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保护性气体和正压保护技术
发布时间: 2018-7-6 16:12:46
一、保护性气体
  1.气体种类
  在正压型电气设备中使用的保护性气体,应该是一种非可燃性的气体,它自身不应该被点燃。此外,保护性气体还不应该影响防爆正压柜外壳、输送管道以及连接部件的可靠性,不应该影响电气设备的正常运行。
  因此,清洁的空气,以及氮气等一些惰性气体,可以作为保护性气体。
  这里应该指出的是,在使用惰性气体作为保护性气体时,应该警告人们,惰性气体有窒息的危险。
  2.气体温度
  在防爆正压柜外壳的进气I=1处,保护性气体的温度,通常情况下,不应该超过40。E。
  但是,在一些特殊情况下,保护性气体的温度可以较高一些,或较低一些。此时,人们应该把最高温度或最低温度标志在正压型电气设备的外壳上。有时候,人们还应该考虑如何避免因温度过高而影响电气元器件工作,或温度过低而出现凝露或结冰现象,以及温度高低交替变化引起的“呼吸”作用。
二、正压保护技术
  从正压型电气设备的防爆原理可知,防爆正压柜外壳内部的压力必须高于外壳外部的压力(大气压力或某个压力),这样才能够防止外壳外部环境的可燃性气体进入外壳内部。国家标准GB3836.5《爆炸性气体环境用电气设备第5部分:防爆正压柜外壳型“p”》告诉我们,正压型电气设备外壳内任何地方的压力不得小于:
  ·对于“pb”级:50Pa。
  ·对于“pe”级:25Pa。
  当正压型电气设备吹扫结束、正式起动之后,如果不采取相应的技术措施,由于防爆正压柜外壳不可避免地会发生泄漏,因而外壳内部的压力就会降低,以至于降低到所要求的压力值以下。这是不允许的。
  为此,人们可以采取所谓的“连续稀释式”正压保护技术或“泄漏补偿式”正压保护技术,来维持防爆正压柜外壳内部所需的压力值。
  1.连续稀释式正压保护技术
  连续稀释式正压保护是指,在正压型电气设备吹扫之后,连续地以一定流量的保护性气体输入防爆正压柜外壳内,以使外壳内可燃性气体的浓度始终保持在它的爆炸极限下限以下。
  这种保护技术的特点是,在正压型电气设备吹扫之后允许保护性气体通过排气管道排放到外壳部,但是,不允许防爆正压柜外壳内部的压力降低到iE/玉,规定值以下。
  因而,对于这种正压保护技术,设计人员应该在正压型电气设备的排气管道的出口处设置一个所谓的“阻气门”,使排气管道的出口在这里突然变小,人为地给通过防爆正压柜外壳的保护性气体气体流一个阻力。在保护性气体通过防爆正压柜外壳的流量一定的情况下,阻气门使防爆正压柜外壳内部建立一个比外壳外部高的压力,即所谓的“正压”。
  此外,为了保持防爆正压柜外壳内部的压力不低于相应的正压规定值,正压保护系统在正压型电气设备起动之后还必须连续地向防爆正压柜外壳输送一定流量的保护性气体。
  这种保护技术使用的保护性气体,可以是空气,也可以是惰性气体。
  2.泄漏补偿式正压保护技术
泄漏补偿式正压保护是指,在正压型电气设备吹扫之后,对防爆正压柜外壳供给一定数量的保护性气体,以补偿防爆正压柜外壳及其连接的输送管道发生的任何泄漏,从而保持外壳内部所需的正压值。
  对于这种保护形式的正压型电气设备,设计人员应该在正压型电气设备的排气管道的出口处设置一个截止阀;在吹扫之后,阀门就将排气管道封堵。但是,防爆正压柜外壳及其输送管道在内部正压的作用下不可避免地会发生泄漏,因而外壳内部的压力就会下降,甚至下降到正压规定值以下。
  所以,为了保持正压型电气设备内部的正压规定值,正压保护系统在正压型电气设备起动之后必须实时地补偿防爆正压柜外壳内保护性气体的任何泄漏量。
  防爆电器设计人员在正压型电气设备的进气管道入口处设置一个流量控制装置,在系统的其他自动安全装置的配合下,实时地向防爆正压柜外壳内补充一定数量的保护性气体,以维持防爆正压柜外壳内部的规定压力。这就是这种正压保护技术的特点。
  这种保护技术使用的保护性气体,可以是空气,也可以是惰性气体。
 
 
 
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