- 电气设备安装·使用·维修手册
- 方大千 方懿等编著
- 2697字
- 2020-08-28 08:08:47
1.3 火灾和爆炸危险环境中电气设备的正确使用
1.3.1 爆炸、火灾危险区域的划分
（1）爆炸危险区域的划分
爆炸性气体环境根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区：
①0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境。
②1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境。
③2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。
爆炸性粉尘环境根据爆炸粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区：
①10区：连续出现或长期出现爆炸性粉尘的环境。
②11区：有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。
（2）爆炸性粉尘的分类、分级和分组
爆炸性粉尘的分类、分级和分组见表1-8。
表1-8 爆炸性粉尘的分类、分级和分组
（3）火灾危险区域的划分
火灾危险环境根据火灾事故发生的可能性和后果，以及危险程度和物质状态的不同，按下列规定进行分区：
①21区：具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
②22区：具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不可能形成爆炸性混合物，但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
③23区：具有固体状可燃物质，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
（4）爆炸危险环境的区域范围
在爆炸危险环境的区域范围内，应安装相应的防爆型电气设备；不在爆炸危险环境的区域范围内时，可安装非防爆型电气设备，但是不能以这个范围作为能否动用明火的依据。
爆炸危险环境区域范围的划分如下：
①非敞开的建筑物内部，一般以室为单位划定范围，对于1区建筑物通向露天的门、窗外3m以内的空间范围，可降低为2区；对于2区建筑物通向露天的门、窗外1m以内的空间范围，可不考虑防爆要求。
②对可燃气体、易燃液体和闪点低于或等于场所环境温度的可燃液体储罐，一般以离设备外壳3m以内的空间为有爆炸危险环境区域范围。
③对易燃液体注送站，一般以注送口外水平距离15m、垂直距离7.5m以内的空间为有爆炸危险环境区域范围。
其他设施的爆炸危险环境区域范围的划分可参照有关专著。
1.3.2 爆炸危险环境的电气设备选择
在有爆炸危险环境中选用电气设备时，应根据爆炸危险区域和电火花形成的条件，并结合爆炸性混合物的危险性进行选择，具体见表1-9～表1-13。
表1-9 旋转电机防爆结构的选型
注：1.○为适用，△为慎用，×为不适用（下同）。
2.绕线型感应电动机及同步电动机采用增安型时，其主体是增安型防爆结构，发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构。
3.无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。
表1-10 低压变压器类防爆结构的选型
表1-11 灯具类防爆结构的选型
表1-12 低压开关和控制器类防爆结构的选型
注：1.电抗启动器和启动补偿器采用增安型时，是指将隔爆结构的启动运转开关操作部件与增安型防爆结构的电抗线圈或单绕组变压器组成一体。
2.电磁摩擦制动器采用隔爆型时，是指将制动片、滚筒等机械部分也装入隔爆壳体内。
3.在2区内电气设备采用隔爆型时，是指除隔爆型外，也包括主要有火花部分为隔爆结构而其外壳为增安型的混合结构。
表1-13 信号、报警装置等电气设备防爆结构的选型
表1-14 电气设备防护结构的选型
注：1.在火灾危险环境21区内，固定安装正常运行时有滑环等火花部件的电机，不宜采用IP44型结构。
2.在火灾危险环境23区内，固定安装正常运行时有滑环等火花部件的电机，不应采用IP21型结构，而应采用IP44型结构。
3.在火灾危险环境21区内，固定安装正常运行时有火花部件的电器和仪表，不宜采用IP44型结构。
4.移动式和携带式照明灯具的玻璃罩应有金属网保护
5.表中防护等级的标志应符合现行国家标准GB/T 4208—2008的规定。
在有爆炸或火灾危险的环境中安装电气设备时应注意：
①正常运行时有火花的和外壳表面温度较高的电气设备应尽量远离可燃和易爆物质。尽量将这些设备装设在爆炸或火灾危险环境的外间。若必须装设在危险环境内，则应采取相应的防爆、防火措施。
②在有爆炸或火灾危险的环境中，不准装设插座或敷设临时线路，严禁使用电热器具。在爆炸危险环境内，不宜使用携带型电气设备；在火灾危险环境内，携带型电气设备的电源线应采用移动电缆或橡套软线。
1.3.3 火灾危险环境的电气设备选择
在有火灾危险的环境中选用电气设备时，应根据火灾危险区域、电气设备的种类和使用条件进行选择，见表1-14。
1.3.4 爆炸、火灾危险环境中电气设备的接地
①火灾危险环境的接地。火灾危险环境的接地范围、接地方式和保护接零线（PE）的选用与一般环境相同。
②爆炸危险环境的接地。见表1-15。
表1-15 爆炸危险环境的接地
1.3.5 防爆电气设备的日常维护检查
①要检查并改善防爆电气设备的工作环境。应注意以下事项。
a.对室外的防爆电气设备，应设雨棚，以免雨水直接淋到设备上。
b.尽可能不要将防爆电气设备安置在潮气、蒸汽多的场所。
c.不要将防爆电气设备安置在有腐蚀性气体、液体的场所，以免设备受腐蚀。
②对易受到振动连接部位的紧固螺栓，要使用双重螺母等方法紧固以防松动。
③当采取金属管配线时，与电器的连接部分要根据需要使用挠性接头。
④及时清除电气设备上的灰尘、污垢，发现有问题应及时检修。
⑤防爆电气设备的日常巡视检查可按表1-16进行。
表1-16 防爆电气设备的日常巡视检查
1.3.6 防爆电气设备的检修
①禁止带电检修电气设备。当需通电检查时，除本质安全型电气设备外，不应打开设备的主体外壳、接线盒、透明窗等。
②修理时，最好将电气设备移到非危险场所内进行。
③需就地检修时，使用的测试仪器应为防爆结构的仪器；在检修中应避免发生冲击火花。
④拆装电气设备外壳、接线盒时应注意以下事项：
a.拆下时需小心，应尽量保持原状态；
b.不能用铁锤敲打外壳，以防壳体变形影响防爆面；
c.不要轻易更换或修改原外壳使用的材质及尺寸，如有损坏，最好使用备件；
d.拆下的外壳和接线盒等应除锈，壳内刷耐弧漆，外壳刷防锈漆；
e.接线盒内的接线应无松动，导线绝缘完好。
⑤在检修中防爆面应先除锈，然后漆上一层防锈油脂并测量隔爆间隙是否合乎要求。防爆面的紧固螺栓必须采取防松措施，螺栓的数量不能缺少。
⑥进线喇叭在电缆进线孔处密封要可靠，密封圈尺寸要与电缆外径相配套。对暂时不使用的进线孔，应用厚度大于2mm的钢板密封。
⑦对有透明窗或油位计的容器，检修时应避免对其施加危险应力。
⑧检查填料是否有裂纹或变形。
⑨检查电气设备的接地电阻是否符合要求。矿井低压配电线路中性点不接地系统，其接地电阻值应不大于2Ω；工厂低压配电线路中性点不接地系统，其接地电阻值应不大于10Ω；工厂低压配电线路中性点接地系统，其接地电阻值应不大于4Ω。
⑩接地螺栓应符合下列规定：
a.容量10kW以上，不小于M12；
b.容量5～10kW，不小于M10；
c.容量5kW以下，不小于M8；
d.按钮、灯具、信号灯和小型开关等，不小于M6。