本文讨论了过程工业中危险区域的标定问题。
在进入危险区域进行校准之前，您需要了解许多事情。有不同级别的危险区域，也有不同级别的校准设备。
首先，我们来看一些基本的考虑，理论和历史。然后我们看看不同的技术使校准设备适合Ex区域。
可下载的白皮书更详细地讨论了这个主题:
什么是危险区域?
危险区域是指室内或室外含有或可能含有易燃物质的区域。易燃物质可能是液体、气体、蒸汽或灰尘。根据危险区域的分类，该区域可能一直含有易燃物质，或可能在一定比例的时间内，或仅在特定的情况下，如在关闭或事故期间。
爆炸三角形
在这样一个危险的区域，如果满足“爆炸三角”(见下图)的所有三个条件，就有可能发生爆炸或火灾。这三种条件是燃料(易燃物质)，火源(或热)和氧气(空气)。
这种情况通常以三角形的形式呈现;因此得名“爆炸三角”。
消除了爆炸三角中的一个元素
记住爆炸三角形，我们可以得出结论，必须消除三个元素中的一个或多个，以确保其安全。很多时候，在工业应用中，消除易燃物质是不可能的(在炼油厂中，你不能消除燃料)，因此必须消除氧气(空气)或火源。
然而，消除空气也往往是非常不切实际或不可能的。因此，最实际的解决方案是消除火源，火花或热。
在电气校准设备的情况下，该设备可以专门设计，使其可以在危险区域安全使用。有许多方法来设计适合危险区域的电气设备，这个话题将在后面讨论。
校准设备通常设计成这样一种方式，即它不能提供足够的能量来引起点火源、火花或热量。
危险区域的简要历史
一些最早的危险区域是在早期煤矿中发现的。煤尘和被吸收的甲烷都是易燃物质，构成了危险区域。早期矿井的照明是由蜡烛和火把产生的，产生了火源。
这导致了许多事故。后来，当矿工们开始使用电气设备(照明、工具)时，由于火花或加热而发生了许多事故。最终，制定了设计标准来指导设计过程，以防止电气设备的火花和加热。
这是第一个“本质安全”的电气设备，它引领了今天用于危险区域的设备的标准。
具有危险区域的典型行业
许多行业都有危险区域。一些工厂有很大的危险区域，而另一些工厂只有一小部分被归类为危险区域。具有危险区域的典型行业包括化学和石化工业、海上和陆上石油和天然气、炼油、制药工业、食品和饮料、能源生产、油漆车间和采矿。
由于可燃物质可能是液体、气体、蒸汽或灰尘，令人惊讶的是，在工厂的某些区域，在正常运行或关闭期间，这些物质可能存在。甚至一些看似安全的行业也可能存在危险区域。
在工厂中，所有被分类为危险的区域都应该清楚地标明Ex标志:
易燃易燃液体
什么是易燃易爆液体?一般来说，它们是可以燃烧的液体。它们可能是汽油、柴油、溶剂、清洁剂、油漆、化学品等。许多工作场所都有这些液体。
闪点和自燃温度也经常被讨论。
闪点是液体产生足够的蒸气与空气形成可燃混合物的最低温度。只要有火花或足够的热量，它就会点燃。
自燃温度是液体在没有外部火源的情况下仍能着火的最低温度。最常见的是，易燃和可燃液体的自燃温度在572°F至1022°F(300°C至550°C)范围内。然而，有些液体的自动点火温度低至392°F(200°C)或更低。
根据其闪点，液体可分为易燃或可燃。可燃液体在正常工作温度下可能起火，而可燃液体在更高温度下燃烧。通常认为100°F(37.8°C)是温度极限。易燃液体的闪点低于100°F，易燃液体的闪点高于100°F。更准确地说，可燃和可燃液体本身并不燃烧，燃烧的是蒸汽。更准确地说，燃烧的是蒸汽和空气的混合物。
混合物燃烧的浓度也有限制。如果混合物的浓度太低(太稀)，就不会燃烧;如果浓度太高(太丰富)也是如此。这种极限被称为爆炸下限和上限(LEL和UEL)。
最好记住，有些液体可能具有相当低的燃点。例如，汽油的闪点低至c. -40°F(-40°c)。在正常的环境条件下，它会产生足够多的蒸汽，与空气形成可燃混合物。可燃液体的闪点远高于正常环境条件，因此它们必须加热才能点燃。
闪点和自燃温度的一些例子:
各种保护技术
如前所述，为了防止爆炸，应该消除爆炸三角形的三个元素之一。在实践中，消除火源是最明智的。在电气设备中有各种技术可以使它们在危险区域使用时更加安全。
这些不同的技术分为两大类:消除火源(Exe, Exi)或隔离火源(Exd, Exp, Exq, Exo, Exm)。
本质安全技术
Exi“本质安全”技术是电气校准设备最常用、最适用的保护技术。本质安全的设备是这样设计的，即使在设备故障的情况下，它也不会提供足够的能量来产生火花和过高的表面温度。这种设备被设计为本质安全。
在Exi设备内部，Exm(“封装”)技术也可用于设备的某些部分(如电池组)。
“热工作许可证”
在危险区域使用非ex校准设备是可能的，但它需要工厂安全人员的特别批准。通常，这也涉及到安全装置的使用，如个人便携式气体探测器，在现场工作时携带。
使用额定在Ex区域使用的设备更容易，因为它不需要任何特殊的批准。当然，Ex-rated校准设备的额定值必须与它被带到的危险区域的额定值相适应。
请参阅可下载的白皮书
白皮书中讨论的其他主题包括:
- 国际/北美立法和差异
- 国际IEC标准，IECEx方案和ATEX指令
- 危险区域的分类
- 产品类别及设备防护等级(EPL)
- 设备分组
- 温度类
- 北美立法差异:分歧
- 爆炸组
- 环境条件
- 设备标识示例
请按下图下载免费白皮书:
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