在復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中,電氣設(shè)備的防爆功能至關(guān)重要。它如同一道堅固的防線,有效防止因電氣火花或高溫使自身成為點火源而引發(fā)的爆炸事故,保障人員生命安全和企業(yè)財產(chǎn)不受損失。
2014年,江蘇昆山某金屬制品公司因缺少泄爆裝置,導(dǎo)致鋁粉塵云高溫引發(fā)的重大爆炸事故,造成75人死亡,185人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失3.51億元;2018年,臨沂某石化公司因使用的非防爆電器產(chǎn)生電火花,引燃了泄漏的液化石油氣,導(dǎo)致重大爆炸事故發(fā)生,造成10人死亡,9人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失4468萬元;2022年,四川某有機(jī)化工廠尾氣光解設(shè)備檢修過程中,因使用非防爆測試設(shè)備導(dǎo)致閃爆,造成2人死亡、3人受傷……這些觸目驚心的數(shù)字,一次次警示我們工業(yè)監(jiān)測與防爆技術(shù)的重要性。而在這些事件中,許多悲劇原本可以通過配備防爆功能的電氣設(shè)備得以避免。
工業(yè)安全從來不是選擇題,而是一道必答題。當(dāng)危險潛伏在每一立方米的空氣中,氣體分析與報警設(shè)備不僅僅是一臺顯示氣體濃度的儀器,更是在關(guān)鍵時刻敲響警鐘、守護(hù)生命的“安全盾"。當(dāng)設(shè)備自身具備先進(jìn)的防爆功能,就能確保在易燃易爆環(huán)境中安全運(yùn)行,避免因設(shè)備故障或電氣火花引發(fā)的意外事故;也能在爆炸發(fā)生時,通過精準(zhǔn)的氣體濃度測量,為事故調(diào)查提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持,助力快速查明原因、優(yōu)化安全措施等。今天,我們將深入解析防爆技術(shù)的核心邏輯,并揭秘工業(yè)過程氣體監(jiān)測儀器的隔爆與粉塵雙防爆認(rèn)證如何為高危行業(yè)筑起雙重防線。
防爆技術(shù)讓“被動防御"變?yōu)?/span>“主動殲滅"
1. 爆炸三要素
在煤礦、鋼鐵、冶煉、石化、制藥等場所,常常聚集著有毒有害氣體和易燃易爆氣體。任何爆炸的觸發(fā)都離不開三要素:可燃物(可燃氣體/有機(jī)粉塵)、助燃物(通常為氧氣)、點火源(如明火、電氣火花、高溫等)。在石化車間、鋰電池工廠或糧食加工廠中,這三者往往同時存在——氫氣、甲烷等可燃?xì)怏w與金屬粉塵、淀粉顆?;祀s,一個電火花或設(shè)備表面高溫就足以引發(fā)災(zāi)難。
國際標(biāo)準(zhǔn)將危險區(qū)域劃分為氣體環(huán)境(Zone 0/1/2)與粉塵環(huán)境(Zone 20/21/22),不同區(qū)域?qū)υO(shè)備的防爆等級要求截然不同。例如:Zone 1(氣體易燃環(huán)境)需采用隔爆型(Ex d)設(shè)計,而Zone 21(粉塵易爆環(huán)境)則要求設(shè)備具備粉塵防爆(Ex tb)認(rèn)證。
區(qū)域 | 含義 | 常見場景 |
Zone 0(0區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,爆炸性氣體混合物連續(xù)存在或頻繁出現(xiàn)的區(qū)域 | 油罐內(nèi)部、天然氣管道內(nèi)部、化工反應(yīng)釜內(nèi)部等 |
Zone 1(1區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,爆炸性氣體混合物偶爾出現(xiàn)的區(qū)域 | 油罐車裝卸區(qū)、化工車間、天然氣泄漏風(fēng)險較高的區(qū)域等 |
Zone 2(2區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,爆炸性氣體混合物極不可能出現(xiàn)或短暫出現(xiàn)的區(qū)域 | 油庫周邊、化工廠的輔助區(qū)域、天然氣管道附近的非直接操作區(qū)域等 |
Zone 20(20區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,可燃性粉塵云連續(xù)存在或頻繁出現(xiàn)的區(qū)域 | 面粉廠的磨粉車間、制藥廠的粉末加工區(qū)、化工廠的粉塵處理區(qū)等 |
Zone 21(21區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)的區(qū)域 | 粉塵輸送管道附近、粉塵收集設(shè)備附近、糧食加工車間等 |
Zone 22(22區(qū)) | 是在正常運(yùn)行條件下,可燃性粉塵云極不可能出現(xiàn)或短暫出現(xiàn)的區(qū)域 | 粉塵倉庫的外圍區(qū)域、粉塵加工車間的輔助區(qū)域等 |
爆炸性環(huán)境危險程度區(qū)域分類
2. 單一防爆的致命缺陷:防得住氣體,擋不住粉塵?
防爆型監(jiān)測設(shè)備具備抗沖擊和耐熱性能,在爆炸事故發(fā)生時,不僅能夠抵御爆炸產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊力和高溫?zé)崃慷皇軗p害,還能持續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行,為工作人員實時提供精準(zhǔn)的氣體濃度信息。憑借這些關(guān)鍵數(shù)據(jù),工作人員可以迅速采取相應(yīng)的安全措施,既有效保護(hù)設(shè)備免受進(jìn)一步損壞,又能保障操作人員的人身安全。
傳統(tǒng)防爆設(shè)備多針對單一風(fēng)險設(shè)計,常見的有:
隔爆型(Ex d):通過強(qiáng)化殼體將爆炸限制在內(nèi)部,但縫隙可能滲入粉塵堆積,引發(fā)二次爆炸。
本安型(Ex i):限制電路能量避免電火花,卻無法解決設(shè)備表面高溫引燃粉塵的問題。
粉塵防爆(Ex tb):密封結(jié)構(gòu)可阻隔粉塵,但若內(nèi)部氣體泄漏,殼體可能因壓力驟增而破裂。
現(xiàn)實中,大部分工業(yè)場景同時存在氣體與粉塵風(fēng)險。例如鋰電池生產(chǎn)車間,電解液揮發(fā)可燃?xì)怏w,同時電極材料產(chǎn)生金屬粉塵。單一防爆設(shè)備如同“單腿走路",隱患重重。
雙防爆認(rèn)證成為破解復(fù)合風(fēng)險的關(guān)鍵解
1. 攻克雙防爆難關(guān)存在多重挑戰(zhàn)
雙防爆認(rèn)證要求設(shè)備既滿足氣體隔爆的殼體強(qiáng)度與火焰隔離能力,又要通過粉塵防爆的密封性、表面溫度控制及防塵結(jié)構(gòu)測試。這對產(chǎn)品的設(shè)計制造與綜合性能提出多重挑戰(zhàn):
l 雙防爆設(shè)計的復(fù)雜性:氣體與粉塵雙防爆要求監(jiān)測設(shè)備在設(shè)計和制造上需要同時滿足兩種不同的防爆標(biāo)準(zhǔn)。這涉及到材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、密封性能等多方面的復(fù)雜工程挑戰(zhàn)。例如,隔爆外殼不僅要能承受氣體爆炸的壓力,還要防止粉塵進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部引發(fā)二次爆炸。
l 傳感器穩(wěn)定性與精度:在惡劣的工業(yè)環(huán)境中,設(shè)備需要長期穩(wěn)定運(yùn)行并保持高精度測量。氣體與粉塵的雙重防爆要求增加了傳感器設(shè)計和校準(zhǔn)的難度,尤其是在高溫、高粉塵、高腐蝕性環(huán)境下,傳感器的穩(wěn)定性和精度更難保證。
l 智能自診斷與實時預(yù)警:雙防爆監(jiān)測設(shè)備需要具備智能自診斷功能,能夠?qū)崟r檢測傳感器的工作狀態(tài),并及時預(yù)警潛在問題。然而,在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中,如何確保自診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性,尤其是在粉塵和氣體同時存在的環(huán)境下,是一個技術(shù)難點。
l 材料選擇與耐腐蝕性:設(shè)備的所有與樣氣接觸的部件必須選用耐熱、耐腐蝕的特種材料,如不銹鋼、聚四氟乙烯等。然而,這些材料不僅要滿足防爆要求,還要在長期暴露于腐蝕性氣體和粉塵的環(huán)境中保持性能穩(wěn)定,這對材料的選擇和加工工藝提出了更高要求。
l 快速響應(yīng)與高精度測量:在工業(yè)生產(chǎn)過程中,氣體濃度的動態(tài)變化需要設(shè)備具備極快的響應(yīng)速度和高測量精度。然而,雙防爆設(shè)計可能會增加設(shè)備的復(fù)雜性,影響其響應(yīng)速度和測量精度,如何在保證防爆性能的同時實現(xiàn)快速響應(yīng)和高精度測量是一個技術(shù)挑戰(zhàn)。
2. 四方儀器的破局之道:工業(yè)安全領(lǐng)域的“六邊形戰(zhàn)士"
作為國內(nèi)氣體監(jiān)測設(shè)備制造商,四方儀器的工業(yè)過程氣體監(jiān)測儀器儀表行業(yè)深耕二十余年,以多項核心技術(shù)重新定義安全邊界:
Ex db IIC T6 Gb / Ex tb IIIC T80℃ Db
多款產(chǎn)品具有隔爆和粉塵雙防爆認(rèn)證
l 紅外技術(shù)在線監(jiān)測設(shè)備:NDIR(紅外)傳感器采用先進(jìn)的雙通道設(shè)計,確保設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。在多組分氣體測量過程中,各氣體組分之間無交叉干擾,保障測量結(jié)果的高準(zhǔn)確度。設(shè)備配備智能自診斷功能,能夠?qū)崟r在線檢測傳感器的工作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)警潛在問題。多款產(chǎn)品整體采用隔爆與粉塵雙防爆設(shè)計且防爆等級高,其隔爆外殼將設(shè)備內(nèi)部空間與周圍環(huán)境隔離,一旦發(fā)生爆炸,外殼能夠承受產(chǎn)生的爆炸壓力而不被損壞,同時阻止火焰穿越隔爆間隙點燃外部爆炸性環(huán)境,為設(shè)備提供安全防護(hù)。所有與樣氣接觸的部件均選用耐熱、耐腐蝕的特種不銹鋼、聚四氟乙烯等優(yōu)質(zhì)材料,賦予設(shè)備防腐性能,使其能夠在惡劣工況下長期穩(wěn)定運(yùn)行。
l 激光技術(shù)原位監(jiān)測設(shè)備:采用先進(jìn)的TDLAS(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜)監(jiān)測技術(shù),能夠有效避免背景氣體的交叉干擾,確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)性。系統(tǒng)采用原位安裝方式,無需復(fù)雜的采樣預(yù)處理流程,具備極快的響應(yīng)速度(T90≤1s)和高測量精度(≤±1%F.S.),可實時反映氣體濃度的動態(tài)變化。多款產(chǎn)品整體采用隔爆與粉塵雙防爆設(shè)計且防爆等級高。該系列產(chǎn)品涵蓋原位對射式、原位單端式以及抽取式等多種形式,能夠滿足不同應(yīng)用場景的多樣化需求。無論是在高溫、高粉塵、高水分、高腐蝕性還是高流速等惡劣測量環(huán)境下,設(shè)備均展現(xiàn)出適應(yīng)性。整體構(gòu)造簡潔,無易動部件和損耗元件,免維護(hù)的設(shè)計顯著降低了使用成本,確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。
l 可燃?xì)怏w與有毒有害氣體報警設(shè)備:產(chǎn)品結(jié)合NDIR(紅外)與ECD(電化學(xué))技術(shù),在無氧環(huán)境下也能穩(wěn)定運(yùn)行。設(shè)備配備先進(jìn)的溫度補(bǔ)償和自動零點校正功能,確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)性和可靠性。其紅外與電化學(xué)傳感器使用壽命長,有效避免了傳統(tǒng)傳感器易中毒的問題,能夠持續(xù)為多領(lǐng)域工業(yè)生產(chǎn)過程提供高靈敏度、高準(zhǔn)確度的警報服務(wù),為工業(yè)安全保駕護(hù)航。
四方儀器防爆儀器實際應(yīng)用案例
為何雙防爆檢測設(shè)備是企業(yè)的“隱形利潤中心"?
1. 算清安全賬:一臺設(shè)備或可抵百萬損失
直接成本:一次中等規(guī)模的爆炸事故,其善后費用(包括醫(yī)療救治、喪葬與撫恤、補(bǔ)助與救濟(jì)、事故罰款以及賠償?shù)龋┩哌_(dá)數(shù)十萬元甚至數(shù)百萬元。相比之下,一臺具備雙防爆功能的監(jiān)測儀器,其購置成本僅從幾萬元起,若分?jǐn)偟矫磕甑氖褂贸杀局?,更是微乎其微?/span>
隱性損失:因爆炸事故停產(chǎn)導(dǎo)致的訂單違約、品牌聲譽(yù)損傷難以估量。
2. 四方儀器的超額價值
技術(shù):四方儀器憑借自主研發(fā)的核心技術(shù),涵蓋激光拉曼(LRD)、激光(TDLAS)、紅外(NDIR)等多種檢測手段,為用戶打造高精度、快速響應(yīng)且性能穩(wěn)定的系列產(chǎn)品,確保檢測結(jié)果精準(zhǔn)可靠。
品質(zhì):四方儀器構(gòu)建了貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈的嚴(yán)密質(zhì)控體系,從核心部件制造到組裝、標(biāo)定及檢驗,每一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)都經(jīng)過嚴(yán)格把控。通過完善的追溯系統(tǒng),精準(zhǔn)跟蹤每一個成品及零部件的詳細(xì)信息,保障產(chǎn)品質(zhì)量,顯著延長儀器使用壽命。
服務(wù):經(jīng)過多年的實踐與積累,四方儀器組建了一支專業(yè)、高效的服務(wù)團(tuán)隊。立足本土,團(tuán)隊能夠即時響應(yīng)用戶需求,提供專業(yè)服務(wù),確保用戶使用無憂。
安全無價,但技術(shù)有解
在工業(yè)安全領(lǐng)域,99%的安保措施或許意味著1%的致命風(fēng)險。四方儀器的雙防爆認(rèn)證氣體監(jiān)測設(shè)備,用成熟技術(shù)攻克復(fù)雜環(huán)境中的不確定性,讓儀器成為更加智能的“安全衛(wèi)士"。選擇雙防爆設(shè)備,不僅是選擇合規(guī),更是選擇對生命的敬畏。當(dāng)技術(shù)壁壘被逐一擊破,我們有理由相信:零爆炸事故的工業(yè)未來,終將從每一臺監(jiān)測儀器的精準(zhǔn)測量開始。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。