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可燃性粉尘环境用电气设备选型
2 根据粉尘点燃温度选型
防粉尘点燃设备的高表面温度(TA或TB)通常直接标温度值,或按表4标温度组别(T1~T6)或两者都标。
对于A型设备,其高表面温度应不超过相关粉尘云低点燃温度(以℃为单位)的三分之二,即Tmax ≤ 2/3 Tcl;当存在粉尘层厚度至5mm时,其高表面温度不应超过相关粉尘层厚度为5mm的低点燃温度减去75K,即Tmax ≤T5mm -75 K,取两者较小值。
对于B型设备,其高表面温度应不超过相关粉尘云低点燃温度(以℃为单位)的三分之二,即Tmax ≤ 2/3T cl ;当存在粉尘层厚度至12.5mm时,其高表面温度不应超过相关粉尘层厚度为12.5mm的低点燃温度减去25K,即Tmax ≤T12.5mm -25 K,取两者较小值。
设备选型时,对于20区使用粉尘层厚度可能超过5mm的A型设备,或粉尘层厚度可能超过12.5mm的B型设备,设备允许的高表面温度进一步降低,并经实验室试验验证确定。
对于使用在危险场所的辐射设备和超声波设备,以及即使使用在安全场所,但其辐射或超声波可能进入危险场所的设备的选择应满足GB12476.2-2006标准规定的要求。
6.1.1.3 导管布线
6.1.1.3.1 允许使用的导管:
a) 配线导管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。
b) 与隔爆外壳相关的导管应按以下选型:
1) 重规螺纹钢管、无缝钢管或符合GB/T14823.1规定的焊缝钢管;或
2) 挠性金属导管或复合材料结构,例如金属导管具有塑料或合成橡胶套(有国家检验机关颁发防爆合格证书的)。
6.1.1.3.2 导管与导管、导管与导管附件及导管与电气设备间须用螺纹连接,电气管路之间不得采用倒扣连接,导管与电气设备间的连接应满足相应的防爆型式要求,示例参见附录E。
6.1.1.3.3 钢管连接螺纹加工应光滑、完整、无锈蚀,在螺纹上应涂电力复合脂或导电防锈脂。不得在螺纹上缠麻或绝缘胶带及涂其他油漆。
6.1.1.3.4 导管系统中下列情况下使用隔离密封件:
a) 钢管通过不同危险区域相邻的隔墙时,应在隔墙的任何一侧装设横向式隔离密封件;
b) 钢管通过楼板或地坪引入其它区域时,均应在楼板或地坪的上方装设纵向式隔离密封件;
c) 在正常运行时,所有有点燃源外壳的450mm范围内;
d) 含有分接头、接头、电缆头或终端的外壳,与直径为50mm以上导管连接的地方;导管所有螺纹连接处应严密拧紧。
e)易积聚冷凝水的管路,应在其垂直段的下方装设排水式隔离密封件,排水口应置于下方。
6.1.1.3.5 隔离密封件应采用填料填塞,填料凝固后应不透水,不收缩,没有裂纹,例如密封胶、密封泥、环氧树脂、密封纤维等。隔离密封件作为防爆电气设备外壳的一部分则整个部件应经防爆认证并符合相应的防爆型式。
6.1.1.3.6 隔离密封件中填料厚度应至少等于导管直径,少不小于16mm。
6.1.1.3.7 导管内含有多根电线或电缆时,电线或电缆总截面积不超过导管截面积的40%。
6.1.1.3.8 导线在隔离密封盒内不得有接头。
6.1.1.3.9 导管通过墙、楼板、地坪时隔离密封件与墙面、楼板、地坪的距离不应超过300㎜,并应将孔洞严密堵塞。
6.1.1.3.10 导管系统中下列各处应设置与电气设备防爆型式相当的防爆挠性连接管:
——电动机的进线口;
——导管与电气设备连接有困难处;
——导管通过建筑物的伸缩缝、沉降缝处。
6.1.1.3.11 防爆挠性连接管应无裂纹、孔洞、机械损伤、变形等缺陷,其安装时应符合下列要求:
a)在不同的使用环境条件下,应采用相应材质的防爆挠性连接管
b)弯曲半径不应小于管外径的5倍。
6.1.1.3.12 长距离布线的外壳应有排放装置,用于排放冷凝水,另外电线绝缘应有防水特性。
6.1.1.3.13 为了满足外壳防护等级要求,导管和外壳间应有密封措施(例如密封垫圈或螺纹密封剂)以及导管与导线间密封措施(例如密封附件)。
如果导管是的接地措施,螺纹密封剂不应影响接地路径的有效性。
6.1.2.3 增安型“e”的补充要求
6.1.2.3.1 外壳内有裸露带电件的外壳防护等级应不低于IP54,仅含有绝缘带电件的应不低于IP44。安装在干净环境下并且通常有人管理的旋转电机防护等级不低于IP20。
6.1.2.3.2 引入装置与电缆相适应使电缆与增安型设备有效连接。应能够保持防爆型式“e”并与密封元件一起使端子盒外壳达到IP54。
6.1.2.3.3 接线盒内接线时应其规定的电气间隙和爬电距离,如果多根导体连接在一个接线端子上时,应注意每根都夹牢。
6.1.2.5 正压外壳型“p”的补充要求
除进行整体检查之外,所有的安装应由人员检查其是否满足设备文件的要求和本标准的要求。
6.1.2.5.1 保护气体进入管道的位置应设在非危险区,罐装保护气体除外。
6.1.2.5.2 保护气体管道出口应设在非危险区,否则应考虑按表8要求安装能阻止火花和颗粒的装置(该装置用于防止具有点燃能力的火花和颗粒吹出)。
6.1.2.5.3 在冲洗时管道的出口可能存在一个小的危险区。
供压设备,如风机和压缩机保护气体入口,应安装在非危险区。如果驱动电机和/或其控制装置在供气管道内,或不可避免装在危险区域内,这些供压设备应有相应的防爆措施。
表8 阻挡火花和颗粒装置
管道出口区域 设备
A B
2区 要求 不要求
1区 要求a 要求a
注:符号:
A——正常运行条件下产生具有点燃能力火花的设备;
B——正常运行条件下不产生具有点燃能力火花的设备。
a如果在正压出现故障时设备的温度有点燃危险,正压外壳内应安装保护装置防止可燃性气体很快进入正压外壳内。
6.1.2.5.4 没有内部释放源设备的安装,在出现保护气体故障时,应满足表9的要求。有内部释放源的设备安装应按照制造厂说明书进行,万一出现保护气体故障,应发警报并采取纠正措施系统的安全。
表9 在出现保护气体故障时对无内部释放源设备采取的措施
区域划分 外壳内安装有无正压时
不适应2区的设备 外壳内安装有无正压时
适应2区的设备
2区 报警 不采取措施
1区 报警并断电 报警
注1:如果报警,立即采取措施恢复整个系统供气;
注2:如果自动断电引起更大的危险,应采取其他措施,例如加倍供应保护气。
6.1.2.5.5 有内部释放源的设备安装应按照制造厂说明书进行,万一出现保护气体故障,应发警报并采取纠正措施系统的安全。
6.1.2.5.6 对多个正压外壳共用安全设备的要求见GB3836.5-2000。
6.1.2.5.7 冲洗
制造厂规定的正压外壳短冲洗时间应增加制造厂规定的管道单位体积小附加冲洗时间乘以管道容积所得的时间。
在2区 ,如果外壳和其管道内部的环境远远低于爆炸下限(例如爆炸下限的25%),则可以不进行冲洗。此外,可以利用气体探测器检查正压外壳内的气体是否是可以燃烧的。
用作冲洗、正压及连续稀释的气体应为非可燃性、性气体,并且不含湿、油、粉尘、纤维、化学剂、可燃物或其他杂质的,这些因素可能对设备整体性和运行产生危险或不利影响。通常使用空气,有时用惰性气体。保护气体氧气含量不应比空气中含量高。
如果使用空气做为保护气体,气源应在非危险区,并且选择位置上应能降低空气被混杂危险,应考虑附近建筑物由于风向,风速变化可能产生的影响。
保护气体入口处的温度通常不应超过40℃(特殊情况,可使用更高或更低温度的气体,但应在正压外壳上做出标志)。
防止出现可燃性气体或蒸气通过扩散侵人布线系统或保护气体通过布线系统泄漏,布线系统应密封起来。
定期的目视检查或一般检查可能会需要进一步的详细检查。
检查等级和定期检查的时间间隔的确定应考虑相机型式、制造商指南、影响损坏程度的因素、使用的区域和以前的检查结果。在确定类似相机、装置和环境的检查等级和时间间隔时,应该利用这些经验确定检查方案。
注:造成相机劣化的主要因素包括:易受腐蚀、暴露在化学制品或溶剂中,可能堆积粉尘或灰尘、可能进水、暴露在过高环境温度中、机械损坏的危险、受到激烈的振动、工作人员的培训和经验、未经批准的修改或调整、不适当的维护,例如:未按制造商的建议进行维护。
定期检查应委托具有防爆资质的安全生产检测检验机构进行,时间间隔一般不超过3年。企业应当根据检查结果及时采取整改措施,并将检查报告和整改情况向安全生产监督管理部门备案。
初始、定期和连续监督的所有结果应记录。
7.2.6 维护时相机的隔离
在危险场所打开任何电气相机之前,它应与所有的电源包括中性线隔开,并且采取有效措施以防相机打开时由于疏忽而再通电。
7.2.6.1 除本安电路之外的装置
a)内部有非本质安全型带电部件并且安装在危险场所的电气相机,在未与所有输入连接隔离,并且存在零线对地电位情况时与输出线路、包括中性导体隔离时,相机不得开盖项b或项c规定的除外。这里隔离的意思是指拔掉熔断器和熔丝,或断开隔离器、开关。直到有足够的时间使表面温度或储存的电能降至不能引起点燃时,才能打开外壳。
b)在计划工作所需的时间内,如果对此区域负责的部门或人员能够不出现可燃性环境,并对这种情况做出了书面认可,那么在采取常规安全措施后,可以进行必要的裸露带电部件的主要操作。
c)如果有关的法规和规程允许,对项a或项b的要求只有在2区内才可放宽。如果经安全评估证明满足下列条件,那么在采取常规安全措施后,可以进行操作:
1) 在带电相机上进行计划的操作不会产生点燃火花;
2)电路具有防止产生火花的结构;
3)危险场所内的电气相机和关联电路不含有可能引起点燃的热表面。
如果能符合这些条件,那么在采取常规安全措施后,可以进行计划的操作。
安全评估的结果应记录在文件中,其中含有以下信息:
——在带电相机上计划操作的形式;
——评估结果,包括评估时所作的试验结果;
——评估中要求对带电相机维护有关的任何条件。
相机的评估人员应:
——熟悉所有有关标准、实施法规的要求和现行的说明材料;
——获取进行评估时所需的各种材料;
——必要时,使用与国家检验单位类似的试验相机和试验程序。
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