原标准号HGJ 21-1989 HG 20687-1989 化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规程 HG20687-1989 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国化学工业部
设计标准
化工企业爆炸和火灾危险环境
电力设计规程
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《化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规程》是化学工业部批准颁布施行的设计标准。本规程的内容包括：总则、气体或蒸气爆炸危险环境、粉尘爆炸危险环境和火灾危险环境四部分，并附有两个附录，一个参考件及编制说明。本规程由化工部电气设计技术中心站提出，中国赛球化学工程公司编制，化工部电气设计技术中心站纽织审核。主编人为朱松源，陈乐珊、刘汉云等同志。主审人为俞俊人、张修正、沈俊涵、周益三、朱俊源等同志。
化学工业部
设计标准
化工企业爆炸和火灾危险环境
电力设计规程
主编！中国塞球化学
批准！
化学工业部
1389年6月
设计标准
HGJ21-89
第1页1共34页
1.1爆炸和火实危险环境的电力装置设计，必须计真执行国家的技术经济政策。并应贯彻以防为主的方针，因地制宜地采取措施，做到保障国家和人民生命财产的安全，技术先进，经济台理，
1.2本规程适用于新建、护建和改建的爆炸和火灾危险环境的电力设计。本规程不适用于下列环境和装舜：（1）矿井井下
谢造、使用或贮存爆炸性物质（如火药、炸药和起爆药等）的地方，(2）
利用电能进行生产并与生产工艺过程直接关联的电解、电镀、电池等电气(3）
装置，
使用强辑化剂（如氯、臭短等）以及不用外来点火源就能自行起火的物质（如金属钠、钾、黄磷等），
（5）水、陆交通运输工具。
1.3爆炸和火灾危险环境电力设计，尚应符台现行的有关国家标准和规范的规定。
2气体或蒸气爆炸危险环境
2.1适用范围
本部分适用于在生产、加工，处理、转运或妃存过程中出现或可能出现下列爆炸性气体混合物环境的电力设计：
2.1.1在大气条件下，易燃气体、易燃液体的蒸气或薄雾等易燃物质与空气混台形成的爆炸性气体混台物（以下简称爆炸性气休混合物）2.1.2闪点低于或等于环境温度的可燃液体的蒸气或薄雾与空气形成的爆炸性气体混合物，
2.1.3在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下，可燃液体有可能泄漏时，蒸气与空气形的燥炸性气体混合物。2.2目的
本部分是对易燃物质在生产、加工、处理、转运或贮存的过程中，按照爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，对爆炸危险区域进行划分，以此对电气设备进行选，1
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择，并对变电所和配电室的设置、电气线路以及接地提出防范搭施，使爆炸性气体混合物利由于电气原因引起的点火源两者同时出现的概孕减到最低。2.3名词术语定义
2.3.1闪点（FLASH-POINT）：在标谁条件下，能使液体释放出足够的然气形成能发生闪然的爆炸性气体混合物的液体最低温度。2.3.2引燃温度（IGNITIONTEMPERATURE）：按照际谁试验方法，引燃爆炸性混合物的最低温度。
2.3.3环境温度（AMBIENTTEMPERATURE）：指所划区城内平均最离温度。一般应根据该地气象温度，结合建、构筑物的开做程度、热源和通风等情说加以确定。可选用月平均最高温度，亦可利用采暖通风专业的“工作地带温度”或根据相以地区厨“型的生产场所多实测数据加以确定：2.3.4易蒸物质（FLAMMABLEMATERI.1L）：指易燃气体、蒸气、液体和雾。
2.3.5易燃气体或蒸气（FLAMMABLEGASORVAPOUR）：当以一定比例与空气混合后，将形成爆炸性气体混合物的气体或蒸气。2.3.6易燃液体（FLAMMABLELIQUID）：连可所亿的运用条件下能产生易燃蒸气或海劳的液体（本规程规定为闪点在45°C及以下的为男燃液体，闪点在45°C以上的为可燃没体）。
2.3.7易燃游雾（FLAMMABLEMIST）：易燃液体的微滴在空气中弥敏。2.3.8爆炸性气体混合物（EXPLOSIVEGASMIXTURE）：在大气条件下，气体，蒸气，落雾状的易燃物质与空气混合，当点燃后，燃烧将在整个范围内传播的混合物。
2.3.9爆理气体环境（EAPLOSIVEASATMOSPHERE）：含育爆炸性气体混合物的环境。
2.3.10爆炸极限（EXPLOSIVELIMITS)（1）爆炸下限（LOWEREXPLOSIVELIMIT）：易然气体、蒸气或薄在空气中的浪度在这个界限以上附，能形成爆炸性气体漫合物。（2）爆炸上限（UPPEREXPLOSIVELIMIT）：易燃气体、蒸气或藏在空中的浓度在这个界限以下时，能形成爆炸性气体混合物，2.3.11爆炸危险区域（HAZARDOUSAREA）：爆炸性混合物出现的茂顾期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构，安装和使用采取预防措施的区城。2.3.12非爆准危险区域（NON-HAZARDOUSAREA）：爆炸性混合物预期出现的数量不足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取须防据施的区域。2.3.13区（ZONE）：爆炸危险区城的全部或部分。注：按照爆炸性流含物出现的须繁程庭和持专时间，可分为不同危险整安的菩干还。2.3.14释放源（SOURCEOFRELEASE）：可能释放出形成爆炸性混合物的物质所在的位置或点。
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注：在确定释放源时，不应者虑工艺容器，大型管道或贮罐等的毁坏性事故（如炸裂等），2.3:15自然通风环境（NATURALVENTILATIONATMOSPHERE）：由于天然风力或温差的作用能使新鲜空气置换原有混合物的区域。2.3.16机械通风环境（ARTIFICIALVENTILATIONATMOSPHERE)：用风扇、排风机等装置使新鲜空气置换原有混合物的区域，2.4.产生爆炸的条件及其防止措施2.4.1产生爆炸必须同时存在以下三个条件，（1）存在易燃气体、易燃液体的蒸气或薄雾，（2）上述物质与空气混合，其浓变在爆炸极限以内：（8）存在足以点燃爆炸性混合物的火花、电孤或高温：2.4.2防止产生爆炸的基本措施
（工）应使产生爆炸的三个条件同时出现的可能性减到最小程度。（2）首先应在生产工艺设计中消除或减少易燃气体，易燃液体的蒸气或薄雾的产生及积聚，其具体措施有：
a。工艺流程中采取较低的压力和温度。将易燃物质尽可能限制在密闭容器内，并尽量防止泄溺的发生，
b．工艺布置要尽量限制和缩小危险区域的范围，应尽量将不同等级的爆炸危险区以及它与非爆炸危险区分隔在各自的房间或界区内c用氮气或其它情性气体防护，使易燃物质与空气隔离，d。采取安全事故联锁以及事故时加入化学药品（如聚合反应阻聚剂等），以减少易燃物质泄漏的可能性。
（3）防止爆炸性气体混合物的形成，减少其达到爆炸极限内的概率，可采取下列措施：
。尽量采用露天或开式布置，以有利于区域内空气的流通，h。设置必要的机械通风装置，
c。设置正压室，
d。设置自动测量仪器装置，对区域内任一释放和易积聚爆炸性气体或蒸气的浓度处进行测量，当气体或蒸气旅度接近爆炸下限的50%时，能可靠地发出信号或切断电源。
（4）消除或控制电气设备产生火花、电弧或高温的可能性，可采取下列措施：2。根据爆炸危险区城等级及爆炸性气体混合物的级别和组别，采用相应类型或高于上述级别和组别的电气设备，b。在爆炸危险环境工程设计中采取有效的预防性施。2.5爆炸危险环境的分区
2.5.1爆炸危险环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间进行分区
（1）0区：连续地出现爆炸性气体环境，或会长期出现爆炸性气体环境的区。3
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注：除了封闭的空间，如密闭的容器，延沟握等内部气体空外，很少存在0区。虽然高于爆炸上限的混合物不会形成爆炸性环境，但是考虑有进人空气而使其达到爆炸极限内的环境，仍应划为0区。例如：圈定顶盖的易燃液体贮罐，当滤面以上空间未充情性气体时，应划为0区。
（2）1区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的区。（8）2区：在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，即使出现也仅可能是短时存在的区。
注：①正常运行是指正常的开车，运转、你车，作为产品的急险佳物料的取出，密闭客器差的开闭，安会的。排故氓的工作等状态。
正运行时所有工厂设备都在其设计参数范图内工作。②在生产中0区是极个别的，大多数请识于2区。在设计好应采取合理措施尽赶减少1区。2.5.2符合下列条件之一时，可划为非爆炸危险区城：（1）没有掌放源并不可能有易然物质侵人的区域，（2）易燃形质可能出现的录大体积浓度不超过爆炸下限值的10%，（3）在生产过程中使用明火的设备或炽热部件，其表面温度超过该区域易燃物质引燃温度的设备附近，
（4）在生产装置外天或开做安装的输送爆您险物质的架空管道地带（但其阅门处须按具作情说另行虑）。
2.6划分爆炸危险区城时应考虑的因素2.6.1划爆炸危险区域时应考虑释放源和通风的影响。2.6.2释放源可按释放出爆炸危险物质的可能性大小分级：（1）连续级释放源：连续释放设预计长期释放或短时频繁释放的释放源。例如：a，没有充情性气体的固定顶整位經中的易燃液体的表面，b。直接与空阀接触的显燃液体的表面（可适用于油、水分离器）c．经常或长邦向空问释放易燃气体戒蒸气的自由排气孔和其它开口。（2）第一级释放源：正常运行时周期或偏尔释放的释放源，例如a。设备在正常运行时，会释放易燃物质的泵，压缩机和阀门等的密封处，b。安装在贮有易燃液休的容器上，在正常运行排水时向空间释放易燃物质的工艺设备的排水系续，
C。在正常运行时会向空间释放易燃物质的取样点。（8）第二级释放源，在正常运行下不会释放，，即使释放也仅是不经常耳是短时释放的释放源，例如：
8。在正常运行时，不可能出现释放的泵，压翁机和阀门的密封处，b.法兰，连接件和管道接头
c。在正常运行中不可能向空间释放易燃物质的安金阀，排气孔和其它开口处，d。在正常运行中不可能向空间将放爆炸危险物质的取样点。，（.4）多级别释放源：由上述两种或三种级别组成的释放源并且：4
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a。基本上划分为连续级或第一级，b。在不同的条件下所产生的释放，这些条件造成的区，比基本级别所确定的区大，但频繁程度少且持续间短。往：不同条件是指例如在同样的通风条件下易您物质的释放量不同。基本划为连续级的释放源，如果按照频紧程度和持续时间第一级的易燃物释放量超过连续级的释放量，则可另行再划分为第一级释放源。如巢按照频繁程度和持续时间第二级的易燃物释放量超过连续级的释放量，如有可能，超过第一级释放量，则除第一级外或取代第一级还可划出第二级释放源。依此类推，基本划为第一级的释放源，如梁按照频繁程变和持续时间，第二级的易燃物释放量超过第一级的释放是，则可另行再划分出第二级释放源。第级籽放源
级物放落
多级别释热源
（第一级/第二级）
图2.6.2（1）盖于空气的爆炸性气体或蒸汽的各种疼放源周盟爆炸危险区城划分示例柱：1．该图为
8）马天环境：
6）释效源接近均坪。
2，该区域的形状和尺寸取决于很多因案（见2.7节）HGJ21-89
级教故
第二级释放源
多级别拜放源
（纯一+级少第兰级》
图2.6.2（2）轻于空气的爆炸性气体或蒸汽的各种释放源周冠爆炸危险区域划分示例注：1．该图为：
露天环境：
b）释放源在地坪以上：
c）比空气明显轻的气体。
2，该区域的形状和尺于取决于很多因素（见2.7节）。2.6.3通风可分为下列几种：
（1）自然通风。例如：
a，在生产装置中典型的露天场地，包括露天构筑物、管架、露天泵站等，b。考虑了气体和蒸气的比重，在开做式建筑物墙和屋顶上开有许多布置合适的孔洞，使空气流通良好，可作为相当于户外场地，C。不属于开做式的，但它具有为通风目的而设置的永久性通风孔而达到自然通风（一般少于开敞式建筑物）。
注：在上述一些列子中，还要与码国建、构筑物及设各市置等阻码通风的因索结合起来者虑。（2）般机蛾通风。例如：
a在墙上或屋顶上设置机通风设备，以改普建筑物内的一般通风，b在适宜的地点设置机械通风设备以改善区域内开敞式建筑物的一般通风。6
（8）局部机械通风。例如：
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8。用于连续或周期释放易燃气体或蒸气的工艺设备或贮存容器上的抽风系统，b。用于通风不良的局部地区，以排除易燃物质的送排风。（4）无通风。未设置用新鲜空气来暨换原有空气的措施，例如：建筑物没有永久性并孔。
（5）良好通风。例如：
a。自然通风的空气流量容易使爆炸危险物质很快稀释到爆炸下限四分之一以下，b，采用机械通风可达到上述自然通风同等效果，并且封闭式或时闭式的建筑物设有独立备用的通风系统。
注：对具有易然液体的筑，机城适风不应低于每小时六次换气次款。为于具有可燃浅体的建筑物，自然道风应保证500m地坪面识育不小于1m2的选风面积。2.6.4释放源级别和通风方式与爆炸危险区城划分和范围之间的关系如下：（1）自然通风和一般机线通风
连续级释放源可能导致0区，第一级降放源可能导致1区，第二级释放源可能导致2区。但是，良好的通风可能使燥炸危险区城的范圈缩小或可忽咯不计，或可使等级降低，甚至划为非爆炸您险区域，因此应尽量采用客天，开敏式布達，送到良好自然通风，以减低危险性和节约投资。相反，若通风不良或风向不当，可能使爆炸危险区域的范围扩大，改使等级提高。
即使在只有一个级别释放源的情说下，不同的通风快况可能使择放源周围的范围变成不同等级的区，
（2）局部机裁通风
局部通风在稀择爆炸性气体漫合物方面比自然通风和一般机规通风更有效，因而可使爆炸危险区城的范呵缩小（有时可小到忽群不计），或便等级降低，甚至可划为非爆炸危险区城。
（3）无通风
释放源处于无通风的环境时，则可能提高爆炸危险区域的等级，连续级或第一级释放源可能导致0区，第二级释放源可能导致1区。（4）障碍物（包括叫坑和死确）在障碍物、凹坑和死角处，由于避风不真因而局部地区的等级要提高，范围要扩大。提和墙等障碍物，有时可能限制爆作性气体混合物的扩散，因而缩小了范围（这里要考虑到气体或蒸气的比亚）。2.6.5机裁通风故亲的影响
爆炸危险区域的划分是按近风设备在正常运行情说下确定的，因此，应考虑通风设备障对爆炸急险区域级别及范困的影响。但在下列情况之一时可不必考虑此影响。（1）具有独立的备用通风系统，（2）在通风设备发生放障时，有涩止易然物质释放的预防措施（如自动停止工艺流程等），
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（3）在通风设各发生故院时，考使电气设备断电的预防播施。2.了爆炸危险区域的范围
2.7.1爆炸危险区城的范主要取比手下列各种参数：（1）易燃物质的强出量：若释放盘增大，其范留可能增大。（2）释放连度：当释放是证定不变，释故速度增高到引起流的速度时，将使释放的弱燃物质在空气主妞亲度进一步释，医出挚范阅将缩小。（3）释放的爆炸性气体沉台物的浓宽：膜着释城源还易燃物浓度的增加，爆炸危险域城的范菌可能扩大。
（4）易燃液体的调点（法体混含物的初滞点），是能诚你释放的蒸气的丧度是与对应的最离液体溢度下的燕气压力有关。为了比较，此法度可以用易燃波体的沸点来表示。沸点越低，爆炸危险区域的范迁就越大。（5）爆炸下限：爆炸下限越低，爆炸危险这域的范遇就越大。（6）闪点：如采闪点高于易燃流体的最高湿度，就不会形成爆炸性气体混台物。闪点越低，爆炸危险区城的范围就越大。菜些截体（如运代磁红化合物），虽然它们形成爆炸性气体混合物，却没有闪点。在这种消况下，应将在对应于爆炸下限的饱和浓度时的平衡液体温度，代替闪点与相应的液体最高温度进行比较。（7）比重，比重（以空气为1）大，爆炸危险区我的水平范围也将增大。为了划分范因，本规程将比重在0.75以上的气体或燕气现为比空气量的物质。（8）通风量：通风量增加，爆炸危险区域的范图就缩小，爆炸危险区域的范围也可通过改通风系统的布经丽综小。（9）障碍：障碍物能阻碍通风，因比有可能扩大爆炸危险区城的范围，障碍物也可能限制爆炸性气体混合物的扩散，因此也有可能缩小爆炸危险区域的范围。（10）液件温度，若温度在闪点以上，所加工液件的湿度上升，爆炸危险区域的范围将扩大。但应老虑，由于环境温度或其它遇素（如然表面），释放的液体或蒸气的温度有可能上升，但也有可能下涨。2.7.2爆炸危险区城范围的确定
具有气体或蒸气爆炸性混合物的爆炸危险区域的范国应按下列规定划分：（1）建筑物内部，一般以室为单位划定范国，但根据生产的具体情况，如果室内空间大丽释放源可能释放的爆作性混合物量少时，可按2.7.2（2）和2.7.2（3）执行。（2）宝内具有比空气重的气体或蒸气，且符合下列情况时，可不按室为单位划分：（a）从所在环境地面上1m以内空问计算出的空气容积，足以将相当于1小时内释放室环境内的最大量3倍的爆炸性气体或蒸气稀释到爆炸下限以下。（b）完内自然换气不受阻碍，每小时最少换气两次。（e）室内低于释放源的地方，没有可能造成爆炸性气体或蒸气积聚的凹坑或死角。分：
（8）室内具有比空气轻的气体或蒸气，巨符合下列情况时，可不按室为草位划（a）从所在环境屋项（平顶）平面以下11n内（对阻顶或斜顶为最高点以下2m8
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内）空间计算出的空气容积，是以特相当于1小时内痒至环境内的最大量3倍的爆炸住气体或蒸气稀痒到爆炸下限认下。（b）室内自然换气不受理得，每小时最少换气两次。（）室内流于释放源的地方及顶部，没有可能造成爆炸性气体或蒸气积玩的死角。
（4）露天或半开敢的建筑物，应根据放源级别和通风情况按2.7.3确定。（5）以上所述释放至环境内前爆炸性气体或蒸汽的最大量，不包括由于灾难性事故引起破裂时的案放量。
2.7.3确定爆炸危验区的等级和范翻的示例，可按2.7.4～2.7.12规定，其要求须链台下列规定：
（1）典型示列中我示的为典型的情况，必页充分考虑2.5.1中影响范围的各项数及生产条件，给合具作情况，运用是经验加以分折判断，才能使用以下各条示例来确定范累。
（2）图中释放源涂2.7.10外沟为第二汉释故源。（8）典型示例呼起气举比玉小于和等于0.75的视为经于空气的气体，大于0.75的视为金于空气的气洗。
（4）在划分爆炸危险区域时，对附加2区必额者您：能扩到15也以外时量、高择发性状床或高操作压力等。
2.7.4爆炸性气件宜于空气，证贝良好的生产区，爆炸任险区域的等级及范的划分可按图2.7.4（1)及2.7.4(2)。7,5m
地环下境
究班（能物质可能大是转放处才者出）韵2，7.4（1）：辉作性气件军下空气，通风良好的生产区（释放源接近地坪）地坪
玛球下如统海
附加2区（建设在易燃题质可能大景科放灿子考惠）段2.7.4（2）爆炸性气体五于空气，谨风良好的生产区（释放源在地评以上）HGf21 -89
2.7.5爆炸性气体重于空气，通风不良的生产区，燥炸危险区域的等级及范围的划分可按图2.7.5。
封闭物内的释坡源
逊凤不良区
茹统淘
15m注15m（注）
m(注)
附加区（建议在易燃物质可能大盗释放处才考忠）图2
燥炸性气体重于空气，逆风不良的生产区2.7.5
注：从释效源等超15m，或从外境向外3m，取其中大者。2.7.6爆炸性气体重于空气，贮罐爆炸危险区城的等级及范围的划分可按图2.7.6(1)及2.7.6(2)。
贮继在提时些罐无望
1.5m半径范0
波休衰面
地坪下如坑，改
爆炸性气体致于空气，在产外地坪上的贮罐（固定式）地载在内上选无择
内浮型
地坪下如坑、构一
图2.7.6(2)
爆炸性气体置于空气，在户外地埋上的贮罐（浮顶式）2.7.7爆炸性气体轻于空气，通风良好的压缩机厂房（下部无侧墙）的等级及范翻的划分可按图2.7.7。
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