在备考2025年注安技术科目时,“电气防火防爆技术”这一考点需掌握电气引燃源、危险物质和爆炸危险环境、爆炸危险区域、防爆电气设备和防爆电气线路、电气防火防爆技术等内容。
2025年注安技术考点:电气防火防爆技术
一、电气引燃源★★★★
电气装置的危险温度和发生在可燃物上的电火花和电弧。
(一)危险温度
1.短路
发生短路时,线路中电流增大为正常时的数倍乃至数十倍,而产生的热量又与电流的平方成正比,使得温度急剧上升。
2.接触不良
接触部位是电路的薄弱环节,是产生危险温度的重点部位。不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处夹有杂物,增加接触电阻导致危险温度;可拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动也会导致危险温度。
3.过载
严重过载或长时间过载都会产生危险温度。
4.铁芯过热
铁芯短路,或线圈电压过高,或通电后铁芯不能吸合。
5.散热不良
电气设备的散热或通风措施遭到破坏,如散热油管堵塞、通风道堵塞、安装位置不当、环境温度过高或 距离外界热源太近。
6.漏电
漏电电流一般不大,不能促使线路熔断器动作,漏电电流集中在某一点,可能引起比较严重的局部发热,产生危险温度。
7.机械故障
电动机被卡死或轴承损坏、缺油,造成堵转或负载转矩过大。
8.电压过高或过低
电压过高,除使铁芯发热增加外,对于恒定电阻的负载,还会使电流增大,增加发热;电压过低,除使电磁铁吸合不牢或吸合不上外,对于恒定功率负载,还会使电流增大,增加发热。
9.电热器具和照明灯具
白炽灯泡灯丝温度高达2000~3000℃,当灯泡爆碎时,炽热的钨丝落到可燃物上,也会引起可燃物质燃烧。灯座内接触不良会造成过热,日光灯镇流器散热不良也会造成过热,都可能引燃成灾。
(二)电火花和电弧★★★★
电火花分为工作火花和事故火花。
工作火花指电气设备正常工作或正常操作过程中产生的电火花。控制开关、断路器、接触器接通和断开线路时产生的火花;
插销拔出或插入时产生的火花;
直流电动机的电刷与换向器的滑动接触处、绕线式异步电动机的电刷与滑环的滑动接触处产生的火花等。
事故火花是线路或设备发生故障时出现的火花。例如,电路发生短路或接地时产生的火花;熔丝熔断时产生的火花;连接点松动或线路断开时产生的火花;变压器、断路器等高压电气设备由于绝缘质量降低发生的闪络等。
事故火花还包括由外部原因产生的火花。除上述外,电动机的转动部件与其他部件相碰也会产生机械碰撞火花。
二、危险物质和爆炸危险环境★★
(一)危险物质的性能参数和分级分组
爆炸性混合物就是一经点燃,燃烧能在整个范围内传播的混合物。
Ⅰ类是矿井甲烷—使用Ⅰ类防爆型设备
Ⅱ类是爆炸性气体、蒸气、薄雾—使用Ⅱ类防爆型设备
Ⅲ类是爆炸性粉尘、纤维—使用Ⅲ类防爆型设备
闪点、燃点、引燃温度、爆炸极限、最小点燃电流比、最大试验安全间隙、蒸气密度是危险物质的主要性能参数。
三、爆炸危险区域★★★★
(一)气体、蒸气爆炸危险环境★★★
1.释放源和通风条件对区域危险等级的影响★★★
释放源是划分爆炸危险区域的基础,分为连续释放、长时间释放或短时间频繁释放的连续级释放源;正常运行时周期性释放或偶然释放的一级释放源;正常运行时不释放或不经常且只能短时间释放的二级释放源。
通风情况是划分爆炸危险区域的重要因素。
通风分为自然通风、一般机械通风和局部机械通风等类型。
良好的通风标志是混合物中危险物质的浓度被稀释到爆炸下限的1/4以下。
分区 | 特征 | 对应释放源级别 |
0区 | 正常运行时持续出现或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾 | 连续级释放源 |
1区 | 正常运行时可能出现(预计周期性出现或偶然出现)爆炸性气体、蒸气或薄雾 | 一级释放源 |
2区 | 正常运行时不出现,即使出现也只可能是短时间偶然出现 | 二级释放源 |
(二)粉尘、纤维爆炸危险环境
类别 | 分区 | 特征 | 释放源级别 |
气体、液体蒸气爆炸危险的场所 | 0区 | 连续出现或长时间存在 | 连续级释放源 |
1区 | 正常运行时可能出现爆炸性气体混合物 | 一级释放源 | |
2区 | 正常运行时不太可能出现爆炸性混合物,即使出现也仅是短时存在 | 二级释放源 | |
可燃粉尘、纤维爆炸危险的场所 | 20区 | 可燃性粉尘持续的或长期地或频繁地出现 | 连续级释放源 |
21区 | 正常运行时,空气中的可燃性粉尘可能偶尔出现 | 一级释放源 | |
22区 | 正常运行时,空气中的可燃性粉尘一般不可能出现,即使出现,持续时间也是短暂的 | 二级释放源 |
20区包括粉尘容器、旋风除尘器、搅拌器等设备内部的区域。21区包括频繁打开的粉尘容器出口附近、传送带附近等设备外部邻近区域。22区包括粉尘袋、取样点等周围的区域。
四、防爆电气设备和防爆电气线路★★★★
(一)防爆电气设备★★★
1.防爆电气设备类型
防爆电气设备有隔爆型、增安型、本质安全型、正压型等多种类型。
本质安全型(i),正常状态下和故障状态下产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物。
隔爆型(d),具有能承受内部的爆炸性混合物爆炸而不受破坏,不致由内部爆炸引起外部爆炸性混合物爆炸的电气设备。
增安型(e),正常时不产生火花、电弧或高温的设备上采取加强措施。
正压型(p),外壳内充入带正压的清洁空气、惰性气体或连续通入清洁空气的电气设备。
(二)防爆电气线路★★★★
1.线路敷设方式(爆炸性环境)
(1)电气线路宜在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设。当可燃物质比空气重时,电气线路宜在较高处敷设或直接埋地;架空敷设时宜采用电缆桥架;电缆沟敷设时,沟内应充砂,并宜设置排水措施。
2)电气线路宜在有爆炸危险的建筑物、构筑物的墙外敷设。
3)在爆炸粉尘环境,电缆应沿粉尘不易堆积并且易于粉尘清除的位置敷设。
(2)敷设电气线路的沟道、电缆桥架或导管,所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞应采用非燃性材料严密堵塞。
(3)敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀、紫外线照射以及可能受热的地方,不能避开时,应采取预防措施。
经典习题
电气引燃源包括电气装置的危险温度、电火花和电弧等,下列情形中,能产生危险温度的是( )。
A.电气线路的锡焊接头过大
B.运行中的电动机风道堵塞
C.运行中的变迁器瞬时过载
D.运行中的接触器线圈断路
电气设备的散热或通风措施遭到破坏,如散热油管堵塞、通风道堵塞、安装位置不环境温度过高或距离外界热源太近,均可能导致电气设备和线路产生危险温度。
2021年某企业针对所属辖区的电气设备进行防火防爆安全检查,发现如下电气设备Ex ia Ⅰ Mb IP35,针对该设备的防爆标识下列说法不正确的是( )。
A.适用于矿井甲烷环境
B.固有保护级别“a”级,具有“很高”的保护级别
C.属于本质安全型防爆电气设备
D.可用同类型的Ex ia Ⅰ Ma IP55设备代替
固有保护级别“b”级,具有“高”的保护级别,具有防爆标识Ex ia Ⅰ Mb IP53的设备的设备外壳的IP防护等级不满足使用要求。
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