气体防爆区域的划分与设备选型

一、气体防爆区域的划分

（一）划分依据

气体防爆区域的划分主要依据是爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，相关标准如国际电工委员会（IEC）的标准IEC 60079 - 10 - 1以及我国的《GB 50058 - 2014爆炸危险环境电力装置设计规范》 ，将气体爆炸危险区域分为以下三类：

1. 0区：在正常工作状态下，气体混合物连续存在或频繁出现的区域。例如，一些密封储罐内部的气相空间，如果其中的可燃气体不断逸出且难以扩散，就可能属于0区 。这里的“正常工作状态”是指设备按照设计要求正常运行的情况。

2. 1区：在正常工作状态下，气体混合物可能时常存在的区域。像油泵房、管道阀门附近，在设备正常运行时，由于密封件的轻微泄漏等原因，有可能出现可燃气体 。

3. 2区：在正常工作状态下，气体混合物偶尔出现，或即使出现也仅是短时存在的区域。比如通风良好的车间外围偶尔泄露的管道接口处，因为通风条件好，可燃气体能迅速被稀释和扩散，不会长时间聚集 。

（二）影响因素

除了上述基本依据外，爆炸危险区域的划分还受到多种因素影响：

1. 释放源：释放源的等级和类型是划分区域的关键因素。连续级释放源，预计长期释放或短时频繁释放易燃物质，与之相关的区域常被划为0区；第一级释放源，预计正常运行时周期或偶尔释放易燃物质，对应区域可能划分为1区；第二级释放源，预计在正常下不会释放，即使释放也仅是偶尔短时释放，其相关区域多划分为2区 。例如，固定顶贮罐的上部空间和排气口，因经常或长期向空间释放易燃气体，属于连续级释放源，周围区域可能是0区；正常运行时会释放易燃物质的泵、压缩机和阀门的密封处，属于第一级释放源，周边区域可能是1区 。

2. 通风条件：良好的通风可以降低可燃气体的浓度，减少爆炸风险。当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；通风不良时应提高爆炸危险区域等级 。露天场所、敞开式建筑物等通风效果好，危险等级相对较低；封闭式或通风不畅的空间，危险等级可能会提高 。

3. 其他因素：还包括易燃物质的泄出量、释放速度、释放的爆炸性气体混合物的浓度、易燃液体的沸点、液体混合物初沸点、爆炸下限、闪点等 。这些因素综合影响着爆炸危险区域范围的大小 。例如，易燃物质泄出量越大、释放速度越快，爆炸危险区域范围可能就越大 。

（三）划分示例

以一个带有呼吸阀的露天汽油罐为例：油罐内部液面上部空间，由于汽油蒸气持续存在，属于0区；一般以呼吸阀阀口半径再加3m为半径的区域内，汽油蒸气可能时常存在，为1区；在上述1区范围外3m为半径的区域，汽油蒸气偶尔出现，属于2区 。

二、防爆设备选型

（一）选型原则

1. 依据区域选择防爆型式：不同防爆区域对设备的防爆性能要求不同。0区是最危险的区域，仅允许使用本质安全型（Ex ia、Ex ma等）或特殊设计的设备 。本质安全型设备的电路在正常工作和规定的故障条件下产生的任何电火花或热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境 。1区可选隔爆型（Ex d）、正压型（Ex p）、增安型（Ex e ，正常运行时无火花的设备适用）等 。隔爆型设备能承受内部爆炸压力，并阻止火焰传播到外部；正压型设备通过保持内部气压高于外部，防止外部可燃气体进入 。2区允许使用无火花型（Ex n）或者是加强安全措施的设备，如增安型、隔爆型等 。

2. 依据危险气体类别与级别选择设备：需要根据存在危险气体所属的类别与级别选择设备的类别和级别 。例如，查GB3836.1附表，假若介质属IIA，可选IIA ~ IIC设备；介质属IIB，选IIB ~ IIC类设备；介质属IIC，选IIC类设备 。因为IIC类设备可以适用于IIA和IIB类气体环境，标志IIC的设备安全性更高，可满足更广泛的危险气体环境 。

3. 依据危险气体温度组别确定设备温度组别：每种爆炸性气体都有其对应的引燃温度，设备运行时的最高表面温度必须低于该气体的引燃温度 。查GB3836.1附表，确保设备温度组别与危险气体温度组别相匹配 。当涉及多种爆炸危险气体时，应按较高的等级选择电气设备 。比如，对于同时存在氢气（IIC，T1）和乙醛（IIA，T4）的爆炸危险场所，至少应选择IICT4的设备 。

（二）常见防爆设备类型及应用

防爆电气接线盒：主要用于连接各种防爆设备，配置在易燃易爆危险区域，能够有效保障电气系统的安全运行 。一般增安型防爆接线盒适用于1区、2区，其通过强化密封等措施，防止火花和危险气体接触 。

总结

准确划分气体防爆区域并合理选型防爆设备是保障工业生产安全的重要举措。企业应严格按照相关标准和规范，结合实际生产情况，科学地进行区域划分和设备选型，同时加强设备的维护和管理，确保防爆设备始终处于良好的运行状态，有效降低爆炸事故的发生风险。

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