本文簡(jiǎn)單介紹了幾種常見防爆型式在地磅中的 應(yīng)用，并簡(jiǎn)單介紹了幾種典型應(yīng)用。

一引言

目前，隨著石油、化工、醫(yī)藥行業(yè)等具有爆炸性 氣體、蒸氣的危險(xiǎn)場(chǎng)所對(duì)稱重設(shè)備的需求，作為防 爆電氣設(shè)備的一種，防爆地磅被越來越多的應(yīng) 用到危險(xiǎn)環(huán)境中。防爆技術(shù)在各類地磅中得到 了廣泛的應(yīng)用。

簡(jiǎn)單的說，防爆電氣設(shè)備是指工作在有爆炸性 氣體或粉塵的危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)而不會(huì)引起爆炸危險(xiǎn)的 電氣設(shè)備。防爆地磅就是在普通電子衡器的基 礎(chǔ)上采取相應(yīng)的防爆型式，從而避免發(fā)生爆炸危 險(xiǎn)。本文主要講述氣體防爆技術(shù)在地磅中的應(yīng) 用。

一、爆炸性氣體、蒸氣混合物的分類、分級(jí)與分組

1.分類與分級(jí)：

爆炸性氣體、蒸氣混合物分為兩類：第I類為礦 井甲烷；第"類為爆炸性氣體、蒸氣。第I類氣體常 指煤礦井下危險(xiǎn)氣體、蒸氣混合物，第"類氣體常指 工廠中的危險(xiǎn)氣體、蒸氣混合物。

我國(guó)參照國(guó)際電工委員會(huì)（IEC)的分級(jí)辦法， 又把工廠中的爆炸性氣體、蒸氣混合物分成A、B、C 三個(gè)級(jí)別，即"A、" B、" C三個(gè)級(jí)別。

2.分組：

按照爆炸性氣體、蒸氣混合物的引燃溫度將爆 炸性氣體、蒸氣混合物分成T1.T6六個(gè)組別，其規(guī) 定如下表所示：

二、爆炸性氣體、蒸氣危險(xiǎn)場(chǎng)所的劃分 根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻度和持續(xù)時(shí) 間進(jìn)行如下分區(qū)：

0區(qū)：在正常情況下’爆炸性氣體混合物，連續(xù) 地、短時(shí)間頻繁地出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。

1區(qū)：在正常情況下，爆炸性氣體混合物有可能 出現(xiàn)的場(chǎng)所。

2區(qū)：在正常情況下，爆炸性氣體混合物不 能出現(xiàn)，僅在不正常情況下偶爾短時(shí)間出現(xiàn)的場(chǎng) 所。

三、常用電氣設(shè)備的防爆型式

1.隔爆型“d”

隔爆外殼：電氣設(shè)備的一種防爆型式,其外 殼能夠承受通過外殼任何接合面或結(jié)構(gòu)間隙滲透到 外殼內(nèi)部的可燃性混合物在內(nèi)部爆炸而不損壞，而 且不會(huì)引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆 炸性環(huán)境的點(diǎn)燃（

隔爆型電氣設(shè)備:具有隔爆外殼的電氣設(shè)備。

2.增安型“e”

增安型是對(duì)在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電 弧或火花的電氣設(shè)備進(jìn)一步采取措施，提高其安全 程度，防止電氣設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)溫度、電弧和火花的可 能性的防爆型式。

增安型電氣設(shè)備：采用增安型防爆型式的電 氣設(shè)備。

3.本質(zhì)安全型“i”

本質(zhì)安全電路：在規(guī)定條件（包括正常工作 和規(guī)定的故障條件）下產(chǎn)生的任何電火花或任何熱 效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的電路。

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備：在其內(nèi)部的所有電路 都是本質(zhì)安全電路的電氣設(shè)備。

關(guān)聯(lián)設(shè)備：裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全 電路，且結(jié)構(gòu)使非本質(zhì)安全電路不能對(duì)本質(zhì)安全電 路產(chǎn)生不利影響的電氣設(shè)備。其中，本質(zhì)安全型電 氣設(shè)備及關(guān)聯(lián)設(shè)備還可根據(jù)故障條件，細(xì)分為ia和 ib兩級(jí)。

4.正壓型“p”

正壓外殼：保持內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力高于周 圍爆炸性環(huán)境的壓力，阻止外部混合物進(jìn)入的外殼。

正壓型電氣設(shè)備：具有正壓外殼的電氣設(shè)

備。

5.澆封型“m”

澆封型：防爆型式的一種，它是將可能產(chǎn)生 點(diǎn)燃爆炸性混合物的電弧、火花或高溫的部分澆封 在澆封劑中，使它不能點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物。

澆封型電氣設(shè)備：整臺(tái)設(shè)備或其中部分澆封 在澆封劑中，在正常運(yùn)行和認(rèn)可的過載或認(rèn)可的故 障下不能點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物的電氣設(shè)備。

其它幾種類型的防爆電氣設(shè)備

(1)充油型電氣設(shè)備(o)

全部或某些帶電部件浸在油中使之不能點(diǎn)燃油 面以上或外殼周圍的爆炸性混合物的電氣設(shè)備。

（2）充砂型電氣設(shè)備(q)

外殼內(nèi)充填細(xì)顆粒材料，以便在規(guī)定使用條件 下，外殼內(nèi)產(chǎn)生的電弧、火焰?zhèn)鞑?，殼壁或顆粒材料 表面的過熱溫度均不能夠點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物 的電氣設(shè)備。

（3）無火花型電氣設(shè)備（n)

在正常運(yùn)行條件下不產(chǎn)生電弧或火花，也不產(chǎn) 生能夠點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物的高溫表面或灼熱 點(diǎn)，且一般不會(huì)發(fā)生有點(diǎn)燃作用的故障的電氣設(shè)備。

（4）防爆特殊型（s)

電氣設(shè)備或部件采用國(guó)標(biāo)未包括的防爆型式 時(shí)，由主管部門制定暫行規(guī)定。送勞動(dòng)人事部備案， 并經(jīng)指定的鑒定單位檢驗(yàn)后，按特殊電氣設(shè)備“S”型 處置。

四、常用防爆型式在電子衡器中的應(yīng)用

電子衡器系統(tǒng)主要由稱重傳感器、接線盒及稱 重顯示控制器三部分組成，另外還包括遠(yuǎn)程顯示器 等選配件，以下就這幾部分分別予以介紹。

1.稱重傳感器：

本質(zhì)安全型防爆稱重傳感器是目前最常見的防 爆稱重傳感器，它主要采用本質(zhì)安全型防爆型式，在 稱重傳感器內(nèi)部的所有電路都按照本質(zhì)安全電路的 要求進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，具有成本低、適用危險(xiǎn)區(qū)域范圍 廣等特點(diǎn),因而成為防爆稱重傳感器的主導(dǎo)產(chǎn)品。根 據(jù)故障條件，本質(zhì)安全型防爆稱重傳感器可細(xì)分為 ia和ib兩個(gè)等級(jí)。

另外，澆封型防爆型式在防爆稱重傳感器應(yīng)用 中也較為常見，即將應(yīng)變計(jì)、接線板等元器件用澆封 劑進(jìn)行澆封，使傳感器電氣部分與周圍的爆炸性混 合物進(jìn)行隔離，從而起到防爆作用。

2.接線盒：

防爆接線盒作為一種最常見的防爆產(chǎn)品，其常 用的防爆型式有本質(zhì)安全型“i”、隔爆型“d”和增安 型“e”。

本質(zhì)安全型防爆接線盒就是將接線盒內(nèi)的接線 板嚴(yán)格按照本質(zhì)安全電路的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)制造,接 線盒外殼一般要求具備一定的防護(hù)等級(jí)（最低要求 為IP20)，以保證電路的本質(zhì)安全性能不因外部的 導(dǎo)電部件的接近而受到損害。

隔爆型防爆接線盒就是將普通接線板安裝在隔 爆外殼中，這種接線盒不會(huì)因滲透到外殼內(nèi)部的可 燃性混合物在內(nèi)部爆炸而損壞，而且不會(huì)引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃。

增安型防爆接線盒就是將接線盒殼體及其內(nèi)部 的接線板進(jìn)一步采取措施，例如采用防松動(dòng)螺紋緊 固件進(jìn)行導(dǎo)線連接、增大電氣間隙及爬電距離等措 施，提高其安全程度，防止電氣設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)溫度、 電弧和火花的可能性，從而不會(huì)引起外部由一種、多 種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃。 接線盒外 殼一般要求具有IP54的防護(hù)等級(jí)。

3.稱重顯示控制器：

目前，應(yīng)用于稱重顯示控制器上的防爆型式主 要有本質(zhì)安全型“i”、隔爆型“d”和正壓型“p”。

本質(zhì)安全型防爆稱重顯示控制器就是將稱重顯 示控制器內(nèi)的電氣線路包括前置放大、A/D轉(zhuǎn)換、電 源及接口部分等均設(shè)計(jì)為本質(zhì)安全電路，以保證電 路的本質(zhì)安全性能。具有成本低、適用危險(xiǎn)區(qū)域范 圍廣等特點(diǎn),其缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)。

隔爆型防爆稱重顯示控制器就是將普通稱重顯 示控制器安裝在隔爆外殼中，這種型式的防爆稱重顯 示控制器因具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便等特點(diǎn)而得到廣 泛的應(yīng)用,但它的缺點(diǎn)是外形比較笨重，成本較高。

正壓型防爆稱重顯示控制器就是將普通稱重顯 示控制器安裝在正壓外殼中，向外殼中通入保護(hù)氣 體，并保持外殼內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力高于周圍爆炸 性環(huán)境的壓力，阻止外部混合物進(jìn)入外殼。從而達(dá) 到防爆的目的。

另外，防爆遠(yuǎn)程顯示器常用的防爆型式有隔爆 型“d”和增安型“e”。

五、幾種典型應(yīng)用

1.本安型配置：

在本安型配置中，組成系統(tǒng)的主要部件如稱重 傳感器、接線盒及稱重顯示控制器等均采用本質(zhì)安 全型防爆型式。原理框圖如下：

2.復(fù)合型防爆電子衡器系統(tǒng)：

本系統(tǒng)主要由本質(zhì)安全型稱重傳感器、本質(zhì)安 全型接線盒、安全柵組件及稱重顯示器等組成，其中

安全柵組件及稱重顯示器工作在安全區(qū)"安全柵作 為關(guān)聯(lián)設(shè)備，其作用是防止非本安稱重顯示控制器 對(duì)本質(zhì)安全型稱重傳感器及接線盒產(chǎn)生不利影響" 原理框圖如下：

此外，在復(fù)合型防爆電子衡器系統(tǒng)中，還可將安 全柵組件及稱重顯示控制器安裝于隔爆外殼中,安 裝于危險(xiǎn)區(qū)。

六、防爆電氣設(shè)備選型：

在實(shí)際應(yīng)用中，不同的防爆型式所適用的爆炸 危險(xiǎn)區(qū)域是不同的，在選擇防爆電氣設(shè)備時(shí),可參照 下表進(jìn)行選型。

七?結(jié)束語

因本人在工作中接觸到的許多衡器設(shè)計(jì)人員及 衡器產(chǎn)品用戶對(duì)防爆電子衡器均不是很了解，所以， 在這里僅對(duì)防爆技術(shù)及防爆電子衡器進(jìn)行簡(jiǎn)單的介 紹，以增進(jìn)人們對(duì)防爆電子衡器的了解，方便今后防 爆產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和使用。但因本人水平有限，還望廣 大讀者對(duì)本文加以批評(píng)指正。