電氣防火與防爆2013131

電氣防火與防爆

2005年我國發(fā)生火災(zāi)的原因火花電弧高溫靜電雷擊電氣過熱的原因1短路2過載3接觸不良4散熱不良短路

短路是造成電氣火災(zāi)的主要原因電氣線路短路故障引燃周圍可燃物，造成該起火災(zāi)事故。安全管理2007年12.12日浙江溫州28層樓著火，死亡21人。短路的原因---絕緣破壞高溫機(jī)械損傷老化高電壓下的擊穿腐蝕性氣體潮濕電工必須定期測量絕緣電阻防止短路的措施保證產(chǎn)品及安裝質(zhì)量、符合環(huán)境要求合理安裝短路保護(hù)2.電氣線路設(shè)備過載

流過的電流量超過了安全電流值，導(dǎo)致溫度超過許可值,就叫過載過載的原因1）設(shè)計(jì)或選擇導(dǎo)線截面不當(dāng)，實(shí)際負(fù)載超過了導(dǎo)線的安全載流量

2）使用不當(dāng),在線路中接入了過多或功率過大的電氣設(shè)備導(dǎo)線的許可電流鋁芯線：10下五，100上二，2535四三界，7095二倍半2.546101625355070951201505安/mm24安3安2.5安2安導(dǎo)線的許可電流穿管打八折高溫打九折銅線升一級電流的估算單相電壓220,一個(gè)千瓦5安培三相電機(jī)380,一個(gè)千瓦2

安培三相電機(jī)1140,三個(gè)千瓦2

安培3.接觸不良---接觸電阻過大

（1）安裝質(zhì)量差，銜接點(diǎn)連接不牢。

（2）連接點(diǎn)由于熱作用或長期震動(dòng)使接頭松動(dòng)。

（3）在連接處有雜質(zhì)，如銹蝕、產(chǎn)生氧化層或滲入塵土。

（4）銅絲和鋁線混接。3電弧、電火花當(dāng)帶電體的兩極在剛開始接觸時(shí)，或在接觸后又離開的一瞬間，發(fā)生氣體放電現(xiàn)象，稱之為電弧、電火花。

當(dāng)電氣開關(guān)接通或切斷時(shí)；電氣線路短路或裸線相碰時(shí)；電線接頭或接點(diǎn)松動(dòng)，時(shí)斷時(shí)通；燈頭松動(dòng)時(shí)；保險(xiǎn)絲熔斷，都可以產(chǎn)生電火花

開關(guān)、接觸器接通或切斷時(shí)；插銷插拔直流電機(jī)和繞線式電機(jī)工作時(shí)起重機(jī)滑觸線工作火花

電氣線路短路或裸線相碰時(shí)；電線接頭或接點(diǎn)松動(dòng)，時(shí)斷時(shí)通；燈頭松動(dòng)時(shí)；保險(xiǎn)絲熔斷，都可以產(chǎn)生電火花事故電火花電氣火災(zāi)的預(yù)防措施避免短路、過載等保證線路與設(shè)備的正常運(yùn)行與可燃物保持規(guī)定距離通風(fēng)散熱良好絕緣老化\破損電氣防爆

氣體爆炸條件

1.可燃物質(zhì)與空氣或氧氣均勻混合，濃度達(dá)到爆炸極限

2.存在火源,且達(dá)到最小點(diǎn)火能量

或存在高溫,達(dá)到其引燃溫度防爆措施防止爆炸環(huán)境的形成消除火源和高溫密閉通風(fēng)防止爆炸的措施工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)采取消除或減少易燃物質(zhì)的產(chǎn)生及積聚的措施：防止爆炸性氣體混合物的形成，或縮短爆炸性氣體混合物滯留時(shí)間一次防爆措施

防止爆炸的措施在區(qū)域內(nèi)應(yīng)采取消除或控制火源二次防爆措施電氣防爆措施設(shè)備接地(可靠)爆炸危險(xiǎn)場所安裝防爆電氣靜電預(yù)防盡量不使用移動(dòng)式設(shè)備最小點(diǎn)火能量

能引起可燃性混合物爆炸的火源的最小能量。H2:0.017毫焦

C2H2:0.019毫焦

CH4:0.28mJ

正丁烷是0.25mJ異丁烷是0.52mJ乙烯是0.096mJ

引燃溫度

在沒有明火等點(diǎn)火源的情況下，可燃性混合物的溫度達(dá)到某一溫度時(shí)，由于內(nèi)部氧化放熱加劇而自動(dòng)著火，稱作自燃，該引燃溫度稱作自燃溫度。防爆電氣的安全防爆電氣的性能質(zhì)量選用安裝維護(hù)防爆電氣質(zhì)量“EX”標(biāo)志生產(chǎn)許可證防爆合格證(編號)性能標(biāo)志在銘牌上按順序標(biāo)明防爆型式、類別、級別、溫度組別等類型、級別、組別、環(huán)境條件以及特殊標(biāo)志等，應(yīng)符合規(guī)定。

防爆電氣的選用場所的危險(xiǎn)性氣體的類別與級別氣體的引燃溫度設(shè)備的類別Ⅰ類：礦井甲烷Ⅱ類：爆炸性氣體混合物Ⅲ類：爆炸性粉塵防爆電氣的類別溫度組別防爆電氣的表面最高溫度不得超過可燃?xì)怏w的引燃溫度T1：450＜tT2：300＜t≤450T3：200＜t≤300T4：135＜t≤200T5：100＜t≤135T6：85＜t≤100爆炸性氣體混合物分組（按引燃溫度）電氣設(shè)備的防爆原理①隔爆型(d)

具有隔爆外殼的電氣設(shè)備，是指把能點(diǎn)燃爆炸性混合物的部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi)，該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力并阻止向周圍的爆炸性混合物傳爆的電氣設(shè)備.防爆電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型

隔爆接合面

隔爆外殼示意圖

隔爆外殼原理耐爆性:具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，相對于外殼內(nèi)部的可能出現(xiàn)爆炸壓力至少具有1．5倍的安全系數(shù)。

隔爆性:外殼壁上所有與外界相通的接縫和孔隙，間隙(Ⅳ)值不允許大于標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。爆炸火焰被限制在外殼之內(nèi).①

最大爆炸壓力

爆炸性混合物被點(diǎn)燃爆炸后，釋放的熱量使氣體劇烈膨脹，因而產(chǎn)生很高的爆炸壓力。多數(shù)氣體的最大爆炸壓力在0。6Mpa----0.8Mpa之間，但乙炔的最大爆炸壓力可以達(dá)到1.0Mpa。

最大實(shí)驗(yàn)安全間隙（MESG）

--在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下，一個(gè)外殼內(nèi)最易點(diǎn)燃濃度的爆炸性混合物被點(diǎn)燃后產(chǎn)生的爆炸火焰穿越25mm長的接合面，不能點(diǎn)燃外殼外部環(huán)境的爆炸性混合物時(shí)，接合面兩部分之間最大間隙。

MESG標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)裝置氫氣:0.28mm常見氣體的MESG甲烷:1.14mm丁烷:0.98mm乙烯:0.65mmⅡC（≤0.5）：乙炔、氫氣ⅡB（0.5

—0.9）：乙烯ⅡA（≥0.9

）：丙烷爆炸性氣體混合物的分級防爆電氣設(shè)備其銘牌上應(yīng)標(biāo)明國家檢驗(yàn)單位簽發(fā)的“防爆合格證”編號。設(shè)備安裝應(yīng)固定牢靠，設(shè)備外殼要完整，不得有裂縫，沒有明顯的腐蝕，各部位螺絲及墊圈應(yīng)齊全，無松動(dòng)現(xiàn)象。防爆電氣設(shè)備進(jìn)線裝置應(yīng)完整牢靠，密封完好，接線不得有松動(dòng)或脫落，多余的進(jìn)線口應(yīng)封閉。防爆照明燈應(yīng)保持其防爆結(jié)構(gòu)及保護(hù)罩的完整性。按爆炸性混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間劃分爆炸性氣體環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域O區(qū)連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境1區(qū)在正常運(yùn)行時(shí),可能出現(xiàn)爆炸性氣體溫合物的環(huán)境2區(qū)在正常運(yùn)行時(shí),不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境,即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境爆炸性粉塵環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域10區(qū)連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性粉塵的環(huán)境11區(qū)有時(shí)會將積留下的粉塵揚(yáng)起而偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵混合物的環(huán)境爆炸性氣體環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域劃分

根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行分區(qū)：0區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物1區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境；2區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。ⅡC（≤0.5）：乙炔、氫氣ⅡB（0.5

—0.9）：乙烯ⅡA（≥0.9

）：丙烷爆炸性氣體混合物的分級爆炸性氣體的分類、分級和分組表類和級最大試驗(yàn)安全間隙MESG引燃溫度(℃)及組別T1T2T3T4T5T6T>450300<T≤450200<T≤300135<T≤200100<T≤13585<T≤100I1.14甲烷ⅡA0.9~1.14乙烷、丙烷、丙酮、氯苯、、甲醇、一氧化碳、乙酸乙酯、乙酸、丁烷、乙醇、丙烯丁酯、乙酸丁酯、乙戊烷、葵烷、辛烷、汽油、硫化氫、乙醚、乙醛亞硝酸乙酯ⅡB0.5~0.9二甲醚、民用煤氣、環(huán)丙烷環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、丁二烯、乙烯異戊二烯ⅡC≤0.5≤0.45水煤氣氫、焦?fàn)t煤氣乙炔二硫化碳硝酸乙醋爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選擇根據(jù)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的分區(qū)、電氣設(shè)備的種類和防爆結(jié)構(gòu)的要求，應(yīng)選擇相應(yīng)的電氣設(shè)備。選用的防爆電氣設(shè)備的級別和組別，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級別和組別當(dāng)存在有兩種以上易燃物質(zhì)形成的爆炸性氣體混合物時(shí)，應(yīng)按危險(xiǎn)程度較高的級別和組別選用防爆電氣設(shè)備。爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選擇爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱的、霉菌以及風(fēng)沙等不同環(huán)境條件對電氣設(shè)備的要求。電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性能的要求。②增安型(e)

正常運(yùn)行條件下，不會產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的花火或危險(xiǎn)溫度，并在結(jié)構(gòu)上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和規(guī)定過載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備；

防爆電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型

防爆電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型

③本質(zhì)安全型(i)。在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件下所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備；

類別0

1區(qū)

2區(qū)本安全本安全隔爆型正壓型充油型增安型無火花本安全隔爆型正壓型充油型增安型無火花籠型電機(jī)√√√√√√直流電機(jī)√√繞線電機(jī)√√√刀開關(guān)√√控制按鈕√√√√√√√固定燈具√√√移動(dòng)燈具√√防爆型式的選擇根據(jù)區(qū)域等級(012區(qū))及設(shè)備類型選用防爆型式爆炸危險(xiǎn)區(qū)域防爆結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備1區(qū)2區(qū)隔爆型d正壓型p增安型e隔爆型d正壓型p增安型e無火花型n鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)○○△○○○○繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)△△

○○○X同步電動(dòng)機(jī)○○X○○○

直流電動(dòng)機(jī)△△

○○

電磁滑差離合器(無電刷)○△X○○○△低壓變壓器類防爆結(jié)構(gòu)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域防爆結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備1區(qū)2區(qū)隔爆型d正壓型p增安型e隔爆型d正壓型p增安型e充油型o變壓器(包括起動(dòng)用)△△X○○○○電抗線圈(包估起動(dòng)用)△△X○○○○儀表用互感器△

X○

○○

燈具類防爆結(jié)構(gòu)的選型爆炸危險(xiǎn)區(qū)域防爆結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備1區(qū)2區(qū)隔爆型d增安型e隔爆型d增安型e固定式燈○X○○移動(dòng)式燈△

○

攜帶式電池?zé)簟餢○

指示燈類○

○○鎮(zhèn)流器○△○○

低壓開關(guān)和控制器類防爆結(jié)構(gòu)的選型爆炸危險(xiǎn)區(qū)域防爆結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備0區(qū)1區(qū)2區(qū)iaia，ibdpoeia，ibdpoe刀開關(guān)、斷路器

○

○

熔斷器

△

○

控制開關(guān)及按鈕○○○

○

○○

○

電抗起動(dòng)器和起動(dòng)補(bǔ)償器

△△

○

○起動(dòng)用金屬電阻器

△

X

○○

○電磁閥用電磁鐵

○

X

○

○電磁摩擦制動(dòng)器

△

X

○

△操作箱、柱

○○

○○

控制盤

△△

○○

配電盤

△

○

纖維、粉塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)選型設(shè)備類別

10區(qū)

11區(qū)塵密正壓充油正壓塵密IP65IP54變壓器√√√配電裝置√√電動(dòng)機(jī)√√√電器儀表固定安裝√√√√移動(dòng)式√√√攜帶式√√照明燈具√√防爆電氣的維護(hù)防爆電氣設(shè)備工作場所內(nèi)無臨時(shí)架設(shè)的電氣線路和設(shè)備，非防爆的其它的電器用具，如電話機(jī)、電鈴、電動(dòng)手提砂輪、電吹風(fēng)、電風(fēng)扇、電視機(jī)、錄像機(jī)、音響等，一律不準(zhǔn)使用，不符合要求的，應(yīng)先停電，并查明情況予以拆除。

在生產(chǎn)過程中，不準(zhǔn)防爆電氣設(shè)備工作場所進(jìn)行電氣測量和耐壓等工作。

在檢查時(shí)還應(yīng)注意：一般性檢查時(shí)，運(yùn)行中的防爆電器設(shè)備嚴(yán)禁打開設(shè)備的密封盒、接線盒、進(jìn)線裝置、隔離密封盒和觀察窗等；專業(yè)性檢查時(shí)，必須切斷電源后才能打開蓋子檢查，并在電閘上懸掛警告牌。檢查時(shí)應(yīng)使用不發(fā)生火花的專用工具，非防爆的移動(dòng)型、攜帶式電氣儀表禁止在防爆電氣設(shè)備工作場所使用。

爆炸性氣體環(huán)境電氣線路一電氣線路應(yīng)在爆炸危險(xiǎn)性較小的環(huán)境或遠(yuǎn)離釋放源的地方敷設(shè)。當(dāng)易燃物質(zhì)比空氣重時(shí)，電氣線路應(yīng)在較高處敷設(shè)或直接埋地；架空敷設(shè)時(shí)宜采用電纜橋架；電纜溝敷設(shè)時(shí)溝內(nèi)應(yīng)充砂，并宜設(shè)置排水措施爆炸性氣體環(huán)境電氣線路當(dāng)易燃物質(zhì)比空氣輕時(shí)，電氣線路宜在較低處敷設(shè)或電纜溝敷設(shè)。電氣線路宜在有爆炸危險(xiǎn)的建、構(gòu)筑物的墻外敷設(shè)。二、敷設(shè)電氣線路的溝道、電纜和鋼管，所穿過的不同區(qū)域之間墻或樓板處的孔洞，應(yīng)采用非燃性材料嚴(yán)密堵塞。三、當(dāng)電氣線路沿輸送易燃?xì)怏w或液體的管道棧橋敷設(shè)時(shí)，應(yīng)符合下列要求

1．沿危險(xiǎn)程度較低的管道一側(cè)；

2．當(dāng)易燃物質(zhì)比空氣重時(shí)，在管道上方；比空氣輕時(shí)，在管道的下方。

四、敷設(shè)電氣線路時(shí)宜避開可能受到機(jī)械損傷、振動(dòng)、腐蝕以及可能受熱的地方，不能避開時(shí)，應(yīng)采取預(yù)防措施。五、在爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)，低壓電力、照明線路用的絕緣導(dǎo)線和電纜的額定電壓，必須不低于工作電壓，且不應(yīng)低于500V。工作中性線的絕緣的額定電壓應(yīng)與相線電壓相等，并應(yīng)在同一護(hù)套或管子內(nèi)敷設(shè)。六、在1區(qū)內(nèi)單相電路中的相線及中性線均應(yīng)裝設(shè)短路保護(hù)，并使用雙極開關(guān)同時(shí)切斷相線及中性線。七、在1區(qū)內(nèi)應(yīng)采用銅芯電纜；在2區(qū)內(nèi)宜采用銅芯電纜，當(dāng)采用鋁芯電纜時(shí)，與電氣設(shè)備的連接應(yīng)有可靠的銅—鋁過渡接頭等措施。1區(qū)、2區(qū)內(nèi)電纜配線的技術(shù)要求明設(shè)塑料護(hù)套電纜，當(dāng)其敷設(shè)方式采用能防止機(jī)械損傷的電纜槽板、托盤或橋架方式時(shí)，可采用非鎧裝電纜。在易燃物質(zhì)比空氣輕且不存在會受鼠、蟲等損害情形時(shí)，在2區(qū)電纜溝內(nèi)敷設(shè)的電纜可采用非鎧裝電纜。

1區(qū)、2區(qū)內(nèi)電纜配線的技術(shù)要求鋁芯絕緣導(dǎo)線或電纜的連接與封端應(yīng)采用壓接、熔焊或釬焊，當(dāng)與電氣設(shè)備(照明燈具除外)連接時(shí)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)倪^渡接頭。在1區(qū)內(nèi)電纜線路嚴(yán)禁有中間接頭，在2區(qū)內(nèi)不應(yīng)有中間接頭。爆炸性氣體環(huán)境電纜配線技術(shù)要求項(xiàng)目技術(shù)要求爆炸危險(xiǎn)區(qū)域電纜明設(shè)或在溝內(nèi)敷設(shè)時(shí)的最小截面接線盒移動(dòng)電纜電力照明控制1區(qū)銅芯2．5mm2及以上銅芯2．5mm2及以上銅芯2．5mm2及以上防爆型重型2區(qū)銅芯1．5mm2及以上，或鋁芯4mm2及以上銅芯1．5mm2及以上，或鋁芯2．5mm2及以上銅芯1．5mm2及以上隔爆、增安型中型

爆炸危險(xiǎn)區(qū)域鋼管明配線路用絕緣導(dǎo)線的最小截面接線盒管子連接要求電力照明控制1區(qū)銅芯2．5mm2及以上銅芯2．5mm2及以上銅芯2．5mm2及以上防爆型對Dg25mm及以下的鋼管螺紋旋合不應(yīng)少于5扣，對Dg32mm及以上的不應(yīng)少于6扣并有鎖緊螺母2區(qū)銅芯1．5mm2及以上，或鋁芯4mm2及以上銅芯1．5mm2及以上，或鋁芯2．5mm2及以上銅芯1．5mm2及以上隔爆、增安型對Dg25mm及以下的螺紋旋合不應(yīng)少于5扣，對Dg32mm及以上的不應(yīng)少于6扣

電纜截面的選擇導(dǎo)體允許載流量，不應(yīng)小于熔斷器熔體額定電流的1．25倍，和自動(dòng)開關(guān)長延時(shí)過電流脫扣器整定電流的1．25倍引向電壓為1000V以下鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)支線的長期允許載流量，不應(yīng)小于電動(dòng)機(jī)額定電流的1．25倍。

lOkV及以下架空線路嚴(yán)禁跨越爆炸性氣體環(huán)境，架空線路與爆炸性氣體環(huán)境的水平距離，不應(yīng)小于桿塔高度的1．5倍。按火災(zāi)事故發(fā)生的可能性和后果危險(xiǎn)程度及物質(zhì)狀態(tài)劃分火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域21區(qū)具有閃點(diǎn)高飛環(huán)境溫度的可燃液體,在數(shù)量和