过程控制自动化仪表安全防护ppt课件.ppt
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1、过程控制系统安调与检修过程控制系统安调与检修四川工程职业技术学院四川工程职业技术学院 电气化教研室电气化教研室1-11 1-11 过程控制自动化仪表安全防护过程控制自动化仪表安全防护执行器的安装执行器的安装p一、p仪器仪表防护等级仪器仪表防护等级p在确定仪器仪表众多标准时我们常常遇到防护等级IP这一标准,那么何为防护等级以及它后面的数字代表什么呢?p防护等级系统IP(INTERNATIONALPROTECTION)是由IEC组织起草和制定的。p该系统将仪器仪表依其防尘、防湿气防尘、防湿气等特性加以分级。pIP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示仪器仪表和电器离尘、防止外物侵入的等级,第2
2、个数字表示仪器仪表和电器防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高。p有有 关关 标标 准准 的的 两两 个个 机机 构构 管管 理理 着着 外外 壳壳 的的 入入 口口 保保 护护 ( (IP) IP) 。这这 些些 机机 构构 用用 评评 定定 等等 级级 系系 统统 来来 辨辨 别别 一一 个个 外外 壳壳 抵抵 抗抗 外外 部部 环环 境境 影影 响响 的的 能能 力力 。这。这 两两 个个 机机 构构 是是 :p 国国 际际 电电 气气 技技 术术 委委 员员 会会 ( (IEC)IEC)p 美美 国国 全全 国国 电电 气气 制制 造造 者者 协协 会会 ( (NEMA
3、)NEMA)p第1个数字:p为0-表示没有防护对外界的人或物无特殊防护。p为1-表示防止50mm的固体物体侵入,防止人体(手掌)因意外而接触到电器内部的零件,防止50mm的外物侵入。p为2-表示防止12mm的固体物体侵入,防止人体(手指)因意外而接触到电器内部的零件;防止12mm的外物侵入。p为3-表示防止2.5mm的固体物体侵入,防止2.5mm的细小外物而接触到电器内部的零件。p为4-表示防止1.0mm的固体物体侵入,防止1.0mm的微小外物而接触到电器内部的零件。p为5-表示防尘,完全防止外物侵入,且侵入的灰尘量不会影响电器的正常工作。p为6-表示防尘,完全防止外物侵入,且可完全防止灰尘侵
4、入。p第2个数字:p为0-表示没有防护。p为1-表示防止滴水侵入,垂直滴下的水滴不会对电器造成有害影响。p为2-表示倾斜15时仍可防止滴水侵入,仪器仪表和电器倾斜15时滴水不会对电器造成有害影响。p为3-表示防止喷洒的水侵入,防雨,或防止与垂直60方向所喷洒的水侵入仪器仪表和电器造成损坏。p为4-表示防止飞溅的水侵入,防止各方向飞溅的水侵入仪器仪表和电器造成损坏。p为5-表示防止喷射的水侵入,防止各方向喷射的水侵入仪器仪表造成损坏。p为6-表示防止大浪侵入,防止大浪侵入安装在甲板上的仪器仪表和电器造成损坏。p为7-表示防止浸水时水的侵入,仪器仪表和电器浸在水中一定时间或在一定标准的水压下,能确
5、保仪p器仪表和电器不因进水而造成损坏。p为8-表示防止沉没时水的侵入,仪器仪表和电器无限期的沉没在一定标准的水压下,能确保仪器仪表不因进水而造成损坏。pIEC IEC 的的 IP IP 代代 码码 实实 例例 包包 括括 :p IPX4 IPX4 表表 示示 只只 防防 止止 水水 溅溅 入入 的的 保保 护护p IP2X IP2X 表表 示示 只只 防防 止止 异异 物物 固固 体体 颗颗 粒粒 进进 入入 的的 保保 护护p IP56 IP56 表表 示示 防防 止止 粉粉 尘尘 与与 巨巨 大大 海海 水水 或或 强强 烈烈 喷喷 射射 水水 进进 入入 的的 保保 护护第第 一一 个个
6、数数 说说 明明第第 二二 个个 数数 说说 明明 0 或或 X 无无 保保 护护 0 或或 X 无无 保保 护护 1 物物 体体 50 毫毫 米米 1 垂垂 直直 滴滴 水水 2 物物 体体 12.5 毫毫 米米 2 75105 角角 滴滴 水水 3 物物 体体 2.5 毫毫 米米 3 喷喷 雾雾 水水 4 物物 体体 1.0 毫毫 米米 4 喷喷 溅溅 水水 5 防防 止止 粉粉 尘尘 5 射射 流流 水水 6 粉粉 尘尘 不不 漏漏 入入 6 巨巨 大大 海海 水水 ,强,强 烈烈 喷喷 射射 水水 7 浸浸 没没 的的 影影 响响 8 无无 限限 期期 的的 浸浸 没没防爆等级的划分标
7、准防爆等级的划分标准p防爆等级的划分标准,此文包含了防爆的概念、防爆的标准、防爆区域的划分、防爆标志的含义以及一些防爆术语、防爆的基本原理、爆炸的概念。p爆炸是物质从一种状态,经过物理或化学变化,突然变成另一种状态,并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量,将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。p要要 发发 生生 燃燃 烧烧 或或 爆爆 炸炸 ( (即即 对对 被被 分分 类类 为为 危危 险险 的的 区区 域域) ) ,必,必 须须 出出 现现 三三 个个 组组 成成 部部 分分 :p 有有 充充 足足 数数 量量 的的 爆爆 炸炸 性性 物物 质质 ( (如如 汽汽 油油 、氢、氢 气气 、来
8、自、来自 可可 燃燃 液液 体体 的的 蒸蒸 汽汽 、可、可 燃燃 的的 粉粉 尘尘) ) p 有有 充充 足足 能能 量量 点点 燃燃 爆爆 炸炸 性性 物物 质质 的的引引 燃燃 源源 ( (如如 火火 焰焰 、焊、焊 接接 、热、热 的的 表表 面面 、自、自 发发 加加 热热) )包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。 p p 氧氧 气:气:空气。p这这 三三 个个 组组 成成 部部 分分 组组 成成 了了 燃燃 烧烧 的的 三三 角角 关关 系系 。若若 缺缺 少少 三三 个个 组组 成成 部部 分分 中中 的的 任任 何何 一一 个个 ,爆,爆 炸炸 将将
9、 不不 会会 发发 生生 .p为什么要防爆为什么要防爆 ? ?p易爆物质易爆物质:很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井煤矿井下约有三分之二三分之二的场所有存在爆炸性物质;化学工业化学工业中,约有80%以上以上的生产车间区域存在爆炸性物质。p氧气氧气:空气中的氧气是无处不在的。p点燃源点燃源:在生产过程中大量使用电气仪表电气仪表,各种磨擦的电火花火花,机械磨损火花火花、静电火花火花、高温高温等不可避免,尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。p当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时,若存在爆炸源,将会发生爆炸。p因此采取防爆就显得很必要必要了。仪表防爆的原理仪
10、表防爆的原理危危 险险 区区 域域 是是 指指 那那 些些 区区 域域 ,由,由 于于 可可 能能 出出 现现 可可 燃燃 环环 境境 而而 存存 在在 爆爆 炸炸 危危 险险 的的 地地 方方 。 这这 个个 危危 险险 的的 条条 件件 可可 以以 是是 人人 为为 的的 (如如 在在 石石 化化 厂厂) 或或 自自 然然 发发 生生 的的 (如如 采采 煤煤 所所 具具 有有 的的) 。确。确 保保 安安 装装 在在 危危 险险 区区 域域 内内 的的 全全 部部 电电 器器 设设 备备 不不 能能 形形 成成 会会 点点 燃燃 可可 燃燃 环环 境境 的的 火火 花花 或或 热热 的的
11、 表表 面面 是是 很很 重重 要要 的的 。为。为 确确 保保 在在 危危 险险 区区 的的 安安 全全 ,所所 有有 设设 备备 在在 用用 于于 危危 险险 区区 之之 前前 都都 要要 经经 公公 认认 的的 测测 试试 权权 威威 机机 构构 检检 查查 与与 测测 试试 。 p危险区域划分等级危险区域划分等级p0区区:Div.1气体(CLASS)在正常情况下,爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所p1区区:在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所1区p2区区:Div.2在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所p10区Div.1:粉尘或纤
12、维(CLASS/)在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续,短时间频繁地出现或长时间存在的场所p11区Div.2:在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所p防爆对危险场所的适用性:防爆对危险场所的适用性:爆炸性危险气体分类根据可能引爆的最小火花能量,我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性气体分为四个危险等级,如下表:p工况类别气体分类代表性气体最小引爆火花能量矿井下甲烷0.280mJp矿井外的工厂A丙烷0.180mJB乙烯0.060mJpC氢气0.019mJpp组名代表性气体或尘埃A乙炔pB氢气pC乙烯pD丙烷pE
13、金属尘埃pF煤炭尘埃pG谷物尘埃美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个CLASS(类别):CLASS气体和蒸气;CLASS尘埃;CLASS纤维.然后再将气体和尘埃分成Group(组):p气体温度组别划分:气体温度组别划分:T1450氢气、丙烯腈等46种pT2300乙炔、乙烯等47种pT3200汽油、丁烯醛等36种pT4135乙醛、四氟乙烯等6种pT5100二硫化碳pT685硝酸乙酯和亚硝酸乙酯p防爆方法对危险场所的适用性:防爆方法对危险场所的适用性:p序号序号防爆型式防爆型式代号代号国家标准国家标准防爆措施防爆措施适用区域适用区域p1隔爆型dGB3836.2隔离存在的点火源Zone
14、1,Zone2p2增安型eGB3836.3设法防止产生点火源Zone1,Zone2p3本安型iaGB3836.4限制点火源的能量Zone0-2p本安型ibGB3836.4限制点火源的能量Zone1,Zone2p4正压型pGB3836.5危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2p5充油型oGB3836.6危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2p序号序号防爆型式防爆型式代号代号国家标准国家标准防爆措施防爆措施适用区域适用区域p6充砂型qGB3836.7危险物质与点火源隔开Zone1,Zone2p7无火花型nGB3836.8设法防止产生点火源Zone2p8浇封型mGB3836.9设法防止产生点
15、火源Zone1,Zone2p9气密型hGB3836.10设法防止产生点火源Zone1,Zone2p通通 过过 消消 除除 燃燃 烧烧 三三 角角 关关 系系 的的 三三 个个 组组 成成 部部 分分 中中 的的 其其 中中 一一 个个 ,在,在 危危 险险 区区 里里 的的 许许 多多 保保 护护 方方 法法 是是 有有 效效 的的 。保。保 护护 方方 法法 包包 括括 : 隔隔 绝绝 法法 p 抑抑 制制 法法p 限限 制制 能能 量量 法法p 稀稀 释释 法法p 免免 除除 法法p 用用 于于 过过 程程 控控 制制 工工 业业 最最 常常 见见 的的 方方 法法 是是 抑抑 制制 、限
16、、限 制制 能能 量量 与与 免免 除除 法法 ,它,它 们们 分分 别别 叙叙 述述 如如 下下 。p抑抑 制制 法法p 客客 户户 可可 用用 抑抑 制制 法法 ,若,若 发发 生生 爆爆 炸炸 ,将,将 它它 抑抑 制制 在在 设设 备备 的的 外外 壳壳 内内 。如。如 此此 ,火,火 花花 或或 火火 焰焰 将将 不不 会会 泄泄 漏漏 入入 危危 险险 的的 环环 境境 而而 引引 起起 另另 一一 个个 着着 火火 或或 爆爆 炸炸 。抑。抑 制制 法法 经经 常常 用用 于于 产产 生生 火火 花花 的的 部部 件件 ,例,例 如如 开开 关关 装装 置置 、仪、仪 表表 控控
17、 制制 板板 或或 变变 压压 器器 。p防防 爆爆 外外 壳壳 ( (Ex d)Ex d)p 防防 爆爆 ( (或或 防防 火火) ) 外外 壳壳 是是 用用 来来 包包 围围 会会 引引 燃燃 一一 个个 爆爆 炸炸 性性 环环 境境 ( (例例 如如 通通 过过 产产 生生 火火 花花) ) 的的 设设 备备 部部 件件 。防。防 爆爆 外外 壳壳 必必 须须 满满 足足 下下 列列 条条 件件 :p 引引 向向 外外 界界 环环 境境 的的 所所 有有 外外 壳壳 接接 缝缝 必必 须须 是是 防防 火火 焰焰 的的p 该该 外外 壳壳 必必 须须 有有 充充 分分 的的 强强 度度
18、以以 经经 受受 住住 内内 部部 的的 爆爆 炸炸 而而 没没 有有 破破 裂裂 或或 永永 久久 变变 形形p 该该 外外 壳壳 的的 表表 面面 温温 度度 绝绝 不不 许许 超超 过过 周周 围围 气气 体体 空空 气气 混混 合合 物物 的的 引引 燃燃 温温 度度p 当当 选选 择择 一一 种种 防防 爆爆 材材 料料 时时 ,客,客 户户 应应 考考 虑虑 该该 材材 料料 的的 厚厚 度度 、抗、抗 腐腐 蚀蚀 性性 、冲、冲 击击 强强 度度 与与 多多 孔孔 性性 。p非非 火火 花花 型型 设设 备备 ( (Ex n)Ex n)p 非非 火火 花花 型型 设设 备备 是是
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