在上一期连载中,我们明确了可燃气体的爆炸范围与0区、1区、2区危险场所分级,这为可燃气体防护划定了“风险边界”。而在危险场所内使用的可燃气体检测仪,若不具备合格的防爆能力,本身就可能成为点火源,引发爆炸事故——因此,防爆结构与防爆标志是可燃检测仪的“生命线”,也是企业选型的核心安全门槛。今天,伽安科技结合国标GB 3836系列标准要求与设备研发实战经验,为大家系统拆解防爆结构的核心类型、防爆标志的解读逻辑,以及选型关键要点。
一、为什么防爆是可燃检测仪的“必过门槛”?
可燃气体危险场所内,空气中可能悬浮可燃气体与空气的爆炸混合物,检测仪在工作过程中(如电路通电、传感器反应、外壳摩擦)若产生电火花、高温表面,就可能点燃混合物引发爆炸。防爆的核心逻辑是“阻断点火源与爆炸混合物的接触”,通过特殊的结构设计或材料选型,确保检测仪在正常工作及故障状态下,都不会成为爆炸的“导火索”。
我国国标《爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求》(GB 3836.1-2021)明确规定:用于爆炸危险场所的电气设备(含气体检测仪),必须通过防爆认证,具备合规的防爆结构与防爆标志,否则严禁投入使用。伽安科技所有适用于危险场所的可燃检测仪,均严格遵循该标准研发生产,全系列通过国家防爆认证,确保在高风险场景下的安全可靠性。
二、工业主流防爆结构:不同场景的“安全防护方案”
防爆结构是实现防爆功能的核心载体,不同结构的防护原理、适用场景差异显著,需结合危险场所等级精准匹配。工业场景中可燃检测仪最常用的防爆结构有4类:
1. 隔爆型(Ex d):工业1区的“主流之选”
核心原理:采用“隔爆外壳”将检测仪内部的电路、传感器等可能产生点火源的部件密封起来,外壳材质选用高强度铸铁、不锈钢等,具备足够的机械强度。即使内部发生小规模爆炸,爆炸能量也会被外壳限制在内部,不会传导至外部点燃爆炸混合物;同时外壳的接合面采用间隙密封设计,能冷却并阻断爆炸火焰的传播。
适用场景:适配1区(中高风险)、2区(低风险)危险场所,是石油化工、燃气站、矿山井下等场景的主流选择。伽安科技的隔爆型可燃检测仪,外壳采用316L不锈钢材质,接合面经过精密加工,防爆等级可达Ex d IIC T6,能适配大多数工业可燃气体(如甲烷、丙烷、氢气等)场景,同时具备防尘防水功能,适应复杂工业工况。
2. 本质安全型(Ex ia/ib):0区的“安全顶配”
核心原理:通过“限制电路能量”实现防爆——在正常工作及故障状态下,检测仪电路中的电压、电流都被限制在极低水平,即使电路短路、断路,产生的电火花能量也不足以点燃任何爆炸混合物。本质安全型设备无需厚重外壳,体积更小巧,适合便携式设备。
适用场景:Ex ia等级可适配0区(最高风险)、1区、2区;Ex ib等级可适配1区、2区。由于0区场景(如可燃气体储罐内部)风险极高,本质安全型是少数能适配的防爆结构。伽安科技的便携式本质安全型可燃检测仪,采用低功耗电路设计,防爆等级达Ex ia IIC T4,既满足0区、1区的安全要求,又兼顾便携性,适合密闭空间、储罐内部等特殊场景的巡检检测。
3. 增安型(Ex e):2区的“经济适配”
核心原理:通过“优化电气结构”提升设备安全性,比如采用密封绕组、加强绝缘处理、限制设备表面温度等,避免设备在正常工作时产生点火源。增安型不具备隔爆能力,无法承受内部爆炸冲击,因此不能用于1区、0区场景。
适用场景:仅适配2区(低风险)危险场所,如化工车间边缘区域、餐饮后厨等通风良好的场景。伽安科技的增安型可燃检测仪,主打高性价比,适合中小企业的常规防护需求,设备表面温度控制在T6级(最高表面温度≤85℃),避免高温引发风险。
4. 正压型(Ex p):特殊工况的“定制方案”
核心原理:向检测仪的外壳内持续通入惰性气体(如氮气),使外壳内部压力高于外部环境压力,阻止外部的爆炸混合物进入外壳内部,从而避免点火源与混合物接触。正压型设备结构相对复杂,需要配套惰性气体供给系统。
适用场景:适配1区、2区,主要用于大型固定式检测系统或特殊工况(如高粉尘、高腐蚀环境)。伽安科技针对大型化工园区的定制化监测项目,会采用正压型防爆结构,搭配智能压力监控系统,确保外壳内压力稳定,适配复杂的长期监测需求。
三、防爆标志解读:读懂“安全密码”,避免选型失误
合格的可燃检测仪外壳上都会标注完整的防爆标志,如“Ex d IIC T6 Gb”,每一组符号都代表关键的安全参数,企业选型时必须精准解读,避免“错配”风险。下面以伽安科技常用的“Ex d IIC T6 Gb”为例,拆解各部分含义:
Ex:国际通用防爆标志,表明设备符合防爆标准要求;
d:防爆结构类型(隔爆型),对应上述不同防爆结构的字母代号;
IIC:气体组别,代表设备可适配的可燃气体类型——IIC组是最高级别,可适配氢气、乙炔等易点燃的气体;IIB组适配甲烷、丙烷等;IIA组适配汽油、柴油等,选型时需匹配企业涉及的气体类型;
T6:温度组别,代表设备最高表面温度——T6级(≤85℃)< T5级(≤100℃)< ... < T1级(≤450℃),温度组别数字越大,允许的最高表面温度越低,安全裕度越大,适配的可燃气体自燃点范围越广(如T6可适配自燃点≤100℃的气体),更适合高温工况或低自燃点气体场景;
Gb:设备保护级别(EPL),代表设备在正常工作及预期故障状态下的安全保障能力——根据国标GB 3836.1-2021,Gb级仅适用于1区;2区需选用Gc级;Ga级为最高保护级别,适用于0区、1区、2区。
伽安科技小贴士:选型时需确保防爆标志的“气体组别≥场景气体组别”“温度组别对应的最高表面温度≤场景可燃气体自燃点”“保护级别精准匹配危险区等级”(如1区选Gb级、2区选Gc级)。例如,检测氢气(IIC组)需选IIC组设备,若选IIB组设备则存在安全隐患;2区若误用Gb级设备,虽不会直接引发危险,但不符合国标对保护级别与区域匹配的要求,存在合规风险。
四、核心选型要点:防爆不能“一刀切”
伽安科技在服务企业时发现,很多防爆选型误区源于“只看防爆标志,不看场景需求”。正确的选型逻辑需结合3点:
匹配危险区等级:0区选Ex ia Ga级;1区优先选Ex d IIC Gb或Ex ib Gb级;2区需选Ex d Gc、Ex e Gc或Ex ib Gc级(核心是保护级别为Gc级);
匹配气体类型:涉及氢气、乙炔选IIC组;涉及甲烷、丙烷选IIB或IIC组(IIC组兼容性更强);
匹配工况条件:高温工况选T6级;高粉尘、高腐蚀场景选不锈钢外壳的隔爆型;便携式设备优先选本质安全型。
下期连载⑧,我们将聚焦可燃气体检测的“核心工具”——《催化燃烧 / 红外传感器,可燃气体检测的核心工具》,带大家深入了解两种主流传感器的工作原理、适用场景及选型差异,敬请关注!
伽安科技——专注工业安全气体检测解决方案,严格遵循国标GB 3836系列标准,研发覆盖全防爆等级、全场景需求的可燃检测仪产品,结合企业工况提供精准的防爆选型方案,筑牢可燃气体防护的安全门槛。