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本質(zhì)安全原理及應(yīng)用簡(jiǎn)介

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作者: 時(shí)間:2006-05-17 來源: 收藏
 
  

   危險(xiǎn)區(qū)域:在工業(yè)過程控制中,當(dāng)涉及到容易燃燒和爆炸的原料時(shí),因容器破損或泄漏,空氣中含有揮發(fā)的爆炸性氣體、粉塵等,這些區(qū)域稱之危險(xiǎn)區(qū)域。例如:石油及其衍生物、氫氣、瓦斯、面粉等物質(zhì),一旦條件合適,都會(huì)引起爆炸。
  
   本質(zhì)安全:工作原理時(shí)利用安全柵技術(shù),將提供給現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆的火花,也不能產(chǎn)生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內(nèi)。依照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)安全柵安全區(qū)一側(cè)所接設(shè)備發(fā)生任何故障(除電壓故障不超過250V外)時(shí),本質(zhì)安全防爆方法(Ex i)確?,F(xiàn)場(chǎng)的防爆安全。
  
   本質(zhì)安全設(shè)備故障分級(jí):Ex ia級(jí)的本質(zhì)安全設(shè)備在正常工作時(shí),發(fā)生一個(gè)或兩個(gè)故障時(shí),不能點(diǎn)燃爆炸性氣體的混合物。Ex ib級(jí)本質(zhì)安全設(shè)備在正常工作時(shí),發(fā)生一個(gè)故障時(shí),不能點(diǎn)燃爆炸性氣體的混合物。
  
  儀表的防暴標(biāo)志
   在防暴型儀表的銘牌和樣本或產(chǎn)品說明書中必須標(biāo)注防暴標(biāo)志。而了解上述防暴基本知識(shí)的實(shí)用意義正在于識(shí)別儀表的防暴標(biāo)志,從而對(duì)儀表的可安裝區(qū)域和可涉及的爆炸性氣體一目了然。
  例一:Ex ia IIC T6
  這例防暴標(biāo)志的含義為:
  標(biāo)志內(nèi)容 符號(hào) 含義
  防暴聲明 Ex: 符合某種防爆標(biāo)準(zhǔn),如中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
  防暴方法 Ia: 采用ia級(jí)本質(zhì)安全防爆方法??砂惭bZone 0
  氣體類別 IIC: 本允許涉及IIC類爆炸性氣體
  溫℃組別 T6: 儀表表面溫℃不超過85℃
  例二:EEx ia IIC
   這例防爆標(biāo)志的含義為符合歐洲標(biāo)準(zhǔn),采用ia級(jí)本安防爆,可涉及IIC類爆炸性氣體的儀表。沒有溫℃組別說明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸。
   上述兩例的現(xiàn)場(chǎng)儀表和安全柵相配,可安裝在最危險(xiǎn)的場(chǎng)合,可涉及最危險(xiǎn)的氣體。
  例三:Ex de(ib)IIC T4~6
   該儀表符合某種防爆標(biāo)準(zhǔn),并同時(shí)采用了隔爆,增安的ib級(jí)本質(zhì)安全防爆方法,可涉及IIC類氣體,且儀表表面溫℃溫℃不超過85~135℃。如某款電磁流量變送器采用防爆供電,增加接線盒,而信號(hào)為ib本安。當(dāng)使用環(huán)境溫℃范圍高限40~80℃時(shí),儀表表面溫℃不超過85~135℃。
  例四:Division1;Class I Group A;T6
   該儀表符合美國(guó)或加拿大防爆標(biāo)準(zhǔn),可安裝在Division 1,可涉及Group A 氣體,儀表表面溫℃不超過85℃。這是美加標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的最高級(jí)的防暴儀表。通常用文字說明其具體防暴方法。
  
  本質(zhì)安全防暴方法
  
   本質(zhì)安全防爆方法是利用安全柵技術(shù)將提供給現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆的火花,又不能產(chǎn)生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內(nèi),從而消除引爆源的防爆方法。
   對(duì)于儀表檢測(cè)和控制回路而言,限制能量首先意味著限制電壓和電流。又由于電容和電感能夠儲(chǔ)存和釋放電能量,因此電容和電感也須限制。
   實(shí)踐中,人們利用火花實(shí)驗(yàn)裝置,通過實(shí)驗(yàn)確定對(duì)不同危險(xiǎn)類別氣體的電能量限制參數(shù)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中給出的常用電能量引爆曲線有電壓電流引爆曲線、電壓電容引爆曲線和電流電感引爆曲線等。根據(jù)這些曲線,再參考1.5倍的保險(xiǎn)系數(shù),人們便可以確定在涉及某類氣體時(shí),對(duì)指定回路的電能量限制參數(shù)。
   例如,涉及IIC類氣體(如氫氣)時(shí),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)24VDC供電的回路(如變送氣,電氣轉(zhuǎn)換器,電磁閥等)通常設(shè)定限壓值為28V。依此限壓值查電壓電流引爆曲線,并考慮1.5倍的保險(xiǎn)系數(shù),可確定此時(shí)的限流值,可確定此時(shí)的限流值應(yīng)為119mA。依28V限壓值并考慮1.5倍的保險(xiǎn)系數(shù)后查電壓電容引爆曲線,可確定回路電容值應(yīng)限制在0.13μF。依119mA限流值并考慮1.5倍的保險(xiǎn)系數(shù)后查電流電感引爆曲線,可確定回路電感值應(yīng)限制在2.55mH。
  為限制儀表的表面溫度,除需限制回路的開路電壓和短路電流外,還要限制回路的最大功率。
   本質(zhì)安全防爆回路,總是由一個(gè)本安現(xiàn)場(chǎng)儀表和作為回路限能關(guān)聯(lián)設(shè)備的安全柵配合組成。
   當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)儀表所產(chǎn)生或儲(chǔ)存的電能量不超過1.2V,0.1Ma,20μF和25mW時(shí),被稱為簡(jiǎn)單儀表。簡(jiǎn)單儀表無須本安認(rèn)證即可與已取得本安認(rèn)證的安全柵配合構(gòu)成本安防爆回路。
  
  R系列隔離式安全柵
  
  帶配電輸入隔離安全柵
  直流信號(hào)輸入隔離安全柵
  直流信號(hào)輸出隔離安全柵
  
  防爆等級(jí):[Ex ia]ⅡC
  
  R系列隔離式安全柵取得同類產(chǎn)品中最為嚴(yán)苛的[Ex ia]ⅡC本質(zhì)安全防爆認(rèn)證。
  該系列產(chǎn)品采用“輸入-輸出-電源”互相磁隔離的“三隔離”技術(shù),隔離耐壓達(dá)到2500VAC/1min。
  
  最新應(yīng)用了宇通儀表的11~30VDC寬電源設(shè)計(jì)專利,使得產(chǎn)品于其他產(chǎn)品相比,其性能更進(jìn)一步
  0~1KΩ寬負(fù)載設(shè)計(jì)可以將產(chǎn)品應(yīng)用于更加廣泛的工業(yè)場(chǎng)合,可自如地與各種各樣不同負(fù)載的設(shè)備連接并正常工作。

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