防爆クラスを理解する
防爆電気機器とは、特定の条件下で周囲の爆発性雰囲気に引火しない機器と定義される。防爆グレード表示のIIA、IIB、IICの意味は、多くの人に混同されがちである。この記事では、これらの意味について詳しく説明します。
爆発性混合物の危険性は、爆発限界、火炎伝播能力、発火温度、最小発火電流など、いくつかの要因によって決定される。
爆発性混合物の分類
爆発性混合物の危険性と実際の製造工程の特徴に基づき、爆発性混合物は通常3つの主要なカテゴリーに分類される：I、II、IIIである。これらはそれぞれ次のように表される：
- クラスI： 炭鉱メタン
- クラスII： 爆発性ガス混合物（工場での爆発性ガス、蒸気、ミストなど）
- クラスIII： 工業用粉塵（爆発性粉塵、可燃性繊維など）
カテゴリーIIは爆発性ガス混合物を示し、炭鉱メタンは除外されるが、工場爆発性ガス、蒸気、ミストは含まれる。クラスIIの爆発性混合ガスは、最大実験安全隙間（MESG）と最小着火電流比（MICR）に基づいて、IIA、IIB、IICにさらに分類される。
MESGとMICRの役割
特定の環境要件に基づき、ガスまたは蒸気が分類され、等級付けされるため、防爆または本質安全防爆の電気機器をそれに応じて製造し、対応する防爆安全性能を確保することができる。
防爆型電気機器の場合、ガスと蒸気は最大実験安全隙間（MESG）によって等級付けされる。本質安全防爆型の電気機器の場合、ガスと蒸気は最小発火電流比（MICR）で等級付けされます。MICRは、最小発火電流と実験用メタンの発火電流の比で定義されます。
ガスと蒸気の分類は、防爆および本質安全防爆の電気機器の分類と一致しており、主に2つのカテゴリーに分けられる：
- クラスI： 地下炭鉱（メタン）での使用を意図した電気機器。
- クラスII： 炭鉱を除くその他すべての爆発性ガス雰囲気での使用を意図した電気機器。
IIA、IIB、IICレベルの内訳
クラスII電気機器は、適用される爆発性混合ガスのMESGとMICRに基づいて、さらにIIA、IIB、IICレベルに分けられます。これはガスや蒸気の分類と一致しています。IIBと表示された機器はIIA機器の使用条件に適用でき、IICと表示された機器はIIAとIIBの両方の条件に適用できます。最高の防爆レベルはIICマークで表されます。
クラスIIA
プロパンは、クラスIIA爆発性混合ガスの代表的なガスとして表される。クラスIIA防爆機器は、プロパンを含む環境など、通常の運転中にクラスIIAの爆発性ガス環境が発生する可能性のある場所に適用される。クラスIIAは、比較的低い環境危険性を示します。
クラスIIB
エチレンはクラスIIBの爆発性混合ガスの代表的なガスである。IIAとIICの中間の危険レベルを示す。クラスIIBの爆発性ガス環境が発生する可能性のある場所には、クラスIIBの防爆機器が適用されます。
クラスIIC
水素とアセチレンは、クラスIIC爆発性混合ガスの代表的なガスである。これらのガスは着火エネルギーが非常に小さいため、危険レベルが最も高くなります。クラスIICの爆発性ガス環境が発生する可能性のある場所には、クラスIICの防爆機器が適用されます。
爆発性ガス分類表
爆発性ガスのグループ分け表を以下に添付する。適切な防爆電気機器を構成し、安全な生産ができるように温度グループを追加しました。
| クラスとレベル | MESG (mm) | 磁気インク文字認識 | 温度グループ | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1.14 | MICR = 1.0 | メタン | |||||
| IIA | MESG ≥ 0.9 | MICR > 0.8 | トルエン、エタン、プロパン、アセトン、ベンゼン、スチレン、一酸化炭素、酢酸、アンモニア | メタノール、エタノール、エチルベンゼン、プロパノール、プロピレン、ブタノール、シクロペンタン | ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ターペンタイン、ナフサ、石油、燃料油 | アセトアルデヒド、トリメチルアミン | 亜硝酸エチル | |
| IIB | 0.9 > メスグ > 0.5 | 0.8 ≥ micr ≥ 0.45 | アクリロニトリル、ジメチルエーテル、都市ガス | ブタジエン、プロピレンオキシド、エチレン | ジメチルエーテル、アクロレイン、硫化水素 | エチルエーテル、ジエチルエーテル | ||
| IIC | MESG ≤ 0.5 | MICR < 0.45 | 水素、水ガス | アセチレン | 二硫化炭素 | 硝酸エチル | ||
結論として、爆発性ガス環境が存在する可能性のある場所では、爆発限界、火炎伝播能力、発火温度、MICR、および爆発危険区域の特性によって防爆等級IIA、IIB、またはIICを選択し、適切な防爆機器を選択して安全な生産を確保する必要があります。
