1、防爆安全柵防防爆爆儀儀表表的的劃劃分分ErdiaIICT6Ex 防爆結構防爆結構 危險物質分類分級危險物質分類分級分組分組d:隔爆隔爆 i:本質安全防爆本質安全防爆 (ia:0區本安、區本安、 ib:1區本安區本安）分類：分類：I、 II、 III分級：分級：A、B、C自燃溫度自燃溫度T1、T2、。、。T6本安儀表的設計要點本安儀表的設計要點 限制本安電路中的能量限制本安電路中的能量 WL=1/2LI2 Wc=1/2CV2 WR=I2R 本安系統本安系統 分布電容、電感的校驗分布電容、電感的校驗Lmax=4x10-7 l / ln(a/r)Cmax= l / ln(a/r)線半徑線半徑線間距線

2、間距線長度線長度 必要的安全措施必要的安全措施系統本安防爆的基本概念系統本安防爆的基本概念 在正常和故障狀態下，電路、在正常和故障狀態下，電路、設備產生的火花能量和達到設備產生的火花能量和達到的溫度都不能引起易爆炸性的溫度都不能引起易爆炸性氣體或蒸汽爆炸。氣體或蒸汽爆炸。本安系統本安系統調節器調節器電源電源變送器變送器執行器執行器防爆安防爆安全柵全柵防爆安防爆安全柵全柵安全場所，可能具安全場所，可能具有有危險能量危險能量危險場所危險場所，必須，必須具有安全能量具有安全能量控制室控制室工業現場工業現場防爆柵原理防爆柵原理 防爆柵作用防爆柵作用防止安全場所的危險能量竄入危險場所防止安全場所的危險能

3、量竄入危險場所 防爆柵原理的種類防爆柵原理的種類電阻、中繼、齊納和變壓器隔離電阻、中繼、齊納和變壓器隔離 防爆柵應用種類防爆柵應用種類 輸入端用防爆柵與輸出端用防爆柵輸入端用防爆柵與輸出端用防爆柵齊納防爆柵齊納防爆柵熔斷時間不得超過齊納二熔斷時間不得超過齊納二極管過流斷路的極管過流斷路的1/1000選選Q2的的Vds為飽和區為飽和區Ic=constI正常，正常，Vbe1小小Ib1小小Vce1大大Vbe3大大Ib3大大Q3飽和飽和Ic3與與Ib3無關無關I，Vbe1Ib1，Vce1Vbe3Ib3I隨電流增加而電阻極大增加的隨電流增加而電阻極大增加的非線性電阻非線性電阻開啟電壓開啟電壓U齊納齊納1

4、0AI系列儀表中的防爆柵例系列儀表中的防爆柵例+ +- -+ +- -安全防爆的常規控制系統安全防爆的常規控制系統變變送送器器變變送送器器變變送送器器集線器集線器集線器集線器輸入端用防爆柵輸入端用防爆柵24V輸入端用防爆柵輸入端用防爆柵調節運算類儀表調節運算類儀表調節運算類儀表調節運算類儀表輸出端用防爆柵輸出端用防爆柵電氣轉換器電氣轉換器氣動執行器氣動執行器安全防爆的安全防爆的DCS一種安全防爆的一種安全防爆的FCSFCS總線安全柵總線安全柵zone0FF-H1構成閉環控制（最多構成閉環控制（最多6臺臺/條）條）控制室控制室監測用常規變送器、熱偶、阻、開關監測用常規變送器、熱偶、阻、開關等等z

5、one1防爆防爆I/O安全柵模塊安全柵模塊每站最多每站最多48個模塊個模塊H1防爆原理防爆原理 控制易爆氣體，即造出無爆炸氣體的可控制易爆氣體，即造出無爆炸氣體的可安裝儀表的空間（正壓型防爆）安裝儀表的空間（正壓型防爆） 控制爆炸范圍，即控制不擴大爆炸范圍控制爆炸范圍，即控制不擴大爆炸范圍（隔爆型）（隔爆型） 控制引爆源，即控制點火能量和溫度控制引爆源，即控制點火能量和溫度（本安型）（本安型） 爆炸性氣體的分級、分組示例表爆炸性氣體的分級、分組示例表 類類和和級級最大最大實驗實驗安全安全間隙間隙/mm最最小小點點燃燃電電流流比比自燃溫度組自燃溫度組/T1T2T3T4T5T64503004502

6、0030013520010013585100MESG =1.14MICP=1甲烷甲烷 A0.9MESG1.140.8MICP1氨、丙銅、氨、丙銅、苯、一氧苯、一氧化碳、乙化碳、乙烷、丙烷、烷、丙烷、甲醇甲醇丁烷、丁烷、乙醇、乙醇、丙烯、丙烯、丁醇、丁醇、乙苯乙苯汽油、汽油、環乙烷、環乙烷、硫化氫硫化氫乙醚、乙醚、乙醛乙醛 亞硝酸亞硝酸乙脂乙脂B0.5MESG 0.90.45MICP0.8二甲醚、二甲醚、民用煤氣、民用煤氣、環丙烷環丙烷環氧乙環氧乙烷、環烷、環氧丙烷、氧丙烷、丁二烯丁二烯異戊二異戊二烯烯二乙醚、二乙醚、乙基甲乙基甲基醚基醚 CMESG0.5MICP0.45水煤氣、水煤氣、氫氣氫氣

7、乙炔乙炔 二硫二硫化碳化碳硝酸乙硝酸乙脂脂防爆防爆I/O安全柵結構圖安全柵結構圖圖2.3.9 防爆I/O安全柵結構圖冗余通訊接口P rofi bus、ModbusFF H 1現場總線AI/AO DI/DOI/O安全柵模塊冗余Local B us.電源 通訊接口功能通訊接口功能：2 ) 完成運算功能以減輕主系統計算機負荷完成運算功能以減輕主系統計算機負荷 3 ) 供電電源可以冗余供電電源可以冗余 4) 輸入模塊可以冗余，既輸入模塊可以冗余，既1臺變送器可以聯到兩個模擬量輸入模塊上。臺變送器可以聯到兩個模擬量輸入模塊上。 5) 某個某個/模塊的線故障發生時，可以被指示并驅動一個繼電器接點。模塊的線

8、故障發生時，可以被指示并驅動一個繼電器接點。 6 ) /模塊可以隨意插入任何位置，因此帶有配線箱作用。模塊可以隨意插入任何位置，因此帶有配線箱作用。 7) 與與HART通訊兼容。通訊兼容。 8) 可通過通訊總線或另外的可通過通訊總線或另外的RS485接口作軟件組態。接口作軟件組態。1 ) 提供多等級冗余：如一個接口、兩條通訊總線提供多等級冗余：如一個接口、兩條通訊總線 ；兩個接口、兩條通訊總線；兩個接口、兩條通訊總線 光纖式FCS結構In tra n e tE / O現 場 總 線 轉 換 器光 學 星 型 耦 合 器圖 2.3.10 光 纖 式F C S結 構Z o n e 0 ,1現 場 設 備L A N控 制 室控制站操 作 站電 纜光 纜現 場 設 備.網卡應 用 工 作