GB 3836.14-2014
基本信息
标准号:
GB 3836.14-2014
中文名称:爆炸性环境 第14部分:场所分类 爆炸性气体环境
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Explosive atmospheres—Part 14:Classification of areas—Explosive gas atmosphere
标准状态:现行
发布日期:2014-12-05
实施日期:2015-10-16
出版语种:简体中文
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相关标签:
爆炸性
环境
场所
分类
气体
标准分类号
标准ICS号:电气工程>>特殊工作条件用电气设备>>29.260.20易爆环境用电气设备
中标分类号:电工>>低压电器>>K35防爆电器
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:52页
标准价格:81.0
出版日期:2015-10-16
相关单位信息
起草人:王军、谢绍建、吴旭东、郑振晓、石晓贤、李晓宁、张卫华、赵红宇。
起草单位:南阳防爆电气研究所、国家防爆电气产品质量监督检验中心、合隆防爆电气有限公司等
归口单位:全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC9)
提出单位:中国电器工业协会
发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会
主管部门:全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC 9)
标准简介
GB3836的本部分规定了可能出现可燃性气体、蒸气或薄雾的危险场所分类(见注1、注2和注3),作为支撑正确选择和安装这些危险场所用电气设备的基础。
本部分适用于在标准大气条件下(见注4),由于出现可燃性气体或蒸气与空气混合可能产生点燃危险的场所,但不适用于以下场所:
a) 煤矿瓦斯气体;
b) 火炸药加工和制造;
c) 出现可燃性粉尘或纤维可能引起的危险的场所(见GB12476.3);
d) 超出本部分所涉及的异常灾难性事故(见注5);
e) 医疗室内;
f) 居民住宅。
本部分不考虑间接损害带来的影响。
术语的定义和解释基于危险场所分类的主要原则和步骤一并提出。
对于特定工业或特殊应用的危险场所范围的详细要求建议,可参照相关行业的设计规范。
注1:可燃性薄雾可与可燃性蒸气同时形成或出现。尽管在压力下释放液体也可能产生可燃性薄雾,但本部分未考
虑液体的危险(由于闪点),在这些情况下,严格使用气体和蒸气的区域划分可能不适合作为设备选择的基础。
可燃性薄雾的资料见附录D。
注2:依据GB3836.15对设备进行选择和安装时,对薄雾危险不作要求。
注3:对本部分来说,危险场所是指三维区域或空间。
注4:如果影响可燃性物质的爆炸特性的变化可以忽略不计,则大气条件就包括在基准大气压力101.3kPa和温度
20℃上下波动的变化。
注5:本部分所述的灾难性事故的概念是属于那些不可预料的事故,例如,压力容器爆裂或管道破裂。
注6:在任何加工装置内,不考虑其大小,除与电气设备相关的点燃源外,还可能存在很多点燃源。在这个意义上,
为了确保安全,必须采取适当预防措施,也可采用本部分对其他点燃源进行判断。
本部分的全部技术内容为强制性。
GB3836《爆炸性环境》分为以下部分:
———第1部分:设备 通用要求;
———第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备;
———第3部分:由增安型“e”保护的设备;
———第4部分:由本质安全型“i”保护的设备;
———第5部分:由正压外壳型“p”保护的设备;
———第6部分:由油浸型“o”保护的设备;
———第7部分:由充砂型“q”保护的设备;
———第8部分:由“n”型保护的设备;
———第9部分:由浇封型“m”保护的设备;
———第11部分:最大试验安全间隙测定方法;
———第12部分:气体或蒸气混合物按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级;
———第13部分:设备的修理、检修、修复和改造;
———第14部分:场所分类 爆炸性气体环境;
———第15部分:电气装置的设计、选型和安装;
———第16部分:电气装置的检查与维护;
———第17部分:正压房间或建筑物的结构和使用;
———第18部分:本质安全系统;
———第19部分:现场总线本质安全概念(FISCO);
———第20部分:设备保护级别(EPL)为Ga级的设备。
……
本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。
本部分为GB3836的第14部分。
本部分代替GB3836.14—2000《爆炸性气体环境用电气设备 第14部分:危险场所分类》,与GB3836.14—2000相比,主要的技术变化如下:
———增加了高闪点液体在压力下释放的可燃性薄雾的爆炸危险(见附录D);
———在释放速率中给出了很多液体和气体释放速率估算的热力学计算公式(见A.3)。
本部分采用翻译法等同采用IEC60079-10-1:2008《爆炸性环境 第10-1部分:场所分类 爆炸性气体环境》(英文版)。
本部分由中国电器工业协会提出。
本部分由全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC9)归口。
本部分主要起草单位:南阳防爆电气研究所、国家防爆电气产品质量监督检验中心、合隆防爆电气有限公司、深圳市锦铭科技有限公司、新黎明科技股份有限公司、电光防爆电气有限公司、中石化青岛安全工程研究院。
本部分主要起草人:王军、谢绍建、吴旭东、郑振晓、石晓贤、李晓宁、张卫华、赵红宇。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
———GB3836.14—2000。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2900.35—2008 电工术语 爆炸性环境用设备[IEC60050(426):2008,IDT]
GB3836.1—2010 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求(IEC60079-0:2007,MOD)
GB/T5332—2007 可燃液体和气体引燃温度试验方法(IEC60079-4:1975,IDT)
IEC60079-4A 对IEC60079-4:1966的第1次补充 爆炸性气体环境用电气设备 第4部分:点燃温度试验方法
IEC60079-20 爆炸性气体环境用电气设备 第20部分:与电气设备使用有关的可燃性气体和蒸气的数据
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 总则 4
4.1 安全原则 4
4.2 场所分类的目的 5
5 场所分类程序 5
5.1 总则 5
5.2 释放源 6
5.3 区域类型 6
5.4 区域范围 6
6 通风 9
6.1 总则 9
6.2 通风的主要类型 9
6.3 通风等级 9
6.4 通风的有效性 9
7 文件 9
7.1 总则 9
7.2 图纸、记录表和数据表 10
附录A (资料性附录) 释放源的示例 11
附录B(资料性附录) 通风 16
附录C(资料性附录) 危险场所划分举例 29
附录D(资料性附录) 可燃性薄雾 44
图C.1 危险场所区域优选符号 29
图C.2 危险场所分类示意图 43
表A.1 通孔对不同释放等级的影响 12
表B.1 独立通风对区域类型的影响 22
表B.2 在V0 中多重释放的求和程序 22
表B.3 多个1级释放的求和程序 23
表C.1 危险场所分类数据表 第1部分:可燃性物质明细及其特性 42
表C.2 危险场所分类数据表 第2部分:释放源明细表 42
标准内容
ICS29.260.20
中华人民共和国国家标准
GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:2008代替GB3836.14—2000
爆炸性环境
第14部分:场所分类
爆炸性气体环境
Explosive atmospheres-Part 14:Classification of areas-Explosivegasatmosphere
(IEC60079-10-1:2008,ExplosiveatmospheresPart 10-1:Classification of areas-Explosive gas atmosphere,IDT)2014-12-05发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2015-10-16实施
规范性引用文件
术语和定义
安全原则
场所分类的目的
场所分类程序
释放源
区塘类
区域范围
通风的主素资型
通风等级
通风的有效检
图纸、记录表和数据表
附录A(资料性附录)
附录B(资料性附录)
附录C(资料性附录)
附录D(资料性附录)
释放源的示例
危险场所划分举例
可燃性薄雾
危险场所区域优选符号
危险场所分类示意图
通孔对不同释放等级的影响
独立通风对区域类型的影响
在V。中多重释放的求和程序
多个1级释放的求和程序
GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:200816
危险场所分类数据表第1部分:可燃性物质明细及其特性第2部分:释放源明细表
危险场所分类数据表
本部分的全部技术内容为强制性。GB3836《爆炸性环境》分为以下部分:第1部分:设备通用要求:
第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备;第3部分:由增安型“e\保护的设备;第4部分:由本质安全型\\保护的设备;第5部分:由正压外壳型\p\保护的设备;第6部分:由油浸型“o”保护的设备;第7部分:由充砂型“q\保护的设备;第8部分:由“n”型保护的设备;第9部分:由浇封型“m”保护的设备;第11部分:最大试验安全间隙测定方法;GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:2008第12部分:气体或蒸气混合物按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级;-第13部分:设备的修理、检修、修复和改造;第14部分:场所分类爆炸性气体环境;第15部分:电气装置的设计、选型和安装;第16部分:电气装置的检查与维护;第17部分:正压房间或建筑物的结构和使用;第18部分:本质安全系统;
第19部分:现场总线本质安全概念(FISCO);第20部分:设备保护级别(EPL)为Ga级的设备。.
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分为GB3836的第14部分。
本部分代替GB3836.14一2000《爆炸性气体环境用电气设备第14部分:危险场所分类》,与GB3836.14—2000相比,主要的技术变化如下:增加了高闪点液体在压力下释放的可燃性薄雾的爆炸危险(见附录D);在释放速率中给出了很多液体和气体释放速率估算的热力学计算公式(见A.3)。本部分采用翻译法等同采用IEC60079-10-1:2008《爆炸性环境第10-1部分:场所分类爆炸性气体环境》(英文版)。
本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国防爆电气设备标准化技术委员会(SAC/TC9)归口。本部分主要起草单位:南阳防爆电气研究所、国家防爆电气产品质量监督检验中心、合隆防爆电气有限公司、深圳市锦铭科技有限公司、新黎明科技股份有限公司、电光防爆电气有限公司、中石化青岛安全工程研究院。
本部分主要起草人:王军、谢绍建、吴旭东、郑振晓、石晓贤、李晓宁、张卫华、赵红宇。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GB3836.14—2000。
1范围
GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:2008爆炸性环境第14部分:场所分类爆炸性气体环境
GB3836的本部分规定了可能出现可燃性气体、蒸气或薄雾的危险场所分类(见注1、注2和注3),作为支撑正确选择和安装这些危险场所用电气设备的基础。本部分适用于在标准大气条件下(见注4),由于出现可燃性气体或蒸气与空气混合可能产生点燃危险的场所,但不适用于以下场所:a)煤矿瓦斯气体;
火炸药加工和制造;
出现可燃性粉尘或纤维可能引起的危险的场所(见GB12476.3);超出本部分所涉及的异常灾难性事故(注5;医疗室内;
居民住宅。
本部分不考虑间接损害带来的影响,术语的定义和解释基于危险场所分类的主要原则和步骤一并提出。对于特定工业或特殊应用的危险场所范雷的详细要求建设,可参照相关行业的设计规范。注1:可燃性薄雾可与可燃性蒸气同时形成或出现,尽管在巨力下释放液体也可能产生可燃性薄雾,但本部分未考虑液体的危险(由于闪点),在这些情况下,严格生月气体和蒸气的区域划分可能不适合作为设备选择的基础。可燃性薄雾的资料见附录D
注2:依据GB3836.15对设备进行选择和安装时,对幕雾危验不作要求。注3;对本部分来说,危险场所是指三维区域或空间,注4:如果影响可燃性物质的爆炸特性的变化可以怎略不计,则大气条件就包括在基准大气压力101.3kPa和温度20℃上下波动的变化。
注5:本部分所述的灾难性事故的概念是属于那些不可预料的事故,例如,压力容器爆裂或管道破裂,注6:在任何加工装置内,不考虑其大小,除与电气设备相关的点燃源外,还可能存在很多点燃源。在这个意义上,为了确保安全,必须采取适当预防措施,也可采用本部分对其他点燃源进行判断。规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2900.35—2008电工术语爆炸性环境用设备[IEC60050(426):2008,IDT]GB3836.1一2010爆炸性环境第1部分:设备通用要求(IEC60079-0:2007,MOD)GB/T5332—2007可燃液体和气体引燃温度试验方法(IEC60079-4:1975,IDT)IEC60079-4A对IEC60079-4:1966的第1次补充爆炸性气体环境用电气设备备第4部分:点燃
温度试验方法[FirstsupplementtoIEC60079-4(1966),Electricalapparatusforexplosivegasatmospheres—Part 4Method of test for ignition temperature]IEC60079-20爆炸性气体环境用电气设备第20部分:与电气设备使用有关的可燃性气体和蒸气的数据(Electricalapparatusforexplosivegasatmospheres—Part20:Dataforflammablegasesandvapours,relating to the use of electrical apparatus)1
GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:20083术语和定义
GB3836.1一2010中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。注:爆炸性环境用其他术语和定义见GB/T2900.35—2008。3.1
explosiveatmosphere
爆炸性环境
在大气条件下,可燃性物质以气体、蒸气、粉尘、纤维或飞絮的形式与空气形成的混合物,被点燃后,能够保持燃烧自行传播的环境。[GB3836.1—2010,定义3.22]
爆炸性气体环境
explosivegasatmosphere
在大气条件下,可燃性物质以气体或蒸气的形式与空气形成的混合物,被点燃后,能够保持燃烧自行传播的环境。
[GB3836.1—2010,定义3.24]
注1:尽管混合物浓度超过爆炸上限(UEL)不是爆炸性气体环境,但在某些情况下,就场所分类来说,把它作为爆炸性气体环境考虑被认为是合理的。注2:有些爆炸性气体的浓度为100%。3.3
(爆炸性气体环境)危险场所
hazardous area (on account of explosive gas atmospheres)爆炸性气体环境出现或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门措施的区域。
(爆炸性气体环境)非危险场所Fnon-hazardousarea(onaccountofexplosivegasatmospheres)爆炸性气体环境预期不会大量出现以致不要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门预防措施的区域。
根据爆炸性气体环境出现的频次和持续时间把危险场所分为3.6~3.8的区域。3.6
爆炸性气体环境连续出现或频繁出现或长时间存在的场所。3.7
1区zone1
在正常运行时,可能偶尔出现爆炸性气体环境的场所。3.8
2区zone2
在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现,仅是短时间存在的场所。[IEV426-03-05]
注:以上出现的赖次和持续时间的指标可从特定工业或应用的有关规范中得到。3.9
释放源
sourceof release
可燃性气体、蒸气、薄雾或液体可能释放出能形成爆炸性气体环境的部位或地点。[IEV426-03-06,修改]
释放等级gradesofrelease
GB3836.14—2014/1EC60079-10-1:2008为尽量减少产生爆炸性气体环境出现的频次和可能性,将释放源分为下列三个基本等级:a)连续级;
b)1级;
c)2级。
释放源可能会导致上述释放源等级中的任何一种释放源,或一种以上释放源的组合。3.11
连续级释放
continuousgradeofrelease
连续释放或预计频繁释放或长期释放的释放。3.12
1级释放
primary grade of release
在正常运行时,预计可能周期性或偶尔释放的释放。3.13
secondary grade of release
2级释放
在正常运行时,预计不可能释放,如果释放也仅是偶尔和短期释放的释放。3.14
释放速率
releaserate
单位时间从释放源中散发出可燃性气体、蒸气或薄雾的量3.15
正常运行
Fnormaloperation
指设备在其设计参数范围内的运行状况。注1:可燃性物质少量释放可看作是正常运行,例如:靠泵输送液体时从密封口释放可看作是少量释放,注2:故障(例如:泵密封件、法兰密封垫的损坏或偶然产生的漏泄等)包括紧急维修或紧急停机都不能看作是正需运行,也不能将其视为灾难性事教。注3:正常运行包括的情况有启动和停机。3.16
ventilation
由于风力、温度梯度或人工通风(如风机或排气扇)作用,可造成空气流通和新鲜空气与原来空气置换的现象。
lowerexplosivelimitLEL
爆炸下限
空气中可燃性气体、蒸气或薄雾的浓度,低于该浓度则不能形成爆炸性气体环境,空气中,不能形成爆炸性气体环境的可燃性气体、蒸气或薄雾的浓度最低值。[IEV426-02-09]
爆炸上限
upper explosive limitUEL
空气中可燃性气体、蒸气或薄雾的浓度高于该浓度则不能形成爆炸性气体环境。空气中,不能形成爆炸性气体环境的可燃性气体、蒸气或薄雾的浓度最高值。[IEV 426-02-10]
气体或蒸气的相对密度
relativedensityof agasorvapour在同样压力和温度下气体或蒸气的密度相对于空气的密度(空气的密度为1.0)。3
GB 3836.14—2014/IEC60079-10-1.20083.20
可燃性物质flammablematerial(flammablesubstance)本身具有可燃性,或能产生可燃性气体、蒸气或薄雾的物质。3.21
可燃性液体
flammable liquid
在任何可预见的运行条件下,能够产生可燃性蒸气或薄雾的液体。注;在接近或超过其闪点的温度下处理可燃性液体是可预见运行条件的实例。3.22
可燃性气体或蒸气flammablegasorvapour以一定比例与空气混合后,将会形成爆炸性气体环境的气体或蒸气。3.23
可燃性薄寡
flammable mist
在空气中挥发能形成爆炸环境的可燃性液体微滴。3.24
闪点flashpoint
在标准条件下,使液体变成蒸气的数量能够形成可燃性气体/空气混合物的最低液体温度。3.25
沸点boilingpoint
在大气压力为101.3kPa条件下液体沸腾的温度注:对于液体混合物宜使用初始沸点,使用初始沸点来表示液体某一范围的最低沸点值.在标准试验室内进行蒸馈而不发生分解时测定该沸点值。3.26
蒸气压力
vapourpressure
当固体或液体与其自身蒸气处于平衡状态时所施加的压力,这是物质和温度的作用。3.27
爆炸性气体环境的点燃温度ignitiontemperatureofanexplosivegasatmosphere在GB/T5332一2007规定的条件下,可燃性物质以气体或蒸气的形式与空气形成的混合物被热表面引燃的最低温度。
[GB3836.1—2010,定义3.26]
extentof zone
区域范围
从释放源到气体/空气混合物被空气稀释到低于爆炸下限的空间范围(任何方向)。3.29
液化的可燃性气体liquefiedflammablegas以液体状态贮存或处理的、在环境温度和大气压力下为可燃性气体的可燃性物质。4总则
安全原则
加工或贮存可燃性物质的成套装置的设计、操作和维护应使任何可燃性物质的释放和形成的危险场所的范围,无论是在正常运行或其他条件下都保持最小,同时考虑释放的频次、持续时间和数量。检查加工设备和系统中可能出现可燃性物质释放的部分是很重要的,并考虑修改设计将此类释放的可能性与频次以及物料的释放速率与释放量减到最少。4
GB3836.14—2014/IEC60079-10-12008这些基本事项宜在工艺装置设计开发的早期进行检查,并应在研究场所分类时引起足够的重视。在除正常操作之外的活动中,例如调试或维护,场所分类可能是无效的,这种情况下可使用安全工作制度来处理。
在可能存在有爆炸性气体环境的情况下,应采取下列措施:a)消除点燃源周围可能出现的爆炸性气体环境,或b)消除点燃源。
如果不可能,应选择并准备一些预防措施,即工艺设备、系统和程序使a)和b)共同存在的可能性减小到允许的程度,如果某些措施的可靠性高,或综合在一起可以达到所需的安全水平,这些措施可单独采用。
4.2场所分类的目的
场所分类是对可能出现爆炸性气体环境的场所进行分析和分类的一种方法,以便正确选择和安装危险场所中的电气设各,达到安全使用的目的。分类也把气体或蒸气的点燃特性,例如点燃能量(气体类别)和引燃温度(温度组别)考虑进去。在使用可燃性物受的许多实际场所,难于保证爆炸性气体环境永不出现,而且确保设备永不成为点燃源也是不可能的,因此,在出现爆炸性气体环境的可能性很高的场所,使用产生点燃源可能性小的设备是可靠的。相反,如柔降低爆炸性气体环境出现的可能性,则可以使用在结构上要求不太严格的设备。
完成场所分类之后,风险评估可用来评定在此爆炸性环境下出现点燃的后果,用以确定是否需要采用更高设备保护设《EFL)的设备,或者用以证明可以采用低于正常保护级别的设备。适用时,EPL的要求可被记票案损分类文件中和图纸上,以允许选择合适的电气设备。几乎不可能遵运对装置或装置布置的简单检查来确定装置周围哪些部分能符合三个区域的划分(0区、1区或2区),对此,需要更复杂的方法,包括对出现爆炸性气体环境可能性进行的基本分析。第一步是安0区、1区和2区的定义来确定产生爆炸性气体环境的可能性。一旦确定了可能释放的题次和持续时间(释放等级)、释放速率、浓度、速度、通风和其他影响区域类型和/或范围的因素,对确定周围场所可能存在的爆炸性气体环境就有了可靠的依据。因此,该方法要求更详细地考虑含有可燃性物质,并且可能成为释放源的每台加工设备的情况。特别是应通过设计或适当的操作方法,将0区或1区场所在数量上或范围上减至最小,换句话说,工厂和其设备安装场所大部分宜为2区或非危险场所。对于不可避免的有可燃性物质释放的场所,宜限制其加工设备为2级释放,如果做不到(即1级释放或连续级释放无法避免的场所),则应尽量限制释放量和释放速率。在进行场所分类时,这些原则应优先给予考虑。必要时,加工设备的设计、运行和设置都应保证即使在异常运行条件下释放到大气中的可燃性物质的数量减至最小,以便缩小危险场所的范围。
一且对工厂进行了分类,并且做了必要的记录,很重要的是在未与负责场所分类的人员协商时,不充许对设备或操作程序进行修改。未经授权授自进行场所分类无效。应保证影响场所分类的所有加工设备在维护中和重新装配后都进行认真检查,重新投人运行之前,保证涉及安全性的原设计的完整性。5场所分类程序
5.1总则
场所分类应由懂得可燃性物料性能的相关性和重要性、熟悉设备和工艺性能的专业人员进行,还应与懂安全、电气、机械及其他有资质的工程技术人员商议。下列条款对可能存在爆炸性气体环境的危险场所分类程序给出了指南。在图C.2中给出了危险场GB 3836.14—2014/IEC 60079-10-1:2008所分类的图解示例。
场所分类应在最初工艺、仪表线路图及其布局规划有效时进行,并在装置投产前确定。在装置的整个存续期间应进行复查。
5.2释放源
确定危险区域类型的根本因素就是鉴别释放源和确定释放等级。只有可性气体、气或薄雾与空气同时存在时,才能存在燥炸性气体环境,因此应确定有关场所内是否存在可燃性物质。一般来说,这些可燃性气体或蒸气(以及可燃性减体和固体可能会产生可燃性气体或蒸气)是装在可能完全封闭或不完全封闭的加工设备中。为此,应确定工艺装置内部是否存在有可燃性环境,或者释放的可燃性物质是否能在工艺装置外部产生可燃性环境。每一台工艺装置(如罐、、管道、容器等)都应视为可燃性物质的潜在释放源。如果该类设备不可能含有可预见的可燃性物质,那么很明显它的周围就不会形成危险场所。如果该类设备可能含有可燃性物质,但不向大气中释放(如全部焊接管道不视为释放源)则同样不会形成危险场所。如果已确认设备会向大气中释放可燃性物质,应首先确定大概的释放频率和持续时间,然后按分级的定义确定释放等级。一般认为封闭式加工系统可打并的部位(如:更换过滤器或加料)在进行场所分类时也应作为释放源。根据该方法,各种释放源可分别划为“连续级”、“1级”或“2级”。释放源的等级确定之后,应确定可能影响危险场所类型和范围的释放速率和其他因素。如果可用于释放的可燃性物料的总量“小”,例如,试验室使用,当一个潜在的危险可能存在时,可能不适合使用该场所分类程序。在这种情况下,应考虑有特定风险的存在。燃烧可燃性物料的加工设备内的场所分类,例如,使用燃料的加热器、炉子、锅炉、汽轮机等,应考虑清洗周期、启动和关闭的条件。即使液体温度低于闪点,可燃性薄雾也可以通过液体的泄露形成。因此确保不形成云状薄雾是很重要的(见附录D)。
注:虽然薄雾被认定为一种危险的形式,但是本部分中对气体和蒸气使用的评定准则不适用于薄雾。5.3
3区域类型
存在爆炸性气体环境的可能性主要取决于释放等级和通风,用区域识别,区域被分为:0区、1区、2区以及非危险场所。
注1:通常,连续级释放形成0区,1级释放形成1区,2级释放形成2区(见附录B)。注2:由相邻的重叠的释放源形成的区域有不同的区域类型,重叠区域将使用较高的分类标准。重叠区域的分类相同时,通常适用一般的分类方法。5.4区域范围
区域范围是指爆炸性物质在空气中扩散到其浓度低于爆炸下限之前形成的爆炸性环境的大小,此大小范围依据计算或估算,同时考虑爆炸下限适当的安全系数。当评定稀释到其爆炸下限前的气体或蒸气的传播区域时,应寻求专家建议。应注意到:重于空气的气体可能流入低于地平面的地方(例如凹槽或地沟);轻于空气的气体可能滞留在高出地面的空间(例如屋顶空间)。如果释放源位于场所外面或在场所附近,可采取以下适当措施防止大量的可燃性气体或蒸气侵人场所,如:
a)有形阻挡(物)层;
保持危险场所的邻近场所正压,以防止危险气体进入;b)
用足够的新鲜空气清洗场所,来保证空气从可能进人可燃性气体或蒸气的所有开口逸出。c)
GB3836.142014/IEC60079-10-1:2008区域范围主要受以下化学和物理参数、可燃性物质某些固有特性的影响,其他因素为加工过程中特有的。为简便起见,下列参数的作用以假定其他参数保持不变为前提。5.4.1气体或蒸气的释放速率
释放速率越大,区域范围就越大。释放速率取决于释放源本身的其他参数,即:释放源的几何形状;
这与释放源的物理特性有关,例如:开口表面形状、泄漏法兰等(见附录A)。b)
释放速率;
对于给定的释放源,释放速率是随释放速度的加快而增大。在加工设备含有可燃性物质情况下,释放速率与工艺压力和释放源的几何形状有关。通过可燃性蒸气的释放速率和扩散的速度来确定可燃性气体或蒸气云的大小,从高速泄漏处流出的气体或蒸气会形成一般带有空气且会自动稀释的圆锥形的气流。爆炸性环境的范围几乎与气流无关。如果释放以低速或释放速度受到固体物体阻碍而改变,则释放只有通过气流来进行,并且其稀释和扩散范围取决于气流。
浓度;
释放速率随着释放混合物中可燃性蒸气或气体的浓度的增加而增加。d)
可燃性液体的挥发性:bZxz.net
首先这与蒸气压力和汽化热有关。如果未知蒸气压力,则沸点和闪点可用作指导性参数。如果闪点高于可燃性液体的相应的最高温度,则爆炸性环境就不可能存在。闪点越低,区域的范围可能越大。如果在某种程度上以雾状形式释放可燃性物质(例如喷雾),在物料闪点以下可能形成爆炸性环境。
注1:可燃性液体的闪点不是准确的物理量,尤其是含混合物的场所。注2;尽管某些液体(如卤代碳氢化合物)能够形成爆炸性气体环境,但它却没有闪点。在这些情况下,宜把对应于爆炸下限的饱和浓度的波体均衡温度与相应液体的最高温度相比较。e
液体温度。
蒸气压力随温度的增加而升高,因此,由于蒸发作用,释放速率增加。注3;已释放的液体温度可能升高,例如,热表面或高温环境。5.4.2爆炸下限(LEL)
对于给出的释放体积,爆炸下限(LEL)越低,危险区域范围就越大。注:经验表明,爆炸下限为15%体积比的氨气的释放,在开放场所经常会迅速的消散,因此,在多数情况下该爆炸性危险环境延伸的范围可忽略不计。5.4.3通风
随着风量的加大,危险区域范围通常会减小。阻碍通风的障碍物能使危险区域范围扩大。另一方面,某些障碍物如堤坝、围墙或天花板都能限制危险场所范围。注1:有大型顶置式风机,且两侧充分开放以允许空气自由通过该建筑所有部分的场所,在多数情况下可以认为其通风良好并且可以视为露天场所(例如“中等\级别和\良好”的程度)。注2:空气流动的增加,可以增加开放的液体表面蒸发,因此也提高了蒸气的释放率,5.4.4释放气体或蒸气的相对密度如果气体或蒸气明显地轻于空气,则它就趋于向上飘逸;如果明显地重于空气,它就趋于沉积于地面,在地面上,区域水平范围将随着相对密度的增大而增大,释放源上方的垂直方向范围将随着相对密度的减小而扩大。
GB3836.14—2014/IEC60079-10-1:2008注1:对于实际应用来说,气体或蒸气的相对密度低于0.8被认为是轻于空气,如果相对密度高于1.2,则被认为重于空气,在上述数值之间的气体或蒸气宜酌情考虑。注2:与空气相比较轻的气体或蒸气,在流速较低时也能非常迅速地向上扩散并在顶部存留,然而,在其下面,扩散区域会不可避免地增加,如果在高速自由喷射时逸出,尽管稀释的气体或蒸气中夹带有空气,也可以增加仍然高于其爆炸下限的气体/空气混合物的距离。对于比空气轻的气体在高压下的释放会将气体冷却,从而增大其相对密度。在回到正常浮力前,该释放最初可表现为重于空气。注3:与空气相比较重的气体或蒸气,在其通过大气传播安全消傲之前常常向下流动,并在地面上传播较远的距离,以较低的流速递出。因此,需要特别关注任何地方的地形,并考虑周边地区以确定气体或蒸气是否在低洼处积聚或向较低的方向流动。如果用夹带的空气在高速的自由喷射进行喷射混合时逸出,可以在一个比低速逸出还短的距离里很好地将气体/空气混合物降低到低于其爆炸下限。注4:当区域分类包括诸如液化天然气的低温可燃性气体时需要注意:在低温下散发的蒸气比空气重,当接近于环境温度时会变得比空气轻。
5应考虑的其他因素
气候条件;
大气中气体或蒸气的传播速度随风速增长,但是要形成端流扩散则要求最小风速为2m/s~3m/s;低于这个值,会出现气体或蒸气分层,并且安全扩散的距离会大大增加。在工厂区域由于大型的容器或建筑物的遮挡,空气的流动速度可大大低于风速,但是,即使在较低的风速下,设备等物品的遮蔽也会影响空气的流动来形成湍流。注1:在附录B(B4)中认为户外条件下稀释可燃性气体的合适的风速为0.5m/s。即使认为气体或蒸气层的趋向会影响计算,为稳妥起见,较低的风速值对于该目的来说是合适的。注2;通常情况下,在区域划分中不考虑气体或蒸气层的趋向,因为引起气体或蒸气层变化的条件是罕见的,并且只在较短的周期内发生。但是,如果在特殊环境中可能长期出现低风速,那么区域的范围宜考虑为达到扩散所要求的额外距离。
地形分布状况。
一些液体的密度低于水并且不易溶于水,这种液体可以在水面上扩散(地面、工厂下水道或沟道)并在远离最初渗漏源的地点引燃,因此,工厂的大片区域会处于危险之中。工厂的布局设计应尽可能地有利于爆炸性气体环境的迅速消散。限制通风的区域(如深坑或沟渠)可以是2区,也可以要求划分为1区;另一方面,不要求对用于抽取复合物的大片浅滩洼地或预留管道进行上述严格的处理。5.4.6实例图
附录C举例说明了危险场所划分的原则。因此,可能会影响释放速率的因素以及区域范围均在下列情况中举例说明:释放源:液体的散开表面;
在大多数情况下,液体温度将低于沸点,蒸气的释放速率主要取决于下列参数:液体温度;
一在其表面温度下液体的蒸气压力;—蒸发表面的尺寸;
通风及空气流动。
释放源:液体的瞬间蒸发(以喷射或喷雾为例);b)
当排放液体瞬间蒸发时,蒸气释放速率等于液体流速,且与下列参数有关:液体压力;
释放源的几何形状。
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