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    防爆知識

    保護性氣體和正壓保護技術

    發布時間:2018/7/6
    一、保護性氣體
      1.氣體種類
      在正壓型電氣設備中使用的保護性氣體,應該是一種非可燃性的氣體,它自身不應該被點燃。此外,保護性氣體還不應該影響防爆正壓柜外殼、輸送管道以及連接部件的可靠性,不應該影響電氣設備的正常運行。
      因此,清潔的空氣,以及氮氣等一些惰性氣體,可以作為保護性氣體。
      這里應該指出的是,在使用惰性氣體作為保護性氣體時,應該警告人們,惰性氣體有窒息的危險。
      2.氣體溫度
      在防爆正壓柜外殼的進氣I=1處,保護性氣體的溫度,通常情況下,不應該超過40。E。
      但是,在一些特殊情況下,保護性氣體的溫度可以較高一些,或較低一些。此時,人們應該把最高溫度或最低溫度標志在正壓型電氣設備的外殼上。有時候,人們還應該考慮如何避免因溫度過高而影響電氣元器件工作,或溫度過低而出現凝露或結冰現象,以及溫度高低交替變化引起的“呼吸”作用。
    二、正壓保護技術
      從正壓型電氣設備的防爆原理可知,防爆正壓柜外殼內部的壓力必須高于外殼外部的壓力(大氣壓力或某個壓力),這樣才能夠防止外殼外部環境的可燃性氣體進入外殼內部。國家標準GB3836.5《爆炸性氣體環境用電氣設備第5部分:防爆正壓柜外殼型“p”》告訴我們,正壓型電氣設備外殼內任何地方的壓力不得小于:
      ·對于“pb”級:50Pa。
      ·對于“pe”級:25Pa。
      當正壓型電氣設備吹掃結束、正式起動之后,如果不采取相應的技術措施,由于防爆正壓柜外殼不可避免地會發生泄漏,因而外殼內部的壓力就會降低,以至于降低到所要求的壓力值以下。這是不允許的。
      為此,人們可以采取所謂的“連續稀釋式”正壓保護技術或“泄漏補償式”正壓保護技術,來維持防爆正壓柜外殼內部所需的壓力值。
      1.連續稀釋式正壓保護技術
      連續稀釋式正壓保護是指,在正壓型電氣設備吹掃之后,連續地以一定流量的保護性氣體輸入防爆正壓柜外殼內,以使外殼內可燃性氣體的濃度始終保持在它的爆炸極限下限以下。
      這種保護技術的特點是,在正壓型電氣設備吹掃之后允許保護性氣體通過排氣管道排放到外殼部,但是,不允許防爆正壓柜外殼內部的壓力降低到iE/玉,規定值以下。
      因而,對于這種正壓保護技術,設計人員應該在正壓型電氣設備的排氣管道的出口處設置一個所謂的“阻氣門”,使排氣管道的出口在這里突然變小,人為地給通過防爆正壓柜外殼的保護性氣體氣體流一個阻力。在保護性氣體通過防爆正壓柜外殼的流量一定的情況下,阻氣門使防爆正壓柜外殼內部建立一個比外殼外部高的壓力,即所謂的“正壓”。
      此外,為了保持防爆正壓柜外殼內部的壓力不低于相應的正壓規定值,正壓保護系統在正壓型電氣設備起動之后還必須連續地向防爆正壓柜外殼輸送一定流量的保護性氣體。
      這種保護技術使用的保護性氣體,可以是空氣,也可以是惰性氣體。
      2.泄漏補償式正壓保護技術
    泄漏補償式正壓保護是指,在正壓型電氣設備吹掃之后,對防爆正壓柜外殼供給一定數量的保護性氣體,以補償防爆正壓柜外殼及其連接的輸送管道發生的任何泄漏,從而保持外殼內部所需的正壓值。
      對于這種保護形式的正壓型電氣設備,設計人員應該在正壓型電氣設備的排氣管道的出口處設置一個截止閥;在吹掃之后,閥門就將排氣管道封堵。但是,防爆正壓柜外殼及其輸送管道在內部正壓的作用下不可避免地會發生泄漏,因而外殼內部的壓力就會下降,甚至下降到正壓規定值以下。
      所以,為了保持正壓型電氣設備內部的正壓規定值,正壓保護系統在正壓型電氣設備起動之后必須實時地補償防爆正壓柜外殼內保護性氣體的任何泄漏量。
      防爆電器設計人員在正壓型電氣設備的進氣管道入口處設置一個流量控制裝置,在系統的其他自動安全裝置的配合下,實時地向防爆正壓柜外殼內補充一定數量的保護性氣體,以維持防爆正壓柜外殼內部的規定壓力。這就是這種正壓保護技術的特點。
      這種保護技術使用的保護性氣體,可以是空氣,也可以是惰性氣體。
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