1、,防爆电气设备安全运行 李行国,一、民航油库爆炸危险场所的划分,根据爆炸性气体混合物的频繁程度和持续时间，爆炸危险场所划分为：a)0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的场所；b)1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的场所；c)2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的场所。,依据民用航空油库爆炸和火灾危险场所电气安全规程MH/T 6033-2004，油库爆炸危险场所区域划分：,二、爆炸危险场所防爆电气设备的选型,1.名词解释:隔爆型电气设备（d）：是指把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一个外壳内，该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力并阻
2、止和周围的爆炸性混合物传爆的电气设备。增安型电气设备（e）：正常运行条件下，不会产生点燃爆炸性混合物的火花或危险温度，并在结构上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和规定过载条件下出现点燃现象的电气设备。本质安全型电气设备（i）：在正常运行或在标准试验条件下所产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。,2.防爆标志的构成含义防爆标志由左至右依次表明防爆类型、类别、级别、温度组别的代号构成。对于无级别要求的防爆类型，如增安型、充油型、浇封型等，其防爆标志中则无级别代号。如：类（工厂用防爆电气设备均属类）隔爆型B级T3组，其标志位ExdBT3；适用于T4组的增安型设备，标志为ExeT4
3、；适用于A级T5组的本安型设备，标志位ExiaAT5；若一个设备的主体防爆类型与其上的部件（通常为接线盒）的防爆类型不同，则称为“复合型”防爆结构，其标注方法是先标出主体的防爆型式，而后再标其部件的防爆型式。如主体为隔爆型，接线盒为增安型适用于B级、T6组的防爆转换开关，其标志为，ExdeBT6。,爆炸性气体或蒸气的类别分、类,适合民航油库使用的类别为类I类(煤矿井下甲烷)用电气设备,类:(除煤矿外的其它爆炸性气体环境)用电气设备.防爆电气级别分A、B、C三级，A(MESG大于0.9mm)、B(MESG0.5mm0.9mm)、C(MESG小于0.5mm)三级均适合民航油库使用。防爆电气设备温度
4、组别分为T1、T2、T3、T4、T5、T6。,适合民用航空油库使用的是T3、T4、T5、T6。,3.选用原则(1).基本原则：安全可靠、使用方便、经济合理；(2).应首先考虑将电气设备尽量安装于安全场所，减少爆炸危险场所的危险源；(3).选用防爆电气设备须与爆炸危险场所的区域等级和爆炸性混合物的类别、级别、组别及现场环境（防护等级）相适应，当同一区域有两种以上不同爆炸性气体混合物时，应按危险程度高的混合物的级别、组别选型。(4).防爆电气设备应有“Ex”标记和标明防爆电气设备的类型、类别、级别、组别的标志的铭牌，并在铭牌上标明国家指定的检验单位发给的防爆合格证号。(5).其防爆标记和防爆标志、
5、防爆合格证号的铭牌应清晰，如无防爆标记、铭牌上无防爆标志和防爆合格证号，或者不清晰，则视为不防爆。,民航油库爆炸危险场所电气设备防爆型式的选型,三、防爆电气设备安装,1.通则：(1).防爆电气设备的类型、类别、级别、组别、环境条件以及特殊标志等，应符合设计的规定。(2).防爆电气设备应有“Ex”标记和标明防爆电气设备的类型、级别、组别的标志的铭牌，并在铭牌上标明国家指定的检验单位发给的防爆合格证号。(3).防爆电气设备宜安装在金属制作的支架上，支架应牢固，有振动的电气设备的固定螺栓应有防松装置。(4).防爆电气设备的进线口与电缆、导线应能可靠地接线和密封，多余的进线口其弹性密封垫和金属垫片应齐
6、全，并应将压紧螺母拧紧使进线口密封。金属垫片的厚度不得小于2mm。,2.隔爆型电气设备的安装：(1).设备的外壳应无裂纹、损伤。(2).接合面的紧固螺栓应齐全，弹簧垫圈等防松设施应齐全完好，弹簧垫圈应压平。(3).透明件应光洁无损伤(4).运动部件应无碰撞和摩擦。(5).应妥善保护隔爆面，不得损伤(6).隔爆面上不应有砂眼、机械伤痕。(7).无电镀或磷化层的隔爆面，经清洗后应涂磷化膏、电力复合脂或204号防锈油，严禁刷漆。(8).组装时隔爆面上不得有锈蚀层。(9).隔爆接合面的紧固螺栓不得任意更换，弹簧垫圈应齐全。(10).隔爆型电机的轴与轴孔、风扇与端罩之间在正常工作状态下，不应产生碰擦。(
7、11).民航油库隔爆型电气设备的类别、级别、组别不低于dAT3。,3.增安型电气设备的安装：增安型电气设备在安装前，应进行下列检查：(1)设备的型号、规格符合要求，铭牌及防爆标志正确、清晰；(2)设备的外壳和透光部分无裂纹、损伤；(3)设备的紧固螺栓有防松动措施，无松动和锈蚀，接线盒盖紧固；(4)保护装置及附件齐全、完好、橡胶垫无老化；,4.本安型电气设备的安装：本安型电气设备在安装前，应进行下列检查：(1)设备的型号、规格符合要求，铭牌及防爆标志正确、清晰；(2)外壳无裂纹、损伤；(3)本安型电气设备、关联电气设备产品铭牌有防爆标志、防爆合格证号及有关电气参数；本安型电气设备与关联电气设备的
8、组合亦符合标准GB3836.4的有关规定；(4)电气设备所有零件、元器件及线路连接可靠，性能良好；(5)与本安型电气设备配套的关联电气设备的型号与本安型设备铭牌中的关联电气设备的型号相同；,(6)关联电气设备中的电源变压器应符合下列要求：a 变压器的铁芯和绕组间的屏蔽有可靠接地；b 直接与外部供电系统连接的电源变压器，其熔断器的额定电流不大于变压器的额定电流；(7)独立供电的本安型电气设备的电池型号、规格符合其电气设备铭牌中的规定，严禁任意改用其他型号、规格的电池；(8)防爆安全栅应可靠接地，其接地电阻符合设计和设备技术条件的要求；(9)本安型电气设备与关联电气设备之间的连接导线或电缆的型号、
9、规格和长度符合设计规定。安装在1区和2区的本质安全电路、本安型电气设备和关联设备的本质安全部分应符合GB3836.4的要求，至少应为“ib”等级。,四、爆炸危险环境的电气线路,1.一 般 规 定(1)电气线路的敷设方式、路径，应符合设计规定。当设计无明确规定时，应符合下列要求：a 电气线路，应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设。b 当易燃物质比空气重时，电气线路应在较高处敷设；当易燃物质比空气轻时，电气线路宜在较低处或电缆沟敷设。c 当电气线路沿输送可燃气体或易燃液体的管道栈桥敷设时，管道内的易燃物质比空气重时，电气线路应敷设在管道的上方；管道内的易燃物质比空气轻时，电气线路应敷设在
10、管道的正下方的两侧。,(2)敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方；当不能避开时，应采取预防措施。(3)爆炸危险环境内采用的低压电缆和绝缘导线，其额定电压必须高于线路的工作电压，且不得低于500V，绝缘导线必须敷设于钢管内。电气工作中性线绝缘层的额定电压，应与相线电压相同，并应在同一护套或钢管内敷设。(4)电气线路使用的接线盒、分线盒、活接头、隔离密封件等连接件的选型，应符合现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的规定。,(5)导线或电缆的连接，应采用有防松措施的螺栓固定，或压接、钎焊、熔焊，但不得绕接。铝芯与电气设备的连接，应有可靠的铜铝过渡接头等措施。(
11、6)爆炸危险环境除本质安全电路外，采用的电缆或绝缘导线，其铜、铝线芯最小截面应符合下表的规定 爆炸危险环境电缆和绝缘导线线芯最小截面表,2 爆炸危险环境内的电缆线路,(1)电缆线路在爆炸危险环境内，电缆间不应直接连接。在非正常情况下，必须在相应的防爆接线盒或分线盒内连接或分路。,(2)电缆线路穿过不同危险区域或界壁时，必须采取下列隔离密封措施：a 在两级区域交界处的电缆沟内，应采取充砂、填阻火堵料或加设防火隔墙。b 电缆通过与相邻区域共用的隔墙、楼板、地面及易受机械损伤处，均应加以保护；留下的孔洞，应堵塞严密。c 保护管两端的管口处，应将电缆周围用非燃性纤维堵塞严密，再填塞密封胶泥，密封胶泥填
12、塞深度不得小于管子内径，且不得小于40mm。,(3)防爆电气设备、接线盒的进线口，引入电缆后的密封应符合下列要求：a 当电缆外护套必须穿过弹性密封圈或密封填料时，必须被弹性密封圈挤紧或被密封填料封固。b 外径等于或大于20mm的电缆，在隔离密封处组装防止电缆拔脱的组件时，应在电缆被拧紧或封固后，再拧紧固定电缆的螺栓。c 电缆引入装置或设备进线口的密封，应符合下列要求：装置内的弹性密封圈的一个孔，应密封一根电缆；被密封的电缆断面，应近似圆形；,海口,弹性密封圈及金属垫，应与电缆的外径匹配；其密封圈内径与 电缆外径允许差值为1mm；弹性密封圈压紧后，应能将电缆沿圆周均匀地被挤紧。d 电缆与电气设备
13、连接时，应选用与电缆外径相适应的引入装置，当选用的电气设备的引入装置与电缆的外径不相适应时，应采用过渡接线方式，电缆与过渡线必须在相应的防爆接线盒内连接。,3 爆炸危险环境内的钢管配线,(3)钢管与钢管、钢管与电气设备、钢管与钢管附件之间的连接，应采用螺纹连接。不得采用套管焊接，并应符合下列要求：a 螺纹加工应光滑、完整、无锈蚀，在螺纹上应涂以电力复合脂或导电性防锈脂。不得在螺纹上缠麻或绝缘胶带及涂其它油漆。b 在爆炸性气体环境1区和2区时，螺纹有效啮合扣数：管径为25mm及以下的钢管不应少于5扣；管径为32mm及以上的钢管不应少于6扣。c 外露丝扣不应过长。d 除设计有特殊规定外，连接处可不
14、焊接金属跨接线。(4)电气管路之间不得采用倒扣连接；当连接有困难时，应采用防爆活接头，其接合面应密贴。,(2)在爆炸性气体环境1区或2区与隔爆型设备连接时，螺纹连接处应有锁紧螺母。,(1)配线钢管，应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。,(5)在爆炸性气体环境1区、2区的钢管配线，在下列各处应装设不同型式的隔离密封件：a 电气设备无密封装置的进线口(个别进口设备)。b 管路通过与其它任何场所相邻的隔墙时，应在隔墙的任一侧装设横向式隔离密封件。c 管路通过楼板或地面引入其它场所时，均应在楼板或地面的上方装设纵向式密封件。d 管径为50mm及以上的管路在距引入的接线箱450mm以内及每距15m处，应装
15、设一隔离密封件。e 易积结冷凝水的管路，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)隔离密封的制作，应符合下列要求：a 隔离密封件的内壁，应无锈蚀、灰尘、油渍。b 导线在密封件内不得有接头，且导线之间及与密封件壁之间的距离应均匀。c 管路通过墙、楼板或地面时，密封件与墙面、楼板或地面的距离不应超过300mm，且此段管路中不得有接头，并应将孔洞堵塞严密。d 密封件内必须填充水凝性粉剂密封填料。e 粉剂密封填料的包装必须密封。密封填料的配制应符合产品的技术规定，浇灌时间严禁超过其初凝时间，并应一次 灌足。凝固后其表面应无龟裂。排水式隔离 密封件填充后的表面应光滑，并可自行排水
16、。,a 电机的进线口。,(7)钢管配线应在下列各处装设防爆挠性连接管：,d 弯曲半径不应小于管外径的5倍。e 管路通过建筑物的伸缩缝、沉降缝处。,c 电气设备、接线盒和端子箱上多余的孔，应采用丝堵堵塞严密。当孔内垫有弹性密封圈时，则弹性密封圈的外侧应设钢质堵板，其厚度不应小于2mm，钢质堵板应经压盘或螺母压紧。,b 钢管与电气设备直接连接有困难处。,4 本质安全型电气设备及其关联电气设备的线路,(1)本质安全型电气设备配线工程中的导线、钢管、电缆的型号、规格以及配线方式、线路走向和标高、与关联电气设备的连接线等，除必须按设计要求施工外，尚应符合产品技术文件的有关规定。(2)本质安全电路关联电路
17、的施工，应符合下列要求：a 本质安全电路与关联电路不得共用同一电缆或钢管；本质安全电路或关联电路，严禁与其它电路共用同一电缆或钢管。b 两个及以上的本质安全电路，除电缆线芯分别屏蔽或采用屏蔽导线者外，不应共用同一电缆或钢管。,(3)配电盘内本质安全电路与关联电路或其它电路的端子之间的间距，不应小于50mm；当间距不满足要求时，应采用高于端子的绝缘隔板或接地的金属隔板隔离；本质安全电路、关联电路的端子排应采用绝缘的防护罩；本质安全电路、关联电路、其它电路的盘内配线应分开束扎、固定。(4)所有需要隔离密封的地方，应按规定进行隔离密封。(5)本质安全电路及关联电路配线中的电缆、钢管、端子板，均应有蓝
18、色的标志。(6)本质安全电路本身除设计有特殊规定外，不应接地。电缆屏蔽层，应在非爆炸危险环境进行一点接地。(7)本质安全电路与关联电路采用非铠装和无屏蔽层的电缆时，应采用镀锌钢管加以保护。,5 接 地,(1)保护接地a 在爆炸危险环境的电气设备的金属外壳、金属构架、金属配线管及其配件、电缆保护管、电缆的金属护套等非带电的裸露金属部分，均应接地或接零。b 在爆炸性气体环境1区所有的电气设备以及爆炸性气体环境2区内除照明灯具以外的其它电气设备，应采用专用的接地线；该专用接地线若与相线敷设在同一保护管内时，应具有与相线相等的绝缘。金属管线、电缆的金属外壳等，应作为辅助接地线。c 在爆炸性气体环境2区
19、的照明灯具，可利用有可靠电气连接的金属管线系统作为接地线。d 在爆炸危险环境中接地干线宜在不同方向与接地体相连，连接处不得少于两处。,e 爆炸危险环境中的接地干线通过与其它环境共用的隔墙或楼板时，应采用钢管保护，并应按本规范第3.2.2条的规定作好隔离密封。f 电气设备及灯具的专用接地线或接零保护线，应单独与接地干线(网)相连，电气线路中的工作零线不得作为保护接地线用。g 爆炸危险环境内的电气设备与接地线的连接，宜采用多股软绞线，其铜线最小截面面积不得小于4mm2，易受机械损伤的部位应装设保护管。h 铠装电缆引入电气设备时，其接地或接零芯线应与设备内接地螺栓连接；钢带及金属外壳应与设备外接地螺
20、栓连接。i 爆炸危险环境内接地或接零用的螺栓应有防松装置；接地线紧固前，其接地端子及上述紧固件，均应涂电力复合脂。,(2)防静电接地a 生产、贮存和装卸液化石油气、可燃气体、易燃液体的设备、贮罐、管道、机组和利用空气干燥、掺合、输送易产生静电的粉状、粒状的可燃固体物料的设备、管道以及可燃粉尘的袋式集尘设备，其防静电接地的安装，除应按照国家现行有关防静电接地的标准规范的规定外，尚应符合下列要求：b 防静电的接地装置可与防感应雷和电气设备的接地装置共同设备，其接地电阻值应符合防感应雷和电气设备接地的规定；只作防静电的接地装置，每一处接地体的接地电阻值应符合设计规定。c 设备、机组、贮罐、管道等的防
21、静电接地线，应单独与接地体或接地干线相连，除并列管道外不得互相串连接地。d 防静电接地线的安装，应与设备、机组、贮罐等固定接地端子或螺栓连接，连接螺栓不应小于M10，并应有防松装置和涂以电力复合脂。当采用焊接端子连接时，不得降低和损伤管道强度。e 当金属法兰采用金属螺栓或卡子相紧固时，可不另装跨接线。在腐蚀条件下安装前，应有两个及以上螺栓和卡子之间的接触面去锈和除油污，并应加装防松螺母。,f 当爆炸危险区内的非金属构架上平行安装的金属管道相互之间的净距离小于100mm时，宜每隔20m用金属线跨接；金属管道相互交叉的净距离小于100mm时，应采用金属线跨接。g 容量为50m3及以上的贮罐，其接地
22、点不应少于两处，且接地点的间距不应大于30m，并应在罐体底部周围对称与接地体连接，接地体应连接成环形的闭合回路。h 易燃或可燃液体的浮动式贮罐，在无防雷接地时，其罐顶与罐体之间应采用铜软线作不少于两处跨接，其截面不应小于25mm2，且其浮动式电气测量装置的电缆，应在引入贮罐处将铠装、金属外壳可靠地与罐体连接。i 钢筋混凝土的贮罐或贮槽，沿其内壁敷设的防静电接地导体，应与引入的金属管道及电缆的铠装、金属外壳连接，并应引至罐、槽的外壁与接地体连接。j 非金属的管道(非导电的)、设备等，其外壁上缠绕的金属丝网、金属带等，应紧贴其表面均匀地缠绕，并应可靠地接地。*引入爆炸危险环境的金属管道、配线的钢管
23、、电缆的铠装及金属外壳，均应在危险区域的进口处接地。,(3)接地电阻值a中性点直接接地系统的接地电阻值不应大于4；b 等电位系统接地点及设备保护接地点，其接地电阻值不应大于4；c 防直击雷保护接地点的接地电阻值不应该大于10；d 防感应雷保护接地点的接地电阻值不应该大于30；f 防静电保护接地点的接地电阻值不应该大于100（室外不应大于30）；g 计算机系统工作接地电阻值不应该大于1。(4)接地电阻的测量a 应建立全库电气接地分布图及技术档案，详细记载接地点的位置、数量。b 每年春、秋两季应对各接地体电阻进行测量，并记入技术档案。,五、防爆电气安装存在问题,主要原因为施工人员资质问题客观为施工
24、监理人员业务欠精,案例分析,案例分析,2.防爆设备应采用钢管保护，螺纹连接；3.引入口未密封。,案例分析,1.防爆电气设备未安装在支架上；2.防爆标志铭牌丢失；3.防爆钢管引入口采用水暖件，未安装过渡接头、弹性密封圈；4.未安装过渡接头、弹性密封圈进行密封；5.未装设外壳接地保护。,3,2,1,4,5,无知=可悲！,案例分析,案例分析,外壳接地保护,未安装支架固定,过渡连接应采用专用防爆器件，不应使用水管件.,配线钢管应采用镀锌钢管。,不得采用套管焊接。,与隔爆设备连接时，未采用过渡接头、弹性密封圈进行密封。,多余的孔，应用不小于2mm钢板加弹性密封圈用堵头进行封堵。,不能焊接,紧固件应拧紧，
25、弹簧垫片应压平。,钢管与钢管、钢管与电气设备、钢管与钢管附件之间的连接，应采用螺纹连接。不得采用套管焊接,案例分析,防爆开关应安装在支架上，开关引入口不密封。,危险场所，防爆开关电源线路从防爆设备底部打孔穿入，破坏防爆性能。,危险场所，防爆插座电源线路从防爆设备底部打孔穿入，破坏防爆性能。布线不符合规范。,普通电机不适合在危险场所使用,危险场所防爆电气设备组合安装不规范引入口不密封 未做内、外接地保护,防爆设备铭牌要清晰，否则视为不防爆,1.此防爆开关是假冒产品，不防爆开关；2.导线引入口不密封。,防爆接线盒暗管敷设，电源线引入口不密封，未作内外接地保护。,加油站埋地汽油罐液位防爆接线盒,加油机计量检测装置线路接插件,危险场所防爆接线盒钢管引入口不密封,防爆箱引入装置不规范,防爆标志与实样不符，接线不规范,防爆电器安装不规范,隔爆接合面上垫橡胶垫、接线盒无接线柱、导线连接缠绕,油罐车防静电拖地线已开裂严重,1.过滤器底部应设置防静电接地；2.法兰4螺栓未做跨接地连接。,过滤器底部应设置防静电接地,过滤器底部应设置防静电接地,谢谢！,
