一、什么是爆炸危险场所?

爆炸危险场所是指:

空气中存在可燃性气体、蒸气、粉尘等物质,并且这些物质与空气混合后,在一定条件下可能形成爆炸性混合物的区域。

爆炸发生需要三个条件:

条件说明
可燃物气体、蒸气、粉尘等
氧气通常来自空气
点火源电火花、高温表面等

防爆标准的目的,就是降低设备成为点火源的可能性。

二、中国 GB 3836 爆炸危险场所划分

中国标准主要依据:

GB 3836《爆炸性环境》

对于爆炸性气体环境,采用:

  • 0区
  • 1区
  • 2区

进行划分。

中国气体危险区域划分

区域定义
0区爆炸性气体混合物连续出现或长期存在的场所
1区正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的场所
2区正常运行时不会出现,只有异常情况下短时间出现的场所

例如:

场合可能区域
储罐内部0区
储罐附近、阀门区域1区
厂房外围区域2区

三、IEC 国际标准 Zone 划分

国际电工委员会 IEC 采用:

Zone(区域)体系

目前欧洲、国际项目大量采用该体系。

IEC Zone 对照

IEC区域含义
Zone 0爆炸性气体长期存在
Zone 1正常运行可能存在
Zone 2异常情况下存在

中国 GB 3836 与 IEC Zone 基本一致。

中国 GB 3836IEC
0区Zone 0
1区Zone 1
2区Zone 2

四、美国 NEC 爆炸危险场所划分

美国采用:

NEC(National Electrical Code)

传统体系:

Class + Division

1. Class 分类

美国 NEC含义
Class I可燃气体、蒸气环境
Class II可燃粉尘环境
Class III可燃纤维、飞絮环境

工业仪表中最常见:

Class I

2. Division 分类

美国 NEC含义
Division 1正常运行时可能存在危险物质
Division 2正常运行不存在,仅异常情况下存在

五、中国、IEC、美国危险区域对照表

项目中国 GB 3836IEC美国 NEC
高危险气体区域0区Zone 0Division 1
正常运行可能存在1区Zone 1Division 1
异常情况下存在2区Zone 2Division 2

注意:美国 Division 体系与 Zone 并非完全一一对应,工程设计时需要根据具体标准确认。

六、三种体系主要区别

对比项目中国 GB 3836IEC美国 NEC
区域划分0/1/2区Zone 0/1/2Division 1/2
气体等级IIA/IIB/IICIIA/IIB/IICGroup A/B/C/D
温度等级T1-T6T1-T6T1-T6
防爆设备Ex系列Ex系列Explosionproof等

七、防爆仪表选型为什么要先确认区域?

以防爆流量计为例:

同一台仪表:

安装在:

  • 普通区域

可能不需要防爆。

安装在:

  • Zone 1
  • Division 1

则必须满足对应防爆等级。

例如:

化工厂溶剂管道:

现场:

  • 可燃蒸气
  • Zone 1

仪表可能要求:

Ex d IIB T4 Gb

 

如果出口美国:

可能要求:

Class I Division 1 Group C T4

 

八、工程师常见误区

误区1:看到 Ex 就认为可以使用

错误。

完整防爆标识还包括:

  • 防爆型式
  • 气体等级
  • 温度等级
  • 保护级别

例如:

Ex d IIC T4 Gb

 

每个部分都有具体含义。

误区2:Zone 1 一定等于 Division 1

不完全正确。

美国 NEC 与 IEC Zone 的定义方法不同。

出口项目必须按照目标国家标准执行。

误区3:最高防爆等级一定最好

实际工程需要综合:

  • 危险区域
  • 介质
  • 成本
  • 认证要求

选择合适等级。

总结

爆炸危险场所划分是防爆仪表选型的基础。

主要体系:

国家/地区标准体系
中国GB 3836,0/1/2区
国际IEC Zone 0/1/2
美国NEC Class/Division

对于工业仪表工程师来说,理解不同国家防爆区域划分方法,是正确选择:

的重要基础。