仪器仪表基本防爆方法和原理简单介绍
仪器仪表的防爆常识
----GB 12476.1—2000标准中规定：
----20区：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。
----21区：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。
把可能产生火花、电弧和危险温度的零部件均放入隔爆外壳内，隔爆外壳使设备内部空间与 周围的环境隔开。隔爆外壳存在间隙，因电气设备呼吸作用和气体渗透作用，使内部可能存 在爆炸性气体混合物，当其发生爆炸时，外壳可以承受产生的爆炸压力而不损坏，同时外壳 结 构间隙可冷却火焰、降低火焰传播速度或终止加速链，使火焰或危险的火焰生成物不能穿越 隔爆间隙点燃外部爆炸性环境，从而达到隔爆目的。
该区域包括，与充入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘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。
----22区：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、或可燃性粉尘偶尔出现 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，则应划分为21区。
该类型电气设备仅适用于2区危险场所。
(8) 浇封型“ｍ”
浇封型防爆型式是将可能产生引起爆炸性混合物爆炸的火花、电弧或危险温度部分的电气部 件，浇封在浇封剂(复合物)中，使它不能点燃周围爆炸性混合物(参见GB 38369标准)。
采用浇封措施，可防止电气元件短路、固化电气绝缘，避免了电路上的火花以及电弧和危险 温度等引燃源的产生，防止了爆炸性混合物的侵入，控制正常和故障状况下的表面温度。
该类设备适用于1、2区危险场所。
仪表防爆措施
仪表防爆措施1. 概述在某些特定的工作场所或环境中，如化工厂、油气开采现场等，使用常规的仪表可能存在爆炸的风险。
为了保障人员和设备的安全，需要采取一系列防爆措施来确保仪表在危险环境中的正常运行。
本文将介绍仪表防爆措施的重要性以及常用的防爆措施方法。
2. 仪表防爆的重要性仪表防爆是在特定场所中保护人员和设备免受爆炸事故威胁的关键措施。
如果仪表不具备防爆能力，一旦发生爆炸，可能会导致严重的人员伤亡和设备损坏，甚至引发大规模事故。
因此，采取仪表防爆措施对于安全生产至关重要。
3. 常见的仪表防爆措施3.1 防爆外壳防爆外壳是一种常用的仪表防爆措施，其设计目的是在仪表发生内部爆炸时能够有效地阻止爆炸气体向外释放。
防爆外壳通常由特殊材料制成，具有高压抗爆性能和优异的密封能力。
在选择防爆外壳时，需要考虑工作环境的特点和爆炸物的性质，确保所选外壳能够满足对应场景的防护要求。
3.2 防爆隔离防爆隔离是在仪表与外界环境之间设置物理隔离层，以阻止爆炸气体的传播和燃烧蔓延。
常见的防爆隔离方法包括隔爆墙、防爆隔离罩等。
隔爆墙是一种用于分隔危险区域和非危险区域的垂直隔离结构，能够有效地阻止火势的蔓延。
防爆隔离罩常用于电气设备，能够有效地限制火花和电弧在隔离罩内，避免引发爆炸。
3.3 防爆电器设备在危险环境中使用的电器设备需要具备防爆性能，以防止电器设备本身引发爆炸。
常见的防爆电器设备包括防爆灯具、防爆电气接触器、防爆插头插座等。
这些设备通常采用特殊材料和防爆结构设计，以确保在发生爆炸时能够有效地阻止火花和电弧的产生。
3.4 安全操作与维护除了采取具体的防爆措施外，安全操作和维护也是仪表防爆工作的重要组成部分。
操作人员需要接受相关的安全培训，掌握正确的操作方法，并严格执行工作流程和操作规程。
同时，定期的维护和检修工作也是确保仪表防爆性能的关键，包括定期清洁、维护设备的密封性能、更换电池等。
4. 总结仪表防爆措施是确保在危险环境中使用仪表安全可靠的重要保障。
仪表防爆
第十二节仪表防爆一、爆炸的概念爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。
急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。
爆炸必须具备的三个条件：1 ）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。
（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。
）2 ）氧气：空气。
3 ）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。
二、为什么要防爆易爆物质: 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。
煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。
氧气: 空气中的氧气是无处不在的。
点燃源: 在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花, 机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。
客观上很多工业现场满足爆炸条件。
当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。
因此采取防爆就显得很必要了。
三、仪表防爆的原理防止爆炸，就是要避免爆炸发生的三个条件同时存在。
由于氧气（空气）无处不在，难以控制。
因此，控制易爆气体和引爆源为两种最常见的防爆原理。
而在仪表行业中还有另外一种防爆原理：控制爆炸范围。
仪表中常见的三种防爆原理：控制易爆气体人为地在危险场所（我们把同时具备发生爆炸所需的三个条件的工业现场称着危险场所）营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装在其中,典型代表为正压型防爆方法Exp。
工作原理是：在一个密封的箱体内，充满不含易爆气体的洁净气体或惰性气体，并保持箱内气压略高于箱外气压，将仪表安装在箱内。
常用于再线分析仪表的防爆和将计算机、PLC、操作站或其它仪表置于现场的正压型防爆仪表柜。
控制爆炸范围人为地将爆炸限制在一个有限的局部范围内，使该范围内的爆炸不致于引起更大范围的爆炸。
典型代表为隔爆型防爆方法Exd。
化工仪表中,关于防爆的原理你知道吗？
化工仪表中，关于防爆的原理你知道吗安帕尔科技技术部建议收藏慢慢研究随着工业化水平的发展，企业自动化的程度也在逐步提高。
生产中对各种仪器仪表的依赖性也是越来越强。
在化工生产过程中，存在大量的甲烷、丙烷、氢等易燃易爆气体，在这样的危险区内，仪器仪表的使用就要更加小心，仪表内部元件产生大量热量，容易导致气体着火，甚至出现爆炸现象。
所以要充分认识到仪表防爆的重要性，在危险区内规范的使用仪表仪器。
同时要从根源出发，在化工仪表的设计上加强防爆设计。
下面深圳安帕尔仪器就对防爆仪器展开讨论。
01爆炸产生条件爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。
急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。
产生爆炸必须具备的三个条件：①爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。
很多生产场所都会产生某些可燃易爆物质。
如，气体氢气，乙炔，甲烷等；液体酒精，汽油；固体粉尘，纤维粉尘等。
②氧气（空气）：空气中的氧气是无处不在的。
③点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。
在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花，机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。
客观上很多工业现场满足爆炸条件。
当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。
因此采取防爆就显得很必要了。
防止爆炸的产生必从三个必要条件来考虑，限制了其中的一个必要条件，就限制了爆炸的产生。
02仪表防爆原理及应用安全生产是化工企业实现经济发展的前提。
在化工生产过程中，某些生产场所存在着易燃易爆的固体粉尘、气体或蒸汽，它们与空气混合成为具有火灾或爆炸危险的混合物，使其周围空间成为具有不同程度爆炸危险的场所。
安装在这些场所的检测仪表和执行器如果产生的火花或热效应能量能点燃危险混合物，则会引起火灾或爆炸。
对爆炸性区域的具体划分现阶段，国际上对爆炸性危险区域的划分基本可分为两大流派：美国和加拿大采用美国NEC标准；中国和欧洲国家采用国际电工协会IEC标准。
仪器仪表防爆的基础知识
仪器仪表防爆的基础知识做仪器仪表的，针对仪器仪表防爆也是必须要做的工作之一，要做好防爆工作就必须首先了解防爆知识。
一、爆炸的概念爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量，使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。
爆炸必须具备的三个条件：1. 爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。
（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。
）2. 氧气：空气。
3. 点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。
二、为什么要防爆很多生产场所都会产生某些可燃性物质。
煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80% 以上的生产车间区域存在爆炸性物质。
空气中的氧气是无处不在的。
在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花，机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪器仪表、电气发生故障时更容易产生火花。
客观上很多工业现场满足爆炸条件。
当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。
因此采取防爆就显得非常必要了。
三、仪器仪表安装的时候要怎么做？1. 进入仪表盘、箱的电缆应用支架进行固定，并做电缆头，接入端子板的导线应排列整齐留有适当余地，每个端子最多允许接两根芯线。
2. 本质安全型仪表的信号线和非本质安全型仪表的信号线应加以分隔，当仪表有特殊要求时，应按仪表安装使用说明书的规定进行接线。
3. 接入端子的导线均应按施工图纸标号。
4. 仪器仪表信号回路接地与屏蔽接地可共用一个单独的接地极。
同一信号回路或同一线路的屏蔽层，只能有一个接地点。
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防爆仪表工作原理
电气防爆标志的构成
• 电气防爆标志的构成(GB 3836-2000)
(1)防爆总标志Ex 表示该设备为防爆电气设备。 (2)防爆结构型式 表明该设备采用何种措施进行防爆，如d为隔爆型， p为正压型，i为本安型等。 (3)防爆设备类别 分为Ⅰ、Ⅱ类两大类，说明其适用场所。 (4)防爆级别 分为A、B、C三级，说明其防爆能力的强弱。 (5)最高表面温度组别 分为T1～T6六组，说明该设备的最高表面温度 允许值。
少（易）
爆炸性气体混合物的引燃温度组别
注：爆炸性气体混合物的引燃温度组别与电气设备的最高允许表面温度组别 一一对应 。
爆炸性危险场所
• 国标对爆炸性危险场所的划分(GB 50058-2014)
爆炸性危险场所
危险区分级实例
0区
通风口
1区
2区
危险源持续 存在的地区
堤坝
可燃液体
通风不良的 储油槽区
6
主要防爆技术
主要防爆技术－隔爆型Exd
• 设备依据标准：GB3836.1-2000/GB3836.2-2000 • 隔爆外壳定义：能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，并能
阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳(I 区防爆技术)。
允许危险气体进入隔爆外壳， 外壳内可能产生爆炸。但要求外 壳必须具有足够的强度；且各外 壳接合面必须具有足够长的啮合 长度和足够小的间隙，以确保内 部爆炸不会穿过隔爆接合面而导 致外部环境爆炸。
目录
一、防爆基础理论概述 二、电气设备防爆技术简介 三、防爆电气设备选型、安装与使用 四、常见问题实例
仪表的防爆相关知识科普
仪表的防爆相关知识科普仪表设备防护、防爆措施主要包括设计防爆、安装防爆和维修防爆我们来详细谈谈——防爆设计。
1、电气防爆当爆炸危险场所存在可燃气体或蒸气，且上述物质与空气混合的浓度在爆炸极限范围内，周围有足够的火花、电弧或高压点燃爆炸性混合物时，可能产生爆炸性气体。
检测侧的仪表和执行机构安装在化工生产现场，检测和控制信号多为电信号，容易引起爆炸。
对于易燃易爆场所，为保证生产设备和操作人员的安全，必须采取相应的防爆措施。
防爆的基本措施是尽量减少爆炸条件同时发生的可能性，并使用防爆配电箱等防爆设备。
1防爆设计根据危险场所的区域级别，设计相应的防爆仪表和电气设备。
（1）爆炸危险场所划分我国爆炸危险场所分类采用IEC当量法。
根据国家标准gb50058-92，爆炸性气体危险场所分为0区、1区和2区，爆炸性粉尘危险场所分为10区和11区。
（2）爆炸危险场所用电气设备用于爆炸危险场所的电气设备必须具有不引爆爆炸性混合物的性能防爆电气设备可分为两类：一类是煤矿用电气设备；另一类是工厂用电气设备。
① 增安型“e”。
在正常操作中，不会有火花、电弧或危险温度点燃爆炸性混合物。
结构中应采取措施提高其安全水平，以避免在正常和规定的过载条件下着火。
② 隔爆型“d”：这类电气设备有隔爆外壳，即将能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内。
外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力，防止其向外壳外的爆炸性混合物传播。
这种电器在打开外壳前，必须先切断电源，否则一旦产生火花，就会暴露在大气中，造成危险。
③ 本安型（安全火花型）“I”：在正常或故障情况下，电路或系统产生的火花和达到的温度不会引起爆炸性混合物爆炸。
这种电气设备的防爆性能是由其电路本身决定的。
其本质是安全的，适用于所有危险场所和所有爆炸性气体，并能在通电的情况下进行维护和调整。
但是，它不能单独使用。
必须与本安相关设备（安全栅）和外部接线一起构成本安电路，才能起到防爆作用。
本质安全型电气设备按安全程度和使用场所可分为I类。
仪器仪表的防爆知识
一、爆炸性气体环境区域的划分世界各国对危险场所区域划分不同，但大致分为两大派系：中国和大多数欧洲国家采用国际电工委员会（IEC）的划分方法，而以美国和加拿大为主要代表的其他国家采用北美划分方法。
中国标准GB3836.14－2000《爆炸性气体环境用电气设备第14部分：危险场所分类》的规定如下：0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所；1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体环境的场所；2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。
0区一般只存在于密闭的容器、缸罐等内部气体空间，在实际设计过程中1区也很少涉及，大多数情况属于2区。
二、防爆电气设备分类1 防爆电气设备分为两类：Ⅰ类：煤矿用电设备Ⅱ类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备2 Ⅱ类电气设备：按其场所适用的爆炸性气体混合物的最大试验安全间隙或最小点燃电流比，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三类；并按其最高表面温度分为T1～T6六组。
3三、防爆电气设备的防爆型式及防爆原理1 隔爆型电气设备“d”一种具有隔爆外壳的电气设备。
隔爆外壳能承受已进入外壳内部的可燃性混合物内部爆炸而不损坏，并且通过外壳上的任何接合面或结构孔不会引燃一种或多种气体或蒸气所形成的外部爆炸性环境的电气设备外壳。
2 增安型电气设备“e”一种对在正常运行条件下不会产生电弧、火花的电气设备采取一些附加措施以提高其安全程度，防止其内部和外部部件可能出现危险温度、电弧或火花的电气设备。
3 本质安全型电气设备“i”本质安全通常指某个系统，而不是指某一个设备。
人们通常说一个变送器或传感器是本质安全时，这是一种简化说法，实际上本质安全指变送器或传感器经电缆与关联设备（安全栅等）组成的本质安全系统。
本质安全系统框图示意如下：本质安全电路本质安全电路指在规定条件（包括正常工作和规定的条件）下产生的任何火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的电路。
本质安全设备本质安全设备指在其内部的所有电路都是本质安全电路的电气设备。
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仪器仪表基本防爆方法和原理简单介绍防止爆炸，就是要避免爆炸发生的三个条件同时存在。
由于氧气(空气)无处不在，难以控制。
因此，控制易爆气体和引爆源为两种最常见的防爆原理。
而在仪器仪表行业中还有另外一种防爆原理：控制爆炸范围。
仪表中常见的三种防爆原理：控制易爆气体人为地在危险场所(我们把同时具备发生爆炸所需的三个条件的工业现场称着危险场所)营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装在其中,典型代表为正压型防爆方法Exp。
工作原理是：在一个密封的箱体内，充满不含易爆气体的洁净气体或惰性气体，并保持箱内气压略高于箱外气压，将仪表安装在箱内。
常用于再线分析仪表的防爆和将计算机、PLC、操作站或其它仪表置于现场的正压型防爆仪表柜。
控制爆炸范围人为地将爆炸限制在一个有限的局部范围内，使该范围内的爆炸不致于引起更大范围的爆炸。
典型代表为隔爆型防爆方法Exd。
工作原理是：为仪表设计一个足够坚固的壳体，按标准严格地设计、制造和安装所有的界面，使在壳体内发生的爆炸不致于引发壳体外危险性气体(易爆气体)的爆炸。
隔爆防爆方法的设计与制造规范极其严格而且安装、接线和维修的操作规程也非常严格。
该方法决定了隔爆的电气设备、仪表往往非常笨重，操作须断电等，但许多情况下也是最有效的办法。
控制引爆源人为地消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的表面温升，典型代表为本质安全型防爆方法Exi。
工作原理是：利用安全栅技术，将提供给现场仪表的电能量限制在既不能产生足以引爆的火花，又不能产生足以引爆的仪表表面温升的安全范围内。
按照国际标准和我国的国家标准，当安全栅安全区一侧所接设备发生任何故障(不超过250V电压)时，本质安全防爆方法确保危险现场的防爆安全。
Ex ia级本质安全设备在正常工作、发生一个故障、发生二个故障时均不会使爆炸性气体混合物发生爆炸。
因此该方法是最安全可靠的防爆方法。
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