瞭解防爆等級
防爆電氣設備的定義是在特定條件下不會引燃周圍爆炸性氣體的設備。防爆等級標誌中 IIA、IIB 和 IIC 的涵義常被許多人混淆。本文將詳細說明這些含義。
爆炸性混合物的危險性由幾個因素決定，包括爆炸極限、火焰傳導能力、點火溫度和最小點火電流。
爆炸混合物的分類
根據爆炸性混合物的危險性和實際生產製程的特性，爆炸性混合物通常分為三大類：I、II 及 III。分別表示為
- I 級： 煤礦瓦斯
- II 級： 爆炸性氣體混合物（如工廠爆炸性氣體、蒸氣和霧氣）
- III 級： 工業粉塵（如爆炸性粉塵和易燃纖維）
第 II 類表示爆炸性瓦斯混合物，不包括煤礦瓦斯，但包括工廠爆炸性氣體、蒸氣和霧氣。根據最大實驗安全間隙 (MESG) 和最小點火電流比 (MICR)，第 II 類爆炸性氣體混合物再細分為 IIA、IIB 和 IIC。
MESG 和 MICR 的作用
根據特定的環境要求，對氣體或蒸汽進行分類和分級，從而可以相應製造隔爆型或本安型電氣設備，以確保相應的防爆安全性能。
對於隔爆型電氣設備，氣體和蒸汽按最大實驗安全間隙 (MESG) 分級。對於本質安全型電氣設備，氣體和蒸汽按最小點燃電流比 (MICR) 分級，MICR 定義為最小點燃電流與實驗室甲烷點燃電流之比。
氣體和蒸汽的分類與隔爆型和本安型電氣設備的分類一致，主要分為兩大類：
- I 級： 擬用於地下煤礦（甲烷）的電氣設備。
- II 級： 擬用於所有其他爆炸性氣體環境（煤礦除外）的電氣設備。
IIA、IIB 及 IIC 等級明細表
II 級電氣設備根據適用爆炸性氣體混合物的 MESG 和 MICR 進一步分為 IIA、IIB 和 IIC 級。這與氣體和蒸氣分類一致。標示為 IIB 的設備可適用於 IIA 設備的使用條件，而標示為 IIC 的設備則可同時適用於 IIA 和 IIB 的條件。IIC 標誌代表最高防爆等級。
IIA 級
丙烷是 IIA 級爆炸性氣體混合物的典型氣體。相應的 IIA 級防爆設備適用於正常操作時可能出現 IIA 級爆炸性氣體環境的場所，例如含有丙烷的環境。IIA 級的環境危害相對較低。
IIB 級
乙烯是 IIB 級爆炸性氣體混合物的典型氣體。其危險等級介於 IIA 與 IIC 之間。相應的 IIB 級防爆設備適用於可能出現 IIB 級爆炸性氣體環境的場所。
等級 IIC
氫氣和乙炔是 IIC 級爆炸性氣體混合物的典型氣體。由於這些氣體的點火能量極低，因此危險等級最高。相應的 IIC 級防爆設備適用於可能出現 IIC 級爆炸性氣體環境的場所。
爆炸性氣體分類表
下面附有爆炸性氣體群組表。添加溫度組別是為了配置適當的防爆電氣設備，以便實現安全生產。
| 等級 | MESG (mm) | MICR | 溫度組 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1.14 | MICR = 1.0 | 甲烷 | |||||
| IIA | MESG ≥ 0.9 | MICR > 0.8 | 甲苯、乙烷、丙烷、丙酮、苯、苯乙烯、一氧化碳、醋酸、氨 | 甲醇、乙醇、乙苯、丙醇、丙烯、丁醇、環戊烷 | 戊烷、己烷、庚烷、辛烷、松節油、石腦油、石油、燃油 | 乙醛、三甲胺 | 亞硝酸乙酯 | |
| IIB | 0.9 > mesg > 0.5 | 0.8 ≥ micr ≥ 0.45 | 丙烯腈、二甲醚、煤氣 | 丁二烯、氧化丙烯、乙烯 | 二甲醚、丙烯醛、硫化氫 | 乙醚、二乙醚 | ||
| IIC | MESG ≤ 0.5 | MICR < 0.45 | 氫、水氣 | 乙炔 | 二硫化碳 | 硝酸乙酯 | ||
總括而言，在可能存在爆炸性氣體環境的場所，必須依據爆炸極限、火焰傳導能力、點火溫度、MICR、爆炸危險區域特性等因素，選擇防爆等級IIA、IIB或IIC，以選擇適當的防爆設備，確保安全生產。
