防爆知识|防爆电气选型
发布时间：
2025-08-22
防爆电气的选型并非简单地选择一个设备，而是为一套危险的爆炸性环境，匹配一个经过认证的、安全的解决方案。其核心在于确保电气设备在正常运行或指定的故障条件下，不会引燃周围的爆炸性混合物。
核心原则：防爆电气选型的“灵魂”
防爆电气的选型并非简单地选择一个设备，而是为一套危险的爆炸性环境，匹配一个经过认证的、安全的解决方案。其核心在于确保电气设备在正常运行或指定的故障条件下，不会引燃周围的爆炸性混合物。
第一步：识别危险环境（区域划分）
这是所有工作的基础。您必须首先确定设备将要安装的区域是否存在爆炸性环境，以及存在的频繁程度和持续时间。国际标准（IEC/EN）和中国标准（GB）将爆炸性环境分为：
1. 爆炸性气体环境 (根据IEC/EN 60079-10-1, GB 3836.14)
Zone 0: 爆炸性气体混合物连续或长时间存在的地方。（>1000小时/年）
Zone 1: 在正常运行时，可能偶尔存在爆炸性气体混合物的地方。（10-1000小时/年）
Zone 2: 在正常运行时，不可能存在爆炸性气体混合物，如果存在也只是短时间的地方。（<10小时/年）
2. 爆炸性粉尘环境 (根据IEC/EN 60079-10-2, GB 12476)
Zone 20: 空气中可燃性粉尘云持续或长期存在的地方。
Zone 21: 在正常运行时，可能偶尔存在可燃性粉尘云的地方。
Zone 22: 在正常运行时，不可能存在可燃性粉尘云，如果存在也只是短时间的地方。
重要提示： 区域划分必须由专业的工程师或安全评估人员根据现场具体的物料特性、工艺过程、通风条件等因素进行。
第二步：解读设备防爆标志（“看懂身份证”）
防爆电气设备上都有一张“铭牌”，上面刻有它的防爆标志。这是设备选型的关键依据。以中国国家标准（GB）为例，其防爆标志遵循“Ex”开头的一系列代码。
示例： Ex d IIC T4 Gb
让我们来分解这个标志：
Ex: 防爆标志。
d: 防爆型式。表示“隔爆型”。（详见下文）
IIC: 气体组别。表示适用于IIC类气体（如氢气、乙炔），这是最易爆的气体组别，因此它也适用于IIB和IIA类气体（如乙烯、丙烷）。组别数字/字母越靠后，设备能适用的气体危险性越高。
T4: 温度组别。表示设备表面最高温度不超过135°C。T后的数字越大，允许的最高表面温度越高，要求越宽松。 您需要确保设备的最高表面温度低于现场可燃气体的点燃温度。
Gb: 设备保护级别 (EPL)。表示适用于Zone 1区（作为1区设备使用时）或Zone 2区。Ga（适用于Zone 0）、Gc（适用于Zone 2）。
常见的防爆型式（适用于气体环境）：
隔爆型 (d): 外壳能承受内部爆炸而不损坏，并能阻止火焰向外传播。
增安型 (e): 对在正常运行时不会产生电弧、火花的设备采取附加措施，提高安全性。
本安型 (i): 通过限制电路的能量，使其在任何故障状态下产生的电火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物。分为ia（Zone 0）和ib（Zone 1）等级。
正压型 (p): 保持外壳内部保护气体的压力高于外部压力，阻止外部可燃气体进入。
油浸型 (o): 将设备浸在油中，使电弧或火花无法点燃外部气体。
充砂型 (q): 外壳内填充砂粒材料，使电弧在沙粒中熄灭。
浇封型 (m): 将可能产生火花或高温的部件用树脂浇封起来，使其不能点燃外部气体。
第三步：系统化的选型流程
确定安装区域: 是Zone 1还是Zone 2？或者是Zone 21？这是选型的首要过滤器。
识别爆炸性物质: 现场存在的是什么气体或粉尘？查找其点燃温度和爆炸级别（IIA, IIB, IIC）。
匹配气体/粉尘组别: 所选设备的组别必须高于或等于现场介质的组别。例如，IIC类设备可用于IIB和IIA环境，但IIA类设备绝不能用于IIC环境。
匹配温度组别: 所选设备的最高表面温度（T1-T6）必须低于现场介质的点燃温度。通常要留有一定的安全余量（例如，低20°C以上）。
选择合适的防爆型式: 根据区域和应用场景选择。
Zone 1: 常用隔爆型 (d)、本安型 (i)、正压型 (p) 等。
Zone 2: 除Zone 1的型式外，还可使用增安型 (e)（用于接线盒、灯具等）、n型（一种适用于2区的防爆型式）。
本安系统 (i) 通常用于仪表、传感器等低功率设备，需要安全栅配合使用。
考虑环境适应性: 设备是否还需要满足防水（IP等级）、防腐（材质如不锈钢）、防尘等要求？例如，户外安装需要至少IP54以上的防护等级。
确认认证与法规: 设备必须具有相应的国家防爆认证。在中国是NEPSI（国家防爆电气产品质量检验检测中心）颁发的防爆合格证。在欧盟是ATEX认证，在北美是UL/CSA等认证。绝对禁止使用无证产品！
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