安全工程师辅导：正压型电气设备的防爆措施

　　一、防爆原理

　　正压型电气设备的防爆原理是：将电气设备置入外壳内，壳内无可燃性气体释放源；将壳内充入保护性气体，并使壳内保护性气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，以阻止外部爆炸性混合物进入壳内，实现电气设备的防爆。正压型电气设备的标志为“P”。

　　二、防爆措施及技术要求

　　正压型电气设备除电气部分外，主要包括正压外壳及其连接管道。所谓正压外壳是指能保持内部保护气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，并能阻止外部爆炸性混合物进入外壳。正压外壳及其连接管道采用不燃性或难燃性材料制做，并对所使用的保护气体和运行环境中的有害气体有良好的抗腐蚀能力。正压外壳及其连接管道的保护等级应不低于IP40，并能有效地防止从外壳或管道内喷出任何火花和炽热颗粒。正压外壳及其连通管道内可能产生泄漏的所有部位，相对于外界大气的正压值应不低于50Pa,正压外壳及其连接管道应能承受电气设备正常运行时内部最大正压值1．5倍的压力，且不能小于2×100Pa。

　　为了防止可能出现引起外壳、管道变形的正压，要对外壳、管道安装适当的安全装置。正压外壳及连接管道应能承受GB3836．1第21．1条规定的冲击试验。

　　正压外壳可分为正压通风外壳和正压补偿外壳两种。所谓正压通风外壳是采用保护气体连续通风，使壳内保持正压的一种正压外壳。正压通风外壳本身有一个或几个与进、出风管道相连的进、排气口。具有正压通风外壳的电气设备主要包括：①保护气体进气口；②管道；③通风机；④外壳；⑤压力监测器；⑥节流阀(为保持正压的需要而设置)；⑦保护气体排出口；⑧火花和炽热颗粒阻挡器。正压补偿外壳是通过排气的方法，将足量的保护气体通过正压外壳和管道，使爆炸性混合物浓度降低到下限以下，并在换气后封闭外壳各个排气口，对正压外壳和管道内保护气体的泄漏进行补偿，使壳内保持正压的方法。正压补偿外壳本身有一个或几个进气孔和一个或几个能在换气后妥善密封的排气口。具有正压补偿外壳的电气设备主要包括：①保护气体进气口；②管道；③通风机；④外壳：⑤压力监控器；⑥换气阀。

　　对于正压型电气设备的外壳，其门或盖必须具有连锁装置，应保证在电源断开之前，门或盖不能打开；而门或盖打开后，电源不能接通。对于采用螺栓紧固的门或盖可不设连锁装置，但应在外壳明显位置标明“断电源后开盖”的字样。如果在正压外壳内装有电热器或电容器的电气设备，要采取断电源后延时打开外壳门或盖的措施。

　　为了保正压型电气设备具有良好的防爆性能，设备要采用一定的安全保护装置(诸如保护继电器、测量仪器、仪表等)。如果正压型电气设备是在爆炸危险场所使用，那么上述的各种安全保护装置也必须采用符合爆炸危险场所所要求的防爆形式。对于正压型(补偿外壳)电气设备要配备一定安全保护装置(包括时间继电器、流量监测器等)，以保证足够的换气量、外壳内爆炸性混合物浓度降低到爆炸下限之前不能接通电源。壳内最小换气量为外壳及其连接管道总净容积的5倍。

　　正压型电气设备应设置自动控制装置，以保证设备启动或运行中，当外壳内正压降到低于规定的报警值时，设备可发出连续声、光报警信号。当外壳内正压降到断电值时，设备能自动切断电源。如果若干个独立使用的正压型电气设备公用一个保护气体源，而这些设备的操作又满足下列要求时，这些公用一个保护气体源的电气设备可公用一个安全监控装置，并可以在打开某一独立设备外壳的门或盖时，公用安全装置可以不切断这一组正压电气设备的电源或发出警光信号：①每台独立的电气设备切断电源后，方能打开自己的外壳的门或盖；②公用安全监测装置还能继续监控本组其余设备外壳内的正压值，并当该独立设备外壳按规定换气之后，方能接通电源。

　　正压型电气设备使用的保护气体必须是不燃的，其化学、物理性能不能影响正压型电气设备的安和正常运行。如果使用对人体有害的惰性气体，应在外壳明显处标出。正压型电气设备的外壳及其连接管道允许最高表面温度应符合表5--2中规定的数值。运行中的电气设备，当保护气体中断后，外壳内部的某些元器件表面温度可能上升而超过规定的数值，因此对这些元器件必须采取措施(可将发热元器件制成浇封式气密型，或采取辅助通风降温等措施)，以保证发热元器件与外界爆炸性混合物隔离；或者使发热元器件表面温度冷却到规定值后再与爆炸性混合物接触，以保证不引燃爆炸性混合物。