本帖最后由 finekay 于 2022-4-9 16:45 编辑
在危险区域使用的非电气设备阻火器,可以采用由“隔爆外壳”提供保护的设计。基于这一安全概念,采用外壳对潜在的点火源进行封闭。如果易燃物进入外壳并被点燃,则必须彻底阻止火焰传播到周围的爆炸性环境中。此外,外壳还必须足够坚固,能够承受产生的爆炸压力,不会破裂或暂时使任何接合处突破临界值。因此,这类外壳的设计与内部爆炸产生的最大爆炸压力有关,这就使得这类外壳的制造材料必须具有极大的可靠性。为了开发出更高效的外壳结构,必须降低最大爆炸压力。 “隔爆外壳”式保护类型(IEC,2012年)对潜在的点火源进行封闭,使可能的爆炸发生在外壳内;不过,必须还要防止火焰传播到周围环境中,保证安全。一方面,必须在一定的间隙内有效使爆炸猝熄,这样火焰和高温爆炸气体才不会点燃外部的爆炸性环境。另一方面,外壳必须承受内部爆炸的热负荷和压力负荷,且不能发生任何破裂或变形。 爆炸膨胀后火焰及燃烧和未燃烧的排放物会进入阻火器元件。粉尘将留在元件装置中,而火焰由于冷却作用会在丝网内熄灭。然而,使用这些装置来熄灭爆裂口的火焰也会导致泄爆效率降低,同时使减压超压增大。
按照IEC 60079-1(IEC,2012年)对隔爆外壳进行风险评估,包括与外壳爆炸压力承受能力有关的实验测试。点燃外壳内的爆炸性混合物时,将若干测试中最大压力的最高值确定为参考压力。压力增大主要取决于初始压力和温度、可燃物类型及其浓度和燃烧率。考虑到环境压力和温度,这些试验中使用的略浓混合物产生的典型参考压力值在6bar~11bar的范围内。然而在复杂几何形状的外壳中,外壳的各部分在火焰到达之前可能就已经发生了预压缩。基于压缩量的不同,会发生压力堆积,从而使参考压力值高达35bar或更高。根据IEC 60079-1的规定,若不进行常规测试,这种外壳须承受的静态超压测试的压力,要么最小是常规超压测试中参考压力的1.5倍,要么最大是其4倍。相较于这些隔爆外壳要求,降低爆炸压力相对更容易实现。
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