摘要：文章闡述了可燃性粉塵的特點及可燃性粉塵環(huán)境粉塵爆炸的危害性前來體驗，結合國家現行的電氣產品規(guī)范的要求，通過一個提取車間內部粉塵爆炸危險區(qū)域的電氣設計實例確定性，系統(tǒng)闡述了可燃性粉塵危險環(huán)境的分區(qū)原則更加廣闊、電氣設備選型、線路短路滅弧保護設計講故事、防雷防靜電設計等非常完善，結尾提出不斷利用新技術新產品提高可燃性粉塵危險場所的設計水平的要求。

　　關鍵詞：可燃性粉塵全面革新；電氣設備作用；高表面溫度；防雷防靜電設計線上線下；電氣防火限流式保護器發揮重要作用；

　　1 概述

　　所謂的可燃性粉塵環(huán)境，是指在大氣環(huán)境的條件下數據顯示，粉塵或纖維狀的可燃性物質與空氣的混合物點燃后高質量，燃燒將傳至全部未燃燒混合物的環(huán)境。隨著現代工業(yè)技術的發(fā)展記得牢，可燃性粉塵的危險場所在不斷增多註入了新的力量，其危害變得不可避免，相應的粉塵爆炸事故也時有發(fā)生更多可能性。1987年3月15日我國哈爾濱亞麻紡織廠發(fā)生的特大型亞麻粉塵爆炸事故去創新，造成了巨大的人身傷亡和財產損失。因此緊迫性，在這可燃性粉塵環(huán)境下的電氣設計結構，不僅要嚴格按照國家設計標準、規(guī)范要求高效，正確選用粉塵防爆電氣設備溝通協調，還可以結合時下較新技術，采用針對線路電弧保護的新產品體系，其中電氣防火限流式保護器就是比較合理的線路短路滅弧產品保障性。

　　2 相關標準和規(guī)范

　　在可燃性粉塵危險環(huán)境的電氣設計中帶動產業發展，可以參考的國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)范有：

　　（1）《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備（第①部分）：用外殼和限制表面溫度保護的電氣設備》（GB 12476.1-2000）第①節(jié)：電氣設備的技術要求新創新即將到來。

　∵~出了重要的一步。?）《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備（第2部分）：選型和安裝》（GB 12476.2-2010）。

　≡O施。?）《粉塵防爆安全規(guī)程》（GB 15577-2007）需求。

　　（4）安全生產行業(yè)規(guī)范《危險場所電氣防爆安全規(guī)范》（AQ 3009-2007）組合運用。

　≌嬷B所在。?）設計規(guī)范《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》（GB 50058-92）。

　　經研究可以發(fā)現：現行規(guī)范GB 12476.1-2000與現行國家設計規(guī)范GB 50058-92相比較起來競爭力，在電氣設備的型式、外殼的防護類型進一步完善、粉塵危險區(qū)域的劃分集聚、可燃性粉塵引燃溫度分組等多方面有著很多不一致。鑒于目前市場上大部分防爆電氣廠家的產品均按新產品規(guī)范GB 12476.1-2000設計調整推進、制造和檢驗狀況，并且，在可燃性粉塵危險環(huán)境用電氣設備選型及粉塵危險區(qū)域劃分等方面上機製，GB 12476與國際標準IEC 61241全過程、行業(yè)標準AQ 3009-2007是一致的，本次設計中電氣設備的選型將按照產品規(guī)范GB 12476.1-2000進行探討。

　　3 電氣設備選型

　　根據國家規(guī)范GB 12476及行業(yè)規(guī)范AQ3009-2007第4.2.2.3條不負眾望，按照可燃性粉塵/空氣混合物出現的頻率和持續(xù)時間及粉塵層的厚度，可將可燃性粉塵危險環(huán)境分成20區(qū)調解製度、21區(qū)和22區(qū)三個區(qū)域等級精準調控。每個區(qū)的特性如下：20區(qū)在正常運行過程中可燃性粉塵連續(xù)出現或經常出現，其數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物和/或可能形成無法控制和較厚的粉塵層的場所及容器內部應用的因素之一。21區(qū)為粉塵爆炸危險環(huán)境分區(qū)解決，21區(qū)在正常運行中，可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區(qū)的場所敢於監督。該區(qū)域包括：與充入或排放粉塵點直接相鄰的場所幅度、出現粉塵層和正常操作情況下可能產生可燃濃度的可燃性粉塵與空氣混合物的場所。22區(qū)在異常條件下重要的作用，可燃性粉塵偶爾出現并且只是短時間存在或可燃性粉塵偶爾出現堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所貢獻。如果不能保證排除可燃性粉塵堆積或粉塵層時，則應劃分為21區(qū)實際需求。

　　可燃性粉塵環(huán)境的分區(qū)的程序及舉例可參考GB 12476.3-2007/IEC 61241-10：2004的附錄A或者AQ 3009-2007的附錄C解決方案。

　　對于電氣設計人員來說優勢，選擇合理的粉塵防爆隔爆電器是消滅由電氣設備引起的電火花火源的可靠方法。

　≡霎a、蝾愲姎庠O備的表面溫度可分為T1-T6共6個組別：T1表面溫度450℃便利性，T2表面溫度300℃，T3表面溫度200℃行動力，T4表面溫度135℃提供有力支撐，T5表面溫度100℃，T6表面溫度85℃保供。

　　目前IEC標準中有關粉塵外殼存在著A自行開發、B兩種設計型式，分別代表了歐洲和北美兩種標準體系責任。雖然這兩種設計型式對于設備的選型/安裝要求不同應用情況，但是具有相同的保護水平，是可以通用的組建。目前國內市場上的防爆電氣廠商大多按照A型設計表現、制造。

　　對于A型電氣設備深刻變革，其高表面溫度應不超過相關粉塵云低點燃溫度的2/3結論，即Tmax≤2/3Tcl。當存在粉塵層厚度至5mm時質生產力，其表面溫度不應超過相關粉塵層厚度為5mm的點燃溫度減去75K適應性強，即Tmax≤T5mm－75K，取兩者的小值先進的解決方案。對于B型電氣設備拓展，其表面溫度應不超過相關粉塵云低點燃溫度的2/3，即Tmax≤2/3Tcl助力各行。當存在粉塵層厚度至12.5mm時前來體驗，其高表面溫度不應超過相關粉塵層厚度為12.5mm的低點燃溫度減去25K，即Tmax≤T12.5mm－25K確定性，取兩者的較小值更加廣闊。

　　綜上所述，我們可以得出講故事，A型電氣設備和B型電氣設備的選型要求在僅存在相關粉塵云的環(huán)境中是*一致的保持穩定，兩者只有在粉塵層厚度超過一定數量的時候，選型要求才會有所差別面向。

　　具體到設計工程中支撐作用，本工程中建筑采用全現澆框架結構，生產類別為丙類，耐火等級為①級最為突出。建筑面積為10871m2落實落細，建筑主體為二層，建筑高度為19.3m高效化。車間工藝主要通過微生物發(fā)酵液經過離心噴霧干燥製高點項目、混合包裝得到恩拉霉素成品。干菌絲氣力輸送設備分別占據了建筑物一範圍和領域、二層的一個房間有所增加。根據工藝條件，我們把這兩個房間劃分為可燃性粉塵爆炸危險環(huán)境更高要求。

　　依據以上原則越來越重要的位置，我們可以分析出本次提取車間內部可燃性粉塵危險區(qū)域所需要選用電氣設備的防爆等級。由于提取車間內部干菌絲氣力輸送系統(tǒng)只有在異常的條件下共同學習，可燃性粉塵才會偶爾出現并且產生可燃性粉塵空氣混合物順滑地配合，因此可以將干菌絲氣力輸送系統(tǒng)所在的房間劃分為粉塵防爆22區(qū)。

　　而干菌絲作為化工飼料效高，其在高溫時高質量發展，粉塵云低點燃溫度為130℃。由于電氣設備距離粉塵釋放源有一定的距離高效節能，現場又采取了除塵措施，從而可以排除粉塵層堆積厚度達到5mm或12.5mm的情況大局。

　　Tmax≤2/3Tcl＝86.7℃

　　可知選擇的可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備（包括燈具新創新即將到來、電機、現場操作柱等）只需要高于以下標準：DIP A22 TA 85℃（或TA有序推進，T6）IP6X設施，即可滿足提取車間可燃性粉塵危險環(huán)境的電氣設計要求。

　　4 防雷設計

　　依據《建筑物防雷設計規(guī)范》（GB 50057-2010）第3.0.3條的第7點：具有2區(qū)或22區(qū)爆炸危險場所的建筑物堅定不移，應劃為第②類防雷建筑物組合運用。本提取車間的干菌絲氣力輸送系統(tǒng)所占房間應劃分為第②類防雷建筑物部分。

　　又根據本規(guī)范的第4.5.1條第3點迎難而上，當一脫穎而出、二類防雷建筑物部分的面積之和小于建筑物總面積的30%，且不可能遭直接雷擊時生產創效，該建筑物可確定為第三類防雷建筑物結構。由于可燃性粉塵危險區(qū)域面積并未達到提取車間的30%，提取車間可劃分為第三類防雷建筑物優化上下，防直擊雷的措施按照第三類防雷建筑物標準進行設計能力建設，但對可燃性粉塵危險區(qū)域的第②類防雷建筑物部分，防閃電感應和防閃電涌侵入措施，應采取第②類防雷建筑物的保護措施進行設計服務。

　　5 防靜電接地設計

　　對可燃性粉塵危險環(huán)境內可能產生靜電危險的設備和管道很重要，均應采取防靜電接地。所有的金屬設備覆蓋、裝置外殼異常狀況、金屬管道、支架重要意義、構件統籌發展、部件等，一般應采用防靜電直接接地體系；不便或工藝不允許直接接地的生產製造，可通過導靜電材料或制品間接接地。

　　具體設計中攜手共進，可燃性粉塵危險環(huán)境內環(huán)形接地干線采用25×4熱鍍鋅扁鋼距地0.3m沿墻或鋼平臺明裝共同，過門及過道處接地干線則埋地暗敷。連接設備的接地支線采用25×4鍍鋅扁鋼埋地暗敷至設備經過。

　　6 線路短路滅弧保護設計

　　電氣防火限流式保護器專門用于低壓配電線路中短路滅弧保護和過載保護簡單化，可以合理克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關和監(jiān)控設備存在的短路電流大明確了方向、切斷短路電流時間長系統性、短路時產生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端單產提升，當發(fā)生短路故障時傳遞，能以微秒級速度快速限制短路電流以實現滅弧保護，可顯著減少電氣火災事故勞動精神，保障使用場所人員和財產的安全開展攻關合作。

　　本工程設計選用了安科瑞ASCP系列的電氣防火限流式保護器，其產品具有功能豐富動手能力，型號多樣等特點逐步改善，具體如下表所示：

　　本設計中根據不同末端回路的電流規(guī)格的不同，共選用了較大額定電流為20A的ASCP200-20D型產品67只提升，較大額定電流為40A的ASCP200-40D型產品46只大大提高，以及較大額定電流為63A的產品35只。

　　為提高監(jiān)控的智能化研究成果，本設計中將所有限流式保護器通過其自帶的RS485通訊組網后有很大提升空間，連接到安科瑞的Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控主機上，并將主機設置在電工值班室內首次，實現對所有限流式保護器監(jiān)測數據的遠程監(jiān)控可能性更大。

　　7 設計中注意點

　〔渴鸢才?。?）由于對可燃性粉塵防爆缺乏充分的認識，某些電氣設計工程師不管是氣體爆炸危險場所還是可燃性粉塵危險場所技術，都選用氣體防爆電氣設備推廣開來。這種做法是錯誤的，可燃性粉塵危險環(huán)境電氣設備與氣體防爆電氣設備的外殼防護要求*不同相對較高，氣體防爆電氣設備在可燃性粉塵危險場所是*沒有作用的資源配置，反之亦然。因此相關，兩者不能互換使用大力發展。

　　（2）可燃性粉塵危險環(huán)境電氣設備根據外殼等級可分為防塵型和塵密型生產效率，但并不意味著該電氣設備具備了防水的功能產能提升，絕大多數的可燃性粉塵危險環(huán)境用電氣設備不能阻止水進入其內部，因此不能將這些設備直接安裝在戶外露天場所節點，也不能用水沖洗其外殼通過活化。如果想讓可燃性粉塵危險場所用電氣設備具備以上功能，須在設計中指出設備須滿足IPX5以上的外殼防護等級要求的特點。

　〗】蛋l展。?）電氣防火限流式保護器在設計時應注意其額定電流應與其前級的斷路器的額定電流保持一致。另外大數據，由于其內部采用了固態(tài)開關作為開關器件長效機製，使用過程中會產生熱量，因此在安裝時應該注意保障其良好的通風散熱條件數字技術，不建議安裝在密閉的配電箱內高品質。

　　8 結語

　　在實際的設計過程中，要全方面支撐能力、完善地做好一個可燃性粉塵危險環(huán)境工程的設計，需要工藝高效利用、通風特征更加明顯、建筑等多個協(xié)調和配合，每個專業(yè)在各自的設計領域內都有相應的設計要求講理論，缺一不可的可能性。

　　同時也要求我們電氣設計人員不斷了解新技術和新產品，針對這種可燃性粉塵危險環(huán)境工程的設計服務為一體，可以嘗試采用短路滅弧產品來減少由于線路老化問題、絕緣損失等原因造成的線路短路而引起的電弧光，這對于減少現場電氣火災事故具有較好的效果全會精神。希望通過設計人員的協(xié)同努力系統穩定性，并隨著國家新技術新產品的不斷出現和應用，可燃性粉塵危險環(huán)境的設計水平一定能邁上一個新的臺階。

　　參考文獻

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　　[2]?可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備（第①部分）：用外殼和限制表面溫度保護的電氣設備（GB 12476.1-2000）[S]．

　　[3]?可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備（第②部分）：選型和安裝（GB 12476.2-2010）[S]．??

　　[4]ASCP系列電氣防火限流式保護器.安科瑞電氣股份有限公司產品樣本202109