工业设备的防爆等级

工业设备防爆等级(Ex)是一套 “防爆型式 + 设备类别 + 气体 / 粉尘组别 + 温度组别 + 保护级别” 的组合编码,用于在易燃易爆环境中防止设备成为点火源。国内现行主标准为 GB/T 3836(等同 IEC 60079)

一、防爆标志构成(一眼看懂 Ex d IIB T4 Gb)

表格
组成说明示例
Ex防爆总标识Ex
防爆型式防护原理(d/e/i/p/m…)d = 隔爆
设备类别I(煤矿)/II(气体)/III(粉尘)II
气体 / 粉尘组别IIA/IIB/IIC(气体);IIIA/IIIB/IIIC(粉尘)IIB
温度组别T1~T6(最高表面温度)T4(≤135℃)
保护级别 EPLGa/Gb/Gc(气体);Da/Db/Dc(粉尘)Gb(1 区)

二、设备类别(按环境)

1)Ⅰ 类:煤矿井下(甲烷 / 瓦斯)

  • 专供煤矿井下,标志:Ex I

2)Ⅱ 类:非煤矿的气体 / 蒸汽环境(化工、油气、涂料等)

  • IIA:丙烷、甲烷、苯(危险性最低)

  • IIB:乙烯、煤气(中等)

  • IIC:氢气、乙炔、二硫化碳(最高)

  • 选型:IIC 可向下兼容 IIB/IIA,反之不行。

3)Ⅲ 类:非煤矿的粉尘 / 纤维环境(面粉、塑料、金属粉、白炭黑等)

  • IIIA:可燃性飞絮(如棉絮)

  • IIIB:非导电粉尘(面粉、木粉、白炭黑)

  • IIIC:导电粉尘(铝粉、镁粉、炭黑)


三、防爆型式(核心防护原理)

气体环境常用:

  • d 隔爆型(最常用):外壳耐爆,内部爆炸不外传;用于电机、开关、风机;1/2 区

  • e 增安型:无火花、无危险温度;用于接线盒、灯具、变压器;2 区为主

  • i 本质安全型(ia/ib/ic):限能,火花能量不足以点燃;仪表 / 传感器 / 弱电;ia=0 区,ib=1 区,ic=2 区

  • p 正压型:内部充洁净空气 / 氮气,压力>外部,阻止可燃气体进入;大型控制柜、分析仪器;1/2 区

  • m 浇封型:用树脂浇封点火部件;小型元件、模块;1/2 区

  • n 型(2 区专用):正常运行不点火;接线盒、灯具;仅 2 区

粉尘环境常用:

  • tD:粉尘防爆外壳(防尘 + 控温)

  • iD:本安型(粉尘)

  • pD:正压型(粉尘)


四、温度组别(T1~T6)—— 关键安全阈值

表格
温度组别最高表面温度适用场景示例
T1≤450℃甲烷、丙烷
T2≤300℃乙烯、乙醇
T3≤200℃汽油、柴油
T4≤135℃氢气、乙炔、多数化工溶剂
T5≤100℃二硫化碳等低温引燃物
T6≤85℃极高危低温引燃物质
原则:设备表面温度<介质引燃温度

五、危险区域与保护级别(EPL)

气体区域:

  • 0 区:持续 / 长期存在爆炸性气体 → EPL Ga(ia)

  • 1 区:正常运行时可能出现 → EPL Gb(d/e/ia/ib/p/m)

  • 2 区:仅故障 / 异常时出现 → EPL Gc(d/e/ic/n/p/m)

粉尘区域:

  • 20 区:持续存在粉尘云 → Da

  • 21 区:正常运行可能出现 → Db

  • 22 区:故障时短暂出现 → Dc


六、气相法二氧化硅(白炭黑)气流粉碎场景选型参考

白炭黑(SiO₂)属于非导电粉尘(IIIB),工艺常伴随静电 + 干燥 + 粉尘云,推荐:
  • 设备类别:III 类(粉尘)

  • 粉尘组别:IIIB

  • 防爆型式:tD(防尘隔爆)或 pD(正压)

  • 温度组别:T4(≤135℃)

  • 保护级别:Db(21 区)或 Dc(22 区)

  • 完整标志示例:Ex tD IIIB T4 Db

额外安全要点:
  • 全系统可靠接地、跨接,消除静电

  • 采用防爆电机、防静电滤袋、氮气保护

  • 控制进料湿度<0.5%,减少团聚与静电


七、快速记忆口诀

Ex 类组别温度区,d 隔 i 本 e 增安;
气体 IIA/B/C,粉尘 IIIA/B/C;
T1 四百五,T6 八十五;
白炭黑 IIIB,T4 Db 最安全。


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