企業(yè)在接受安全檢查的過程中,危險場所都是每次檢查的重點,儲存和使用危險化學品場所,產(chǎn)生可燃性粉塵的作業(yè)場所等。在這些場所的檢查中,經(jīng)常會遇到的一個問題:電氣防爆不符合要求,需要進行整改。
在企業(yè)被檢查及整改的過程中,不同的專家可能提的問題和整改的要求還不一致,針對危險場所的電氣防爆有沒有一個國家的標準和規(guī)范呢,當然是有的:《危險場所電氣防爆安全標準》AQ3009—2007,且該規(guī)范中的部分條文是強制性的!
危險場所電氣防爆安全標準
Safety criterion for electrical apparatus in hazardous areas
本標準第4章、第5章、第6章、第7章為強制性的,其余為推薦性的。
我們來看一下強制性條文的內(nèi)容:
1
爆炸性物質(zhì)分級、分組和爆炸危險場所的分類、分級和區(qū)域范圍劃分
1.1 爆炸性物質(zhì)分級與分組
1.1.1 爆炸性氣體的分級、分組
1.1.1.1 爆炸性氣體應按其最大試驗安全間隙〔MESG〕或最小點燃電流比〔MICR〕分級,并應符合表1的規(guī)定。
表1 最大試驗安全間隙〔MESG〕和最小安全點燃電流比〔MICR〕分級
級別 |
最大試驗安全間隙〔MESG〕 mm |
最小點燃電流比〔MICR〕 |
IIA |
|
|
IIB |
≤MESG≤ |
≤MICR≤ |
IIC |
|
|
1.1.1.2 爆炸性氣體應按引燃溫度分組,并應符合表2的規(guī)定
表2 引燃溫度分組
組別 |
引燃溫度t ℃ |
T1 |
450<t |
T2 |
300<t≤450 |
T3 |
200<t≤300 |
T4 |
135<t≤200 |
T5 |
100<t≤135 |
T6 |
85<t≤100 |
1.1.1.3 爆炸性氣體分級分組舉例參見附錄B。
1.1.2 可燃性粉塵分類和分組
1.1.2.1 可燃性粉塵的分類
可燃性粉塵按其導電特性,可分為導電粉塵和非導電粉塵兩種類型。
1.1.2.2 可燃性粉塵的分組
可燃性粉塵按其最低點燃溫度進行分組,具體分組方法同爆炸性氣體引燃溫度分組。
可燃性粉塵的點燃溫度分為粉塵與空氣混合物最低點燃溫度〔即粉塵云最低點燃溫度,Tcl〕和粉塵層最低點燃溫度。
粉塵層最低點燃溫度通常又分為粉塵層厚度為5mm的最低點燃溫度〔T5mm〕和粉塵層厚度為12.5mm的最低點燃溫度〔T〕。
1.2 爆炸危險場所的分類、分區(qū)和區(qū)域范圍劃分
1.2.1 爆炸危險場所的分類
爆炸危險場所按爆炸性物質(zhì)的物態(tài),分為氣體爆炸危險場所和粉塵爆炸危險場所兩類。
1.2.2 爆炸危險場所的分區(qū)和區(qū)域范圍劃分
1.2.2.1 爆炸性氣體環(huán)境的分區(qū)
根據(jù)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0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)三個區(qū)域等級。
1.2.2.1.1 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。
1.2.2.1.2 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。
1.2.2.1.3 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。
1.2.2.2 爆炸性氣體環(huán)境的區(qū)域范圍劃分
和GB50058-1992進行。
1.2.2.3 可燃性粉塵環(huán)境的分區(qū)
根據(jù)可燃性粉塵/空氣混合物出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時間及粉塵層厚度,可燃性粉塵環(huán)境可分為20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)三個區(qū)域等級。
1.2.2.3.1 20區(qū)
在正常運行過程中可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn),其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物和/或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場所及容器內(nèi)部。
1.2.2.3.2 21區(qū)
在正常運行過程中,可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區(qū)的場所。該區(qū)域包括,與充入或排放粉塵點直接相鄰的場所、出現(xiàn)粉塵層和正常操作情況下可能產(chǎn)生可燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。
1.2.2.3.3 22區(qū)
在異常條件下,可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時間存在、或可燃性粉塵偶爾出現(xiàn)堆積或可能存在粉塵層并且產(chǎn)生可燃性粉塵空氣混合物的場所。如果不能保證排除可燃性粉塵堆積或粉塵層時,則應劃分為21區(qū)。
1.2.2.4 可燃性粉塵環(huán)境的區(qū)域范圍劃分
可燃性粉塵的區(qū)域劃分可按照附錄C的規(guī)定進行。
2
爆炸危險場所防爆電氣設(shè)備的選型
1.1 選型原則
防爆電氣設(shè)備的選型原則:
a) 防爆電氣設(shè)備的選型原則是安全可靠,經(jīng)濟合理。
b) 防爆電氣設(shè)備應根據(jù)爆炸危險區(qū)域的等級和爆炸危險物質(zhì)的類別、級別和組別選型。
1.2 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備選型
1.2.1 根據(jù)區(qū)域類別選型
爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備根據(jù)區(qū)域類別選型應符合表3要求。
表1 氣體爆炸危險場所用電氣設(shè)備防爆類型選型表
適用爆炸危險區(qū)域 |
電氣設(shè)備防爆型式 |
防爆標志 |
0區(qū) |
本質(zhì)安全型〔ia級〕 |
Exia |
為0區(qū)設(shè)計的特殊型 |
Exs |
|
1區(qū) |
適用于0區(qū)的防爆型式 |
|
本質(zhì)安全型〔ib級〕 |
Exib |
|
隔爆型 |
Exd |
|
增安型 |
Exe |
|
正壓外殼型 |
Expx、Expy |
|
油浸型 |
Exo |
|
充砂型 |
Exq |
|
澆封型 |
Exm |
|
為1區(qū)設(shè)計的特殊型 |
Exs |
表3 氣體爆炸危險場所用電氣設(shè)備防爆類型選型表〔續(xù)〕
適用爆炸危險區(qū)域 |
電氣設(shè)備防爆型式 |
防爆標志 |
2區(qū) |
適用于0區(qū)和1區(qū)的防爆型式 |
|
n型 |
ExnA、ExnC、ExnR、ExnL、ExnZ |
|
正壓外殼型 |
Expz |
|
為2區(qū)設(shè)計的特殊型 |
Exs |
|
注 1:對于標有“s”的特殊型設(shè)備,應根據(jù)設(shè)備上標明適用的區(qū)域類型選用,并注意設(shè)備安裝和使用的特殊條件。 注 2:根據(jù)我國的實際情況,允許在1區(qū)中使用的“e”型設(shè)備僅限于: ——在正常運行中不產(chǎn)生火花、電弧或危險溫度的接線盒和接線箱,包括主體為“d”或“m”型,接線部分為“e”型的電氣產(chǎn)品; ——配置有合適熱保護裝置〔見GB3836.3-2000 附錄D〕的“e”型低壓異步電動機〔起動頻繁和環(huán)境條件惡劣者除外〕 ——單插頭“e”型熒光燈。 注 3:用正壓保護的防爆型式: px型正壓——將正壓外殼內(nèi)的危險分類從1區(qū)降至非危險或從I類〔煤礦井下危險區(qū)域〕降至非危險的正壓保護。 py型正壓——將正壓外殼內(nèi)的危險分類從1區(qū)降至2區(qū)的正壓保護。 pz型正壓——將正壓外殼內(nèi)的危險分類從2區(qū)降至非危險的正壓保護。 注 4:符號: A——無火花設(shè)備; C——有火花設(shè)備;觸頭采用除限制呼吸外殼,能量限制和n-正壓之外的適當保護; R——限制呼吸外殼; L——限制能量設(shè)備; Z——具有n-正壓外殼。 |
1.2.2 根據(jù)氣體或蒸氣的引燃溫度選型
電氣設(shè)備應按其最高外表溫度不超過可能出現(xiàn)的任何氣體或蒸氣的引燃溫度選型。
電氣設(shè)備上溫度組別標志意義見表4。
如果電氣設(shè)備未標示環(huán)境溫度范圍,設(shè)備應在-20℃~+40℃溫度范圍內(nèi)使用。如果電氣設(shè)備標志了該溫度范圍,設(shè)備只能在這個范圍內(nèi)使用。
表2 溫度組別、引燃溫度和允許的設(shè)備溫度組別之間的關(guān)系
危險場所要求的溫度組別 |
氣體或蒸氣的引燃溫度 |
允許的設(shè)備溫度組別 |
T1 |
>450℃ |
T1 – T6 |
T2 |
>300℃ |
T2 – T6 |
T3 |
>200℃ |
T3 – T6 |
T4 |
>135℃ |
T4 – T6 |
T5 |
>100℃ |
T5 – T6 |
T6 |
>85℃ |
T6 |
1.2.3 根據(jù)設(shè)備類別選型
防爆型式為“e”、“m”、“o”、“p”和“q”的電氣設(shè)備應為II類設(shè)備。
防爆型式為“d”和“i”的電氣設(shè)備應是IIA、IIB、IIC類設(shè)備,并按表5進行選型。
防爆型式“n”的電氣設(shè)備應為II類設(shè)備,如果它包括密封斷路裝置,非故障元件或限能設(shè)備或電路,那么該設(shè)備應是IIA、IIB或IIC類,并且按表5進行選型。
表3 氣體/蒸氣分類與設(shè)備類別間的關(guān)系
氣體/蒸氣分類 |
設(shè)備類別 |
IIA |
IIA、IIB或IIC |
IIB |
IIB或IIC |
IIC |
IIC |
1.2.4 外部影響
電氣設(shè)備的選型和安裝,應考慮防止外部影響〔例如:化學作用,機械作用和熱、電氣、潮濕〕對防爆性能產(chǎn)生不利的影響。
應有防止異物垂直落入立式安裝電機通風口內(nèi)的措施。
1.3 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備選型
1.3.1 根據(jù)粉塵環(huán)境區(qū)域和粉塵類型選型
可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備根據(jù)粉塵環(huán)境區(qū)域和粉塵類型選型見表6。
表4 防粉塵點燃電氣設(shè)備的選擇
電氣設(shè)備類型 |
粉塵類型 |
20區(qū)或21區(qū) |
22區(qū) |
A型 |
導電粉塵 |
DIP A20或DIP A21 |
DIP A21 (IP6X) |
非導電粉塵 |
DIP A20或DIP A21 |
DIP A22或DIP A21 |
|
B型 |
導電粉塵 |
DIP B20或DIP B21 |
DIP B21 |
非導電粉塵 |
DIP B20或DIP B21 |
DIP B22或DIP B21 |
1.3.2 根據(jù)粉塵點燃溫度選型
防粉塵點燃設(shè)備的最高外表溫度〔TA或TB〕通常直接標溫度值,或按表4標溫度組別〔T1~T6〕或兩者都標。
對于A型設(shè)備,其最高外表溫度應不超過相關(guān)粉塵云最低點燃溫度〔以℃為單位〕的三分之二,即Tmax ≤ 2/3 Tcl;當存在粉塵層厚度至5mm時,其最高外表溫度不應超過相關(guān)粉塵層厚度為5mm的最低點燃溫度減去75K,即Tmax ≤T5mm -75 K,取兩者較小值。
對于B型設(shè)備,其最高外表溫度應不超過相關(guān)粉塵云最低點燃溫度〔以℃為單位〕的三分之二,即Tmax ≤ 2/3T cl?。划敶嬖诜蹓m層厚度至12.5mm時,其最高外表溫度不應超過相關(guān)粉塵層厚度為12.5mm的最低點燃溫度減去25K,即Tmax ≤T -25 K,取兩者較小值。
設(shè)備選型時,對于20區(qū)使用粉塵層厚度可能超過5mm的A型設(shè)備,或粉塵層厚度可能超過12.5mm的B型設(shè)備,設(shè)備允許的最高外表溫度必須進一步降低,并經(jīng)實驗室試驗驗證確定。
對于使用在危險場所的輻射設(shè)備和超聲波設(shè)備,以及即使使用在安全場所,但其輻射或超聲波可能進入危險場所的設(shè)備的選擇應滿足GB12476.2-2006標準規(guī)定的要求。
3
爆炸危險場所電氣線路和防爆電氣設(shè)備的安裝
1.1 爆炸性氣體環(huán)境電氣線路和防爆電氣設(shè)備的安裝
1.1.1 爆炸性氣體環(huán)境電氣線路的安裝
爆炸性氣體環(huán)境電氣線路的安裝方式可分為電纜布線方式和導管布線方式。
注: 本質(zhì)安全電路的安裝可不按本條的規(guī)定。
1.1.1.1 一般規(guī)定
1.1.1.1.1 電氣線路應敷設(shè)在爆炸危險性較小的區(qū)域或距離釋放源較遠的位置,避開易受機械損傷、振動、腐蝕、粉塵積聚以及有危險溫度的場所。當不能避開時,應采取預防措施。
1.1.1.1.2 選用的低壓電纜或絕緣導線,其額定電壓必須高于線路工作電壓,且不得低于500V,絕緣導線必須敷設(shè)于導管內(nèi)。
1.1.1.1.3 10kV及以下架空線路嚴禁跨越爆炸性氣體環(huán)境;架空線與爆炸性氣體環(huán)境水平距離,不應小于桿塔高度的1.5倍。
1.1.1.1.4 電纜及其附件在安裝時,根據(jù)實際情況其位置應能防止受外來機械損傷、腐蝕或化學影響(例如溶劑的影響),以及高溫作用(對本安全電路亦見)。如果上述情況不能防止,安裝時應采取保護措施,例如使用導管或?qū)﹄娎|進行選型(為了使其損害降低到最小,可使用鎧裝電纜,屏蔽線、無縫鋁護套線,礦物絕緣金屬護套或半剛性護套電纜等)。
注: 在-5℃安裝時,PVC電纜應采取措施防止電纜護套或絕緣材料受損害。
1.1.1.1.5 無護套單芯電線,除非它們安裝在配電盤、外殼或?qū)Ч芟到y(tǒng)內(nèi),不應用作導電配線。
1.1.1.1.6 設(shè)置電纜的通道、導管、管道或電纜溝,應采取預防措施防止可燃性氣體、蒸氣或液體從這一區(qū)域傳播到另一個區(qū)域,并且阻止電纜溝中可燃性氣體、蒸氣或液體的聚集。這些措施包括通道、導管或管道的密封。對于電纜溝,可使用充足的通風或充砂。
導管和在特殊情況下的電纜(如存在壓力差)應密封,防止液體或氣體在導管或電纜護套內(nèi)通過。
1.1.1.1.7 通過危險場所的電路從非危險場所穿過危險場所到另一場所時,危險場所中的管線系統(tǒng)應適合于該區(qū)域。
1.1.1.1.8 除加熱帶外,應防止電纜金屬鎧裝/護套與有可燃性氣體、蒸氣或液體管道系統(tǒng)之間的偶然接觸,利用電纜上非金屬外護套進行隔離通??煞乐惯@種偶然接觸。
1.1.1.1.9 危險和非危險場所之間墻壁上穿過電纜和導管的開孔應充分密封,例如用砂密封或用砂漿密封。
1.1.1.1.10 在危險場所中使用的電纜不能有中間接頭。當不能防止時,除適合于機械的、電的和環(huán)境情況外,連接應該:
-一 在適應于場所防爆型式的外殼內(nèi)進行;或
-一 配置的連接不能承受機械應力,應按制造廠說明,用環(huán)氧樹脂、復合劑或用熱縮管材進行密封。
注: 除本質(zhì)安全系統(tǒng)用電纜外,后一種方法不能在1區(qū)使用。
除連接隔爆設(shè)備導管中或本安電路中導線連接外,導線連接應通過壓緊連接、牢固的螺釘連接、熔焊或釬焊方式進行。如果被連結(jié)導線用適當?shù)臋C械方法連在一起,然后軟焊是允許的。
1.1.1.1.11 如果使用多股絞線尤其是細的絞合導線,應保護絞線終端,防止絞線分散,可用電纜套管或芯線端套,或用定型端子的方法。但不能單獨使用焊接方法。
符合設(shè)備防爆型式的爬電距離和電氣間隙不應因?qū)Ь€與端子連接而減小。
1.1.1.1.12 為處理緊急情況,在危險場所外合適的地點或位置應有一種或多種措施對危險場所電氣設(shè)備斷電。為防止附加危險,必須連續(xù)運行的電氣設(shè)備不應包括在緊急斷電電路中,而應安裝在單獨的電路上。
1.1.1.1.13 為保證作業(yè)安全,應對每一電路或電路組采取適當方法進行隔離〔例如隔離開關(guān),熔斷器和保險絲〕,包括所有電路導體,也包括中性線。應立即采取與隔離措施一致的標簽對被控制電路和電路組標識。
注: 裸露非保護導體對爆炸性環(huán)境產(chǎn)生危險仍持續(xù)時,應有有效措施或程序來阻止對電氣設(shè)備恢復供電。
1.1.1.2 電纜布線
1.1.1.2.1 0區(qū)電纜系統(tǒng)
本質(zhì)安全型“ia”的電纜安裝要求在.4中規(guī)定,用于0區(qū)的其他設(shè)備的電纜應特殊批準。
1.1.1.2.2 1區(qū)、2區(qū)電纜系統(tǒng)
1.1.1.2.2.1 固定式設(shè)備用電纜
熱塑護套電纜,熱固護套電纜,合成橡膠護套電纜或礦物絕緣金屬護套電纜可用于固定式線路。
1.1.1.2.2.2 手提式和可移動式設(shè)備用電纜
2。如需要電氣保護導線,應與其他導線絕緣方式相同,并且應與其他導線并入電源電纜護套中。
對地電壓不超過250V,額定電流不超過6A的手提式電氣設(shè)備可以采用普通橡套電纜、普通的氯丁橡膠護套電纜,或具有同等耐用結(jié)構(gòu)的電纜。對于承受強機械力作用的手提式或移動式電氣設(shè)備,例如:手燈、腳踏開關(guān)、桶式噴霧泵則不允許采用這些電纜。
對手提式或移動式電氣設(shè)備,如果電纜中使用金屬柔韌性鎧裝或屏蔽,則鎧裝或屏蔽不應單獨作為保護導線使用。
1.1.1.2.2.3 阻燃性能
固定布線電纜的阻燃性能應符合GB/T18380.1~18380.3-2001要求,除非電纜埋在地下、充砂導管內(nèi)或采取其它防止火焰?zhèn)鞑ゴ胧?
1.1.1.2.2.4 軟電纜
危險場所用軟電纜應選用以下電纜:
――普通橡膠護套軟電纜
――普通氯丁護套軟電纜
――加厚橡膠護套軟電纜
――與加厚橡膠護套軟電纜絕緣耐壓相當?shù)乃芰献o套軟電纜
――加厚氯丁護套軟電纜
1.1.1.2.3 外部影響
電纜及其附件在安裝和使用時,根據(jù)實際情況應能防止受到外來機械損傷,腐蝕或化學影響。
1.1.1.2.4 電纜穿過不同區(qū)域的隔離措施
電纜穿過不同區(qū)域應采取以下隔離措施:
a) 兩區(qū)域交接電纜溝內(nèi)應采取分段充砂、填阻火堵料或加防火隔墻等措施;
b) 電纜通過與相鄰區(qū)域共有的隔墻、樓板、地坪及易受機械損傷處,均應加以保護;留下的孔洞應嚴密堵塞;
c) 電纜在區(qū)域界面〔隔墻、樓板、地坪〕有保護管的,須在保護管兩端用阻火堵料嚴密堵塞、填塞深度不得小于管子內(nèi)徑,且不得小于40㎜。
1.1.1.3 導管布線
1.1.1.3.1 允許使用的導管:
a) 配線導管應采用低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管。
b) 與隔爆外殼相關(guān)的導管應按以下選型:
1) 重規(guī)螺紋鋼管、無縫鋼管或符合GB/T14823.1規(guī)定的焊縫鋼管;或
2) 撓性金屬導管或復合材料結(jié)構(gòu),例如金屬導管具有塑料或合成橡膠套〔有國家檢驗機關(guān)頒發(fā)防爆合格證書的〕。
1.1.1.3.2 導管與導管、導管與導管附件及導管與電氣設(shè)備間須用螺紋連接,電氣管路之間不得采用倒扣連接,導管與電氣設(shè)備間的連接應滿足相應的防爆型式要求,例如參見附錄E。
1.1.1.3.3 鋼管連接螺紋加工應光滑、完整、無銹蝕,在螺紋上應涂電力復合脂或?qū)щ姺冷P脂。不得在螺紋上纏麻或絕緣膠帶及涂其他油漆。
1.1.1.3.4 導管系統(tǒng)中以下情況下使用隔離密封件:
a) 鋼管通過不同危險區(qū)域相鄰的隔墻時,應在隔墻的任何一側(cè)裝設(shè)橫向式隔離密封件;
b) 鋼管通過樓板或地坪引入其它區(qū)域時,均應在樓板或地坪的上方裝設(shè)縱向式隔離密封件;
c) 在正常運行時,所有有點燃源外殼的450mm范圍內(nèi);
d) 含有分接頭、接頭、電纜頭或終端的外殼,與直徑為50mm以上導管連接的地方;導管所有螺紋連接處應嚴密擰緊。
e)易積聚冷凝水的管路,應在其垂直段的下方裝設(shè)排水式隔離密封件,排水口應置于下方。
1.1.1.3.5 隔離密封件應采用填料填塞,填料凝固后應不透水,不收縮,沒有裂紋,例如密封膠、密封泥、環(huán)氧樹脂、密封纖維等。隔離密封件作為防爆電氣設(shè)備外殼的一部分則整個部件應經(jīng)防爆認證并符合相應的防爆型式。
1.1.1.3.6 隔離密封件中填料厚度應至少等于導管直徑,最少不小于16mm。
1.1.1.3.7 導管內(nèi)含有多根電線或電纜時,電線或電纜總截面積不超過導管截面積的40%。
1.1.1.3.8 導線在隔離密封盒內(nèi)不得有接頭。
1.1.1.3.9 導管通過墻、樓板、地坪時隔離密封件與墻面、樓板、地坪的距離不應超過300㎜,并應將孔洞嚴密堵塞。
1.1.1.3.10 導管系統(tǒng)中以下各處應設(shè)置與電氣設(shè)備防爆型式相當?shù)姆辣瑩闲赃B接管:
——電動機的進線口;
——導管與電氣設(shè)備連接有困難處;
——導管通過建筑物的伸縮縫、沉降縫處。
1.1.1.3.11 防爆撓性連接管應無裂紋、孔洞、機械損傷、變形等缺陷,其安裝時應符合以下要求:
a〕在不同的使用環(huán)境條件下,應采用相應材質(zhì)的防爆撓性連接管
b〕彎曲半徑不應小于管外徑的5倍。
1.1.1.3.12 長距離布線的外殼應有排放裝置,用于排放冷凝水,另外電線絕緣應有防水特性。
1.1.1.3.13 為了滿足外殼防護等級要求,導管和外殼間應有密封措施〔例如密封墊圈或螺紋密封劑〕以及導管與導線間密封措施〔例如密封附件〕。
注: 如果導管是唯一的接地措施,螺紋密封劑不應影響接地路徑的有效性。
1.1.1.4 接地
1.1.1.4.1 電氣設(shè)備的金屬外殼、金屬構(gòu)架、金屬配線管及其配件、電纜保護管、電纜的金屬護套等非帶電的裸露金屬部分均應接地。
1.1.1.4.2 爆炸危險場所除2區(qū)內(nèi)照明燈具以外所有的電氣設(shè)備,應采用專用接地線;宜采用多股軟絞線,其銅芯截面積不得小于4㎜2。金屬管線、電纜的金屬外殼等,可作為輔助接地線。中性點不接地系統(tǒng),接地電阻值不大于10Ω;中性點接地系統(tǒng),接地電阻值不大于4Ω。
1.1.1.4.3 在爆炸氣體危險環(huán)境2區(qū)內(nèi)的照明燈具,可利用有可靠電氣連接的金屬管線系統(tǒng)作為接地線,但不得利用輸送易燃物質(zhì)的管道。
1.1.1.4.4 接地干線應在爆炸危險區(qū)域不同方向不少于兩處與接地體連接。
1.1.1.4.5 進入爆炸危險場所的電源,如果使用TN型電源系統(tǒng),應為危險場所中的TN-S型〔具有單獨的中性線N和保護線PE〕,即在危險場所中,中性線與保護線不應連在一起或合并成一根導線,從TN-C到TN-S型轉(zhuǎn)換的任何部位,保護線應在非危險場所與等電位連接系統(tǒng)相連。
注:危險場所內(nèi)中性線和PE保護線間的漏電監(jiān)視應給予考慮。
1.1.1.4.6 如果在1區(qū)使用TT型電源系統(tǒng)〔電源接地與裸露導體部件接地分開〕,那么電源將使用〔剩余〕漏電電流動作保護裝置進行保護。
注:接地電阻率高的地方,不允許使用該系統(tǒng)。
1.1.1.4.7 如果使用IT型電源系統(tǒng)〔中性線與地隔離或經(jīng)阻抗接地〕,應提供一絕緣監(jiān)視裝置指示第1次接地故障。
注:局部等電位連接,通常稱為附加等電位連接是必要的。
1.1.1.4.8 鎧裝電纜引入電氣設(shè)備時,其接地芯線應與設(shè)備內(nèi)接地螺栓連接,其鋼帶或金屬護套應與設(shè)備外接地螺栓連接。
1.1.1.4.9 在電氣安裝的設(shè)計和運行中,應考慮靜電、雷電作用、電磁輻射等所造成的影響。
1.1.2 爆炸性氣體環(huán)境防爆電氣設(shè)備的安裝
1.1.2.1 一般規(guī)定
1.1.2.1.1 防爆電氣設(shè)備的類型、級別、組別、環(huán)境條件以及特殊標志等,應符合設(shè)計的規(guī)定。
1.1.2.1.2 防爆電氣設(shè)備的銘牌、防爆標志、警告牌應正確、清晰。
1.1.2.1.3 防爆電氣設(shè)備的外殼和透光部分應無裂紋、損傷。
1.1.2.1.4 防爆電氣設(shè)備的緊固螺栓應有防松措施,無松動和銹蝕。
1.1.2.1.5 防爆電氣設(shè)備宜安裝在金屬制作的支架上,支架應牢固,有振動的電氣設(shè)備的固定螺栓應有防松裝置。
1.1.2.1.6 防爆電氣設(shè)備接線盒內(nèi)部接線緊固后,裸露帶電部分之間及金屬外殼之間的電氣間隙和爬電距離應滿足附錄D的要求。
1.1.2.1.7 電氣設(shè)備多余的電纜引入口應用適合于相關(guān)防爆型式的堵塞元件進行堵封。除本質(zhì)安全設(shè)備外,堵塞元件應使用專用工具才能拆卸。
1.1.2.1.8 電氣設(shè)備的電纜和導管連接應符合有關(guān)防爆型式的要求。
1.1.2.1.9 密封圈和壓緊元件之間應有一個金屬墊圈,壓緊元件應滿足產(chǎn)品說明書的要求,并應保證使密封圈壓緊電纜或?qū)Ь€。
1.1.2.1.10 電纜外護套外徑與密封圈內(nèi)徑的配合應適宜并滿足產(chǎn)品說明書的要求,密封圈不應有老化現(xiàn)象。
1.1.2.1.11 燈具的安裝,應符合以下要求:
a) 燈具的種類、型號和功率,應符合設(shè)計和產(chǎn)品技術(shù)條件的要求;
b) 螺旋式燈泡應旋緊,接觸良好,不得松動;
c) 燈具外罩應齊全,螺栓應緊固。
1.1.2.1.12 防爆合格證書編號后綴有“U”符號的產(chǎn)品與其他電氣設(shè)備或系統(tǒng)一起使用時,應先行進行附加認證方可安裝使用。
1.1.2.1.13 電氣設(shè)備防爆合格證書編號帶有后綴“X”符號時,應注意其安全使用的特定條件。
1.1.2.2 隔爆型“d”的附加要求
1.1.2.2.1 安裝設(shè)備時,應注意防止隔爆接合面與固體障礙物之間的距離小于表7規(guī)定的數(shù)值,試驗證明隔離距離可以更小的情況除外。
表1 按照氣體/蒸氣分組的隔爆外殼接合面與障礙物間最小距離
氣體分類 |
最小距離〔mm〕 |
IIA |
10 |
IIB |
30 |
IIC |
40 |
1.1.2.2.2 隔爆型電氣設(shè)備隔爆面應有防腐措施。應防止水進人接合間隙。襯墊僅在文件規(guī)定允許時方可使用。接合面不得用使用中變硬的物質(zhì)處理。安裝時應防止損傷隔爆面,
注: 適用的接合面保護措施:可使用非凝結(jié)性潤滑脂或防腐劑。通常使用硅潤滑脂比較合適,但在氣體檢測器上應慎用特別應強調(diào)在選擇材料時要保證其非凝固性,否則會影響接合面間的緊密性。
1.1.2.2.3 隔爆接合面的緊固螺栓不得任意更換,彈簧墊圈應齊全。
1.1.2.2.4 隔爆型電機的軸與軸孔、風扇與端罩之間在正常工作狀態(tài)下,不應產(chǎn)生碰擦。
1.1.2.2.5 電纜和導管引入系統(tǒng)須滿足有關(guān)的設(shè)備標準要求,并保證隔爆外殼的整體防爆性能。電纜引入系統(tǒng)應符合GB3836.15中10.3的要求。導管與隔爆外殼至少嚙合五扣。
1.1.2.2.6 電纜和導管引入系統(tǒng)應符合.2和的相關(guān)要求;電氣設(shè)備的電纜或?qū)Ь€引入口需用鋼管連接時,宜用一個過渡壓緊元件,到達先壓緊密封圈后才可連接鋼管,鋼管連接有困難可增加活接頭。
如果外殼專門設(shè)計用于導管連接而改用電纜連接,可用一個帶有絕緣套管和接線盒的隔爆型轉(zhuǎn)接器,通過導管與外殼連接,導管長度不超過150mm。電纜再連接到接線盒〔例如隔爆型或增安型〕中,而且應符合接線盒相應防爆型式的要求。
1.1.2.2.7 由變頻和調(diào)壓電源供電的電機
由變頻和調(diào)壓電源供電的電機要求:
a) 按照電機有關(guān)標準規(guī)定埋人溫度傳感器,對溫度進行直接控制或采用其他有效限制電機外殼外表溫度的措施。保護裝置動作應能使電機斷電。電機和變頻器不需一起進行試驗;或
b) 電機作為一個工作單元應和變頻器、保護裝置一起按照的有關(guān)標準規(guī)定進行型式試驗。
注1:在有些情況下,電機最高外表溫度發(fā)生在電機軸上。
注2:對于增安型“e”接線盒的電機,如果使用高頻脈沖輸出,應注意接線盒內(nèi)可能出現(xiàn)的過壓峰值和產(chǎn)生的高溫.
1.1.2.3 增安型“e”的補充要求
1.1.2.3.1 外殼內(nèi)有裸露帶電件的外殼防護等級應不低于IP54,僅含有絕緣帶電件的應不低于IP44。安裝在干凈環(huán)境下并且通常有人管理的旋轉(zhuǎn)電機防護等級不低于IP20。
1.1.2.3.2 引入裝置與電纜相適應使電纜與增安型設(shè)備有效連接。應能夠保持防爆型式“e”并與密封元件一起使端子盒外殼到達IP54。
1.1.2.3.3 接線盒內(nèi)接線時應保證其規(guī)定的電氣間隙和爬電距離,如果多根導體連接在一個接線端子上時,應注意保證每根都夾牢。
1.1.2.4 本質(zhì)安全型“i”的附加要求
1.1.2.4.1 安裝在1區(qū)和2區(qū)的本質(zhì)安全電路、本質(zhì)安全電氣設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備的本質(zhì)安全部分應符合GB3836.4,至少為“ib”類。
1.1.2.4.2 本質(zhì)安全電路用電纜的絕緣應能承受導體對地、導體對屏蔽和屏蔽對地至少為交流500V的試驗電壓。
1.1.2.4.3 對所有使用的電纜應知道電纜的電氣參數(shù)〔CC和LC〕或〔CC和LC/RC〕或接受其制造廠規(guī)定的最不利情況下的數(shù)值。
注: CC表示電纜分布電容;
注: LC表示電纜分布電感;
注: RC表示電纜分布電阻。
1.1.2.4.4 帶本質(zhì)安全電路的安裝應使其本質(zhì)安全性不受外界電磁場的干擾,例如由附近上方供電線路或單芯電纜大電流的影響。這可以通過例如屏蔽、絞合電纜或與電磁場保持足夠距離來實現(xiàn)。電纜無論在危險區(qū)域還是在非危險區(qū)域,應滿足以下要求:
a) 本質(zhì)安全電路電纜與非本質(zhì)安全電路電纜隔離;或
b) 本質(zhì)安全電路電纜在布置時防止受機械損傷危險;或
c) 本質(zhì)安全或非本質(zhì)安全電路電纜為鎧裝、金屬護套或屏蔽。
本質(zhì)安全電路導線與非本質(zhì)安全電路導線不應為同一電纜。
綁扎在同一束本質(zhì)安全電路導線和非本質(zhì)安全電路導線間應該用絕緣層或接地金屬進行隔離。
1.1.2.4.5 有本質(zhì)安全電路導線的電纜應標示出來。如果護套或表層用顏色標志,該顏色應為淡蘭色,該標志的電纜不應用于其他目的。如果本質(zhì)安全或非本質(zhì)安全電路電纜已有鎧裝、金屬護套或屏蔽,不需要再做標志。
1.1.2.4.6 “ia”類的要求。優(yōu)先采用本質(zhì)安全電路與非本質(zhì)安全電路電流隔離的關(guān)聯(lián)設(shè)備。
1.1.2.4.7 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的安裝應滿足GB3836.15-2000中12的要求。
1.1.2.5 正壓外殼型“p”的補充要求
除進行整體檢查之外,所有的安裝應由專業(yè)人員檢查其是否滿足設(shè)備文件的要求和本標準的要求。
1.1.2.5.1 保護氣體進入管道的位置應設(shè)在非危險區(qū),罐裝保護氣體除外。
1.1.2.5.2 保護氣體管道出口應設(shè)在非危險區(qū),否則應考慮按表8要求安裝能阻止火花和顆粒的裝置〔該裝置用于防止具有點燃能力的火花和顆粒吹出〕。
1.1.2.5.3 在沖洗時管道的出口可能存在一個小的危險區(qū)。
供壓設(shè)備,如風機和壓縮機保護氣體入口,應安裝在非危險區(qū)。如果驅(qū)動電機和/或其控制裝置在供氣管道內(nèi),或不可防止裝在危險區(qū)域內(nèi),這些供壓設(shè)備應有相應的防爆措施。
表2 阻擋火花和顆粒裝置
管道出口區(qū)域 |
設(shè)備 |
|
A |
B |
|
2區(qū) |
要求 |
不要求 |
1區(qū) |
要求a |
要求a |
注 :符號: A——正常運行條件下產(chǎn)生具有點燃能力火花的設(shè)備; B——正常運行條件下不產(chǎn)生具有點燃能力火花的設(shè)備。 |
||
a如果在正壓出現(xiàn)故障時設(shè)備的溫度有點燃危險,正壓外殼內(nèi)應安裝保護裝置防止可燃性氣體很快進入正壓外殼內(nèi)。 |
1.1.2.5.4 沒有內(nèi)部釋放源設(shè)備的安裝,在出現(xiàn)保護氣體故障時,應滿足表9的要求。有內(nèi)部釋放源的設(shè)備安裝應按照制造廠說明書進行,萬一出現(xiàn)保護氣體故障,應發(fā)警報并采取糾正措施保證系統(tǒng)的安全。
表3 在出現(xiàn)保護氣體故障時對無內(nèi)部釋放源設(shè)備采取的措施
區(qū)域劃分 |
外殼內(nèi)安裝有無正壓時 不適應2區(qū)的設(shè)備 |
外殼內(nèi)安裝有無正壓時 適應2區(qū)的設(shè)備 |
2區(qū) |
報警 |
不采取措施 |
1區(qū) |
報警并斷電 |
報警 |
注 1:如果報警,立即采取措施恢復整個系統(tǒng)供氣; 注 2:如果自動斷電引起更大的危險,應采取其他措施,例如加倍供給保護氣。 |
1.1.2.5.5 有內(nèi)部釋放源的設(shè)備安裝應按照制造廠說明書進行,萬一出現(xiàn)保護氣體故障,應發(fā)警報并采取糾正措施保證系統(tǒng)的安全。
1.1.2.5.6 對多個正壓外殼共用安全設(shè)備的要求見GB3836.5-2000。
1.1.2.5.7 沖洗
制造廠規(guī)定的正壓外殼最短沖洗時間應增加制造廠規(guī)定的管道單位體積最小附加沖洗時間乘以管道容積所得的時間。
在2區(qū) ,如果外殼和其管道內(nèi)部的環(huán)境遠遠低于爆炸下限(例如爆炸下限的25%),則可以不進行沖洗。此外,可以利用氣體探測器檢查正壓外殼內(nèi)的氣體是否是可以燃燒的。
用作沖洗、正壓及連續(xù)稀釋的氣體應為非可燃性、無毒性氣體,并且不含濕、油、粉塵、纖維、化學劑、可燃物或其他雜質(zhì)的,這些因素可能對設(shè)備整體性和運行產(chǎn)生危險或不利影響。通常使用空氣,有時用惰性氣體。保護氣體氧氣含量不應比空氣中含量高。
如果使用空氣做為保護氣體,氣源應在非危險區(qū),并且選擇位置上應能降低空氣被混雜危險,應考慮附近建筑物由于風向,風速變化可能產(chǎn)生的影響。
保護氣體入口處的溫度通常不應超過40℃(特殊情況,可使用更高或更低溫度的氣體,但應在正壓外殼上做出標志)。
防止出現(xiàn)可燃性氣體或蒸氣通過擴散侵人布線系統(tǒng)或保護氣體通過布線系統(tǒng)泄漏,布線系統(tǒng)應密封起來。
1.1.2.6 對充油型“o”的附加要求
1.1.2.6.1 充油型電氣設(shè)備的油箱、油標應無裂紋及滲油漏油,油面應在油標線范圍內(nèi)。
1.1.2.6.2 充油型電氣設(shè)備的排油孔、排氣孔應通暢,不得有雜物。
1.1.2.6.3 充油型電氣設(shè)備的安裝應垂直,其傾斜度不應大于5度。
1.1.2.6.4 充油型電氣設(shè)備溫度組別為T1~T5的油面最高溫升60℃,溫度組別為T6的油面最高溫升40℃
1.1.2.7 對使用在2區(qū)設(shè)備的補充要求
1.1.2.7.1 外殼內(nèi)有裸露帶電件和外殼內(nèi)僅為絕緣帶電件的最低防護等級分別規(guī)定為IP54和IP44。
1.1.2.7.2 如果使用場所提供足夠防止異物進入,外殼內(nèi)有裸露帶電件和外殼內(nèi)僅為絕緣帶電件的防護等級分別為IP4X和IP2X。
1.1.2.7.3 如果硬物和水的進入不影響設(shè)備的安全性能時,可以不滿足上述要求〔例如應變儀、熱電阻測溫儀、熱電偶、限能設(shè)備〕。
1.1.2.7.4 對限能設(shè)備和電路的各個設(shè)備最大內(nèi)部電容與電纜電容之和不應超過允許的最大電容〔相鄰的兩個電纜芯線等效視為一個集中電容〕,各個設(shè)備最大內(nèi)部電感與電纜電感之和不應超過允許的最大電感〔將最大隔離的兩根電纜芯線視為一個等效的集中電感〕。這些值要在“n”型設(shè)備上或文件中標示出來。
1.1.2.7.5 電纜和導管布線系統(tǒng)應按的規(guī)定進行安裝,并滿足以下對電纜引入裝置和接線端子的補充要求:
a〕電纜的連接應通過與電纜相適應的電纜引入裝置進行。
b〕為了保證接線腔體的防護等級,需使用在電纜引入裝置和電纜間有合適密封元件的電纜引入裝置〔例如使用密封墊圈或螺紋密封膠〕。
注: 螺紋電纜引入裝置與電纜引接板或外殼的接合為6mm厚及以上時,可以不在電纜引入裝置和引接板或外殼間增
加密封措施,但電纜引入裝置的中心軸線須與引接板或外殼外表相垂直。。
c) 限制呼吸外殼的密封應能保證外殼的限制呼吸性能。
d) 不使用的電纜引入開口應堵塞,以保證外殼的防護等級。
1.1.2.7.6 導體端子
一些端子,如槽形端子,可允許多根導線引人。如果多根導線同時引人一個端子時,應確保每根導線都可靠夾緊。除非制造廠文件有規(guī)定,不同截面導體不能連接在同一根端子上,但事先使用單個壓緊情況除外。
在接線板上相鄰端子間如果有短路危險,每個導體的絕緣應連貫至端子金屬近旁。
注: 如果使用單螺母鞍形夾子來固定一個導線,導線應繞螺釘成“U”形,但設(shè)備制造廠允許不使用“U”形加緊情況除外。
1.2 可燃性粉塵環(huán)境電氣線路和防爆電氣設(shè)備的安裝
1.2.1 可燃性粉塵環(huán)境電氣線路的安裝
1.2.1.1 布線類型
1.2.1.1.1 用于20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)場所中的布線類型:
——電纜穿入螺紋的、無縫或有縫焊管中;或
——電纜本身具有防機械損壞,并且防止可燃性粉塵侵入。
1.2.1.1.2 電纜類型例如:
——聚氯乙烯、氯丁橡膠熱塑性或彈性絕緣的屏蔽電纜或鎧裝電纜或類似的整體護套電纜;
——有鎧裝或無鎧裝的無縫鋁護套密封電纜;
——有絕緣或無絕緣套的金屬護套礦物絕緣電纜。
注: 礦物絕緣電纜可能需要降級使用以限制外表溫度。
1.2.1.1.3 電纜系統(tǒng)和附件應盡量安裝在免受機械損傷、腐蝕、化學影響及熱作用的地方。如果不可防止,則應安裝在導管內(nèi)或選擇合適的電纜〔例如:為了把機械損壞的危險減少至最小,可采用鎧裝、屏蔽、無縫、鋁護套、礦物絕緣金屬護套或半鋼性的護套電纜〕。
1.2.1.1.4 如果電纜或?qū)Ч芟到y(tǒng)會受到震動,則應設(shè)計成能經(jīng)受震動而不損壞的結(jié)構(gòu)。
注: 應采取措施防止安裝在溫度低于-5℃環(huán)境中的PVC電纜護套或絕緣材料損壞。
1.2.1.2 靜電聚積
電纜敷設(shè)路線的布置應不會因粉塵的通過而受到摩擦和靜電的聚積,并應采取措施防止電纜外表上的靜電聚積。
1.2.1.3 粉塵聚積
電纜敷設(shè)路線的布置應使其聚積粉塵量最少,同時便于清理。當采用線槽、管道、管子或地溝裝設(shè)電纜時,應采取預防措施以防止可燃性粉塵的通過或聚積。
1.2.1.4 電纜和導管引入裝置
1.2.1.4.1 電纜和導管引入裝置按GB12476.1-2000中20.2的規(guī)定,制造廠應在提供的文件中規(guī)定用于電纜或?qū)Ч艿囊胙b置,及其在設(shè)備上的位置和允許的最多數(shù)量。
1.2.1.4.2 電纜和導管的引入裝置的結(jié)構(gòu)和固定應不會損壞它們所在電氣設(shè)備的防爆特性。當選用引入裝置時,應適合電纜引入裝置制造廠規(guī)定的全部電纜尺寸范圍。
1.2.1.4.3 導管的引入可以通過螺紋旋入螺孔中或緊固在光孔中;螺紋和光孔可設(shè)在:
——外殼壁上;或
——連接板上,而該板是裝配在外殼壁內(nèi)部或其壁上;或
——合適的填料盒上,它與外殼為一整體或連接在外殼壁上。
1.2.1.4.4 電氣設(shè)備外殼上不裝電纜或?qū)Ч芤胙b置時,其通孔堵封件,應與設(shè)備外殼一起符合有關(guān)防爆型式的規(guī)定要求。堵封件只能用工具才能拆除。
1.2.1.5 附件
如果附件用于互連電纜和設(shè)備〔例如:分線盒〕,則其外殼型式應適用于所在區(qū)域。
1.2.1.6 布線線路
凡與危險場所無關(guān)的電纜應盡可能不通過危險場所。如果不可防止,應符合本標準的規(guī)定。
1.2.1.7 熱額定值
如果電纜上易于形成粉塵層并且會削弱空氣的自由流動,尤其是出現(xiàn)低點燃溫度的粉塵,則應考慮減少電纜的載流量。
1.2.1.8 阻擋層
如果電纜通過地板,墻壁,間隔或天花板,則其通孔應密封以防可燃性粉塵通過或聚積。
1.2.1.9 軟連接
對于常需短距離移動的〔例如:滑軌上電機〕固定設(shè)備的端子連接,電纜的布置應允許必要的移動而無損于電纜或采用適于移動設(shè)備的一種電纜型式。如果固定布線自身型式不適合于必要的移動,則應提供用于連接固定布線的合適的防粉塵點燃接線盒。如果采用金屬軟管,該管和其配件應設(shè)計成不得損壞電纜的結(jié)構(gòu),應保持適當?shù)慕拥鼗蚩缃咏拥?。軟管應不是唯一的接地措施。軟管應不受粉塵的影響并且它的使用不應削弱所連設(shè)備外殼的整體性。
1.2.1.10 金屬導管系統(tǒng)
如果使用金屬導管系統(tǒng),則應防塵,且應符合.12的要求。
1.2.1.11 塑料導管系統(tǒng)
在機械損壞危險性較低的場所可以采用符合GB3836.1表4試驗條件的鋼性塑料導管和配件。該系統(tǒng)能防塵,其連接應符合.12的要求或采用溶焊。
1.2.1.12 導管系統(tǒng)連接
殼體和可更換部件之間的連接例如:蓋子,檢查板等都應采用襯墊連接、螺紋連接、止口連接、法蘭連接或這些連接的組合。
如果采用襯墊或平面法蘭連接,則應采用足夠數(shù)量的緊固螺栓、螺釘或采用其他型式的夾緊裝置以保證法蘭貼合在整個接合面上。
導管和電氣設(shè)備接線盒之間的連接應符合設(shè)備技術(shù)條件的要求,作為最低要求,應是襯墊連接、螺紋連接、止口連接、法蘭連接和或這些連接的組合。
螺紋連接應有適當數(shù)量的螺紋以保證外殼能防止粉塵進入。如果對等電位連接系統(tǒng)的連續(xù)性采取了措施,則可以采用密封膠。
1.2.2 可燃性粉塵環(huán)境防爆電氣設(shè)備的安裝
1.2.2.1 應符合GB16895和IEC60364對無可燃性粉塵環(huán)境中的安裝要求以及GB3836.15對接地和電位均衡的要求。
1.2.2.2 設(shè)計的裝置及安裝的設(shè)備,應有便于檢查、維護和清理的通道。
1.2.2.3 電氣設(shè)備應采取附加措施,以防止可能遇到的外部影響〔例如:化學、機械和熱應力〕。這些附加措施既不應削弱設(shè)備的正常熱擴散也不應削弱外殼提供的防護等級的完整性。安裝設(shè)備的方法和電纜等引入設(shè)備的方法都不應削弱外殼的防護等級。所有不裝電纜的引入裝置都應使用適合的塞子堵封。應保證外殼和進線裝置的完整及密封性能。
1.2.2.4 設(shè)備安裝應牢固,接線應正確,接觸應良好,通風孔道不得堵塞,應注意保持設(shè)備的爬電距離和電氣間隙,以防止產(chǎn)生電弧或火花的可能性。
1.2.2.5 所有電路應具有一個有效裝置可把包括中性線的全部電路隔離起來,但不包括保護導線。對于每臺電氣設(shè)備和/或每個分支電路應提供這類隔離裝置,對于直接鄰近的每個隔離裝置應加設(shè)適當標牌,以便能迅速識別它所控制的設(shè)備或分支電路。
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危險場所防爆電氣設(shè)備的檢查和維護
1.1 檢查要求
1.1.1 通則
為使危險場所用電氣設(shè)備的點燃危險減至最小,在裝置和設(shè)備投入運行之前工程竣工交接驗收時,應對它們進行初始檢查;為保證電氣設(shè)備處于良好狀態(tài),可在危險場所長期使用,應進行連續(xù)監(jiān)督和定期檢查。檢查項目見表10至表18的相應條款。初始檢查和定期檢查應委托具有防爆專業(yè)資質(zhì)的安全生產(chǎn)檢測檢驗機構(gòu)進行,檢查程序見附錄A。
注: 某些檢查項目如果制造商已進行了同等的檢查,并且安裝過程不可能影響到被制造商檢查過的那些零部件,就不要求全部的初始檢查。例如:不要求隔爆型電機內(nèi)部隔爆間隙的初始詳細檢查,但是,為方便現(xiàn)場導線連接而拆下的接線盒蓋在裝配后宜進行檢查。
1.1.2 人員
防爆電氣設(shè)備的檢查和維護應由符合規(guī)定條件的有資質(zhì)的專業(yè)人員進行,這些人員應經(jīng)過包括各種防爆型式、安裝實踐、相關(guān)規(guī)章和規(guī)程以及危險場所分類的一般原理等在內(nèi)的業(yè)務培訓,這些人員還應接受適當?shù)睦^續(xù)教育或定期培訓,并具備相關(guān)經(jīng)驗和經(jīng)過培訓的資質(zhì)證書。
1.1.3 連續(xù)監(jiān)督和定期檢查
1.1.3.1 連續(xù)監(jiān)督
連續(xù)監(jiān)督應由企業(yè)的專業(yè)人員按要求進行,并作好相應的檢查記錄,發(fā)現(xiàn)的異?,F(xiàn)象應及時處理。連續(xù)監(jiān)督應包括以下主要項目:
1.1.3.1.1 防爆電氣設(shè)備應按制造廠規(guī)定的使用技術(shù)條件運行。對于防爆合格證書編號帶有后綴“X”的產(chǎn)品應符合其有關(guān)文件規(guī)定的安全使用特定條件。
1.1.3.1.2 防爆電氣設(shè)備應保持其外殼及環(huán)境的清潔,清除有礙設(shè)備安全運行的雜物和易燃物品,應指定化驗分析人員經(jīng)常檢測設(shè)備周圍爆炸性混合物的濃度。
1.1.3.1.3 設(shè)備運行時應具有良好的通風散熱條件,檢查外殼外表溫度不得超過產(chǎn)品規(guī)定的最高溫度和溫升的規(guī)定。
1.1.3.1.4 設(shè)備運行時不應受外力損傷,應無傾斜和部件摩擦現(xiàn)象。聲音應正常,振動值不得超過規(guī)定。
1.1.3.1.5 運行中的電動機應檢查軸承部位,須保持清潔和規(guī)定的油量,檢查軸承外表的溫度,不得超過規(guī)定。
1.1.3.1.6 檢查外殼各部位固定螺栓和彈簧墊圈是否齊全緊固,不得松動。
1.1.3.1.7 檢查設(shè)備的外殼應無裂紋和有損防爆性能的機械變形現(xiàn)象。電纜進線裝置應密封可靠。不使用的線孔,應用適合于相關(guān)防爆型式的堵塞元件進行堵封。
1.1.3.1.8 檢查充入正壓外殼型電氣設(shè)備內(nèi)部的氣體,是否含有爆炸性物質(zhì)或其他有害物質(zhì),氣量、氣壓應符合規(guī)定,氣流中不得含有火花、出氣口氣溫不得超過規(guī)定,微壓〔壓力〕繼電器應齊全完整,動作靈敏。
1.1.3.1.9 檢查油浸型電氣設(shè)備的油位應保持在油標線位置,油量不足時應及時補充,油溫不得超過規(guī)定,同時應檢查排氣裝置有無阻塞情況和油箱有無滲油漏油現(xiàn)象。
1.1.3.1.10 設(shè)備上的各種保護、閉鎖、檢測、報警、接地等裝置不得任意拆除,應保持其完整、靈敏和可靠性。
1.1.3.1.11 檢查防爆照明燈具是否按規(guī)定保持其防爆結(jié)構(gòu)及保護罩的完整性,檢查燈具外表溫度不得超過產(chǎn)品規(guī)定值,檢查燈具的光源功率和型號是否與燈具標志相符,燈具安裝位置是否與說明規(guī)定相符。
1.1.3.1.12 在爆炸危險場所除產(chǎn)品規(guī)定允許頻繁起動的電機外,其他各類防爆電機,不允許頻繁起動。
1.1.3.1.13 正壓外殼型防爆電氣設(shè)備通風或換氣的時間及保護功能須符合產(chǎn)品的使用說明書和警告牌上的規(guī)定要求。
1.1.3.1.14 電氣設(shè)備運行中發(fā)生以下情況時,操作人員可采取緊急措施并停機,通知專業(yè)人員進行檢查和處理:
a) 負載電流突然超過規(guī)定值時或確認斷相運行狀態(tài);
b) 電動機或開關(guān)突然出現(xiàn)高溫或冒煙時;
c) 電動機或其他設(shè)備因部件松動發(fā)生摩擦,產(chǎn)生響聲或冒火星;
d) 機械負載出現(xiàn)嚴重故障或危及電氣安全。
1.1.3.1.15 為使粉塵危險場所用電氣設(shè)備的點燃危險減到最小,應檢查原設(shè)計條件〔粉塵類型、粉塵層的最大厚度等〕是否發(fā)生變化。
1.1.3.1.16 移動式〔手提式、便攜式和可移動式〕電氣設(shè)備特別易于受損或誤用,因此檢查的時間間隔可根據(jù)實際需要縮短。移動式電氣設(shè)備至少每12個月進行一次一般檢查,經(jīng)常打開的外殼〔例如電池蓋〕應進行詳細檢查。此外。這類設(shè)備在使用前應進行目視檢查,以保證該設(shè)備無明顯損傷。
1.1.3.2 定期檢查
定期檢查可按表10至表18所示進行相應的目視檢查或一般檢查。
定期的目視檢查或一般檢查可能會需要進一步的詳細檢查。
檢查等級和定期檢查的時間間隔確實定應考慮設(shè)備型式、制造商指南、影響損壞程度的因素、使用的區(qū)域和以前的檢查結(jié)果。在確定類似設(shè)備、裝置和環(huán)境的檢查等級和時間間隔時,應該利用這些經(jīng)驗確定檢查方案。
注: 造成設(shè)備劣化的主要因素包括:易受腐蝕、暴露在化學制品或溶劑中,可能堆積粉塵或灰塵、可能進水、暴露在過高環(huán)境溫度中、機械損壞的危險、受到激烈的振動、工作人員的培訓和經(jīng)驗、未經(jīng)批準的修改或調(diào)整、不適當?shù)木S護,例如:未按制造商的建議進行維護。
定期檢查應委托具有防爆專業(yè)資質(zhì)的安全生產(chǎn)檢測檢驗機構(gòu)進行,時間間隔一般不超過3年。企業(yè)應當根據(jù)檢查結(jié)果及時采取整改措施,并將檢查報告和整改情況向安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門備案。
初始、定期和連續(xù)監(jiān)督的所有結(jié)果應記錄。
1.2 維護要求
1.2.1 補救措施和設(shè)備更換
所有設(shè)備應按要求注明一般條件,必要時應采取一些適當?shù)难a救措施。應注意保持設(shè)備防爆型式的完整性;這可以要求與制造商協(xié)商。更換零部件應按照有關(guān)安全文件的要求進行。
安全文件中規(guī)定的對設(shè)備安全性能產(chǎn)生不利影響的零部件,未經(jīng)有關(guān)部門同意不應進行更換。
注 1:應注意防止與制造商降低靜電影響的措施發(fā)生沖突。
注 2:更換照明裝置的燈泡時,必須按燈具標志規(guī)定的光源功率和型號,否則可能造成溫度過高。
注 3:透明件的腐蝕、涂漆或遮擋,或者照明裝置的安裝不正確均能導致溫度過高。
1.2.2 軟電纜的維護
軟電纜、撓性連接管及其終段連接容易損壞,應規(guī)定時間間隔進行檢查,發(fā)現(xiàn)損壞或缺損則應更換。
1.2.3 停機
如果在維護時必須將電氣設(shè)備等裝置停機,裸露的導線應滿足以下條件之一:
a) 正確連接到相應的外殼內(nèi);
b) 與所有供電電源斷開,并使其絕緣;
c) 與所有供電源斷開并接地。
如果電氣設(shè)備永久停止使用,與之相關(guān)的所有供電電源的導線均應被斷開、拆除,或者正確連接到相應的外殼內(nèi)。
1.2.4 緊固件和工具
在需要特殊螺栓、其他緊固件或?qū)S霉ぞ叩牡胤?,應備有并使用這些物品。
1.2.5 環(huán)境條件
危險場所中的電氣設(shè)備可能會受到使用環(huán)境條件的不利影響,必須考慮一些主要因素,如腐蝕、環(huán)境溫度、紫外線輻射、水的進入、粉塵或砂粒的堆積、機械和化學作用。
金屬腐蝕或化學物質(zhì)〔特別是溶劑〕對塑料或彈性部件的作用可影響到設(shè)備防爆型式和防護等級。如果外殼或部件嚴重腐蝕,該部件就應更換。塑料外殼可能會出現(xiàn)外殼整體性能的外表裂紋。設(shè)備的金屬外殼,必要時應采用適當?shù)谋Wo涂層進行處理作為防腐措施。這類處理的頻次和方法根據(jù)環(huán)境條件而定。
應驗證所設(shè)計的電氣設(shè)備能否承受可能遇到的最高和最低環(huán)境溫度。
注: 如果防爆電氣設(shè)備的標志未能標明環(huán)境溫度范圍,則設(shè)備宜用于-20℃~+40℃范圍內(nèi),如果指明溫度范圍,設(shè)備宜用于該范圍。
裝置的所有部件應保持清潔,并無可能引起溫度上升的粉塵和堆積類似的有害物質(zhì)。
應注意確保維持電氣設(shè)備的氣候防護性能。損壞了的襯墊應更換。
抗凝露器件,如呼吸元件、排水元件或加熱元件應進行檢查以保證正確運行。
如果受到振動應特別注意設(shè)備螺栓和電纜引入裝置的緊固性。
在清理非金屬外殼電氣設(shè)備時注意防止產(chǎn)生靜電。
1.2.6 維護時設(shè)備的隔離
在危險場所打開任何電氣設(shè)備之前,它應與所有的電源包括中性線隔開,并且采取有效措施以防設(shè)備打開時由于疏忽而再通電。
1.2.6.1 除本安電路之外的裝置
a〕內(nèi)部有非本質(zhì)安全型帶電部件并且安裝在危險場所的電氣設(shè)備,在未與所有輸入連接隔離,并且存在零線對地電位情況時與輸出線路、包括中性導體隔離時,設(shè)備不得開蓋項b或項c規(guī)定的除外。這里隔離的意思是指拔掉熔斷器和熔絲,或斷開隔離器、開關(guān)。直到有足夠的時間使外表溫度或儲存的電能降至不能引起點燃時,才能打開外殼。
b〕在計劃工作所需的時間內(nèi),如果對此區(qū)域負責的部門或人員能夠保證不出現(xiàn)可燃性環(huán)境,并對這種情況做出了書面認可,那么在采取常規(guī)安全措施后,可以進行必要的裸露帶電部件的主要操作。
c〕如果有關(guān)的法規(guī)和規(guī)程允許,對項a或項b的要求只有在2區(qū)內(nèi)才可放寬。如果經(jīng)安全評估證明滿足以下條件,那么在采取常規(guī)安全措施后,可以進行操作:
1) 在帶電設(shè)備上進行計劃的操作不會產(chǎn)生點燃火花;
2〕電路具有防止產(chǎn)生火花的結(jié)構(gòu);
3〕危險場所內(nèi)的電氣設(shè)備和關(guān)聯(lián)電路不含有可能引起點燃的熱外表。
如果能符合這些條件,那么在采取常規(guī)安全措施后,可以進行計劃的操作。
安全評估的結(jié)果應記錄在文件中,其中含有以下信息:
——在帶電設(shè)備上計劃操作的形式;
——評估結(jié)果,包括評估時所作的試驗結(jié)果;
——評估中要求對帶電設(shè)備維護有關(guān)的任何條件。
設(shè)備的評估人員應:
——熟悉所有有關(guān)標準、實施法規(guī)的要求和現(xiàn)行的說明材料;
——獲取進行評估時所需的各種材料;
——必要時,使用與國家檢驗單位類似的試驗設(shè)備和試驗程序。
1.2.6.2 本質(zhì)安全型裝置
符合以下條件可對帶電設(shè)備進行維護:
a) 危險場所中的維護工作
任何維護工作應僅限于以下情況:
1〕斷開、拆卸或更換一些電氣設(shè)備的元件和電纜;
2〕調(diào)整電氣設(shè)備或系統(tǒng)校準所需的控制裝置;
3〕拆卸并更換插接元件或組件;
4〕使用有關(guān)文件中規(guī)定的檢驗儀器,在有關(guān)文件中沒有規(guī)定檢驗儀器時,只能采用檢驗時不會影響電路本安性能的儀器;
5〕有關(guān)文件特別允許的其他維護行為。
履行上述這些職能的人員應保證在完成這些工作后,本安系統(tǒng)或配套的本安電氣設(shè)備符合有關(guān)文件的要求。
b〕非危險場所中的維護工作
非危險場所中的關(guān)聯(lián)電氣設(shè)備和部分本安電路的維護,當這類電氣設(shè)備或電路部分仍然是與危險場所中安裝的本安系統(tǒng)部分保持相互連接時,應僅限于a〕項中所述的內(nèi)容。
在斷開危險場所的電路之前,不應拆卸安全柵的接地連接,便于檢測接地電阻,設(shè)有雙重接地裝置可以拆卸單個接地時除外。
僅僅在電氣設(shè)備或電路部分與危險場所中的電路斷開后,才可以對非危險場所中的關(guān)聯(lián)設(shè)備或本安電路部分進行其他維護工作。
1.2.7 可燃性粉塵環(huán)境防爆電氣設(shè)備的維護要求
對于需要打開設(shè)備進行維護的電氣設(shè)備應處于無塵場所。否則,應采取適當措施以防粉塵進入外殼。
在拆除密封件、接合面部件時,如果不進行更換則不得損壞。
重新組裝時,應提供并遵守制造廠的密封建議。
可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備應按計劃表檢查和維護。檢查和維護周期將取決于環(huán)境條件、使用的設(shè)備數(shù)量和制造廠的建議。
1.2.8 接地和等電位連接
應該注意保證在危險場所中接地和等電位連接處于良好狀態(tài)。
1.2.9 防爆電氣設(shè)備的檢修和電氣設(shè)備防爆性能的失效
1.2.9.1 防爆電氣設(shè)備的檢修
維護時發(fā)現(xiàn)防爆電氣設(shè)備因外力損傷、大氣銹蝕、化學腐蝕、機械磨損、自然老化等原因?qū)е路辣阅芟陆祷蚴r,應予檢修,防爆電氣設(shè)備的檢修應按照 -1997進行。經(jīng)過檢修不能恢復原有等級的防爆性能可根據(jù)實際技術(shù)性能,按以下原則處理:
a) 降低防爆等級使用;
b) 降為非防爆電氣設(shè)備使用。
1.2.9.2 防爆電氣設(shè)備防爆性能的失效
維護時發(fā)現(xiàn)防爆電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)、參數(shù)發(fā)生變化,與原防爆型式及設(shè)計不符且不能修復的,即判定失效并迅速予以停用更換,例:
a) 隔爆型電氣設(shè)備外殼嚴重變形,不能修復的;
b) 隔爆面嚴重損傷,不能修復的;
c) 隔爆間隙超出國家標準,不能修復的;
d) 防爆電氣設(shè)備外殼開裂不符合原防爆型式的要求。
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