楊汝東

[摘 要]隨著化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展及其在各行業(yè)的迅速滲透，如何保證生產(chǎn)的安全性突顯出來，而設(shè)備防爆的設(shè)計(jì)可以從根本上解決此類問題。在石油和化工的自控設(shè)計(jì)中，解決防爆問題的手段隨著科學(xué)的發(fā)展日益更新、多種多樣，但我們工程設(shè)計(jì)人員必須時(shí)刻提醒自己，工業(yè)生產(chǎn)，安全第一?；诖?，文章主要對(duì)化工儀表設(shè)計(jì)中的防爆問題進(jìn)行了分析，并對(duì)其預(yù)防對(duì)策進(jìn)行了探討。

[關(guān)鍵詞]化工儀表；防爆；預(yù)防

中圖分類號(hào)：R297 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）26-0022-01

引言

近年來，我國經(jīng)濟(jì)正處在不斷發(fā)展的狀態(tài)，化學(xué)工業(yè)的發(fā)展也十分迅速，在我國的許多行業(yè)當(dāng)中都得到了廣泛的應(yīng)用，為了能夠保障化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的安全性，必須要重視化工儀表的設(shè)計(jì)工作。目前化工儀表防爆工作普遍采用的都是將可能產(chǎn)生電火花的電子電路以及接線和儀表傳感裝置統(tǒng)一的都放入到防爆的保護(hù)殼當(dāng)中，防爆型儀表的防爆效果也是十分明顯的，所以要想有效的提升系統(tǒng)的安全性，就需要提高化工儀表設(shè)計(jì)的防爆性能。

1 化工儀表防爆概述

1.1 我國對(duì)爆炸性區(qū)域的劃分

我國對(duì)爆炸性區(qū)域的劃分可以依據(jù)氣體或蒸汽爆炸混合物的危險(xiǎn)區(qū)域，將其分為0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)。各區(qū)域的劃分同IEC標(biāo)準(zhǔn)；爆炸性粉塵環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域分為10區(qū)和11區(qū)。10區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長時(shí)間存在爆炸粉塵的場(chǎng)所；11區(qū)：有時(shí)會(huì)將積留下來粉塵揚(yáng)起而偶然出現(xiàn)爆炸粉塵混合物的場(chǎng)所。在設(shè)計(jì)中，對(duì)0區(qū)、1區(qū)、10區(qū)的儀表設(shè)備選型要進(jìn)行防爆考慮。在爆炸性區(qū)域內(nèi)，電動(dòng)遠(yuǎn)傳儀表要選用防爆結(jié)構(gòu)型儀表設(shè)備。防爆儀表在本體都標(biāo)有防爆標(biāo)記Ex，無具體意義。

1.2 防爆型化工儀表的劃分

第一，根據(jù)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)防爆型的化工儀表也是有相應(yīng)的區(qū)分的，主要分為以下的幾類，分別是隔爆型、充油型、正壓型、安全型、充砂型、無火花型以及特殊型。在化學(xué)化工的領(lǐng)域當(dāng)中對(duì)于爆炸性物質(zhì)的區(qū)分也是十分清楚的，根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)爆炸性物質(zhì)的危險(xiǎn)性能分為三大類，我們采用的是羅馬數(shù)字Ι、Ⅱ、Ⅲ來進(jìn)行表示。

第二，甲烷是Ι類爆炸性物質(zhì)的主要成分；而在Ⅱ類爆炸性物質(zhì)當(dāng)中，主要的成分就是爆炸性的氣體；而Ι類爆炸性物質(zhì)的主要成分就是爆炸性的粉塵一級(jí)細(xì)小的纖維。在三類的爆炸性物質(zhì)當(dāng)中第Ⅱ類又可以細(xì)化為三個(gè)不同的等級(jí)。分別是Ⅱ類A級(jí)、Ⅱ類B級(jí)和Ⅱ類C級(jí)。在A級(jí)當(dāng)中的主要成分為甲烷、乙醇和汽油；在B級(jí)當(dāng)中主要含有的成分是乙炔以及硫化氫氣體，包括城市所用的煤氣；C級(jí)當(dāng)中組要含有的是乙炔和氫氣兩種氣體。

第三，在不同的級(jí)別當(dāng)中又可以向下繼續(xù)細(xì)分為-六個(gè)不同的等級(jí)，而這六級(jí)主要是根據(jù)不同爆炸性物質(zhì)的自燃溫度來進(jìn)行劃分的。在當(dāng)中許可的溫度逐漸降低，級(jí)別的允許溫度是在450℃；級(jí)別允許的溫度是30℃；級(jí)別的允許溫度是20℃；級(jí)別的允許溫度是135℃；級(jí)別允許的溫度為10℃；而級(jí)別允許的溫度僅為85℃。所以，在進(jìn)行防爆化工儀表設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合度方面因素和條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證儀表的安全性和可行性。

2 化工儀表的選取

2.1 化工儀表的選取原則及原理

首先，在對(duì)化工儀表選取的過程中，需要根據(jù)不同的防爆型儀表進(jìn)行篩選，因此要循序相關(guān)原則，結(jié)合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)地對(duì)防爆儀表的類型進(jìn)行劃分，不同類型的防爆儀表承擔(dān)著不同的功能，且適用于不同的爆炸分區(qū)，采用羅馬數(shù)字對(duì)爆炸危險(xiǎn)性進(jìn)行劃分，對(duì)于各類危險(xiǎn)，可根據(jù)的爆炸危險(xiǎn)性的具體情況用英文字母A、B、C表示，又可得到Ⅱ型C類等。

其次，根據(jù)不同領(lǐng)域選取化工儀表的種類也不相同，對(duì)于石油領(lǐng)域主要是選取安全型化工儀表和防爆型化工儀表；對(duì)于高危領(lǐng)域主要是選取安全型化工儀表。因?yàn)槠錁?gòu)成原理各不相同，防爆型化工儀表又可以稱之為耐壓型化工儀表，主要是在能夠承受內(nèi)部自身的壓力爆破，但是還能夠防止其爆破的范圍出現(xiàn)擴(kuò)大，因此這種化工儀表對(duì)于外殼有著很高的要求。

2.2 隔爆型儀表的特點(diǎn)

隔爆型儀表的特點(diǎn)主要有一個(gè)可靠的隔爆外殼，它將可能產(chǎn)生火花和危險(xiǎn)溫度的儀表傳感器、電子電路及接線端子等，都放在隔爆外殼里，達(dá)到外殼內(nèi)可能發(fā)生的爆炸而不影響周圍可燃易燃性易爆物質(zhì)，他的設(shè)計(jì)方法和隔爆型電路和電機(jī)基本相類似，如外殼的各配合面（隔爆面）的間隙大小和長度要符合GB3836.2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求，另一方面外殼有一定的機(jī)械強(qiáng)度，須達(dá)到外殼內(nèi)部爆炸參考?jí)毫Φ?.5倍壓力不損壞和變形等。

2.3 化工儀表防爆設(shè)計(jì)

化工儀表設(shè)計(jì)對(duì)化工企業(yè)具有積極的推動(dòng)作用，科學(xué)合理的儀表設(shè)計(jì)，可有效提高對(duì)化工設(shè)備的監(jiān)控效率，減少儀表使用過程中出現(xiàn)的安全問題，規(guī)避安全隱患，實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。防爆問題是化工儀表設(shè)計(jì)中的重要部分，結(jié)合國家的爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分的實(shí)際情況，科學(xué)地開展防爆化工儀表的選擇，可提高化工儀表設(shè)計(jì)質(zhì)量和可行性，減少安全隱患的產(chǎn)生。

2.4 防爆儀表的選型

為獲得良好的防爆效果，需根據(jù)化工設(shè)計(jì)的基本情況，選擇適宜的防爆儀表?；x表設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)會(huì)結(jié)合下列情況開展防爆儀表選型。

第一，結(jié)合化工儀表的應(yīng)用場(chǎng)地和危險(xiǎn)區(qū)域的類型進(jìn)行儀表的選擇。0區(qū)是經(jīng)常性出現(xiàn)的具有爆炸性危險(xiǎn)的區(qū)域，可選擇本質(zhì)安全型儀表電路。對(duì)于1區(qū)的化工防爆儀表可選擇除去N型以外的所有防爆儀表；2區(qū)爆炸的威脅較小，在儀表的選擇上，限制較少，所有防爆儀表都可適用。

第二，結(jié)合氣體或蒸汽的引燃溫度選擇儀表，由于化工生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生氣體和蒸汽，選防爆儀表時(shí)，需結(jié)合化工設(shè)備的所需溫度情況，以免防爆儀表受到影響，不能有效地發(fā)揮功能性。

第三，根據(jù)設(shè)備的類別進(jìn)行選擇，根據(jù)設(shè)備的具體特點(diǎn)，科學(xué)的選擇防爆儀表，可提高化工儀表的防爆能力，規(guī)避安全隱患。防爆儀表的選擇是化工儀表設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，選擇的防爆儀表應(yīng)可承受爆炸的壓力，外殼能保護(hù)儀表的安全，并有效地應(yīng)用于化工設(shè)備，提高化工設(shè)備的安全系數(shù)。

2.5 化工防爆儀表的防爆預(yù)防措施

化工儀表防爆設(shè)計(jì)，需使化工儀表可在滿足基本施工功能的前提下，保障化工儀表設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量，規(guī)避安全隱患，保障化工企業(yè)的整體安全。在化工儀表設(shè)計(jì)中，優(yōu)選的是隔爆型儀表，該儀表具有防爆性能良好的特點(diǎn)，可使化工設(shè)備的安全系數(shù)得到有效的提升，規(guī)避安全問題，推動(dòng)化工企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。此外，為實(shí)現(xiàn)化工儀表功能的全面發(fā)揮，可合理地對(duì)本質(zhì)安全型儀表進(jìn)行選擇，發(fā)揮其功能，減少各類問題的影響，使防爆儀表的功能性得到全面的發(fā)揮。

結(jié)束語

化工儀表設(shè)計(jì)需科學(xué)地開展防爆設(shè)計(jì)，使化工儀表可規(guī)避化工設(shè)備的爆炸，提高化工企業(yè)的安全系數(shù)。因此，化工企業(yè)在儀表設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合國家對(duì)爆炸區(qū)域的危險(xiǎn)性進(jìn)行分區(qū)及企業(yè)內(nèi)部運(yùn)行實(shí)際情況，合理地對(duì)化工儀表設(shè)備進(jìn)行選型，以此來提高化工企業(yè)的生產(chǎn)的安全系數(shù)，避免爆炸帶來的損失，推動(dòng)化工生產(chǎn)企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

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