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仪器仪表新防爆标志与适用危险区域

仪器仪表新防爆标志与适用危险区域

新修订防爆标准的变化

新修订的GB 3836系列标准在技术传承性和协调性方面存在重要变化,归纳起来主要有两个方面:

1)标准名称有原来的“爆炸性气体环境”变更为“爆炸性环境”,因此,新版GB 3836.1在内容上实现了Ⅰ类(煤矿)、Ⅱ类(气体)和Ⅲ类(粉尘)环境用防爆技术的融合,其他GB 3836标准将在以后修订中逐步得到体现;

2)新版GB 3836.1标准新增了设备保护级别(equipment protection level,EPL)的概念,因此引入了基于EPL的防爆标志新方法。

 

第一:设备保护级别EPL及其应用场所

所谓设备保护级别(EPL),是指基于设备在不同的煤矿甲烷、爆炸性气体和爆炸性粉尘环境下成为点燃源的可能性,赋予设备的保护级别。工程上设备保护的重要性不一样,保护级别也不一样。在防爆设备保护等级EPL分为很高、较高、一般。对煤矿、工厂气体、粉尘作了确切的定义。

1中列出了不同类别设备的保护级别、具有的保护特性及其适用的运行条件

 

温设备级

EPL级别

设备保护特性

运行条件

Ⅰ类(煤矿)

Ma-很高

两个单独保护措施或即使两个故障彼此单独出现依然安全

当出现爆炸性环境时设备依然运行

Mb-较高

适合正常操作和严酷运行条件

当出现爆炸性环境时设备断电

Ⅱ类(气体)

Ga-很高

两个单独保护措施或即使两个故障彼此单独出现依然安全

0区、1区和2区设备依然运行

Gb-较高

适合正常运行和经常出现干扰或正常考虑故障的设备

1区和2区设备依然运行

Gc-一般

适合正常运行

2区设备依然运行

Ⅲ类(粉尘)

Da-很高

两个单独保护措施或即使两个故障彼此单独出现依然安全

20区、21区和22区设备依然运行

Db-较高

适合正常运行和经常出现干扰或正常考虑故障的设备

21区和22区设备依然运行

Dc-一般

适合正常运行

22区设备依然运行

 

第二:传统的防爆表示方法及需要改进点

1)  防爆设备标准未标清应用的危险区域:

我们将爆炸性气体的分类、分级、分组举例列于表2。对于传统的防爆表示法,如超声波液位计Ex d IIB T4,以清楚地表示隔爆型,可以用于IIBT4

    新版GB 3836.1还全面扩充了粉尘防爆相关的通用要求,并将Ⅲ类设备进一步细分为ⅢA(可燃性纤维环境用)、ⅢB(非导电粉尘环境用)、ⅢC(导电粉尘环境用)。更详细的资料请查阅新的防爆标准相关资料。

2)  防爆标准需细化统一:

多年来防爆标准的改进,各种资料表示不一,用户一下子很难搞清楚。有些资料上标注的比较笼统,各种标准不统一。如LU20本安防爆Ex只有iaib而没有ic。对正压型只写ExP,为细分出ExPxExPyExPz

中国标准类和级

最大实验 安全间隙MESGmm

最小点燃电流比MICR

引燃温度计(℃)与组别

T1

T2

T3

T4

T5

T6

T450

450T300

300T200

200T135

135T100

100T85

IIA

0.9MESG

0.8MICR

乙烷、丙烷、丙酮、苯乙烯、甲苯、苯、氨、一氧化碳

丁烷、乙醇、丙烯、丁醇

戊烷、乙烷、庚烷、癸烷、辛烷、汽油

乙醛

 

亚硝酸乙酯

IIB

0.5MESG0.9

0.45MICR0.8

民用煤气、环丙烷

环氧乙烷、丁二烯、乙烯

二甲醚

四氯乙烯

 

 

IIC

MESG0.5

MICR0.45

水煤气

乙炔

 

 

二氧化碳

 

◢新的防爆型式表示符号
新的防爆标准,对旧的防爆标准进行了归类,并作了细化。表3列出了目前我国GB 3836和GB 12476标准(包括最新版本)认可的全部防爆形式的旧符号以及基于EPL的防爆型式“新符号”

设备类型

防爆形式

旧符号

EPL

基于EPL新符号

国际编号

使用区域

Ⅰ类(煤矿)

隔爆外壳型

d

Mb

db

GB 3836.2-2010

1

增安型 

e

Mb

eb

GB 3836.3-2010

1

本质安全型

ia

Ma

ia

GB 3836.4-2010

0

ib

Mb

ib

GB 3836.4-2010

1

浇封型

ma

Ma

ma

GB 3836.9-2006

0

mb

Mb

mb

GB 3836.9-2006

1

正压型

px

Mb

pxb

GB 3836.5-2004

1

充油型

o

Mb

ob

GB 3836.6-2004

1

充沙型

q

Mb

qb

GB 3836.7-2004

1

Ⅱ类(工厂气体)

隔爆外壳型

d

Gb

db

GB 3836.2-2010

1

增安型

e

Gb

eb

GB 3836.3-2010

1

本质安全型

ia

Ga

ia

GB 3836.4-2010

0

ib

Gb

ib

GB 3836.4-2010

1

ic

Gc

ic

GB 3836.4-2010

2

浇封型

ma

Ga

ma

GB 3836.9-2006

0

mb

Gb

mb

GB 3836.9-2006

1

正压型

px

Gb

pxb

GB 3836.5-2004

1

py

Gb

pyb

GB 3836.5-2004

1

pz

Gc

Pzc

GB 3836.5-2004

2

充油型

o

Gb

ob

GB 3836.6-2004

1

充沙型

q

Gb

qb

GB 3836.7-2004

1

n

nA

Gc

nAc

GB 3836.8-2003

2

nC

Gc

nCc

GB 3836.8-2003

2

nR

Gc

nRc

GB 3836.8-2003

2

nL

Gc

nLc

GB 3836.8-2003

2

Ⅲ类(粉尘)

外壳保护型

ta

Da

ta

GB 12476.1-2000

20

tb

Db

tb

GB 12476.1-2000

21

tc

Dc

tc

GB 12476.1-2000

22

本质安全型

ia

Da

ia

GB 12476.4-2010

20

ib

Db

ib

GB 12476.4-2010

21

浇封型

ma

Da

ma

GB 12476.6-2010

20

mb

Db

mb

GB 12476.6-2010

21

正压型

P

Db

pd

GB 12476.7-2010

21

 

Dc

pc

 

22

 


◢各种应用场合新的防爆标志识别
EPL将被逐渐引入设备防爆标志和防爆形式,因此基于新版标准的设备防爆标志可有两种表示方法:
1.在旧版防爆标志中增加设备(总体)保护级别(Ma,Mb,Ga,Gb,Gc,Da,Db,Dc)。
2.采用旧版防爆标志方法,需在旧版防爆形式符号后面,依据实际适用的区域加上a、b或c。其中a、b、c表示适用于0区,1区,2区(以带上a、b、c得防爆形式符号除外。如0区本质安全技术为ia)。见表4.

序号

应用场合及防爆型式

防爆新标志表示(第一种)

防爆新标志表示(第二种)

最高适用危险区域

1

隔爆外壳”d”EPL Gb)满足IIB技术,最高表面湿度135℃(T4,(适用于除易产生煤矿瓦斯的爆炸性气体环境)

Ex d IIB T4 Gb

Ex db IIB T4

1

2

本安仪表”ia”(EPL Ga)设备类别为IIC,最高表面温度80℃(T6,(适用于除易产生煤矿瓦斯的爆炸性气体环境)

Ex ia IIC T6 Ga

Ex ia IIC T6

0

3

增安型”e”(EPL Gb)和正压外壳”px”(EPL Gb)的电气设备,最高表面温度125℃(T4)(适用于除易产生煤矿瓦斯的爆炸性气体环境)

Ex e px IIC T125 GbEx e px IIC T4 Gb

Ex eb pxb IIC T 125(T4)

1

4

带本质安全型”ia”(EPL Ga)输出电路、由隔爆外壳”d”EPL Gb)保护的电气设备,最高表面温度满足T6组别要求(适用于除易产生煤矿瓦斯气体外的IIC级爆炸性气体环境)

Ex d [ia Ga]IIC T6 Gb

Ex db [ia] IIC T6

,适用于1区爆炸性气体环境,而隔爆外壳中本质安全关联电路的输出端可与位于0区爆炸性气体环境的本子安全设备相连


5

采用正压型外壳”pz”(EPL Gc)的仪表柜,正压控制器采用隔爆外壳”d”EPL Gb,最高表面温度为T4)(适用于除易产生煤矿瓦斯气体外的IIC级爆炸性气体环境)

Ex d pz IIC T4 Gc

Ex db pzc IIC T4

2

6

采用适用于导电性粉尘环境(IIIC)的浇封型”mb”的电气设备(EPL Db,如果其最高表面温度低于175℃(最高表面温度是在设备表面堆积特定厚度(50mm)粉尘时测得)

Ex mb IIIC T175 Db

Ex mb IIIC T175(Ex mb IIIC T50 175)

21

7

一台采用复合防爆的压力变送器,其压力传感器及其转换电路采用隔爆外壳”d”技术,满足IIB要求,接线端子腔体采用增安型”e”,设备的最高表面温度为130℃(T4

(Ex mb IIIC T50 175 Db)

Exd e IIB T4

Ex d e IIB T130

1

8

对于不适合安装在危险场所的关联设备,符号”Ex”防爆型式符号应用同一方括号括起来,且一般不必标出设备最高表面温度

[Ex ia] IIC,表明该关联设备或安全栅采用本质安全型”ia”技术,其本安端为IIC本安电路,可与位于0区爆炸性气体环境的”ia”本安设备相连。

非防爆区

9

用于0区场所的双重防爆技术例如,使用增安型”e”EPL Gb)和隔爆外壳”d”型(EPL Gb)保护的电气设备,且基于增安隔爆原理确定的最高表面温度为T3(适用于除易产生煤矿瓦斯气体外的IIB级爆炸性气体环境)

Ex d+e IIB T3 Ga

 

0

10

适合安装在0区和其他区域界面的电气设备的界面分隔与密封的结构要求和标识方法的补充规定。如某一体型温度变送器,假设温度传感器设计为适用于0区的本质安全”ia”电路,变送器外壳设计为适用于1区的隔爆外壳”d”,且外壳内部含有符合本质安全要求的”ia”关联电路。

如果该产品按GB 3836.20标准被认证可安装在0区和1区界面,则防爆标志应表达为Ex ia/d IIC T6 Ga/Gb,”ia”电路部分满足Ga级,可用于0区,”d”部分满足Gb级,可用于1区,并用”/”表示两者之间必须设置符号标准规定要求的分隔防护措施。

0/1区界面

 

如果不采取分隔防护措施,则产品防爆标志应表示为Ex d ia IIC T6 Gb

1


 

◢新版与旧版的防爆标志过渡期应用的处理方法
1.新的防爆标志更合理,旧版的防爆标志仍符合防爆要求,在过渡期仍应用。
新防爆标志刚推出阶段,因为工厂新产品还未推出,原产品仍是经过防爆鉴定的。在鉴定的有效期内仍适用。在新、老标志过渡期内,两种防爆标志都适用。
2.在防爆标志过渡期的工程设计应用标准的写法
由于工程设计周期较长,在过渡期,当设计选型确定产品时,还没有符合新的防爆标准的产品问世。而待设计结束,仪表到货现场施工时,符合新标准的产品可能已推出。这种情况下,设计可以同时标注新、老两种防爆标志,中间用“/”分开。如隔爆型仪表
超声波液位计,旧版防爆标志Exd IIB T4,新防爆标志Exd IIB T4 Gb的FLOWLINE XP88/89液位计。再设计和订货时可写成Exd IIB T4/Exd IIB T4 Gb.
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