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防爆電氣產品的安全使用應從危險場所的正確分類開始 |電氣檢測
發(fā)布日期：2016-07-25 08:57:21
1 防爆電氣產品的安全使用是和產品安全性能同等重要的問題
長期以來，我國涉及防爆電氣安全的國家標準，主要是防爆電氣基礎標準(國標GB 3836 系列為 主的制造檢驗標準)和防爆電氣產品標準。這些標準的實施主體是產品制造企業(yè)和防爆電氣 產品質檢機構。但是防爆電氣產品在危險場所使用能否確保防爆安全，不僅有賴于設計制造 和檢驗部門提供高防爆安全性的產品，而且有賴于產品用戶部門的安全使用。性能質量再好 的防 爆電氣產品如果使用不當，不僅不能起到防爆作用，甚至可能成為危及安全的可怕殺手。許 多慘痛的爆炸事故都證明了這點。例如，防爆電氣產品電纜引入裝置中的橡膠密封圈，是一 個保 持產品防爆性能的重要零件，這個零件在使用中往往被人們所忽視，不能被正確的選型、安 裝和維護。如，有的用戶在維修后未將其壓緊，有的選用的密封圈尺寸和材質不符合標準 要求，有的檢修后干脆不安裝密封圈。結果就使危險場所中的可燃性氣體可以暢通無阻地進 入接線盒空腔內。一旦接線盒內的接線端子的連接處出現(xiàn)電弧?；鸹〞r，就可能點燃可燃性 氣體，引起爆炸。類似這種不能安全使用防爆電氣產品而引起爆炸事故的例子在爆炸事故總 的統(tǒng)計中占有很大的比例。
由此可見，防爆電氣產品的安全使用和反映防爆電氣產品安全性能的制造質量是同等重要的 。這正如我們有病時，通常都需要醫(yī)生在對我們身體的各種癥狀進行仔細檢查確診后，再指 導我們正確地服藥的道理一樣。質量合格的藥物必須和正確的使用相結合，才能起到安全的 對癥治病的作用，否則可能適得其反——質量合格的藥不僅不能安全地治病，甚至可能危及 身體安全。
我們所說的防爆電氣產品安全使用，一般包括下述幾個方面：正確地劃分爆炸危險場所的類 別；正確地選型、安裝防爆電氣產品；正確地維護、檢修防爆電氣產品。
由上述可見，防爆電氣安全是一項系統(tǒng)工程，它包括防爆電氣產品的設計、制造、檢驗、危 險 場所的分類、防爆電氣產品的選型安裝、維護檢修，以及與此有關的質量管理、人員培訓等 各個環(huán)節(jié)。任何環(huán)節(jié)的疏忽都可能成為爆炸事故的隱患。
誠然，許多用戶部門也認識到防爆電氣產品的安全使用對保證防爆安全的重要意義，但是苦 于長期以來沒有一套完整的國家標準可循，因此，只能根據經驗和一些不完整的資料制訂出 一些部門標準、規(guī)范來實行防爆電氣產品安全使用的技術生產管理。因此，盡快制訂出一套 完整的、并可與國際標準接軌的國家標準，一直都是各方面迫切關注的。
近年來，隨著我國防爆電氣標準化工作的發(fā)展及加強與國際標準接軌的需要，我國防爆電氣 標準也由過去的產品制造檢驗標準為主的狀況，逐步演變?yōu)榘ㄖ圃鞕z驗、場所劃分、選型 安裝和維護檢修等標準組成的完整的防爆電氣安全標準體系?！拔ｋU場所的分類(GB 3836 14—2000)”、“危險場所電氣安裝(GB 383615—2000)”、爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備的 檢修(GB 383613—1997)”三項標準第一次以國家標準形式，完整地規(guī)定了用戶部門安全 使 用防爆電氣產品的各項技術和管理要求，對爆炸危險場所的安全生產有著十分重要的意義。 此外，由于這三項標準和國際標準實施了接軌，從而也為我國石油化工裝置進入國際市場， 以及做好引進設備的防爆安全生產和技術管理創(chuàng)造了有利的條件。
2 危險場所分類是實現(xiàn)防爆電氣產品安全使用的最重要的基礎工作
上述三項標準對用戶部門來說，首要的、最基礎的工作是對本部門所涉及的爆炸危險場 所的分類。這正如一個就診的患者，首先要通過全面檢查和醫(yī)生對癥狀的分析判斷后的確診 一樣。準確的確診是對癥治療和安全用藥的基礎。本文專門針對國標“危險場所分類” (GB 383614—2000)進行一些分析介紹。
2.1 危險場所分類的目的
危險場所分類是對可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場所進行分析和分類的方法。場所分類的目的 ， 是為了使用于該類爆炸危險場所的防爆電氣設備的選型和安裝具有足夠的安全性和良好的經 濟性。因為在使用可燃性物質的危險場所，要保證爆炸性氣體環(huán)境永不出現(xiàn)是困難的。同樣 ，要確保使用于危險場所的電氣設備永不成為點燃源也是困難的。因此，危險性大的場所( 即 出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境可能性大的場所)應選擇安全性能高的防爆電氣設備類型。反之，對于 危險稍小的場所(即出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境可能性稍小的場所)，可選擇安全性稍低(但仍具有 足夠安全性)、價格相對便宜的防爆電氣設備類型。
2.2 危險場所分類工作的主要內容
危險場所分類工作主要有兩方面的內容：
(1) 根據爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時間把危險場所分為三個區(qū)域
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；
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；
2區(qū)：在正常運行時，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生，并且僅是短時 間存在的場所。
(2) 確定危險場所存在的數(shù)量和范圍
因為僅僅確定某處危險場所的區(qū)域類別還不夠，還必須確定這類危險場所在設備內部和 周圍存在的數(shù)量，而且要確定每類危險場所的空間范圍，也就是說要對場所的空間范圍進行 準確的定量。
2.3 危險場所分類的基本安全原則
(1) 對處理或貯存可燃性物質的設備及裝置進行設計時，應盡可能使危險場所的類別成為危 險性最小的類別，尤其應使0區(qū)場所及1區(qū)場所的數(shù)量及范圍都成為最小，亦即盡可能使大多 數(shù)的危險場所都成為2區(qū)場所。
(2) 工藝流程用設備應主要為2級釋放源，如果達不到此要求，也應使該釋放源以極有限的 量及釋放率向空氣中釋放。
(3) 危險場所的類別確定后，不得隨意進行變更。對于維修后的工藝設備，必須認真檢查 后確認其是否能保證原有設計的安全水平。
2.4 危險場所分類的思路
由危險場所的定義可知，危險場所是爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)或預期可能出現(xiàn)的數(shù)量達到足以要 求對電氣設備的結構、安裝和使用采取專門安全預防措施的區(qū)域。
由定義可見，判斷場所是否為危險場所，主要根據該場所是否可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，而 爆炸性氣體環(huán)境形成的條件，是可燃性氣體的濃度范圍是否處于爆炸極限范圍內。可燃性氣 體在空氣中的濃度在這個爆炸極限(即爆炸下限和爆炸上限)范圍內，遇點燃源即可形成爆炸 ；若超出這個范圍，即使用很強的點燃源也不能激發(fā)爆炸。也就是說，凡是濃度低于爆炸下 限或高于爆 炸上限的混合物，與點燃源接觸時都不會引起火焰自行傳播。濃度低于爆炸下限時，由于過 量的空氣作為惰性介質參與燃燒反應，消耗一部分反應熱，起了冷卻作用，阻礙火焰自行傳 播；相反，濃度高于爆炸上限時，由于可燃物過剩，即空氣量不足，導致化學反應的不完全 ，反應放出的熱量小于損耗的熱量，因而也阻礙火焰蔓延。
由上述可見，場所中的可燃性氣體出現(xiàn)的數(shù)量是決定場所危險性的關鍵，而場所中可燃性氣 體的出現(xiàn)，主要取決于可燃性氣體釋放源及影響可燃性氣體積聚的通風狀況。因此，我們可 以 理出這樣一個解決問題的思路：場所根據其危險性大小分類——場所的危險性取決于場所 中爆炸性氣體環(huán)境出現(xiàn)的數(shù)量——爆炸性氣體環(huán)境是由可燃性氣體的出現(xiàn)數(shù)量，即爆炸極限 決定的——可燃性氣體出現(xiàn)的數(shù)量取決于釋放源和場所的通風狀況。
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