也不能阻止爆炸性環(huán)境持續(xù)存在?！巴L(fēng)的有效性將影響爆炸性環(huán)境的存在和形成”。 通風(fēng)的有效性分為“良好”、“一般”、“差”三個等級。“良好”指“通風(fēng)連續(xù)地存在”；“一般”指“在正常運(yùn)行時，預(yù)計通風(fēng)存在。允許發(fā)生短時、不經(jīng)常的不連續(xù)通風(fēng)”；“差”指“不能滿足良好或一般標(biāo)準(zhǔn)的通風(fēng)，但預(yù)計不會出現(xiàn)長時間的不連續(xù)通風(fēng)”，“對于差的通風(fēng)都不能滿足的通風(fēng)條件，不得考慮成有通風(fēng)條件的場所”?！白匀煌L(fēng)”“對戶外場所，一般情況下，判斷通風(fēng)條件應(yīng)以假設(shè)最小風(fēng)速為0.5 m /s為基礎(chǔ)，且連續(xù)地存在。這種情況下，通風(fēng)的有效性應(yīng)被

14、看作是良好”。人工通風(fēng)在估計人工通風(fēng)有效性時，應(yīng)考慮設(shè)備的可靠性和有效性。 GB 3836.14-2000在“3.2 場所分類的目的”中 規(guī)定“特別是應(yīng)通過設(shè)計或適當(dāng)?shù)牟僮鞣椒?，?區(qū)或1區(qū)場所在數(shù)量上或范圍上減至最小”，“使大部分應(yīng)該為2區(qū)或非危險場所”。2) GB 50058-2014對氣體爆炸危險區(qū)域的規(guī)定1）對爆炸性氣體環(huán)境場所分類“以便正確選擇和安裝危險場所中的電氣設(shè)備，達(dá)到安全使用的目的”。2） 爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍“應(yīng)根據(jù)釋放源的級別和位置、可燃物質(zhì)的性質(zhì)、通風(fēng)條件、障礙物及生產(chǎn)條件、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較綜合確定”。3） 爆炸性氣體環(huán)境場所危險區(qū)域分類為0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)

15、是按照“定義來確定其產(chǎn)生爆炸性氣體環(huán)境的可能性?！?，并應(yīng)根據(jù)通風(fēng)條件調(diào)整危險區(qū)域的劃分。4） 釋放源按照可燃物質(zhì)的釋放頻繁程度和時間長短分為連續(xù)釋放源、一級釋放源、二級釋放源。與GB 3836.14-2000的規(guī)定一樣。5）“在出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的可能性很高的場所，應(yīng)采用安全性能高的電氣設(shè)備。相反，如果降低爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)的可能性，則可以使用安全性能較低的設(shè)備?！保安褮怏w的級別和溫度組別考慮進(jìn)去。”。6） 符合“當(dāng)爆炸危險區(qū)域內(nèi)通風(fēng)的空氣流量能使可燃物質(zhì)很快稀釋到爆炸下限值的25%以下時，可定為通風(fēng)良好”，其中“對于封閉區(qū)域，每平方米地板面積每分鐘至少提供0.3m3的空氣或至少1h換氣6

16、次”的場所；當(dāng)采用機(jī)械通風(fēng)時 “封閉式或半封閉式的建筑物設(shè)置備用的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)”或“當(dāng)通風(fēng)設(shè)備發(fā)生故障時，設(shè)置自動報警或停止工藝流程等確保能阻止可燃物質(zhì)釋放的預(yù)防措施，或使設(shè)備斷電的預(yù)防措施”可不計機(jī)械通風(fēng)故障的影響”，“可定為通風(fēng)良好場所”。7） “可燃物質(zhì)可能出現(xiàn)的最高濃度不超過爆炸下限值的10%” “可劃為非爆炸危險區(qū)域”； “使用于特殊環(huán)境中的設(shè)備和系統(tǒng)”“采取措施確保不形成爆炸危險性環(huán)境”“可不按爆炸危險性環(huán)境考慮”。8） 根據(jù)通風(fēng)條件調(diào)整爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域范圍劃分時，規(guī)定了“當(dāng)通風(fēng)良好時，可降低爆炸危險區(qū)域等級；當(dāng)通風(fēng)不良時，應(yīng)提高爆炸危險區(qū)域等級”及“局部機(jī)械通風(fēng)在降低爆炸性

17、氣體混合物濃度方面比自然通風(fēng)和一般機(jī)械通風(fēng)更為有效時，可采用局部機(jī)械通風(fēng)降低爆炸危險區(qū)域等級?！?。上述內(nèi)容表明爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域范圍劃分時除必須考慮爆炸介質(zhì)外，還需綜合考慮采取的措施是否使其為非爆炸危險區(qū)域。三、數(shù)據(jù)中心蓄電池室爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域探討1、閥控式密封鉛酸蓄電池工作特性閥控式密封鉛酸蓄電池化學(xué)反應(yīng)原理、化學(xué)反應(yīng)方程式、正負(fù)極板和一般鉛酸蓄電池一樣，但電解液呈凝膠狀或被吸附在高孔率的隔離板內(nèi)，無流動電解液。因?yàn)殚y控式密封鉛酸蓄電池正常使用時保持氣密和液密狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)部氣壓超過預(yù)定值時，安全閥自動開啟，當(dāng)氣壓降低后自動閉合，同時防止外部空氣進(jìn)入蓄電池內(nèi)部，使其密封。通常情況下，正

18、極析出氧氣先于負(fù)極析出氫氣；蓄電池的結(jié)構(gòu)使電池內(nèi)部保留一定壓力和氣體，氧氣和氫氣合成為水，保證了分解、合成反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行，正常使用情況下無需補(bǔ)加電解液。閥控式密封鉛酸蓄電池在正常情況下沒有氣體、酸霧及硫酸排出電池外，充電時所產(chǎn)生的氣體能在電池內(nèi)部自行消除，蓄電池?zé)o論立放或臥放均可正常工作。電池均充和浮充時采取限制充電電流的措施，但充電時通過安全閥釋放出少量氫氣的現(xiàn)象難以避免。2、閥控式密封鉛酸蓄電池室設(shè)置通風(fēng)機(jī)的相關(guān)規(guī)定1） 國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50055-2011 的相關(guān)規(guī)定國家標(biāo)準(zhǔn)通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范GB 50055-2011第6.0.8條“3”規(guī)定“充電間應(yīng)通風(fēng)良好，當(dāng)自然通風(fēng)不能滿足要求時

19、，應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng)，每小時通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)少于8次。”，在條文說明中解釋規(guī)定的原由是“根據(jù)我國現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電信專用房屋設(shè)計規(guī)范YD/T 5003的規(guī)定：安裝有防爆式酸式蓄電池的電池室，通風(fēng)量不應(yīng)小于每小時換氣5次。參照上述規(guī)定，并考慮到蓄電池充電至后期時將產(chǎn)生較多的腐蝕性氣體和氫氣，所以本規(guī)范規(guī)定每小時通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)少于8次?！?。表明GB 50055-2011要求設(shè)置通風(fēng)機(jī)是用于排酸霧和氫氣。2）國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50058-2014 的相關(guān)規(guī)定依據(jù)GB 50058-2014的“通風(fēng)的空氣流量能使可燃物質(zhì)很快稀釋到爆炸下限值的25%以下時，可定為通風(fēng)良好”；并規(guī)定還需符合“對于封閉區(qū)域”“每平方米

20、地板面積每分鐘至少提供0.3m3的空氣或至少1h換氣6次”的要求。符合該條規(guī)定則通風(fēng)有效性為通風(fēng)良好。3）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T 5044-2004 的相關(guān)規(guī)定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程DL/T 5044-2004第9.2.1條對閥控式密封鉛酸蓄電池規(guī)定了“蓄電池室內(nèi)溫度宜為1530?！?，表明其蓄電池室設(shè)有通風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)同時具有稀釋爆炸性氣體濃度的功能，其運(yùn)行方式使其具有不同的通風(fēng)等級。4）國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50174-2008 的相關(guān)規(guī)定國家標(biāo)準(zhǔn)電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范GB 50174-2008的附錄A中有不間斷電源系統(tǒng)機(jī)房的環(huán)境溫度規(guī)定，A級、B級數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)的通風(fēng)機(jī)為連續(xù)運(yùn)行使其的

21、通風(fēng)等級為“高級通風(fēng)”。3、數(shù)據(jù)中心閥控式密封鉛酸蓄電池室爆炸性氣體環(huán)境危險性區(qū)域的評估1）爆炸性氣體環(huán)境危險性區(qū)域的規(guī)定GB50058-2014的附錄B  爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域范圍典型示例圖中“5”就 “圖B.0.1-7可燃物質(zhì)輕于空氣、通風(fēng)良好的生產(chǎn)裝置區(qū)”指出“對于可燃物質(zhì)輕于空氣，通風(fēng)良好且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，當(dāng)釋放源距地的高度不超過4.5m時，以釋放源為中心，半徑為4.5m，頂部與釋放源的距離為4.5m，及釋放源至地坪以上的范圍內(nèi)可劃為2區(qū)”。      2）釋放源的分類閥控式密封鉛酸蓄電池室內(nèi)布置的蓄電池在正

22、常工作時基本上沒有氫氣逸出，當(dāng)充電過程中出現(xiàn)充電電流不合理控制時，方可能導(dǎo)致安全閥開啟釋放出氫氣，蓄電池內(nèi)壓力低于安全閥開啟值時自動關(guān)閉。顯然閥控式密封鉛酸蓄電池的安全閥為第二級釋放源。3）通風(fēng)的評估按照通風(fēng)等級分類規(guī)定，因?yàn)殚y控式密封鉛酸蓄電池安全閥排放氫氣不是連續(xù)的，無時序要做到“高級通風(fēng)”需通風(fēng)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行； 采用氫氣濃度來控制通風(fēng)系統(tǒng)可做到“中級通風(fēng)”；不依據(jù)氫氣濃度手動控制通風(fēng)系統(tǒng)可為“低級通風(fēng)”。數(shù)據(jù)中心A、B級機(jī)房的UPS室通風(fēng)系統(tǒng)都是連續(xù)運(yùn)行，為高級通風(fēng)。國家現(xiàn)行的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)DL/T 5044-2004第8.2.1條規(guī)定閥控式密封鉛酸蓄電池組“容量在200Ah以上時宜設(shè)專用的蓄電

23、池室”；在第9.1.10條規(guī)定了“蓄電池室內(nèi)應(yīng)有良好的通風(fēng)設(shè)施?！?，蓄電池安裝在蓄電池室自然通風(fēng)做不到通風(fēng)良好要求，即閥控式密封鉛酸蓄電池室應(yīng)設(shè)通風(fēng)機(jī)。GB 50055-2011規(guī)定蓄電池室采用機(jī)械通風(fēng)每小時通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)少于8次，較GB 50058-2014規(guī)定的6次的通風(fēng)效果要好，顯然按照蓄電池室換氣次數(shù)8次設(shè)計并符合能使可燃物質(zhì)很快稀釋到爆炸下限值的25%以下時屬于通風(fēng)良好。按照表B1，閥控式密封鉛酸蓄電池釋放源為二級、通風(fēng)級別為“高級通風(fēng)”、通風(fēng)有效性為“通風(fēng)良好”或“通風(fēng)一般”，則可劃為非爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)；蓄電池室為“中級通風(fēng)”及通風(fēng)有效性為“通風(fēng)良好”、“通風(fēng)一般”、“通風(fēng)差

24、”，其爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域2區(qū)；蓄電池室為“低級通風(fēng)”、通風(fēng)有效性為“通風(fēng)良好”、“通風(fēng)一般”、“通風(fēng)差”，其爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域1區(qū)，當(dāng)接近“無通風(fēng)”條件時為0區(qū)。4）數(shù)據(jù)中心閥控式密封鉛酸蓄電池室爆炸性氣體環(huán)境危險性區(qū)域數(shù)據(jù)中心A、B級機(jī)房的UPS室UPS間按照GB 50058-2014附錄B的B.0.1中第23款“當(dāng)所有的蓄電池都能直接或者間接地向封閉區(qū)域的外部排氣，該區(qū)域可劃為非危險區(qū)域?！保辉跀?shù)據(jù)中心A、B級機(jī)房的UPS室UPS間的蓄電池符合通風(fēng)級別“高級通風(fēng)”、通風(fēng)有效性為“良好”或“一般”、蓄電池氫氣為2級釋放源時，其數(shù)據(jù)中心的蓄電池、UPS、配電裝置布置在同一房間，A級、B

25、級數(shù)據(jù)中心機(jī)房按照表B1可劃為非爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)。對于C級機(jī)房應(yīng)按照表B1及GB50058-2014附錄B的B.0.1中第23款“蓄電池的封閉區(qū)域具備蓄電池?zé)o通氣口，其總體積小于該封閉區(qū)域容積的1%或蓄電池的充電系統(tǒng)的額定輸出小于或等于200W并采取了防止不適當(dāng)過充電的措施等條件時，可按照非危險區(qū)域考慮”的規(guī)定，評估后確定是否屬于爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)。四、討論1）可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所首先應(yīng)通過爆炸性氣體環(huán)境的評估來確定是否存在爆炸性氣體環(huán)境，并根據(jù)釋放源、通風(fēng)、采取的防止爆炸的措施等進(jìn)行爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域劃分和進(jìn)行爆炸性氣體環(huán)境的電力裝置設(shè)計。顯然GB 50172-2012第3

26、.0.7條強(qiáng)制性條缺乏上述環(huán)節(jié)。2）對數(shù)據(jù)中心蓄電池室爆炸性氣體危險區(qū)域劃分等的分析，不難看出通風(fēng)等級不同、通風(fēng)有效性不同影響其爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍大小和是否存在爆炸爆炸危險區(qū)域。所以GB50172-2012強(qiáng)制性條文的要求防爆電氣設(shè)計不妥。且GB 50172-2012提法與相應(yīng)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50058-2014的規(guī)定不協(xié)調(diào)，使其科學(xué)性、協(xié)調(diào)性、可操作性較差，給設(shè)計、審圖、施工帶來諸多問題。3）GB 50058-2014的規(guī)定了“爆炸性環(huán)境內(nèi)的電氣設(shè)備保護(hù)級別的選擇應(yīng)符合表5.2.2-1的規(guī)定”。表中要求電氣設(shè)備保護(hù)級別（EPL）0區(qū)應(yīng)選用Ga級，常用本質(zhì)安全型（ia）、澆封型（m

27、a）等。1區(qū)選擇Ga或Gb級，常用為隔爆型（d）、增安型（e）、本質(zhì)安全型（ib）、澆封型（mb）等。2區(qū)應(yīng)為Ga、Gb或Gc級的防爆結(jié)構(gòu)，常用為無火花（n，nA）、本質(zhì)安全型（ic）、澆封型（mc）、火花保護(hù)“nC”等。規(guī)范規(guī)定了“防爆電氣設(shè)備的防爆級別和溫度組別不應(yīng)低于該爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)爆炸性氣體混合物的防爆級別和溫度組別”。閥控式密封鉛酸蓄電池屬于C級的分類。當(dāng)蓄電池室按氫氣爆炸性氣體危險環(huán)境2區(qū)設(shè)計時，則電氣設(shè)備需選用滿足CT1分級分組的要求，其防爆結(jié)構(gòu)應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定，滿足Ex CT1要求的本質(zhì)安全型、隔爆型、增安型、無火花型等設(shè)備類型，其價格差別也很大。GB 50172-2012沒有具體規(guī)定。蓄電池室一旦確定為氫氣爆炸性危險環(huán)境，所有電氣設(shè)備及照明燈具、布線系統(tǒng)的選擇和施工均應(yīng)執(zhí)行GB 50058-2014的相關(guān)規(guī)定。爆炸性危險環(huán)境目前能選擇到適用的照明燈具、電纜（線）和連接器的，GB 50172-2012僅要求 “室內(nèi)照明線應(yīng)采用穿管暗敷，室內(nèi)不得裝設(shè)插座”顯然是不妥。4）按照工程設(shè)計、施工、驗(yàn)收的流程，GB 50172-2012以強(qiáng)制性