氣體(ti)組別與溫(wen)度組(zu)別
對於II類爆(bao)炸(zha)性(xing)氣體環境(jing)來說(shuo),按照爆(bao)炸(zha)性(xing)氣體混合(he)物大(da)試(shi)驗(yan)安全(quan)間隙(xi)或小(xiao)點(dian)燃(ran)電流比,將(jiang)爆炸(zha)性(xing)氣體分為(wei)A、B、C三個(ge)組別。氣(qi)體分組和點燃(ran)溫度在壹定環境(jing)溫(wen)度(du)和壓力(li)下(xia)與可燃(ran)性氣體(ti)和空氣的混合(he)濃度(du)有(you)關(guan)。溫(wen)度(du)組(zu)別是(shi)在爆炸(zha)性(xing)環境(jing)中(zhong)使用(yong)的電氣(qi)設(she)備(bei)按其(qi)高(gao)表面溫(wen)度來劃(hua)分的,高表(biao)面溫(wen)度(du)時(shi)電(dian)氣設(she)備(bei)在規定範圍內的不利運(yun)行條(tiao)件(jian)下(xia)工(gong)作時(shi),可能(neng)引起(qi)周(zhou)圍爆(bao)炸(zha)性(xing)環境(jing)點(dian)燃(ran)的電氣(qi)設(she)備(bei)任何(he)不見或(huo)電(dian)氣設(she)備(bei)的任何(he)表面(mian)所達到(dao)的高溫(wen)度。爆(bao)炸(zha)性(xing)氣體環境(jing)的溫度(du)組別分為(wei)T1T6 六組,在假(jia)定基礎環境(jing)溫(wen)度(du)為(wei)40℃時(shi),各(ge)組別的溫度(du)為(wei) T1—450℃、T2—300℃、T3—200℃、T4—135℃、T5—100℃、T6—85℃。下(xia)面就(jiu)是壹些典型的爆炸(zha)性(xing)氣體對應的氣體(ti)組別和溫度組別。對於電(dian)壓不超過(guo)1.2V、電(dian)流不超過(guo)0.1A,且能(neng)量不超過(guo)20微焦(jiao)或(huo)功(gong)率(lv)不超過(guo)25mw的電氣(qi)設(she)備(bei),在經過(guo)防(fang)爆檢驗(yan)部(bu)門認(ren)可後(hou),可直(zhi)接使用(yong)於工(gong)廠(chang)爆(bao)炸(zha)性(xing)氣體環境(jing)中(zhong)和煤礦井下(xia)。
1.3 爆炸(zha)防(fang)護的基本原(yuan)理(li)現(xian)代(dai)用(yong)於工(gong)業(ye)生產(chan)的可燃(ran)物種(zhong)類繁(fan)多,數(shu)量龐大(da),而且生(sheng)產(chan)過(guo)程情況復雜(za),因此需(xu)要根據不同的條(tiao)件(jian)采(cai)取各種(zhong)相(xiang)應的防護(hu)措施(shi)。從(cong)爆(bao)炸(zha)破(po)壞力的形成(cheng)來看,爆(bao)炸(zha)壹(yi)般需(xu)要具(ju)備(bei)5個(ge)條(tiao)件(jian):⑴提供能(neng)量的可燃(ran)性物質(zhi)(釋放源);⑵輔(fu)助(zhu)燃(ran)燒(shao)的助燃(ran)劑(氧(yang)化(hua)劑);⑶可燃(ran)物質(zhi)與助(zhu)燃(ran)劑的均勻(yun)混合(he);⑷混合(he)物放在相(xiang)對封閉(bi)的空間(包(bao)圍體(ti));⑸有(you)足(zu)夠(gou)能(neng)量的點火(huo)源。上(shang)述(shu)條(tiao)件(jian)中的點火(huo)源、可燃(ran)物質(zhi)和助燃(ran)劑是(shi)燃(ran)燒(shao)爆炸(zha)的三要(yao)素(su),防爆(bao)技(ji)術(shu)就是根據這(zhe)些爆炸(zha)條(tiao)件(jian),采(cai)取相(xiang)應的技(ji)術(shu)措施和管(guan)理措施,達到(dao)預防事故(gu)的目的。
1.3.1 可燃(ran)物濃度(du)的抑制(zhi)爆炸(zha)強度(du)與爆(bao)炸(zha)性(xing)混合(he)物的濃度(du)有(you)密(mi)切關(guan)系,爆炸(zha)強度(du)隨(sui)濃(nong)度(du)變(bian)化(hua)的關(guan)系近似於正(zheng)辦(ban)周(zhou)期(qi)的正(zheng)弦(xian)曲(qu)線(xian),濃(nong)度(du)低(di)或(huo)過(guo)高(gao)都(dou)不能發(fa)生(sheng)爆(bao)炸(zha),這(zhe)兩(liang)個(ge)點稱為(wei)爆(bao)炸(zha)下(xia)限濃(nong)度和爆炸(zha)上(shang)限濃度(du)。在爆炸(zha)下(xia)限濃(nong)度以(yi)下(xia),由於可燃(ran)性物質(zhi)的發(fa)熱(re)量已經低(di)到(dao)不能維持火焰(yan)在混合(he)物中(zhong)傳播(bo)所需(xu)要的低(di)溫(wen)度(du),因而該(gai)混合(he)物不能被(bei)點燃(ran);若濃度(du)逐漸(jian)增(zeng)加而超過(guo)爆(bao)炸(zha)上(shang)限濃度(du)時(shi),雖然(ran)可燃(ran)物質(zhi)增加(jia),但助(zhu)燃(ran)的氧(yang)氣(qi)濃(nong)度(du)低(di)於化(hua)學當量值,不能滿(man)足混合(he)物*燃(ran)燒(shao)的需(xu)要,也不會發(fa)生(sheng)爆(bao)炸(zha)。因(yin)此可以(yi)通過(guo)可燃(ran)物濃度(du)的控制(zhi)來預(yu)防爆炸(zha)事(shi)故的發(fa)生(sheng),或(huo)者把(ba)爆(bao)炸(zha)事(shi)故可能(neng)造(zao)成(cheng)的破壞力降到(dao)小(xiao)限(xian)度。
1.3.2 氧(yang)濃(nong)度(du)的控制(zhi)在爆炸(zha)氣(qi)氛(fen)中加(jia)入(ru)惰化(hua)介(jie)質(zhi)時(shi),壹(yi)方面(mian)可以(yi)使爆炸(zha)氣(qi)氛(fen)中氧(yang)組(zu)分被(bei)稀釋(shi),減(jian)少了(le)可燃(ran)物質(zhi)分子和氧(yang)分子作用(yong)的機會,也使可燃(ran)物組分同氧(yang)分子隔(ge)離,在它們之(zhi)間形成(cheng)以(yi)層(ceng)不燃(ran)燒(shao)的屏(ping)障(zhang);當活化(hua)分子碰(peng)撞(zhuang)惰化(hua)介(jie)質(zhi)粒子(zi)時(shi)會使活化(hua)分子失(shi)去(qu)活化(hua)能(neng)而不能反應(ying)。另(ling)壹方(fang)面,若燃(ran)燒(shao)反應(ying)已(yi)經發(fa)生(sheng),產(chan)生的遊(you)離基將(jiang)與惰(duo)化(hua)介(jie)質(zhi)粒子(zi)發(fa)生(sheng)作用(yong),使其(qi)失(shi)去(qu)活性,導致燃(ran)燒(shao)連鎖(suo)反映中(zhong)斷;同時(shi),惰(duo)化(hua)介(jie)質(zhi)還將(jiang)大(da)量吸收(shou)燃(ran)燒(shao)反應(ying)放出(chu)的熱量,使熱量不能聚(ju)積(ji),燃(ran)燒(shao)反應(ying)不蔓(man)延(yan)到(dao)其(qi)它可燃(ran)組分分子上(shang)去(qu),對燃(ran)燒(shao)反映起(qi)到(dao)抑制(zhi)作用(yong)。因(yin)此,在可燃(ran)物/空氣(qi)爆(bao)炸(zha)氣(qi)氛(fen)中加(jia)入(ru)惰化(hua)介(jie)質(zhi),可燃(ran)物組分爆炸(zha)範(fan)圍縮小(xiao),當惰化(hua)介(jie)質(zhi)增加(jia)到(dao)足(zu)夠濃度(du)時(shi),可以(yi)使其(qi)爆(bao)炸(zha)上(shang)限和下(xia)限重合(he),再增加(jia)惰化(hua)介(jie)質(zhi)濃度(du),此(ci)時(shi)可燃(ran)空氣混合(he)物將(jiang)不再發(fa)生(sheng)燃(ran)燒(shao)。
1.3.3 點火(huo)源的控制(zhi)溫(wen)度(du)對化(hua)學反映速(su)度的影響(xiang)特別顯(xian)著,對壹般反應(ying)來說(shuo),若初始(shi)濃(nong)度相(xiang)等(deng),溫(wen)度每升高10℃反應(ying)速(su)度大(da)約(yue)加快24倍(bei)。因(yin)此(ci),溫(wen)度(du)(也就是通常所指(zhi)的點火(huo)源)使加快反應(ying)速(su)度,引(yin)起(qi)爆(bao)炸(zha)事(shi)故的初因(yin)素(su),控制(zhi)點(dian)火(huo)源(yuan)使防止(zhi)爆炸(zha)事(shi)故的重要(yao)措施(shi)之(zhi)壹(yi)。
1.3.4 減弱爆炸(zha)壓力(li)和沖擊(ji)波爆(bao)炸(zha)現(xian)象的重要(yao)特征之(zhi)壹(yi)就是爆炸(zha)物(wu)質(zhi)爆炸(zha)時(shi),產(chan)生的高溫(wen)高壓氣(qi)體(ti)產物(wu)以(yi)高(gao)的速度(du)膨脹,使包(bao)圍體(ti)內(nei)壓力(li)驟(zhou)增(zeng),進(jin)而使包(bao)圍體(ti)炸(zha)裂(lie),形成(cheng)沖擊(ji)波,造(zao)成(cheng)破壞力。為(wei)了(le)防止(zhi)或減(jian)弱因炸(zha)而使包(bao)圍體(ti)內(nei)壓力(li)的驟(zhou)增(zeng),應盡可能(neng)地(di)不使包(bao)圍體(ti)相(xiang)對封閉(bi)。