第四節(jié)　爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣防爆

　　2019一級(jí)消防工程師技術(shù)實(shí)務(wù)考前沖刺易考知識(shí)點(diǎn)匯總：爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣防爆，更多一級(jí)消防工程師考試資訊，考試報(bào)名，報(bào)考指南，歷屆真題，備考指南，請(qǐng)登錄好學(xué)通一級(jí)消防工程師考試頻道。
      知識(shí)點(diǎn)：電氣防爆原理與措施

　　(一)電氣防爆基本原理

　　電氣設(shè)備引燃爆炸混合物有兩方面原因：一是電氣設(shè)備產(chǎn)生的火花電弧，二是電氣設(shè)備表面發(fā)熱。電氣防爆是將設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生電弧、火花的部件放在隔爆外殼內(nèi)，或采取澆封型、充砂型、充油型或正壓型等其他防爆形式，以達(dá)到防爆目的。

　　(二)電氣防爆基本措施

　　1.宜將正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的電氣設(shè)備和線路，布置在爆炸危險(xiǎn)性較小或沒有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境內(nèi)。

　　2.采用防爆的電氣設(shè)備。

　　3.電氣設(shè)備可靠接地。

　　4.設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警和緊急斷電裝置。

　　5.安全使用防爆設(shè)備。

　　6.散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w，可燃蒸氣的甲類廠房以及有粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)的乙類廠房，應(yīng)采用不發(fā)火花的地面。采用絕緣材料作整體面層時(shí)，應(yīng)采取防靜電措施。散發(fā)可燃粉塵、纖維的廠房?jī)?nèi)表面應(yīng)平整、光滑，并易于清掃。

　　知識(shí)點(diǎn)：爆炸性混合物的分類、分級(jí)和分組

　　爆炸危險(xiǎn)環(huán)境按場(chǎng)所中存在物質(zhì)的物態(tài)不同，分為爆炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境。爆炸性氣體環(huán)境是指大氣條件下氣體、蒸氣或霧狀的可燃物質(zhì)與空氣混合物點(diǎn)燃后，燃燒將傳至全部未燃燒混合物的環(huán)境?？扇夹苑蹓m環(huán)境是指大氣條件下粉塵或纖維狀的可燃物質(zhì)與空氣的混合物點(diǎn)燃后，燃燒傳至全部未燃混合物的環(huán)境。

　　爆炸性氣體、易燃液體和閃點(diǎn)低于或等于環(huán)境溫度的可燃液體、爆炸性粉塵或易燃纖維等統(tǒng)稱為爆炸性物質(zhì)。在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧、粉塵或纖維狀的易燃物質(zhì)與空氣混合，點(diǎn)燃后，燃燒將在整個(gè)范圍內(nèi)迅速傳播的混合物，稱為爆炸性混合物。

　　(一)爆炸性物質(zhì)的分類

　　爆炸性物質(zhì)可分為以下3類。

　　1)Ⅰ類：礦井甲烷。爆炸危險(xiǎn)環(huán)境類別及區(qū)域等級(jí)如下表所示。

　　2)Ⅱ類：爆炸性氣體混合物(含蒸氣、薄霧)。

　　3)Ⅲ類：爆炸性粉塵(含纖維)。

爆炸危險(xiǎn) 環(huán)境類別	區(qū)域 等級(jí)	場(chǎng)所特征
爆炸性 氣體環(huán)境	0區(qū)	爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所
	1區(qū)	正常運(yùn)行時(shí)，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場(chǎng)所
	2區(qū)	在正常運(yùn)行時(shí)，不太可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且是短時(shí)間存在的場(chǎng)所
可燃性 粉塵環(huán)境	20區(qū)	在正常運(yùn)行過程中可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)，其數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物/或可能形成無法控制和極厚的粉塵層的場(chǎng)所及容器內(nèi)部
	21區(qū)	在正常運(yùn)行過程中，可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物，但未劃入20區(qū)的場(chǎng)所。該區(qū)域包括：與充入或排放粉塵點(diǎn)直接相鄰的場(chǎng)所、出現(xiàn)粉塵層和正常操作情況下可能產(chǎn)生可燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場(chǎng)所
	22區(qū)	在異常條件下，可燃性粉塵偶爾出現(xiàn)并且只是短時(shí)間存在、可燃性粉塵偶爾出現(xiàn)堆積或可能存在粉塵層并且產(chǎn)生可燃性粉塵空氣混合物的場(chǎng)所。如果不能保證排除可燃性粉塵堆積或粉塵層時(shí)，則應(yīng)劃分為21區(qū)

　　(二)爆炸性混合物的分級(jí)和分組

　　爆炸性混合物的危險(xiǎn)性是由它的爆炸極限、傳爆能力、引燃溫度和最小點(diǎn)燃電流決定的。各種爆炸性混合物可按最大試驗(yàn)安全間隙、最小點(diǎn)燃電流分級(jí)和引燃溫度分組，主要是為了配置相應(yīng)的電氣設(shè)備，以達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。

　　1.爆炸性氣體混合物的分級(jí)分組

　　(1)按最大試驗(yàn)安全間隙(MESG)分級(jí)。

　　(2)按最小點(diǎn)燃電流(MIC)分級(jí)。

　　(3)按引燃溫度分組。分為T1、T2、T3、T4、T5、T6六組。T6引燃溫度最低，T1引燃溫度最高。

　　2.爆炸性粉塵混合物的分級(jí)分組

　　《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50058-2014)4.1.2。

　　爆炸性粉塵混合物級(jí)組根據(jù)粉塵特性和引燃溫度高低分為ⅢA、ⅢB、 ⅢC三級(jí)，T11、T12、T13三組(ⅢA可燃性飛絮、ⅢB非導(dǎo)電性粉塵、ⅢC導(dǎo)電性粉塵)。(新規(guī)范取消了粉塵混合物引燃溫度的分組)

　知識(shí)點(diǎn)：防爆電氣設(shè)備

　　(一)電氣設(shè)備的基本防爆形式

　　(1)隔爆型(d)。

　　(2)增安型(e)。

　　(3)本質(zhì)安全型(i)。

　　(4)正壓型(p)。

　　(5)油浸型(o)。

　　(6)充砂型(q)。

　　(7)無火花型(n)。

　　(8)澆封型(m)。

　　(9)特殊型(s)。

　　(10)粉塵防爆型(f)。

　　(二)防爆電氣設(shè)備類別

　　爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類三種。

　　1)Ⅰ類：煤礦用電氣設(shè)備。

　　2)Ⅱ類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。其中，Ⅱ類隔爆型“d”和本質(zhì)安全型“i”電氣設(shè)備又分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類。Ⅱ類無火花型“n”電氣設(shè)備如果包括密封斷路裝置、非故障元件或限能設(shè)備或電路，該設(shè)備應(yīng)是ⅡA、ⅡB、ⅡC類，并按下表選型。

　　3) Ⅲ類：可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備分為第Ⅲ類。 Ⅲ類又分為ⅢA、ⅢB、ⅢC三種。 ⅢA類：可燃性飛絮;ⅢB類：非導(dǎo)電粉塵;ⅢC類：導(dǎo)電性粉塵。

　　(三)防爆電氣設(shè)備溫度組別

　　Ⅱ類爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備，按其最高表面溫度分為T1、T2、T3、T4、T5、T6六組，應(yīng)按對(duì)應(yīng)的T1～T6組的電氣設(shè)備的最高表面溫度不超過可能出現(xiàn)的任何氣體或蒸氣的引燃溫度選型。溫度組別、表面溫度和引燃溫度之間的關(guān)系見下表。

電氣設(shè)備的溫度組別	電氣設(shè)備的最高 表面溫度t/°C	氣體或蒸氣的引燃 溫度I/℃
T1	450	450<I
T2	300	300<I≤450
T3	200	200<I≤300
T4	135	135<I≤200
T5	100	100<I≤135
T6	85	85<I≤100

　　(四)防爆標(biāo)志

　　防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：防爆形式+設(shè)備類別+溫度。防爆標(biāo)志示例如下。

　　Ⅰ類隔爆型：Ex d Ⅰ。

　　Ⅰ類特殊型：Ex s Ⅰ。

　　ⅡB類隔爆型T3組：Ex d Ⅱ BT3。

　　ⅡA類本質(zhì)安全型ia等級(jí)T5組：Ex ia Ⅱ AT5。

　?、駽類本質(zhì)安全型ib等級(jí)關(guān)聯(lián)設(shè)備T5組：E x (ib)Ⅱ CT5。

　　(五)防爆電氣設(shè)備選用原則

　　1)電氣設(shè)備的防爆型式應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域相適應(yīng)。

　　2)電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境物質(zhì)的危險(xiǎn)性相適應(yīng);當(dāng)區(qū)域存在兩種以上爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)時(shí)，電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)滿足危險(xiǎn)程度較高的物質(zhì)要求。爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的類別和溫度組別，應(yīng)與爆炸性氣體的分類、分級(jí)和分組相對(duì)應(yīng);可燃性粉塵環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的最高表面溫度應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。

　　3)應(yīng)與環(huán)境條件相適應(yīng)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱、霉菌以及風(fēng)沙等不同環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備的要求，電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性能的要求。

　　4)應(yīng)符合整體防爆的原則，安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、使用維修方便。

　　【真題·單選】

　　某金屬部件加工廠的濾芯拋光車間廠房?jī)?nèi)設(shè)有一地溝，該廠房采取的下列措施中，不符合要求的是(　)。

　　A.用蓋板將車間內(nèi)的地溝嚴(yán)密封閉

　　B.采用不發(fā)火花的地面

　　C.設(shè)置除塵設(shè)施

　　D.采用粗糙的防滑地板

　　『正確答案』D

　　『答案解析』散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w、可燃蒸氣的甲類廠房以及有粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)的乙類廠房，應(yīng)采用不發(fā)火花的地面。采用絕緣材料作整體面層時(shí)，應(yīng)采取防靜電措施。散發(fā)可燃粉塵、纖維的廠房?jī)?nèi)表面應(yīng)平整、光滑，并易于清掃。

　　【真題·單選】

　　下列建筑電氣防爆基本措施中，錯(cuò)誤的是(　)。

　　A.選用與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域和范圍相適應(yīng)的防爆電氣設(shè)備

　　B.在同時(shí)存在爆炸性氣體和粉塵的區(qū)域，按照爆炸性氣體的防爆要求選用電氣設(shè)備

　　C.設(shè)置防爆型剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)和緊急斷電裝置

　　D.在正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花，電弧的電氣設(shè)備和線路布置在爆炸危險(xiǎn)性小或沒有爆炸危險(xiǎn)性的環(huán)境內(nèi)

　　『正確答案』B

　　『答案解析』防爆電氣設(shè)備選用原則。

　　1.電氣設(shè)備的防爆型式應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)區(qū)域相適應(yīng)。

　　2.電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境物質(zhì)的危險(xiǎn)性相適應(yīng);當(dāng)區(qū)域存在兩種以上爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)時(shí)，電氣設(shè)備的防爆性能應(yīng)滿足危險(xiǎn)程度較高的物質(zhì)要求。爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的類別和溫度組別，應(yīng)與爆炸性氣體的分類、分級(jí)和分組相對(duì)應(yīng);可燃性粉塵環(huán)境內(nèi)，防爆電氣設(shè)備的最高表面溫度應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。

　　3.應(yīng)與環(huán)境條件相適應(yīng)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱、霉菌以及風(fēng)沙等不同環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備的要求，電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性能的要求。

　　4.應(yīng)符合整體防爆的原則，安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、使用維修方便。

　　【真題·單選】

　　某地上4層乙類廠房，其有爆炸危險(xiǎn)的生產(chǎn)部位宜設(shè)置在第(　)層靠外墻泄壓設(shè)施附近。

　　A.四　　B.三　　C.二　　D.一

　　『正確答案』A

　　『答案解析』有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類生產(chǎn)部位，宜設(shè)置在單層廠房靠外墻的泄壓設(shè)施或多層廠房頂層靠外墻的泄壓設(shè)施附近。有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備宜避開廠房的梁、柱等主要承重構(gòu)件布置。易產(chǎn)生爆炸的設(shè)備應(yīng)盡量放在靠近外墻靠窗的位置或設(shè)置在露天，減弱其破壞力。

　　【真題·多選】

　　某設(shè)計(jì)院對(duì)有爆炸危險(xiǎn)的甲類廠房進(jìn)行設(shè)計(jì)。下列防爆設(shè)計(jì)方案中，符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的有(　)。

　　A.廠房承重結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

　　B.廠房的總控制室獨(dú)立設(shè)置

　　C.廠房地面采用不發(fā)火花地面

　　D.廠房的分控制室貼鄰廠房外墻設(shè)置，并采用耐火極限不低于3.00h的防火隔墻與其他部位分隔

　　E.廠房利用門窗作為泄壓設(shè)施，窗玻璃采用普通玻璃

　　『正確答案』ABCD

　　『答案解析』爆炸危險(xiǎn)性廠房、庫(kù)房的布置

　　現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016-2014)將生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性和儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性分為甲、乙、丙、丁、戊類。

　　總平面布局

　　1)有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類廠房、庫(kù)房宜獨(dú)立設(shè)置，并宜采用敞開或半敞開式，其承重結(jié)構(gòu)宜采用鋼筋混凝土或鋼框架、排架結(jié)構(gòu)。

　　2)有爆炸危險(xiǎn)的廠房、庫(kù)房與周圍建筑物、構(gòu)筑物應(yīng)保持一定的防火間距。如甲類廠房與民用建筑的防火間距不應(yīng)小于25m，與高層建筑、重要公共建筑的防火間距不應(yīng)小于50m，與明火或散發(fā)火花地點(diǎn)的防火間距不應(yīng)小于30m。甲類庫(kù)房與高層建筑、重要公共建筑物的防火間距不應(yīng)小于50m，與其他民用建筑(裙房，單、多層)和明火或散發(fā)火花地點(diǎn)的防火間距按其儲(chǔ)存物品性質(zhì)不同為25m～40m。

　　3)有爆炸危險(xiǎn)的廠房平面布置最好采用矩形，與主導(dǎo)風(fēng)向垂直或夾角不小于45℃，以有效利用穿堂風(fēng)吹散爆炸性氣體，在山區(qū)宜布置在迎風(fēng)山坡一面且通風(fēng)良好的地方。

　　4)防爆廠房宜單獨(dú)設(shè)置，如必須與非防爆廠房貼鄰時(shí)，只能一面貼鄰，并在兩者之間用防火墻或防爆墻隔開。相鄰兩個(gè)廠房之間不應(yīng)直接有門相通，以避免爆炸沖擊波的影響。

　　在對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)環(huán)境進(jìn)行防火檢查時(shí)，應(yīng)注意檢查電氣設(shè)備和電纜電線的選型及其安裝情況，下列做法中，符合現(xiàn)行國(guó)家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的有(　)。

　　A.在爆炸性氣體混合體級(jí)別為IIA級(jí)的爆炸性氣體環(huán)境，選用IIB級(jí)別的防爆電器設(shè)備

　　B.在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域?yàn)镮區(qū)的爆炸性環(huán)境采用截面積為2.0mm2的銅芯照明電纜

　　C.安裝的正壓型電器設(shè)備與通風(fēng)系統(tǒng)連鎖

　　D.電氣設(shè)備房間與爆炸性環(huán)境相通，采取對(duì)爆炸性環(huán)境保持相對(duì)正壓的措施

　　E.在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域不同的方向，接地干線有1處與接地體連接

　　『正確答案』ACD

　　『答案解析』ⅡA級(jí)危險(xiǎn)性低于ⅡB級(jí)，故A正確;銅芯導(dǎo)線或電纜的截面面積在I區(qū)截面積應(yīng)在2.5m㎡以上，Ⅱ區(qū)在1.5m㎡以上，故B錯(cuò)誤;安裝的正壓型電器設(shè)備與通風(fēng)系統(tǒng)連鎖，符合要求，故C正確;相對(duì)正壓有助于防止爆炸性氣體與通風(fēng)系統(tǒng)連鎖，符合要求，故D正確;接地干線應(yīng)不少于兩處與接地體相連，故E錯(cuò)誤。
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