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      內含釋放源的正壓型電氣設備的安全措施和安全要求
      時間:2021-11-16 16:34:57 來源: 一通防爆

      在現代工業企業和其他易燃性氣體或易燃性液體生產環境中,由于工藝流程的需要,往往需要通過一些電氣裝置(設備),才能將含有易燃性氣體或可燃液體的某些過程管道,在正壓型電氣設備中,這些過程管道可能成為所謂可燃氣體或可燃液體的內部釋放源。

      在正壓型電氣設備中,能形成內部釋放源的過程管路部分常常被稱為“內置系統”。

      一、內建系統及其釋放工況

      根據系統結構的可靠性和控制系統的設定狀態,可將其劃分為無故障和有故障兩類。因此,也有人將正壓型殼體的內釋放分為非釋放和有限釋放兩種情況。

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      1、無故障內建系統及其無釋放工況

      內置式系統在不釋放可燃性物質的情況下,首先要保證內置式系統在任何情況下不發生故障,其次要內置式系統設置自動安全保護裝置來保護系統。

      ①對于前者,由于其結構是非??煽康?,因此不會導致可燃性物質在內置系統內的任何釋放和泄漏。

      ②對后者而言,當設備在規定的極限溫度和正常工作條件下正壓型箱體內的zui小正壓型大于內置系統中可燃氣體(可燃性液體或蒸汽)的最高壓力50Pa時,就可以認為該內置系統沒有任何加料和泄漏。如果正壓型箱體內置系統的壓力差在50Pa以下,則自動安全裝置應立即報警,可靠地切斷相關電源。

      另應注意的是,當通過內置系統的可燃性氣體混合物的濃度自始至終均低于其爆炸極限下限時,這種內置系統也被認為是無故障的,而且無論如何也不會發生燃燒和爆炸,因此不會發生任何泄漏。

      2、有故障的內置系統及其有限釋放工況

      如果內置式系統發生故障,該內置式系統會在正壓型機箱中釋放出一定量的可燃性物質。

      這種內置系統的有限釋放條件又分為可燃氣體的有限釋放和可燃液體的有限釋放。

      ①當可燃性氣體被有限釋放時,在所有可能的失效狀態下,從內置系統釋放的可燃性氣體的流量是可預測的。更糟糕的是,這種流量應該是流量進入內置系統。

      ②對于易燃性液體,如易燃性氣體的有限釋放,也可預期向正壓型殼體中的流體流動。但我們應該考慮到,這些被釋放到正壓型殼內的液體在正壓型殼內積累之后會產生嚴重后果。另外,如果這種液體可能會釋放氧氣,那么人們也應該預計氧氣的最大流量。

      通過對內置式系統釋放工況的分析,可采取相應的技術措施,以確保內置式正壓型電力設備的安全運行。

      二、內含釋放源的正壓型保護電氣設備  

       正壓保護技術的特殊性 

      對內含釋放源的正壓型電氣設備,應盡可能采用連續稀釋式正壓保護技術,特殊情況下,還應采用補償泄漏的正壓保護技術。

      這些正壓型保護技術由于內部釋放源釋放出的可燃性物質不同,仍有其特殊性。

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      1、采用連續稀釋式正壓保護時

      對于連續稀釋式正壓保護,無論內釋放源是否為正?;虍惓S邢掎尫艩顟B,當釋放氣的爆炸極限值低于80%時,該氣可以是空氣或惰性氣體;當釋放氣的爆炸極限值高于80%時,該氣只能是空氣。

      如果內置系統出現嚴重故障,在有限的可燃氣體(或蒸氣)釋放時,持續稀釋的保護氣體仍應將釋放的可燃氣體稀釋至以下狀態:

      ①當保護氣體為空氣時,所釋放的可燃氣體濃度被稀釋至25%,不超過其爆炸極限下限(體積分數)。

      ②當保護氣體為惰性氣體時,將釋放的可燃氣體稀釋至含氧量不超過2%的程度(體積分數)。

      ③當內部釋放源釋放的可燃氣體的爆炸極限大于80%(體積含量)時,應用空氣將其稀釋至25%(體積含量)不超過其爆炸極限下限。

      ④當有限的易燃性液體泄漏時,保護氣體應為惰性氣體。由惰性氣體將易燃性液體釋放的蒸汽不斷稀釋,直至其含氧量不超過2%(體積百分比)。

      2、采用泄漏補償式正壓防護時

      對于泄漏補償式正壓保護,無論內釋放源是否為正?;虍惓S邢掎尫艩顟B,保護氣體均應為惰性氣體。

      泄漏補償式正壓保護方式不適用于內釋放的爆炸極限上限不超過80%(體積分數)的可燃性氣體,而且正壓補償之后外殼中的混合物的氧氣含量不應該大于2%(體積分數)。

      正壓型保護不適用于爆炸極限高度超過80%(體積分數)的泄漏物質。由于可燃性氣體爆炸極限的上限大于80%(體積分數),它與不超過4%(體積分數)的氧氣一起燃燒,并有足夠能量的點燃源。這種可燃性物質是非常危險的。

      這就是為什么這里所定義的氧濃度不超過2%(體積分數)。

      無論是連續稀釋式正壓型保護,還是泄漏補償式正壓保護,由于在一定條件下可稀釋可燃氣體-空氣混合物的含氧量,所以可采用惰性氣體作為保護氣體。由于在缺乏氧氣的情況下,爆炸并不會發生。

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