老兵防爆专家带你了解防爆知识：    

      石油、化工、煤炭的国防等许多工业部门，在生产、加工、运输和贮存的各个过程中，经常可能泄露或溢散出各种各样的易燃易爆气体、液体和各种粉尘及纤维。这类物质与空气混合后，可能成为具有baozha危险的混合物，当混合物的浓度达到baozha浓度范围时，一旦出现火源即会引起baozha和发生火灾等严重事故。在这类危险环境中使用的电气设备都必须时经过专业机构认证的具有防爆性能的产品，因此便有了防爆技术。
　　
　　根据国际电工委员会（IEC）制定的关于危险环境的划分中明确规定，在大气条件下，粉尘或纤维状的可燃物质与空气形杨混合物在点燃后燃烧传至未全部未燃混合物的环境为baozha性粉尘环境，称为I类环境。在大气条件下，气体、蒸气或薄雾状的可燃物质与空气形成混合物在点燃后燃烧传至全部未燃混合物的环境为baozha性气体环境，称为II类环境。
　　
　　危险场所是指危险环境出现或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安装和使用采用专门措施的区域，根据baozha性环境出现的频率和持续时间把危险场所划分为不同的区域。
　　
　　（1）baozha性粉尘环境危险区域的划分：
　　
　　根据可燃性粉尘/空气混合物出现的频率和持续时间及粉尘层的厚度进行分类，可分为20区、21区和22区。
　　
　　-20区：zone20，在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。EN50281-1-1标准对用于20区的电气设备壳体结构及设计做了相应规定。IEC60241-11对在20区使用的电气设备做了补充要求，包括本质安全防爆等方面的内容。20区应用种类1（粉尘）电气设备。
　　
　　-21区：zone21，在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。该区域包括与充入排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所。磨坊，煤炭，谷物仓库以及包装生产线及其周围是典型的21区场所。在21区中，可能会发生因粉尘泄漏等原因而形成baozha性粉尘混合物。
　　
　　-22区：zone22，在异常条件下，可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时，则应划分未21区。22区须使用种类3（粉尘）防爆电气设备。如果是baozha性环境中的粉尘是导电性粉尘，则依据EN50281-1-2的规定，须使用种类2（粉尘）防爆电气设备。
　　
　　（2）baozha性气体环境的危险区域划分：
　　
　　根据可燃性气体出现的频率和持续时间将危险场所划分为0区、1区和2区。
　　
　　-0区：zone0，baozha性气体环境连续出现或长时间存在的场所，危险环境存在的时间大于1000小时/年。
　　
　　-1区：zone1，在正常运行时，可能出现baozha性气体环境的场所，危险环境存在的时间在10-1000小时/年之间。
　　
　　2区：zone2，在正常运行时，不可能出现baozha性气体环境，如果出现也时偶尔发生并且仅是短时间存在的场所，危险环境存在的时间少于10小时/年。在此，“正常运行”是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸、密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态
　　
　　气体组别与温度组别
　　
　　对于II类baozha性气体环境来说，按照baozha性气体混合物最大试验安全间隙或最小点燃电流比，将baozha性气体分为A、B、C三个组别。气体分组和点燃温度在一定环境温度和压力下与可燃性气体和空气的混合浓度有关。
　　
　　温度组别是在baozha性环境中使用的电气设备按其最高表面温度来划分的，最高表面温度时电气设备在规定范围内的最不利运行条件下工作时，可能引起周围baozha性环境点燃的电气设备任何不见或电气设备的任何表面所达到的最高温度。baozha性气体环境的温度组别分为六组，在假定基础环境温度为40℃时，各组别的温度为
　　
　　-T1--450℃、
　　
　　-T2--300℃、
　　
　　-T3--200℃、
　　
　　-T4--135℃、
　　
　　-T5--100℃、
　　
　　-T6--85℃。
　　
　　下面就是一些典型的baozha性气体对应的气体组别和温度组别。
　　
　　对于baozha型粉尘环境，按照粉尘的点燃温度划分为T11、T12、T13三组，分别对应点燃温度为
　　
　　-T11---大于270℃；
　　
　　-T12---200℃；
　　
　　-T13---150℃。
　　
　　对于电压不超过1.2V、电流不超过0.1A，且能量不超过20微焦或功率不超过25mw的电气设备，在经过防爆检验部门认可后，可直接使用于工厂baozha性气体环境中和煤矿井下。
　　
　　3baozha防护的基本原理
　　
　　现代用于工业生产的可燃物种类繁多，数量庞大，而且生产过程情况复杂，因此需要根据不同的条件采取各种相应的防护措施。从baozha破坏力的形成来看，baozha一般需要具备5个条件：
　　
　　⑴提供能量的可燃性物质（释放源）；
　　
　　⑵辅助燃烧的助燃剂（氧化剂）；
　　
　　⑶可燃物质与助燃剂的均匀混合；
　　
　　⑷混合物放在相对封闭的空间（包围体）；
　　
　　⑸有足够能量的点火源。
　　
　　上述条件中的点火源、可燃物质和助燃剂是燃烧baozha的三要素，防爆技术就是根据这些baozha条件，采取相应的技术措施和管理措施，达到预防事故的目的。
　　
　　（1）可燃物浓度的抑制
　　
　　baozha强度与baozha性混合物的浓度有密切关系，baozha强度随浓度变化的关系近似于正办周期的正弦曲线，浓度国底或过高都不能发生baozha，这两个点称为baozha下限浓度或baozha上限浓度。在baozha下限浓度以下，由于可燃性物质的发热量已经低到不能维持火焰在混合物中传播所需要的最低温度，因而该混合物不能被点燃；若浓度逐渐增加而超过baozha上限浓度时,虽然可燃物质增加，但助燃的氧气浓度低于化学当量值，不能满足混合物完全燃烧的需要，也不会发生baozha。
　　
　　因此可以通过可燃物浓度的控制来预防baozha事故的发生，或者把baozha事故可能造成的破坏力降到最小限度。
　　
　　（2）氧浓度的控制
　　
　　在baozha气氛中加入惰化介质时，一方面可以使baozha气氛中氧组分被稀释，减少了可燃物质分子和氧分子作用的机会，也使可燃物组分同氧分子隔离，在它们之间形成以层不燃烧的屏障；当活化分子碰撞惰化介质粒子时会使活化分子失去活化能而不能反应。另一方面，若燃烧反应已经发生，产生的游离基将与惰化介质粒子发生作用，使其失去活性，导致燃烧连锁反应中断；同时，惰化介质还将大量吸收燃烧反应放出的热量，使热量不能聚积，燃烧反应不蔓延到其它可燃组分分子上去，对燃烧反映起到抑制作用。
　　
　　因此，在可燃物/空气baozha气氛中加入惰化介质，可燃物组分baozha范围缩小，当惰化介质增加到足够浓度时，可以使其baozha上限和下限重合，再增加惰化介质浓度，此时可燃空气混合物将不再发生燃烧。
　　
　　（3）点火源的控制
　　
　　温度对化学反映速度的影响特别显著，对一般反应来说，若初始浓度相等，温度每升高10℃反应速度大约加快2至4倍。因此，温度（也就是通常所指的点火源）使加快反应速度，引起baozha事故的最初因素，控制点火源使防止baozha事故的重要措施之一。
　　
　　（4)减弱baozha压力和冲击波
　　
　　baozha现象的重要特征之一就是baozha物质baozha时，产生高温高压气体产物以极高的速度膨胀，使包围体内压力骤增，进而使包围体炸裂，形成冲击波，造成破坏力。为了防止或减弱因炸而使包围体内压力的骤增，应尽可能地不使包围相对封闭。
　　
　　4防爆电气设备的类型
　　
　　（1）隔爆型结构：EExd
　　
　　电火花及电弧可以引燃baozha性混合物。由德国建立起来的间隙隔爆结构，是防止电弧等引燃周围baozha性混合物较可靠的方法。隔爆型结构的电气设备再baozha危险区域应用极为广泛，它不仅能防止baozha火燃的传出，而且壳体又可承受一定的过压。它具有一个足够牢固的外壳，能经受内部baozha气体混合物产生最大baozha压力的1.5倍并不得小于3.5×10pa的冲击。确保不变形或损坏，不产生永久变形，并具有一定结构间隙以使喷射出来的燃烧生成物通过一定的法兰长度冷却到低于外部baozha性混合物的自燃温度。结构间隙可以是平面结合面或圆筒结合面组成，还可以是曲路、螺纹或屏障式等结构组成。除此之外。如微孔、网罩、叠片、充砂等结构也属于这种原理的防爆形式。用于煤矿井下的隔爆型电气设备更要坚固。
　　
　　用于I类采掘工作面的设备，外壳须采用钢板或铸钢制成；I类非采掘工作面的设备，其外壳可有牌号不低于HT25-47灰铸铁制成，I类携带式设备和II类设备，外壳可用抗拉强度不低于117.6N/mm（12kg/mm）、含镁量不大于0.5%（重量比）的轻合金制成。
　　
　　（2）增安型结构：EExe
　　
　　增安型结构在防爆电气设备上使用得也很广泛，如电动机、变压器、灯具和带有电感线圈的电气设备等。它是在设备上采用以系列的安全措施，如使用