分组
Hale Waihona Puke 点燃特性难T3AT3B T3C T4 T5 T6 T4
180<t<=200
165<t<=180 160<t<=165 135<t<=160
T4A
T5 T6
120<t<=135
100<t<=120 85<t<100
易
引燃温度（AIT）：依据标准规定的方法进行试验时，能够引燃爆炸性气体与空 气混合物的热表面最低温度。
GB12476.3-2007
可燃性粉尘环境用电气设备 第3部分 存 在或可能存在可燃性粉尘的场所分类
中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程（试行）1987年 爆炸性危险区域主要以爆炸性危险物质出现的频繁程度和 持续时间为划分依据的
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影响区域划分的因素
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基于AIT的气体分组
中国、IEC分组标准 T1 T2 NEC分组标准 T1 T2 T2A T2B T2C T2D T3 T3 气体引燃温度 t(oC) >450 300<t<=450 280<t<=300 260<t<=280 230<t<=260 215<t<=230 200<t<=215
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分级
基于MESG和MICR的气体分级
中国、IEC 分级标准
I IIA MESG (mm) 1.14 0.9<MESG<1.14 MICR 1.0 0.8<MICR<1.0 典型气体 甲烷 丙烷
NEC分级 标准
D
点燃特性
难
IIB
IIC
0.5~0.9
MESG<0.5
1区
在正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所 。（10～1000h/y）
在正常情况下，爆炸性气体混合物不可能出现，或既 使出现也只是短时间存在的场所。（10h/y以下）
2区
非危险区域（1h/y以下）
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标准
爆炸危险区域划分的主要标准依据 GB50058-1992 GB3836.14-2000 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 爆炸性气体环境用电气设备 第14部分 危险场所分类
爆炸还有一个条件：由易燃易爆气体，蒸汽，粉尘和空气组成的混 合物，且可燃气体浓度处于爆炸界限内（爆炸下限和爆炸上限）
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最大爆炸压力
在一个既定的容器内，最大爆炸压力跟气体种类 和气体浓度有关 （下图是某种气体在一个5升球形容器中的实验 数据） 爆炸压力－时间图 （下图是爆炸压力随时间变化）
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GB及IEC相关标准
爆炸环境 防爆型式 通用要求 隔爆型 增安型 本质安全型 符号 d e ia，ib，ic (nL) GB标准 GB3836.1 GB3836.2 GB3836.3 GB3836.4 IEC标准 IEC60079-0 IEC60079-1 IEC60079-7 IEC60079-11
T2
T3
T4
T5
T6
II A
亚硝酸 乙脂
II B
II C
水煤气，氢气
硝酸乙 脂
I 类：煤矿用电气设备 II 类: 除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。按爆炸性气体的特性，隔爆型和 本质安全型电气设备又分为IIA， IIB和 IIC类。
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危险程度
爆炸危险环境的危险程度跟以下有关
气体
(I、II)
正压型
油浸型 充砂型 n型 浇封型 气体区域场所分类 外壳保护型设备 本质安全型 浇封型 正压型 粉尘防爆场所分类
px，py，pz (nZ)
o q nA, nR, nL, nC, nZ ma，mb tD，DIP A/B iaD，ibD maD，mbD pD
GB3836.5
GB3836.6 GB3836.7 GB3836.8 GB3836.9 GB3836.14 GB12476.1
防爆基础知识
Herbert Xu
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内容
防爆原理 危险区域的划分
爆炸性物质的分类、分级、分组
主要防爆技术以及发展趋势
NEC vs IEC
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防爆原理
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安全和 技术限制
区域
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气体或 粉尘种类
主要防爆技术 （防爆型式）
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常用防爆型式
目前常用的电气防爆技术/型式： 1. 隔爆型 (Ex d) 2. 增安型 (Ex e) 3. 本安型 (Ex ia/ib) 4. 浇封型 (Ex ma/mb) 5. 充砂型 (Ex q) 6. 油浸型 (Ex o) 7. 正压型 (Ex px/py/pz) 8. n型 (Ex nA/nC/nL/nR/nZ) 9. 粉尘防爆 (tD, DIP A/B) 10. 其它特殊型
NEC
危险程度
高
Division 1
Zone 1
Zone 2
Division 2
低
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粉尘危险环境的区域划分
对于粉尘场所，同样划分为3个区域， 即Zone 20、Zone 21和 Zone 22区。 20区 在这个区域中，易燃性粉尘在空气中形成云状物，并 且连续存在，或长时间或频繁存在。 在这个区域中，一般条件下，易燃性粉尘偶尔会形成 云状物。 在这个区域中，一般条件下，易燃性粉尘形成的云状 物一般不会发生，即使发生，也是短时行为。
0.45~0.8
MICR<0.45
乙烯
乙炔 氢气
C
B A 易
最大试验安全间隙（MESG）：在标准规定的试验 条件下，标准外壳内所有浓度的被试气体或蒸气与空 气的混合物点燃后，通过25mm长的接合面均不能点 燃壳体外部爆炸性混合物的外壳空腔两部分之间的最 大间隙。 最小点燃电流（MIC）：采用火花试验装置，由电 阻电路或电感电路引起爆炸性试验混合物点燃的最小 电流。最小点燃电流比（MICR）是相对于甲烷最小 点燃电流的比值。
T4
T4A T5 T6
T4
T5 T6
>135
>100 >85
135
120 100 85
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常见气体分级、分组
组（温度等级） 类 /级 I T1
甲烷 丁烷，甲醇， 乙烷，丙烷，丙酮，苯乙 乙醇，丙烯， 戊烷，巳烷，庚烷， 乙醚，三 烯，氯苯，甲苯，苯，氨， 氯乙烯，醋酸 癸烷，辛烷，汽油， 甲胺 一氧化碳，甲醛，苯氨 氯丁烷 丁酯，乙酸戊 酯 焦炉煤气，环丙烷，丙烯 腈 环氧乙烷，2环氧丙烷，乙 烯，1,3-丁二 烯 乙炔 二甲醚，硫化氢， 四氟乙烯， 四氢呋喃，丙烯醛 二乙醚 二硫 化碳
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防爆电气设备的通用要求
机械强度 - I类设备：20J （低冲击7J） - II类设备：7J （低冲击4J） - 携带式设备需进行1米高自由跌落（4次） 外壳防护等级 - Exe, n, DIP产品一般应满足IP54 - 并非所有防爆型式均要求高于IP54，但低于IP54就不能用于户外。 外壳材料 - 金属：II类含镁量不大于6％，I类不大于15％ - 非金属：表面电阻1GΩ，或限制表面积，或证明不会积聚静电，否则设置 警告牌；非金属材料的COT应高于最高工作温度10C，且满足耐热耐寒性、 耐光照试验（否则证书编号后加“X”）。 运行温度：至少满足－20C ～ ＋40C，否则证书编号后加“X”。 最高表面温度：必须小于设备温度组别对应的温度（与防爆型式有关）。
IEC
划分危险区域时应考虑以下因素： 存在危险物质的可能性 危险物质的释放量
2%
28%
危险物质的特性（比重、点燃特性等）
环境条件（如气压、温度、通风情况、风向等） 距离释放源的距离 危险物质泄露监控设施配置情况 爆炸后果的严重性
70%
0区
1区
2区
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0% LEL UEL 100%
Hydrogen（氢）
4% Acetylene （乙炔）1,5% Methane （甲烷） 5%
14% 6% 8%
34% 12% 9%
76% 80% 15%
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爆炸界限
表 1 几种常见的可燃性气体或或蒸气的爆炸界限 气体名称 甲烷 丙烷 丁烷 异丁烷 乙醇 乙烯 乙醚 氢气 乙炔 爆炸上限 （vol%） 15 9．5 8．5 8．5 19 34 48 75．6 82 爆炸下限 （vol%） 5．0 2．1 1．5 1．8 3．5 2．7 1．7 4．0 1．5
IEC60079-2
IEC60079-6 IEC60079-5 IEC60079-15 IEC60079-18 IEC60079-10 IEC61241-1-1 IEC61241-11 IEC61241-18 IEC61241-4
粉尘 (III)
GB12476.3
IEC 61241-10
防爆国家标准不同于工业标准，对产品品质有更高的要求
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