淺談后方軍械倉庫防爆電氣設(shè)備的選型

付君山 寧劍平

由于軍械倉庫儲存著彈藥，及其它爆炸危險物品。電氣設(shè)備中產(chǎn)生的熱量、電火花、電弧往往是引發(fā)火災(zāi)，爆炸事故的重要因素之一。防爆電氣設(shè)備作為在危險環(huán)境中安全使用而不會引起燃爆事故的特種設(shè)備，它的正確選型是用好防爆電氣設(shè)備，確保倉庫物質(zhì)安全的必要條件。

本文通過對國內(nèi)現(xiàn)行多個標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的深入學(xué)習(xí)，根據(jù)后方軍械倉庫的特點，結(jié)合自已的一些工作實踐，從多方面闡述了后方軍械倉庫防爆電氣設(shè)備的選型。

一、防爆電氣設(shè)備選型的一般原則

1、爆炸危險區(qū)域內(nèi)電氣設(shè)備的選擇應(yīng)與該區(qū)域的分區(qū)級別、防爆結(jié)構(gòu)的要求和電氣設(shè)備的種類相適應(yīng)。

2、選用的防爆電氣設(shè)備的組別和級別不應(yīng)低于該區(qū)域內(nèi)爆炸混合物的組別和級別。當(dāng)存在2種以上爆炸危險物質(zhì)時，應(yīng)按危險程度較高的組別和級別選用防爆電氣設(shè)備。

3、在爆炸危險區(qū)域內(nèi)，電氣設(shè)備應(yīng)符合周圍其它環(huán)境條件，如：散熱、機械損傷、防水防潮等。同時不能降低其防爆性能。

二、后方軍械倉庫危險環(huán)境等級劃分

為了正確選擇防爆電氣設(shè)備，首先必須明確其危險環(huán)境的等級劃分。危險環(huán)境按其內(nèi)部存放物質(zhì)的危險性和電氣裝置原因引起燃燒爆炸事故的可能大小，以及后果的嚴(yán)重程度，由高到低劃為I級、II級和III級三個危險等級。

1、危險等級為I級的區(qū)域：正常情況下容易出現(xiàn)爆炸性混合物。由于電氣裝置原因，容易引起燃燒爆炸事故。

如：存放無金屬外殼包裝的各種炸藥，黑火藥、煙火藥和發(fā)射藥的庫房;危險品庫房。

2、危險等級為II級的區(qū)域：正常情況下可能出現(xiàn)爆炸性混合物，由于電氣裝置的原因，較易引起燃燒爆炸事故，事故后果嚴(yán)重。如：存放含磷燃燒彈、發(fā)煙彈的庫房;各種火工品、導(dǎo)火索、導(dǎo)爆索的庫房;存放裝有電發(fā)火裝置的炮彈、火箭彈的庫房。

3、危險等級為III級的區(qū)域：正常情況下不易出現(xiàn)或即使出現(xiàn)，也是短時間存在爆炸性混合物，由于電氣裝置的原因有可能引起燃燒爆炸事故。

如：除I、II級場所外，儲存各種炮彈、火箭彈、手榴彈和槍彈的庫房;鐵路專用線裝卸站臺。

三、防爆電氣設(shè)備的防爆型式

防爆電氣設(shè)備的防爆型式是指防止電氣設(shè)備引起周圍爆炸物質(zhì)環(huán)境點然而采取的特定措施。深入理解防爆電氣設(shè)備的防爆型式是我們搞好防爆電氣設(shè)備選型的重要基礎(chǔ)。

1、隔爆型“d”：具有隔爆外殼，能承受通過外殼任何接合面或結(jié)構(gòu)間隙滲透到外殼內(nèi)部的可燃性混合物在內(nèi)部爆炸而不損壞，并且不會引起外部由一種或多種物質(zhì)形成的爆炸環(huán)境的點燃。

它要求設(shè)備的外殼有足夠的強度，隔爆接合面符合設(shè)計要求，外殼裸露部份的最高溫度不得高于環(huán)境中爆炸性物質(zhì)的引燃引爆溫度。隔爆型電氣設(shè)備安全性較高，可用于I、II級危險場所。

2、增安型“e”：在正常運行條件下，不會產(chǎn)生電弧、火花或危險溫度的電氣設(shè)備。進(jìn)一步采取措施，提高其安全程度，防止電氣設(shè)備產(chǎn)生危險溫度、電弧和火花可能性的防爆形式。其設(shè)備外殼的防護(hù)等級要求不低于IP54。增安型防爆電氣設(shè)備價格適中，可用于I、II級危險場所。

3、本質(zhì)安全型“i”：在規(guī)定的試驗條件（包括正常工作和規(guī)定的故障條件）下的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點燃規(guī)定的爆炸性物質(zhì)環(huán)境的電氣設(shè)備。

它是由本質(zhì)安全電路構(gòu)成的電氣設(shè)備。本質(zhì)安全電路是指設(shè)備的內(nèi)外電路，通過點火試驗或經(jīng)驗方法確認(rèn)其在正常運行情況下，以及發(fā)生事故時所產(chǎn)生的火花和危險溫度都不會引燃引爆爆炸物質(zhì)的一種防爆結(jié)構(gòu)。

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備按其使用場所和安全程度又分為“ia”和“ib”等級，ia級的安全程度高于ib級;外殼的防護(hù)等級不應(yīng)低于Ip54。本質(zhì)安全型電氣設(shè)備可用于I、II級危險場所。

4、正壓外殼型“p”：具有正壓外殼，保持內(nèi)部保護(hù)氣體（空氣或惰性氣體）的壓力高于外部大氣壓力，以阻止外部爆炸性氣體進(jìn)入殼內(nèi)，避免火花或高溫引燃的電氣設(shè)備。可用于I、II級危險場所。

5、油浸型“o”：將電氣設(shè)備或電氣設(shè)備的部件整個浸在保護(hù)液中，使設(shè)備不能夠點燃液面上或外殼外面的爆炸性物質(zhì)。它要求使用絕緣性優(yōu)良的絕緣油，同時設(shè)備外殼應(yīng)有足夠的機械強度。要求外殼防護(hù)等級最低為IP66。這種防爆構(gòu)造多用于開關(guān)等工作中經(jīng)常產(chǎn)生火花及有活動部件的電器設(shè)備。

6、充沙型“q”：將能點燃爆炸性物質(zhì)的導(dǎo)電部件固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙希彝耆袢胩畛洳牧希ㄊ⒒虿Ａьw粒）中，以防止點燃外部爆炸性物質(zhì)環(huán)境。

充沙型防爆電氣設(shè)備對于所充砂粒的材質(zhì)、粒徑及性質(zhì)等有嚴(yán)格要求，對砂層厚度、外殼強度等也有明確規(guī)定，否則將起不到防爆作用。其外殼的防護(hù)等級須不低于IP54。

7、無火花型“n”：在正常運行條件下不產(chǎn)生電弧或火花，也不產(chǎn)生能夠點燃周圍爆炸性物質(zhì)的高溫表面或灼熱點，而且一般也不會發(fā)生有點燃作用故障的電氣設(shè)備。這種防爆構(gòu)造的電氣設(shè)備價格比較便宜，但安全性較低，一般多用于電機以外的其他無火花型電氣設(shè)備上。

8、澆封型“m”：澆封型防爆型式是將可能產(chǎn)生引起爆炸性混合物爆炸的火花、電弧或危險溫度部分的電氣部件，澆封在澆封劑（復(fù)合物）中，使它不能點燃周圍爆炸性混合物。

采用澆封措施，可防止電氣元件短路，固化電氣絕緣，避免了電路上的火花以及電弧和危險溫度等引燃源的產(chǎn)生，防止了爆炸性混合物的侵入。該類設(shè)備適用于I、II級場所。

9、粉塵防爆型“DIP”：采用限制外殼最高表面溫度和采用“塵密”或“防塵”外殼來限制粉塵進(jìn)入，以防止可燃性粉塵點燃。

按設(shè)備采用外殼防塵結(jié)構(gòu)的差別將設(shè)備分為A型設(shè)備或B型設(shè)備。該類設(shè)備適用于II級防爆場所，其外殼防護(hù)等級應(yīng)為IP6X。

四、防爆電氣設(shè)備的類別、級別與溫度組別

防爆電氣設(shè)備按其使用場所分為兩類：

I類：煤礦井下用電氣設(shè)備。

II類：除煤礦井下用電氣設(shè)備以外的電氣設(shè)備（工廠用電氣設(shè)備）。

II類電氣設(shè)備按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗安全間隙或最小點燃電流比分為A、B、C三級，并按其最高表面溫度分為T1-T6 6組，如表1-1和表2-2.

五、防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志

防爆標(biāo)志的主要內(nèi)容有防爆電氣設(shè)備的防爆類型，使用場所類別、最小點燃電流比級別和溫度組別。從標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容看，一個完整的防爆電氣標(biāo)志，基本反映了一種電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能與適用場所。它使人們對防爆電氣設(shè)備的選型更加方便快捷。

六、后方軍械倉庫防爆電氣設(shè)備選型要求

1、危險等級為I級的區(qū)域一般不應(yīng)安裝電氣設(shè)備，特殊情況僅可安裝監(jiān)視用的傳感器、儀表，且選型應(yīng)符合防爆設(shè)備要求。電氣照明宜采用密閉防爆投光燈，投光燈距其外墻的距離不宜小于3米。

2、危險等級為II級的區(qū)域電氣設(shè)備可采用粉塵防爆型電氣設(shè)備，外殼防護(hù)等級為IP6X。亦可采用II類隔爆型B級、本質(zhì)安全型、增安型等防爆電氣設(shè)備，以及由這幾種組成的復(fù)合型防爆電氣設(shè)備。

3、危險等級為III級的區(qū)域，防爆電氣設(shè)備的防護(hù)等級不應(yīng)小于IP54，電動機應(yīng)采用封閉型防爆電機。

4、所有危險場所內(nèi)的防爆電氣設(shè)備的外殼溫度不應(yīng)超過135℃。

5、危險區(qū)域的防爆電氣設(shè)備，需有過載、短路、漏電等保護(hù)措施。

七、后方軍械倉庫防爆電氣設(shè)備選型實例

某后方軍械倉庫（洞庫）危險區(qū)域以II、III級為主，I級為輔。倉庫（洞庫）在防爆線路設(shè)計與改造施工過程中，對常用防爆電氣設(shè)備做了如下選型：

1、BXMD防爆照明、動力綜合配電箱

箱體為鑄鋁合金、模塊化設(shè)計，腔內(nèi)裝有小型斷路器、防爆插座、雙向轉(zhuǎn)換開關(guān)（便于照明分段雙向控制），具有過載、短路、漏電等保護(hù)功能。該配電箱防爆標(biāo)志為：ExdeIIBT6，屬于II類（除煤礦井下使用外的其它爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備）B級防爆電氣設(shè)備。溫度組別T6，殼體防護(hù)等級IP65，它采用了隔爆、增安的復(fù)合型防爆型式，大大增加了安全性。（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010 、GJB2268A-2002）。

2、BPY防爆熒光照明燈

額定電壓：AC220V/50HZ，功率1×40W，引入口規(guī)格G3/4;鋼化玻璃罩帶鍍鋅防護(hù)網(wǎng);防腐等級WF，防護(hù)等級IP65;其防爆標(biāo)志為ExdeIIBT6，防爆型式采用了隔爆增安復(fù)合型，它是一種II類B級，溫度組別為T6的防爆照明設(shè)備。

（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010、GJB2268A-2002）

3、防爆型通風(fēng)機

通風(fēng)機的防爆主要是其工作電機的防爆。它的防爆標(biāo)志為ExdeIIBT4，同樣采用了復(fù)合型的防爆型式，它的主體防爆型式為隔爆型，同時增加了另一種防爆型式增安型。這是一種II類B級主體隔爆型并有增安接線盒，溫度組別為T4的防爆電機。當(dāng)然防爆通風(fēng)機在材料及機械部分還有其它要求，這里不作陳述（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010、GJB2268A-2002）。

4、BEM防爆風(fēng)幕機

相關(guān)參數(shù)：機身尺寸（2000×196×160）mm，電源220V 50HZ，電機功率200W，風(fēng)速11m/s，風(fēng)量2200m3/h，噪音≤58db。

安裝方式：橫向兩臺并排（洞庫寬度）

防爆標(biāo)志：ExdIIBT4 Gb。風(fēng)幕機采用了隔爆的防爆型式，屬II類B級防爆電氣設(shè)備。溫度組別為T4，保護(hù)等級為Gb（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010、GJB2268A-2002）。

5、BCF-3.75防爆除濕機

相關(guān)參數(shù)：電源220V 50HZ，輸入電流6A，輸入功率1320W;

除濕量90升/天（30℃/80%環(huán)境）;適用范圍60平方米/臺，層高3m;除霜方式為環(huán)境低于5度時自動化霜;循環(huán)風(fēng)量1000立方米/小時;排水方式為水管排水;使用環(huán)境溫度5℃-38℃，壓縮機保護(hù)三分鐘延時啟動，尺寸（480×420×960）mm，重量35kg，防爆標(biāo)志：Exd ib mb IIC T4。

該機采用了隔爆型、本質(zhì)安全型、澆封型等組成的復(fù)合型防爆型式。該機具有較高的防爆級別IIC，溫度組別為T4。（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010、GJB2268A-2002）。

6、PX-PSA防爆型人體靜電釋放器

（1）相關(guān)參數(shù)

工作電源：高性能內(nèi)置鋰電池;休眠電流：<50uA;

工作電流：<5mA;工作溫度：-20℃-40℃;響應(yīng)時間：<1S;

接地電阻：<55Ω;耐靜電壓：±20KV;報警方式：聲光報警。

（2）防爆標(biāo)志

其防爆標(biāo)志為ExiaIIC T4 Ga從防爆標(biāo)志看，它具有本質(zhì)安全型ia級防爆型式，是II類防爆電氣設(shè)備中等級最高的C級。它的溫度組別為T4，設(shè)備的保護(hù)級別為Ga。整體安全性較高。

（相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳見：GB3836-2010、GJB2268A-2002）

參考文獻(xiàn)

（1）GB3836.1-2000《爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分：通用要求》

（2）GB12476.1-90《爆炸性粉塵環(huán)境用防爆電氣設(shè)備粉塵防爆電氣設(shè)備》

（3）GJB2268A-2002《后方軍械倉庫電氣防爆技術(shù)要求》