浅谈建筑电气在爆炸性环境中的设计.docx

——文章来源网络，仅供个人学习参考 浅谈建筑电气在爆炸性环境中的设计 ??　1.爆炸危险区域的范围划分，搞好易燃易爆环境电气设计的首要任务就是对生产场所正确地进行爆炸危险区域划分。这一点直接影响到下面的一系列设计工作，如：主要电气设备的选型、电线电缆的选择、安装标准等，直接涉及生产和人身安全，应当根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验等因素，经技术经济比较后综合确定。 ??　　建筑物内部，宜以厂房为单位划定爆炸危险区域的范围。如果该厂房内空间很大，根据通风情况，释放源释放的易燃物质量少时，可按厂房内部分空间划定爆炸危险的区域范围。但一般情况下，封闭或半封闭式厂房通常多为通风不良场所。建筑物内部，以室为单位划定范围，即当同一室内布置有甲类气体及甲类、乙A类液体的设备时，不管室内还有丙类或其它类液体的设备，全室都划分为2区。 ??　　气体爆炸危险区域的范围划分 ??　　（1）建筑物内部释放源。 ??　　a、封闭厂房通风不良时，以厂房为界，厂房内划为1区。当易燃物质重于空气时，如释放源距离建筑物外墙小于12m时，以释放源为中心，半径为15m，高度为7.5m的范围内（厂房外）划为2区。如释放源距离建筑物外墙大于等于12m时，通向露天的门、窗外3m以内的空间，在自然通风良好的条件下也划为2区。当易燃物质轻于空气时，如释放源距离建筑物外墙小于1.5m时，以释放源为中心，半径为4.5m，高度为7.5m的范围内（厂房外）划为2区。如释放源距离建筑物外墙大于等于1.5m时，通向露天的门、窗外3m以内的空间，在自然通风良好的条件下也划为2区。 ??　　b、封闭厂房通风良好时，以厂房为界划为2区。其它爆炸危险区域的范围同通风不良时。一般生产车间均属于封闭式厂房。在爆炸危险区域内如若采用了机械通风，通常可认为是通风良好的状态。 ??　　（2）生产装置区的释放源。当易燃物质重于空气时，以释放源为中心，半径为15m的范围内划为2区。当易燃物质轻于空气时，以释放源为中心，半径为4.5m的范围内划为2区。 ??　　（3）重于空气的易燃物质贮罐。 ??　　a、固定式贮罐，在罐体内部未充隋性气体的液体表面以上的空间划为0区。以放空口为中心，半径为1.5m的空间和爆炸危险区域内的地坪下的坑、沟划为1区。贮罐无堤时，距离贮罐的外壁和顶部3m的范围内划为2区。当贮罐周围设围堤时，贮罐外壁至围堤，其高度为堤顶高度的范围内划为2区。如贮罐外壁至围堤距离小于3m时，爆炸危险区域应划出围堤外。 ??　　b、浮顶式贮罐，在浮顶移动范围内的空间划为1区。贮罐无堤时，距离贮罐的外壁和顶部3m的范围内划为2区。贮罐在堤内，如贮罐外壁至围堤距离大于等于3m时，其水平距离从贮罐外壁延伸至围堤的范围内划为2区；否则应距贮罐外壁3m范围内都划为2区。 ??　　（4）非爆炸危险区域。爆炸性气体环境内的车间采用正压或连续通风稀释措施后，车间可降为非爆炸危险环境。在生产过程中使用明火的设备附近，或炽热部件的表面温度超过区域内易燃物质引燃温度的设备附近，以及在生产装置区外，露天或开敞设置的输送易燃物质的架空管道地带（但其阀门处按具体情况定），可划分为非爆炸危险区域。 ??　　（5）危险区域的范围划分标准不一。现行国标有《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）与《爆炸性气体环境用电气设备，第14部分：危险场所分类》（GB3638.14-2000），但两个国标规范有很大的不同。GB3638.14-2000与GB50058-92相比，充分考虑了通风对危险区域划分的影响，因此GB3638.14-2000的范围划分明显要比GB50058-92小很多。GB3638.14-2000是强制性国标，但不是设计规范，笔者认为，基于安全可靠性的考虑，还是以GB50058-92为准。 ??　　2.电线电缆的选择国标GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》中指出，在爆炸性气体环境1区、2区内，绝缘导线和电缆截面的选择，应符合下列要求： ??　　（1）导体允许载流量，不应小于熔断器熔体额定电流的1.25倍，和自动开关长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。 ??　　（2）引向电压为1000V以下鼠笼型感应电动机支线的长期允许载流量，不应小于电动机额定电流的1.25倍。 ??　　（3）在1区内，铜芯控制电缆的最小截面为2.5mm2，而在2区内，铜芯控制电缆的最小截面为1.5mm2。 ??　　另外，在此规范前提下，还应按经济电流选择电缆截面。一般来讲，经济电流截面比允许载流量截面要放大1～2级，但也有偏小的情况。所以，按经济电流选择电缆截面时，要用允许载流量进行校核，然后选择截面较大者，以首先保证安全的运行。另外，这种情况是在单根电缆敷设的条件下。实际上