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鹽霧試驗(yàn)介紹:
鹽霧腐蝕是常見(jiàn)和最有破壞性的大氣腐蝕。
鹽霧試驗(yàn)是一種主要利用鹽霧試驗(yàn)設(shè)備所創(chuàng)造的人工模擬鹽霧環(huán)境條件來(lái)考核產(chǎn)品或金屬材料耐腐蝕性能的環(huán)境試驗(yàn)。
鹽霧試驗(yàn)分為兩大類(lèi):1. 天然環(huán)境暴露試驗(yàn),2.人工加速模擬鹽霧環(huán)境試驗(yàn)。
人工模擬鹽霧環(huán)境試驗(yàn)是利用一種具有一定容積空間的試驗(yàn)設(shè)備“鹽霧試驗(yàn)箱”,在其容積空間內(nèi)用人工方法,造成鹽霧環(huán)境來(lái)對(duì)產(chǎn)品的耐鹽霧腐蝕性能質(zhì)量進(jìn)行考核。它與天然環(huán)境相比,其鹽霧環(huán)境的氯化物的鹽濃度,可以是一般天然環(huán)境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大大提高,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行鹽霧試驗(yàn),得出結(jié)果的時(shí)間也大大縮短。
人工模擬鹽霧試驗(yàn)分類(lèi):
(1) 中性鹽霧試驗(yàn)(NSS試驗(yàn))
是出現(xiàn)最早目前應(yīng)用領(lǐng)域最廣的一種加速腐蝕試驗(yàn)方法。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液,溶液PH值調(diào)在中性范圍(6~7)作為噴霧用的溶液。試驗(yàn)溫度均取35℃,要求鹽霧的沉降率在1~2ml/80cm2.h之間。
(2) 醋酸鹽霧試驗(yàn)(ASS試驗(yàn))
是在中性鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它是在5%氯化鈉溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降為3左右,溶液變成酸性,最后形成的鹽霧也由中性鹽霧變成酸性。它的腐蝕速度要比NSS試驗(yàn)快3倍左右。
(3) 銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)(CASS試驗(yàn))
是國(guó)外新近發(fā)展起來(lái)的一種鹽霧腐蝕試驗(yàn),試驗(yàn)溫度為50℃,鹽溶液中加入少量銅鹽—氯化銅,強(qiáng)烈誘發(fā)腐蝕。它的腐蝕速度大約是NSS試驗(yàn)的8倍。
(4) 交變鹽霧試驗(yàn)
是一種綜合鹽霧試驗(yàn),它實(shí)際上是中性鹽霧試驗(yàn)加恒定濕熱試驗(yàn)。它主要用于空腔型的整機(jī)產(chǎn)品,通過(guò)潮態(tài)環(huán)境的滲透,使鹽霧腐蝕不但在產(chǎn)品表面產(chǎn)生,也在產(chǎn)品內(nèi)部產(chǎn)生。它是將產(chǎn)品在鹽霧和濕熱兩種環(huán)境條件下交替轉(zhuǎn)換,最后考核整機(jī)產(chǎn)品的電性能和機(jī)械性能有無(wú)變化。
高低溫試驗(yàn)
高溫試驗(yàn)
1.1高溫試驗(yàn)概念:
此試驗(yàn)中試件處于高溫空氣中,但不受到陽(yáng)光直接照射。高溫試驗(yàn)針對(duì)高溫季節(jié)在室內(nèi)或密閉空間中或接近發(fā)動(dòng)機(jī)等熱源處儲(chǔ)藏或使用產(chǎn)品的情形。僅當(dāng)太陽(yáng)輻射試驗(yàn)不能檢驗(yàn)高溫效應(yīng)時(shí)才進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。高溫試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)在高溫環(huán)境中儲(chǔ)藏或使用的性能。高溫試驗(yàn)的目的是確定軍民用設(shè)備在常溫條件下儲(chǔ)存和工作的適應(yīng)性。
1.2高溫試驗(yàn)參考標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 2423.2,IEC ,EIA-364-17
低溫試驗(yàn)
2.1 低溫試驗(yàn)概念:
此試驗(yàn)適用于在壽命周期中很可能在低溫環(huán)境中使用的試件。低溫試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)試件能否在長(zhǎng)期的低溫環(huán)境中儲(chǔ)藏、操縱控制和作戰(zhàn)。低溫試驗(yàn)的目的是確定軍民用設(shè)備在低溫條件下儲(chǔ)存和工作的適應(yīng)性。
2.2 低溫試驗(yàn)參考標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 2423.1, IEC ,EIA-364-59
防爆等級(jí)
中文名 :防爆等級(jí)
外文名 :Explosion proof grade
溫度組別 : T1-T6
防爆等級(jí) :Ex(ia)ⅡC T4
防爆等級(jí)說(shuō)法
防爆設(shè)備定義:在規(guī)定條件下不會(huì)引起周?chē)ㄐ原h(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。
防爆設(shè)備類(lèi)別
Ⅰ類(lèi):煤礦井下電氣設(shè)備;
Ⅱ類(lèi):除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。
Ⅱ類(lèi)又可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類(lèi),標(biāo)志ⅡB的設(shè)備可適用于ⅡA設(shè)備的使用條件;ⅡC可適用于ⅡA、ⅡB的使用條件。
Ⅲ類(lèi):除煤礦以外的爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備。
ⅢA類(lèi):可燃性飛絮;ⅢB類(lèi):非導(dǎo)電性粉塵;ⅢC類(lèi): 導(dǎo)電性粉塵。
最高表面溫度:電氣設(shè)備在規(guī)定范圍內(nèi)的最不利運(yùn)行條件下工作時(shí),可能引起周?chē)ㄐ原h(huán)境點(diǎn)燃的電氣設(shè)備任何部件所達(dá)到的最高溫度。最高表面溫度應(yīng)低于可燃溫度。
例如:防爆傳感器環(huán)境的爆炸性氣體的點(diǎn)燃溫度為100℃,那么傳感器在最?lèi)毫拥墓ぷ鳡顟B(tài)下,其任何部件的最高表面溫度應(yīng)低于100℃。
溫度組別
爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備按其最高表面溫度劃分為T(mén)1-T6組別
T1T2T3T4T5T6450 ℃300 ℃200℃135 ℃100 ℃85℃防爆標(biāo)準(zhǔn)
1、IEC / CENELEC / EUrOPE及NORTH AMERICA / FM標(biāo)準(zhǔn)為經(jīng)常選用,而CANADA / CSA標(biāo)準(zhǔn)幾乎在中國(guó)不使用。
例: CENELEC: Eex de/Eex d ib IIC T2-T6
FM: NI/I/Z/ABCD DIP/II, III/1/EFG
XP/I/1/ABCD DIP/II, III/1/EFG
CSA: Class I, Div 2, ABCD
2、新的歐洲防爆標(biāo)準(zhǔn)ATEX100a將取代原CENELEC標(biāo)準(zhǔn)(截止2003年)
ATEX 100a: II IG Eex ia IIB T6
I II 1G Zone 0 1D, 2D,3D dust explosion
Mining other 2G Zone 1
Industry industry 3G Zone 2
術(shù)語(yǔ)
安全柵安全參數(shù)定義:
*8226; 安全柵最高允許電壓: Um
保證安全柵本安端的本安性能,允許非本安端可能輸入的最高電壓
*8226; 安全柵最高開(kāi)路電壓: Uoc
在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端開(kāi)路時(shí)電壓最大值
*8226; 安全柵最大短路電流: Isc
在最高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時(shí)的電流最大值
*8226; 安全柵允許分布電容: Ca
保證本質(zhì)安全性能情況下本安端最大允許外接電容
*8226; 安全柵允許分布電感: La
保證本質(zhì)安全性能情況下本安端最大允許外接電感
防爆標(biāo)志格式說(shuō)明:
將工廠或礦區(qū)的爆炸危險(xiǎn)介質(zhì),按其引燃能量,最小點(diǎn)燃溫度以及現(xiàn)場(chǎng)爆炸性危險(xiǎn)氣體存在的時(shí)間周期進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)分級(jí),以確定現(xiàn)場(chǎng)防爆設(shè)備的防爆標(biāo)志和防爆形式。
名詞解釋?zhuān)?/p>
ia 等級(jí):在正常工作、一個(gè)故障和二個(gè)故障時(shí)均不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。
正常工作時(shí),安全系數(shù)為 2.0;一個(gè)故障時(shí),安全系數(shù)為 1.5;二個(gè)故障時(shí),安全系數(shù)為 1.0 。
注:有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數(shù)。
ib 等級(jí):在正常工作和一個(gè)故障時(shí)不能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。
正常工作時(shí),安全系數(shù)為 2.0 ; 一個(gè)故障時(shí),安全系數(shù)為 1.5 。
正常工作時(shí),有火花的觸點(diǎn)須加隔爆外殼或氣密外殼保護(hù),并且有故障自顯示的措施,一個(gè)故障 時(shí)安全系數(shù)為 1.0 。
EExd:是指將爆炸包起來(lái)的意思;
IIC:是指點(diǎn)燃能量uJ,280,><60;T6:是指溫度組別,即電氣設(shè)備按其最大表面溫度被分在不同的溫度組別。氣體的溫度組別按不同的點(diǎn)燃溫度劃分。T6是85度。
隔爆型電氣設(shè)備(d):是指把能點(diǎn)燃爆炸性混合物的部件封閉在一個(gè)外殼內(nèi),該外殼能承受內(nèi)部爆炸性混合物的爆炸壓力并阻止和周?chē)谋ㄐ曰旌衔飩鞅碾姎庠O(shè)備。
增安型電氣設(shè)備(e):正常運(yùn)行條件下,不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的火花或危險(xiǎn)溫度,并在結(jié)構(gòu)上采取措施,提高其安全程度, 以避免在正常和規(guī)定過(guò)載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備。
本質(zhì)安全型電氣設(shè)備(i):在正常運(yùn)行或在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下所產(chǎn)生的火花或熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃爆炸性混合物的電氣設(shè)備。
無(wú)火花型電氣設(shè)備 (n): 在正常運(yùn)行條件下不產(chǎn)生電弧或火花,也不產(chǎn)生能夠點(diǎn)燃周?chē)ㄐ曰旌衔锏母邷乇砻婊蜃茻狳c(diǎn),且一般不會(huì)發(fā)生有點(diǎn)燃作用的故障的電氣設(shè)備。
防爆特殊型(s): 電氣設(shè)備或部件采用GB3836-2010未包括的防爆型式時(shí),由主管部門(mén)制訂暫行規(guī)定。送勞動(dòng)人事部備案,并經(jīng)指定的鑒定單位檢驗(yàn)后,按特殊電氣設(shè)備“s”型處置。
防爆形式
1.本安型 “i”(本質(zhì)安全型電氣設(shè)備及其關(guān)聯(lián)設(shè)備) 本質(zhì)安全電路:
在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體或蒸汽的電路。
本質(zhì)安全型電氣設(shè)備:全部電路為本質(zhì)安全的電氣設(shè)備。
本安型設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備的本質(zhì)安全部分分為ia和ib:
¨ ia:正常工作 + 一個(gè)故障 + 任意組合的兩個(gè)故障均不能引起點(diǎn)燃的電氣設(shè)備。
¨ ib:正常工作 + 一個(gè)故障條件下不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。
由此可見(jiàn)ia等級(jí)高于ib等級(jí)
關(guān)聯(lián)設(shè)備:裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路,且結(jié)構(gòu)是非本質(zhì)安全電路不能對(duì)本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電器設(shè)備。
2. 隔爆型 “d” 具有隔爆外殼的電氣設(shè)備。
它能承受已進(jìn)入外殼內(nèi)部的可燃性混合物內(nèi)部爆炸而不受損壞,并且通過(guò)外殼上的任何接合面或孔不會(huì)引燃由一種或多種氣體或蒸汽所形成的外部爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備外殼。
3.增安型 e
4.充油型 o
5.充砂型 q
6.澆封型 m
7.復(fù)合型
爆炸必備條件
點(diǎn)燃源:在生產(chǎn)過(guò)程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花、機(jī)械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當(dāng)儀表、電氣發(fā)生故障時(shí)。
客觀上很多工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)滿(mǎn)足爆炸條件。當(dāng)爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時(shí),若存在爆炸源,將會(huì)發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
易爆物質(zhì):很多生產(chǎn)場(chǎng)所都會(huì)產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場(chǎng)所有存在爆炸性物質(zhì);化學(xué)工業(yè)中,約有80%以上的生產(chǎn)車(chē)間區(qū)域存在爆炸性物質(zhì)。
氧氣:空氣中的氧氣是無(wú)處不在的。
(1)爆炸性物質(zhì)(flammable air flammable dust):能與氧氣(空氣)反應(yīng)的物質(zhì),包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。)
(2)空氣或氧氣(air or oxygen)。
(3)點(diǎn)燃源(source of ignition):包括明火、電氣火花、機(jī)械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。
防爆
防止爆炸的產(chǎn)生必從三個(gè)必要條件來(lái)考慮,限制了其中的一個(gè)必要條件,就限制了爆炸的產(chǎn)生。
在工業(yè)過(guò)程中,通常從下述三個(gè)方面著手對(duì)易燃易爆場(chǎng)合進(jìn)行處理:
(1)預(yù)防或最大限度地降低易燃物質(zhì)泄漏的可能性;
(2)不用或盡量少用易產(chǎn)生電火花的電器元件;
(3)采取充氮?dú)庵?lèi)的方法維持惰性狀態(tài)。
區(qū)域分類(lèi)
危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域的含義
是對(duì)該地區(qū)實(shí)際存在危險(xiǎn)可能性的量度,由此規(guī)定其可適用的防爆型式。
1、國(guó)際電工委員會(huì)/歐洲電工委員會(huì)劃分的危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)分類(lèi)
0區(qū)(Zone 0):易爆氣體始終或長(zhǎng)時(shí)間存在;連續(xù)地存在危險(xiǎn)性大于1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
1區(qū)(Zone 1):易燃?xì)怏w在儀表的正當(dāng)工作過(guò)程中有可能發(fā)生或存在;斷續(xù)地存在危險(xiǎn)性10~1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
2區(qū)(Zone 2):一般情形下,不存在易燃?xì)怏w且即使偶爾發(fā)生,其存在時(shí)間亦很短;事故狀態(tài)下存在的危險(xiǎn)性0.1~10小時(shí)/每年的區(qū)域;
中國(guó)劃分的有效區(qū)域和以上相同。
2、易爆區(qū)域等級(jí)劃分
****與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)照比較
I.E.C. N.E.C.
氣體 Zone 0 Class I, Division I
Zone 1 Class I, Division I
Zone 2 Class I, Division II
粉塵 Zone 10 Class II, Division IZone 11 Class II, Division II
I.E.C.: 國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)(Internaional Electrotechnical Commission)
N.E.C.: 美國(guó)電氣規(guī)程(National Electrical Code, U.S.A.)
溫度組別
這是與氣體點(diǎn)燃溫度有關(guān)的電氣設(shè)備(假定環(huán)境溫度為40℃時(shí))的最高表面溫度,點(diǎn)燃能量與點(diǎn)燃溫度無(wú)關(guān)。在標(biāo)準(zhǔn)BS5345第一部分中列出了所有可燃性氣體和其組別。
最高表面溫度(℃)溫度組別常見(jiàn)爆炸性氣體防爆標(biāo)志
IEC 防爆等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)格式:Ex(ia)ⅡC T4
E:按CENELEC標(biāo)志認(rèn)可Ex:防爆公用標(biāo)志ia:防爆型式(本質(zhì)安全)Ⅱ:設(shè)備組別C:氣體組別T4:溫度組別各種防爆型式的對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)
防爆型式在英國(guó)允許使用的場(chǎng)所中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB3836防爆型式符 號(hào)IEC標(biāo)準(zhǔn)79-CENELEC標(biāo)準(zhǔn)EN50增安型1或23e7019本質(zhì)安全型0,1或24ia或ib11020(設(shè)備)隔爆型d2d1018特殊型s無(wú)s無(wú)無(wú)2、氣體爆炸場(chǎng)所用電氣設(shè)備防爆類(lèi)型選型表
爆炸危險(xiǎn)區(qū)域適用的防護(hù)型式電氣設(shè)備類(lèi)型符 號(hào)0區(qū)1、本質(zhì)安全型(ia級(jí))ia氣體組別
典型的危險(xiǎn)性氣體歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)EN50014EC北 美NEC500條款CLASS1表氣中 國(guó)GB-3836-1最小點(diǎn)燃能量(微 焦)乙 炔ⅡCAⅡC20氫 氣ⅡCAⅡC20乙 烯ⅡBCⅡB60丙 烷ⅡADⅡA180注:中國(guó)GB3836標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ⅡC級(jí)最小點(diǎn)燃能量為19微焦耳,ⅡA級(jí)最小點(diǎn)燃能量為200微焦耳。
氣體分組和點(diǎn)燃溫度,在一定環(huán)境溫度和壓力下與可燃性氣體和空氣的混合濃度有關(guān)。
根據(jù)可能引爆的最小火花能量,我國(guó)和歐洲及世界上大部分國(guó)家和地區(qū)采用的國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)將爆炸性氣體分為四個(gè)危險(xiǎn)等級(jí):
溫度組別級(jí)別T1T2T3T4T5T6Ⅱ A甲烷、甲苯、甲酯、乙烷、丙烷、丙酮、丙烯酸、苯、苯乙烯、一氧化碳、醋酸乙酯、醋酸、氯苯、醋酸甲酯、氨甲醇、乙醇、乙苯、丙醇、丙烯、丁醇、丁烷、醋酸丁酯 、醋酸戊酯、環(huán)戊烷、戊烷、戊醇、己烷、己醇、庚烷、辛烷、環(huán)乙醇、松節(jié)油、石腦油、石油(包括汽油)、燃料油、戊醇四氯乙醛、三**美國(guó)和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成:
三個(gè)CLASS(類(lèi)別):CLASSⅠ氣體和蒸氣;CLASS Ⅱ塵埃;CLASS Ⅲ纖維。
然后再將氣體和塵埃分成 Group(組):
組名 代表性氣體或塵埃
A乙炔
B氫氣
C乙烯
D丙烷
E 金屬塵埃
F 煤炭塵埃
G 谷物塵埃
4、防爆方法對(duì)危險(xiǎn)場(chǎng)所的適用性:
序號(hào)防爆型式代號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)防爆措施適用區(qū)域1隔爆型dGB3836.2隔離存在的點(diǎn)火源Zone1,Zone22增安型eGB3836.3設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源Zone1,Zone23本安型iaGB3836.4限制點(diǎn)火源的能量Zone0-24本安型ibGB3836.4Zone1,Zone2防護(hù)代碼
作為應(yīng)用于易爆危險(xiǎn)區(qū)的儀表,對(duì)其外殼的保護(hù)等級(jí)亦應(yīng)作出規(guī)定,賦予一定的代碼,即IP等級(jí)號(hào)。
IEC144規(guī)定的殼體保護(hù)等級(jí)由一個(gè)對(duì)應(yīng)其抗外界物體沖擊與穿刺能力及防水能力的代碼表示。例如:本安型儀表測(cè)量電路板不應(yīng)從其殼體中取出,否則會(huì)違反IP40所提出的最低要求。保護(hù)等級(jí)由兩位數(shù)字組成,在其前加上IP字樣。
第二位特征數(shù)字防止進(jìn)水造成有害影響
0無(wú)防護(hù)0無(wú)防護(hù)1垂直滴水1固定異物直徑≥50mm2傾角15°滴水2固定異物直徑≥12.5mm3淋水3固定異物直徑≥2.5mm4濺水4固定異物直徑≥1mm5噴水5防塵6猛烈噴水6塵密7短時(shí)間侵水0無(wú)防護(hù)8連續(xù)侵水1固定異物直徑≥50mm第二位特征數(shù)字防止進(jìn)水造成有害影響第一位特征數(shù)字防止固定導(dǎo)體異物進(jìn)入抗外界物體沖刺能力防水能力
0:無(wú)抗沖穿能力 0:無(wú)防水穿能力
1:外界物體尺寸大于50mm(特大) 1:水自落下滴
2:外界物體尺寸大于12mm(中)2:水滴入角度為-15°
3:外界物體尺寸大于2.5mm(?。?3:水以60°角度噴射
4:顆粒狀外界物體,粒度大于1mm 4:從各方面噴射
5:危險(xiǎn)性塵埃 5: 50升/分的水束
6:穿透性塵埃(僅適用于特殊殼體) 6: 100升/分的水束
7:以1米/分的速度浸入水中
8:以預(yù)先商定的方式浸入水中
爆炸特性
名稱(chēng)燃點(diǎn)(°C)溫度等級(jí)爆炸等級(jí)組號(hào)供電限制
供電限制主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
1、將動(dòng)力電與電子元件隔離。
2、采取措施杜絕外界干擾電磁場(chǎng)通過(guò)繼電或電流輸出端偶合至電子元件中。
3、限制傳感電路的工作電源及電壓
本安型電路可分為兩類(lèi):ia及ib。Ib本安電路必須保證正常工作狀態(tài)下以及系統(tǒng)中存在一起故障時(shí),電路元件不發(fā)生燃爆。Ia本安電路則要求正常工作狀況下及存在兩起故障時(shí),元器件不發(fā)生燃爆。