問:紫外線燈的本安(本質安全)是什么意思?
答:本安(或 Ex i)是指設備在低電流電壓條件下工作時不會點燃易燃材料。由于這類設備所需的能量低于引發燃燒的能量水平,因此不會導致危險事件。本安這一概念在全球獲得了廣泛認可。
問:我可以直接在危險環境中使用本安紫外線探傷燈嗎?還是需要采取其他預防措施?
答:本安設備并非完全安全,除非它與在危險區域和未分類(安全)區域之間充當隔離柵的設備一起安裝。
例如,對于穿過危險區域的電源和信號線,必須使用安全區域的本安電流隔離柵或齊納二極管隔離柵提供保護。這種隔離柵可防止危險的高電流或高電壓傳輸到危險區域,從而避免本安設備發生電氣故障,甚至形成火源。
問:為什么對于安全的探傷燈也需要使用安全隔離柵?
答:Ex i 設備的設計僅考慮了該設備本身在運行時發生可預見的特定故障的情形。這類設備經過專門設計,只要其電壓、電流、電容和電感值未超過典型值,就不會產生超出燃燒所需水平的能量。
當然,設備是電路的一部分。這意味著必須對整個電路(包括位于安全區域的設備)的安全性加以考慮,因為即使只是電路的某個位置發生故障,也會產生大量電能積聚的危險情形。為此,Ex i 設備必須通過安全區域的隔離柵與電路的其余部分隔離。
問:如何識別本安的紫外線探傷燈?
答:產品上的 Ex 標記會包括所提供的保護類型。Ex i 中的“i”表示產品是本安型。通常,該標記還包括另一個字母,指示產品適用的危險區域級別。例如,維薩拉濕度和溫度變送器 HMT360 的“ia”標記表示,它可用于持續存在可燃氣體或粉塵混合物的環境(區域 0/20)。
另外,“ib”表示區域 1/21,此類區域只會周期性產生爆炸危險,且持續時間很短;“ic”表示危險zui小的區域 2/22,此類區域僅會在出現異常時產生爆炸危險。
問:使用本安探傷燈有什么好處?
答:本質上,瑞典蘭寶的本安LED探傷燈的儲能不足以產生火花,它們通過“自然”的方式提供防爆保護。因此,它們不需要笨重的防火外殼,不需要借助壓縮空氣進行連續超壓吹掃,更不需要為了將具有安全風險的設計用于具有爆炸危險的區域而采用其他復雜的替代方案。由此可見,Ex 探傷燈通常比非 Ex 設備更小巧、更簡單。
適用于危險場所的儀器的 ATEX 和 IECEx 標識閱讀方法
危險場所是指如下區域:在正常或異常情況下,其中的易燃液體、氣體、蒸氣或可燃粉塵的數量足夠引起爆炸或燃燒的區域。可能存在潛在易爆環境的典型行業或工藝流程,包括石油和天然氣鉆探、石化精煉和加工、燃料儲存和噴漆。
發生爆炸的前提是存在燃料(例如氫氣等爆炸性氣體)和某種氧化劑(例如空氣中的氧氣)。此外,還需要起火能量源,例如,熱表面或電火花。
我們有時無法清除空氣中的氧氣或燃料,這就導致出現了第二種防爆類型,即避免產生起火源。僅使用經過防爆認證的設備即可消除主要的起火源。必須安裝在危險場所的電氣設備應經過特殊設計和測試,確保其不會因電弧接觸或設備表面溫度過高而引發爆炸。
經過認證可用于危險區域的設備都必須貼上標簽,標明所應用的保護類型和等級。
上圖展示了經過歐盟 ATEX 指令認證的現代防爆儀器銘牌上使用的典型防爆標識。標識字符串可分為兩部分,其中部分是指令 2014/34/EU 要求注明的標識,并且僅涉及具有 ATEX 證書的設備。在歐盟銷售的設備都必須具有 ATEX 證書。
第二部分在經過 ATEX 和 IECEx 認證的設備上很常見,該部分在 60079-0 標準中有所定義,此標準規定了對防爆設備的一般要求。一個銘牌可以同時包含 ATEX/IECEx 認證,但是設備可能具有自己的 ATEX 和 IECEx 銘牌。
除 ATEX/IECEX 外,HMT360 還符合以下分類標準:FM(美國)、CSA(加拿大)、TIIS(日本)、PCEC(中國)和 TR CU(EAC:俄羅斯、哈薩克斯坦和白俄羅斯)。這些標準所要求的產品標識略有不同。