石油化工领域自动化控制的电气设备防爆型式最常用的有:本质安全型、隔爆型及增安型。而本质安全型(本安型)防爆技术是唯一可适用于0区的防爆技术。
本安防爆技术是通过限制电火花和热效应两个可能的点燃源的能量来实现防爆的技术,即去掉爆炸三条件中的点燃源,这样就从根本上解决了爆炸发生的可能,因此称此技术为本安防爆技术。本安防爆技术有一个前提条件,必须配置安全栅(关联设备)以保证本安仪表所承受的电压、电流在一个规定的范围内,才能够使本安仪表的防爆性能可靠。
本安回路系统构成如图所示:
一个完整的本安回路系统应该是由现场本安仪表,加上关联设备和控制室的PLC/DCS共同构成。只有不与外界有电气连接的,由电池供电的本安仪表不用安全栅,如本安手机、本安手电等。
关联设备可定义为含有限能电路和非限能电路,且结构使非限能电路不能对限能电路产生不利影响的电气设备。即通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量,从而防止非本安电路的危险能量串入本安回路。安全栅即是一种自动化控制领域常用的关联设备。
安全栅通过内部的能量限制电路实现对本安仪表与非本安设备之间的危险信号的限制,保证现场仪表本安性能不失效,比如当本安仪表出现短路时,安全栅保证现场短路电流不会过大产生危险;如果非本安设备(如PLC卡件)出现击穿时,安全栅能保证危险电压、危险电流不会被传递到现场本安仪表上产生危险。
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