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防爆正壓柜的防爆原理分析

1、防爆配電柜是一種特殊的防爆型式，其主要指導思想是將可燃性物質與點燃源進行隔離，到達防爆的目的。具體實現方法是經過防爆控制箱內的控制體系與氣路體系配合，將來自安全區域的保護氣體引入正壓腔，在對正壓腔內的可燃性氣體進行徹底的清洗與置換后，使正壓腔內保持一定的壓力，阻止外部危險環境的可燃性氣體，導電性粉塵的進入，從而到達防爆目的。

2、憑借正壓腔內的壓力保持方式，主要可分為具有稀釋氣流的正壓和具有泄漏補償的正壓兩種方式；

3、具有稀釋氣流的正壓是由保護氣體持續不斷的流過正壓腔，并保持一定的流速，使正壓腔的壓力保持在工作壓力范圍內，且正壓腔內的氣體可以持續失掉清洗與置換。由于保護氣體持續不斷的流過正壓腔，在到達防爆要求的同時也可以帶走內部元件運行產生的熱量，因此更適用于安裝一些發熱量較大的電器元件或設置裝備擺設，如變頻器、軟起動器、大功率可控硅、電動機等。不足之處是所需氣流量較大，用戶現場氣源需提供足夠的流量及壓力。

4、具有泄漏補償的正壓是由控制體系實時檢測正壓腔的壓力，經過電磁閥控制保護氣體的流入與流出。當正壓腔壓力過低時，打開進氣電磁閥補氣，使壓力上升到工作壓力范圍內；當正壓腔壓力過高時，打開排氣電磁閥排氣，使壓力降落到工作壓力范圍內。由于保護氣體并未持續流動，因此具有泄漏補償的正壓外殼內適合于安裝發熱量較小的高壓電器元件，如各類電氣控制體系等；

5、憑據國家標準的要求，正壓型防爆控制柜還必須具有聯鎖和報警功能。即當正壓腔換氣歷程未完成或正壓腔內壓力未到達工作壓力范圍時，正壓腔不能受電，以確保安全。當處于運行中的正壓腔內壓力低于設定的報警壓力下限或上限時，控制體系采取調整步伐，同時發出聲光報警提醒用戶注意。當控制體系采取的調整步伐無效，壓力持續降低或升高至設定的電源切斷壓力下限或上限時，體系應及時切斷正壓腔電源，并停止運行。

6、從上述環境來看，正壓防爆型式的思路不同于其它防爆型式，在控制體系和保護氣體的壓力、流量設計合理的環境下，正壓腔的尺寸設計靈活性較大，可生產較大體積的產品，且內裝電氣元件與設置裝備擺設可憑據用戶要求安裝或由用戶自行安裝，大大增強了用戶使用的可擴展性。

正壓防爆柜：

1.當氣壓高于1000Pa時，泄壓閥自動開啟排氣閥，自動調整內部氣壓，保證產品不受高氣壓沖擊而變形損壞。

2.當氣壓低于50Pa時，自控系統自動發出報警以及輸出報警信號，需調整內部壓力，補氣成功時，自動恢復正常，否則必要時可設置系統自動斷電（國標規定1區低壓報警需切斷柜體電源，2區低壓報警可以不切斷電源）。

3.只有柜體氣壓滿足規定的氣壓要求時，正壓吹掃控制系統會對柜體進行有效換氣（1區需置換7倍柜體自由空間，2區需置換5倍柜體自由空間），當有效換氣完成后提供信號給柜體送電。

4.正壓柜柜體內的工作氣壓為50Pa≤P≤1000Pa。

首安防爆正壓柜的內部構造和結構原理

在自動控制系統的控制下，防爆正壓柜內充滿保護氣體。正壓室內的壓力高于正壓室外的壓力，形成小的正壓安全環境，從而防止易燃氣體和危險氣體進入正壓腔內。保證內部通用儀器和電氣組件的安全運行。

一、防爆正壓柜的結構

防爆正壓柜可根據需要分為靜態防爆正壓柜和非靜態防爆正壓柜。針對不同的結構，功能和正壓保護類型。無論是靜態防爆正壓柜還是非靜態防爆正壓柜，都應滿足一般防爆結構和安全要求。

二、防爆正壓柜殼體的結構材料和強度

在防爆正壓柜中，該殼體常被稱為“正壓殼體”，是爆炸的主要組成部分。正常情況下，防爆正壓柜的正壓殼體由鋼板（如Q235鋼板）或不銹鋼材料（如304不銹鋼）制成。防爆正壓柜的正壓殼體應具有足夠的機械強度，正壓殼體，輸送管及連接件必須滿足防爆標準規定的試驗壓力值，且不得變形或損壞。防爆正壓柜內應裝有自動安全裝置。當正壓柜中的壓力過高時，將執行壓力限制以防止防爆或損壞正壓柜。

三、防爆正壓柜的門和蓋

防爆正壓柜的門和蓋應與電路互鎖。當門或蓋打開時，應自動切斷防爆正壓柜內的非防爆處理。在未可靠關閉門或蓋之前，未經防爆處理的組件無法通電。

四、防爆正壓柜的出風口

防爆正壓柜上的保護氣的進風口和排氣口的位置要根據防護裝置的比重來設定。當所使用的保護氣體的比重大于空氣的比重時，進氣口在防爆正壓柜的上部打開，排氣口在防爆正壓柜的下部打開，當保護氣體比空氣輕時，進氣口在防爆正壓柜的下部打開，排氣口在防爆正壓柜的上部打開。防爆正壓柜的進風口和出風口應在相對的位置開口，以利于氣體的流通和吹掃。

五、防爆正壓柜內應設置導流管

為了確保防爆正壓柜內部充分吹掃各個角落的空氣，防爆正壓柜體應采用導流管，以提高保護氣體的凈化效果。

六、防爆正壓柜應加裝火花和高溫顆粒擋板

當防爆正壓柜的排風口設置在爆炸性氣體環境中時，應在防爆殼內安裝一些擋板，從而防止殼體中的熱顆粒和可能的放電火花通過防爆正壓柜的排出口從機殼逸出并泄漏到周圍的爆炸環境中，以免造成不必要的安全事故。

七、防爆正壓柜的防護要求

為了確保防爆正壓柜內的壓力高于外部壓力，除必要外進氣時，防爆正壓柜應是密封的。應具有良好的密閉性能，以防止保護氣體泄漏并降低防爆正壓柜中的壓力。

八、防爆正壓柜的現場使用要求

1、正壓柜的安裝位置：室內或室外有屋頂，無明顯振動和平坦的地方，接線方法為電纜必須使用地溝線或鋼管線。將地線連接到專用的接地螺絲上。

2、在運輸和安裝過程中，嚴禁大幅度傾斜，嚴禁撬動移動。

3、現場必須有安全清潔的空氣源（壓縮空氣）

4、進氣量≥7m3 / h

5、正常工作壓力值200?300Pa

6、低壓報警值100Pa

7、氣源壓力0.4?0.8MPa

8、通風時間為30分鐘

9、低正壓保護值為50Pa

10、正壓保護值為400Pa

九、防爆正壓柜產品的安裝

1、柜體的安裝

A、柜體的安裝位置：室內或室外有屋頂，平坦的地方無明顯振動。

B、本產品的安裝方法為落地式（也可以懸掛式），產品下方有專用的固定安裝孔。有關特定參數，請參閱技術附錄或產品說明書。

C、接線方法為電纜溝布線。用戶電纜溝的結構可參考相關國家標準和行業標準，并根據本機柜的結構要求進行設計和施工。

D、嚴禁在運輸和安裝過程中嚴重傾斜本產品，并嚴禁撬動或錘擊移動本產品。否則，可能會影響產品的密封性能，并導致產品無法正常運行。

E、 該產品配有進氣口和排氣口。用戶必須根據“空氣管道布置圖”布置進氣管。穿過防火閥后，排氣口將被現場排放或通往安全區域。必須在現場提供進氣源。氣源壓力通常控制在0.4-0.8MPa。進氣源是純凈空氣（例如儀器空氣）或氮氣。（注：在密閉的手術室中，請謹慎使用氮氣作為保護氣體，如果必須使用氮氣作為保護氣體，請注意現場通風以確保人身安全）。嚴格禁止進氣源為爆炸性混合物！

F、嚴禁調節減壓閥，否則容易引起高壓沖洗（減壓閥在出廠前已進行了調節）。

2、用戶組件的安裝

A、由于機柜中的配電系統組件是由用戶安裝的，因此用戶必須在安全區域中進行安裝和調試。

B、請勿拆卸面板上的電氣部件，以免影響機柜的氣密性。

C、正壓腔中有一個低壓互鎖接觸器，用戶應通過低壓互鎖接觸器互鎖主配電系統的電源，以便當正壓腔中的壓力太低時，接觸器切斷主電源。

D、接線時，請注意各進出電纜的氣密性，并根據各電纜的密封性，使用防爆膠進行適當的密封。

E、接線和調試后，用戶必須在關閉門時確保其密封性能。

F、該機柜必須根據需要將接地線連接到專用接地螺釘上。

防爆正壓機柜壓力范圍

全國電氣防爆標準GB3836.5-2000有正壓防爆低壓規定，低壓力不得低于50Pa。

防爆正壓柜正壓吹掃控制系統的適用范圍：

1、可燃粉塵環境20、21、22

2、爆炸性混合氣體危險場所：0、1、2區

3、爆炸性氣體混合物：ⅡA、ⅡB、ⅡC

4、溫度組：T1?T6

5、當壓力高于1000Pa時，自動控制系統自動打開排氣門，自動調節內部氣壓，以確保產品不會因高壓沖擊而變形或損壞。

6、當氣壓低于50Pa時，自動控制系統會自動報警，需要調整內部壓力。供氣成功后，將自動恢復正常。如果失敗，則可以將系統設置為自動關閉電源。

7、僅當機柜氣壓滿足指定的氣壓要求時，正壓吹掃控制系統才會向機柜提供信號以傳輸功率。

8、防爆正壓柜適用于石化，海上鉆井平臺，冶金，醫藥，輕工，紡織，食品，生物工程，航天工程和軍事設施等工廠，ⅡA，ⅡB，ⅡC級T1?T4炸藥氣體或蒸氣環境，海拔不超過2000米，在25℃時，相對濕度低于95％，工作環境溫度在-20℃?+ 40℃之間。