美-歐電氣防爆技術

1、歐洲和美洲的電氣防爆簡介1歐洲共同體的電氣防爆歐洲電工標準化委員會（CENELEC）負責歐洲標準的制訂工作,該委員會有18個成員國。這些國家同時也是國際電工委員會(IEC)的成員國，從數(shù)量上占IEC成員國的三分之一，而且許多國家是IEC標準化工作的積極參與者。國際電工委員會第31技術委員會（IECTC31）是負責爆炸性環(huán)境用電氣設備方面國際標準的制訂工作，為了加快標準的制訂工作，使IEC標準從純技術標準向商業(yè)用標準轉化，IECTC31提出了與歐洲電工標準化委員會加強合作的戰(zhàn)略,IECTC31近年來將歐洲一些標準直接作為IEC標準的CD文件分發(fā)各成員國征求意見，然后轉化為相應IEC標準。例如IE

2、C60079-0:1998,IEC60079-11:1999都是由相應的EN標準轉化的。從電氣防爆的總體上看，歐洲標準與IEC標準差異不大。11 防爆電氣產品設計、制造和檢驗標準標準編號標準名稱對應的 IEC 標準對應的中國標準EN50014ElectricalapparatusforpotentiallyexplosiveatmospheresGeneralrequirementsIEC60079-0GB3836.1 EN50015-Oilimmersion“o”IEC60079-6GB3836.6EN50016-Pressurizedapparatus“p”IEC60079-2GB3836

3、.5EN50017-Powderfilling “q”IEC60079-5GB3836.7EN50018-Flameproofenclosure“dIEC60079-1GB3836.2EN50020-Intrinsicsafety“i”IEC60079-11GB3836.4EN50019-Increasedsafety“e”IEC60079-7GB3836.3EN50021-Nonsparking “n”IEC60079-15GB3836.8EN50028-Encapsulation“m”IEC60079-18GB3836.9EN50039-Intrinsicallysafeelectrica

4、lsystems(制訂中)1.2 防爆電氣設備的檢驗和標志1) 按照歐共體防爆框架指針(EC(Ex)FrameDirective)76/117/EEC 的規(guī)定,符合歐洲防爆標準的防爆電氣產品歐共體各成員國應市場準入。防爆電氣產品經型式檢驗合格和工廠條件檢查符合要求， 法定的檢驗單位頒發(fā)防爆合格認證證書（EEx CertificateofConformity ）, 產品上允許使用認證標志”EEx”。標志舉例： EExdiaIIBT42) 按照歐洲指針“Directive 94/9/EC of European Parliament and the Council of 23 March1994

5、on the approximation of the laws of the Member States concerning equipment andprotectivesystemsintendedforuseinpotentiallyexplosiveatmospheres”(ATEX100a)的規(guī)定，防爆電氣產品上除了標志防爆類型、類別和溫度級別外，還應標志：設備的類別：I-煤礦用；II工廠用；允許使用的爆炸危險場所類別： 1-0 區(qū)；21 區(qū)；32 區(qū)； M1煤礦 1 區(qū)；M2煤礦 2 區(qū)； 氣體或粉塵： G氣體或蒸氣環(huán)境；D粉塵環(huán)境；例如： II 2 G EEx dIIBT4

6、ATEX100a 于 1996 年 3 月 16 日正式生效， 按照舊的 EC 制造的防爆電氣設備于 2003 年 6 月 30 日停止流通。1.3爆炸危險場所分類在爆炸危險場所分類方面，歐洲標準與IEC標準相同。EN6007910“ClassificationofHazardousAreas”.14爆炸危險場所電氣安裝在爆炸危險場所電氣安裝方面目前尚沒有統(tǒng)一的歐洲標準， 但是歐洲共同體各成員國的國家標準與IEC60079-14差異不大。英國國家標準BS5345“Selection,installationandmaintenanceofelectricalapparatusforuseinp

7、otentialexplosiveatmospheres(otherthanminingapplicationorexplosiveprocessingandmanufacture”分為8各部分，對爆炸危險環(huán)境的電氣設備安裝的通用要求以及各防爆類型的專用要求作了規(guī)定。1 美國的電氣防爆技術美洲的電氣防爆技術以美國為代表，其范圍包括加拿大、南美和澳大利亞和新西蘭等。 美洲的電氣防爆技術與 IEC 以及歐洲有較大的差別。但是，由于國際之間的貿易和交流的不斷擴大，以 IEC 標準為代表的電氣防爆技術在世界上得到越來越多的應用。1996 年和 1999年美國電氣規(guī)范 NEC505 中提出在對爆炸危險場

8、所劃分時除了利用傳統(tǒng)的方法之外， 也可以以 IEC 標準為基礎進行分區(qū)， 相應的防爆電氣設備也可以應用 IEC 標準規(guī)定的防爆技術。21 防爆電氣產品制造標準1） NEC500 的方案中防爆電氣設備制造標準ANSI/UL674 I 段危險場所用電動機和發(fā)電機ANSI/UL698 I 級危險場所用工業(yè)控制裝置ANSI/UL781 危險場所（分級的）用移動照明燈ANSI/UL823 危險場所（分級的）用電熱器ANSI/UL844 危險場所（分級的）用電氣燈具ANSI/UL886 危險場所（分級的）用出線和盒和附件ANSI/UL894 危險場所（分級的）用開關ANSI/UL913 I 級，II 級和

9、 III 級 1 段危險場所用本質安全設備和關聯(lián)設備ANSI/UL1002 危險場所（分級的）用電動閥門ANSI/UL1203 危險場所（分級的）用粉塵防爆電氣設備ANSI/UL1207 危險場所（分級的）用污水泵UL1604 I 級，II 級 2 段和 III 級危險場所用電氣設備UL2225 危險場所（分級的）用金屬包復電纜和電纜密封附件FM3600-危險場所（分級的）用電氣設備FM3610-危險場所（分級的）I,II,III 級 1 段本質安全電氣設備和關聯(lián)設備FM3611-危險場所 I 級 2 段，II 級 2 段和 III 級 1 段和 2 段用電氣設備FM3615-防爆電氣設備通用

10、要求FM3620-危險場所（分級的）用通風和正壓電氣設備 2）NEC505 的方案中防爆電氣設備制造標準標準編號標準名稱對應 IEC 標準UL2279I 級 0，1，2 區(qū)危險場所用電氣設備IEC60079 Pt.1隔爆型 “d”IEC69979-1 Pt.2正壓型 “p”IEC60079-2充砂型 “q”充油型 “o” Pt.7增安型 “e”IEC60079-7 Pt.11 本質安全型 “i”IEC60079-11 Pt.18 澆封型 “m”IEC60079-18 Pt.15 無火花型 “n”IEC60079-151) 美國防爆電氣產品的結構特點標準 UL2279 完全采用 IEC60079

11、 標準，采用此標準的產品與歐洲產品也相同。但是，按照 NEC500 要求的產品與 IEC標準的產品有較大的差異，這些標準與 IEC 標準的主要差別有：a) 防爆產品標準是以具體種類產品劃分的，例如 ANUL674 是防爆電動機的規(guī)定，而 IEC 標準是以防爆類型劃分的，例如 IEC60079-1 是關于隔爆型產品的規(guī)定。b) 防爆標準中既規(guī)定了防爆結構方面的要求，也規(guī)定了與防爆安全相關的產品性能要求，例如 ANUL674 中既規(guī)定了防爆外殼的規(guī)定，也規(guī)定了與防爆安全相關的電動機繞組溫升的要求和實驗規(guī)定。c) 防爆標準中對用于 1 段的設備防爆結構的規(guī)定中的安全系數(shù)比較高，例如 ANUL674

12、中對電動機防爆外殼的隔爆間隙比 IEC60079-1 中相應的間隙??；隔爆外殼強度應承受參考爆炸壓力的 4 倍，而 IEC 標準中規(guī)定為 1。5 倍。d) 防爆標準中規(guī)定的實驗條件比較嚴酷，例如 ANUL674 中規(guī)定電動機外殼表面的溫度在電動機過載至繞組燒損時不允許超過相應的溫度組別，除非電動機繞組中設置有溫度保護裝置，而 IEC 標準中僅考慮電動機額定運行時的外殼表溫度。 I 級組別 (ClassI,Groups)1 段和 2 段 (ClassI,Division1and2)0，1，2 區(qū),(Zon0,1and2) 組別 (group)代表性氣體 (Gases)類別代表性氣體A乙炔B氫II

13、C氫，乙炔C乙烯IIB乙烯D丙烷IIA丙烷I 級溫度標準 (ClassI,Temperature)1 段和 2 段0，1，2 區(qū)溫度級別允許的溫度范圍溫度級別允許的溫度范圍T1450T1450T2300T2A,T2B,T2C,T2D280,260,230,215T2300T3200T3A,T3B,T3C180,165,160T3200T4135T4135T5100T5100T685T6854）防爆電氣產品的檢驗和標志美國的防爆電氣產品檢驗單位主要有美國安全檢測實驗室公司（UnderwritersLaboritoriesInc.）簡稱 UL 實驗室和工廠互助實驗室 FM, 防爆電氣產品除了防爆實

14、驗外還須進行工廠生產條件檢查。防爆電氣產品銘牌上應注明設備的級別 （Class） ,段 （Division） ,爆炸類別 （Group） ,溫度級別 T1T6等，例如： ULuseinhazardouslocation ClassI,Division1,Groupc,T423 爆炸危險場所電氣安裝規(guī)定NEC500 和 505 中對爆炸危險場所劃分的兩種模式（ClassDivision 和 Class-Zone）中允許安裝的防爆電氣設備類型、 布線方式和安裝要求都作了規(guī)定。 由于兩中劃分模式考慮的爆炸性混合物出現(xiàn)的或然率不同， 因此 NEC500 和 505 中規(guī)定， 按照分級分段劃分的場所只允

15、許采用按照傳統(tǒng)標準制造的防爆電氣設備，而且兩種劃分模式在實踐中應該分開。美國NEC500美國NEC505歐洲和IEC區(qū)域保護方法布線方法區(qū)域保護方法布線區(qū)域保護/布線1段：在正常工作條件下，可燃性氣體、蒸氣或液體的燃性聚集可始終或有時存在的區(qū)域。防爆(ClassI,Division1)；本質安全（施加2個故障不點燃）；通風/正壓；鋼管(金屬管）布線（符合1段要求的密封等附件）；金屬護套MI電纜（符合1段要求的密封接頭）0區(qū)：在正常工作條件下，可燃性氣體、蒸氣或液體的燃性聚集連續(xù)或長時間存在的區(qū)域。本質安全“ia”;本質安全（1段用）；“ia”;鋼管（金屬管）布線，不允許有管接頭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?！癷a”1區(qū)：在正常工作條件下，可燃性氣體、蒸氣或液體的燃性聚集很可能存在的區(qū)域。澆封m；隔爆d;增安e;本質安全ib”;油浸o；充砂q；正壓p；任何0區(qū)和1段的方法布線符合1段的要，設備外殼標志“不需要密封附件”的除外。1區(qū)：在正常運行時，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所?！癲”,”p”,”o”,“q”,“e”,“i”,“m”/電纜布線或鋼管（金屬管）布線（密封附件等）2段：在正常工作條件下，可燃性氣體、蒸氣或液體的燃性聚集不太可能存在的區(qū)域。氣密；非點燃；無火花；任何I級1段的方法；任何I級0，1，2區(qū)的方法（同1段）2區(qū)：在正常工作條件下，