在繼續(xù)介紹電氣防爆設(shè)備以外的其他防爆設(shè)備之前，先插一篇關(guān)于設(shè)備防爆標(biāo)志及設(shè)備選型的文章。因?yàn)楹竺嬉榻B的集成裝置就需要設(shè)備選型。

防爆設(shè)備并非經(jīng)過(guò)認(rèn)證就可以隨意用在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)地。在本系列第二篇中我們有介紹危險(xiǎn)場(chǎng)地的分區(qū)和對(duì)應(yīng)的設(shè)備等級(jí)。分區(qū)是基于爆炸性環(huán)境出現(xiàn)的概率，而與各分區(qū)對(duì)應(yīng)的可以安裝的設(shè)備的等級(jí)可以認(rèn)為是設(shè)備防爆性能的可靠性。這是在終端場(chǎng)地進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)需要考慮的因素。

此外，由于不同危險(xiǎn)場(chǎng)地可能出現(xiàn)的可燃物質(zhì)不同，各種可燃物質(zhì)的物質(zhì)特性可能相差很大，設(shè)備在進(jìn)行認(rèn)證時(shí)要先確定適用的可燃物質(zhì)的類別或特性，基于不同的氣體或粉塵類別，結(jié)構(gòu)與測(cè)試要求會(huì)相差很大。因此在終端場(chǎng)地進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)也需要考慮具體應(yīng)用面對(duì)的是哪種氣體或粉塵。

氣體物質(zhì)特性

氣體與設(shè)備選型相關(guān)的物質(zhì)特性主要是火花點(diǎn)火和熱點(diǎn)火特性。

火花點(diǎn)火特性按氣體最小點(diǎn)火能量(MIE)劃分為IIC, IIB, IIA三個(gè)組別，IIC是最嚴(yán)酷的等級(jí)。由于點(diǎn)火能量不大容易通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，所以實(shí)際進(jìn)行氣體組別劃分是采用最大試驗(yàn)安全間隙MESG和最小點(diǎn)火電流比MIC ratio兩個(gè)指標(biāo)。

基于點(diǎn)火溫度的不同，氣體可以分為6個(gè)溫度等級(jí)，即T1至T6。T6-T1對(duì)應(yīng)的最小點(diǎn)火溫度分別是85°C，100°C， 135°C，200°C，300°C，450°C。所以對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)T6是最嚴(yán)酷的等級(jí)。

由此，每一種氣體都可以歸入有火花點(diǎn)火和熱點(diǎn)火特性兩個(gè)參數(shù)的二維矩陣。這兩個(gè)特性之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)，某一氣體可能很容易被火花點(diǎn)著，但是不容易被熱表面點(diǎn)著。氫氣就是這樣，氫氣的最小點(diǎn)火能量很低，屬于最嚴(yán)酷的IIC組別，但是點(diǎn)火溫度很高，屬于安全的T1等級(jí)。

設(shè)備選型時(shí)要保證兩中特性都能滿足。

與分區(qū)和設(shè)備選型相關(guān)的氣體物質(zhì)特性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是ISO 80079-20-1。

粉塵物質(zhì)特性

可燃粉塵的種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)氣體種類，物質(zhì)特性有隨著粉塵的狀態(tài)不同（混合粉的比例，雜質(zhì)濃度，顆粒大小，干燥程度，粉塵云還是粉塵塵等）而變化很大，所以粉塵的分組不是按照點(diǎn)火特性，而是按照其材料類型分組的，分為IIIC, IIB, IIIA三組。其中IIIC是金屬粉塵或者導(dǎo)電粉塵，IIIB是小顆粒非金屬粉塵(粒徑小于500μm)，IIIA是大顆粒的粉塵或者飛絮，纖維等。

在工業(yè)實(shí)踐中，粉塵的物質(zhì)特性往往需要從實(shí)際工藝過(guò)程中采樣，再送到專業(yè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。

與分區(qū)和設(shè)備選型相關(guān)的粉塵物質(zhì)特性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是ISO 80079-20-2。

設(shè)備防爆標(biāo)志

經(jīng)過(guò)認(rèn)證的設(shè)備要在銘牌上打上防爆標(biāo)志，以方便終端用戶的設(shè)備安裝選型以及運(yùn)行時(shí)的維護(hù)檢查。通過(guò)ATEX認(rèn)證的氣體防爆設(shè)備的防爆標(biāo)志如下圖所示，CE是表示設(shè)備符合歐盟貨物自由流通的法律架構(gòu)NLF下的相關(guān)指令。CE標(biāo)志后面的代碼是對(duì)這個(gè)設(shè)備的制造商的防爆產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量體系進(jìn)行審核的公告機(jī)構(gòu)的公告號(hào)。六角型ATEX標(biāo)志表示該設(shè)備滿足ATEX指令要求。羅馬數(shù)字I或II表示設(shè)備組別，I為礦用設(shè)備，II為廠用設(shè)備。2G表示1區(qū)氣體防爆。Ex 及后續(xù)字符表示該設(shè)備采用的防爆技術(shù)類型。具體參考系列之四文章。IIC是氣體組別，表示該設(shè)備可以應(yīng)用的最高氣體組別。T4是溫度等級(jí)，表示設(shè)備運(yùn)行時(shí)可能達(dá)到的最大表面溫度(可與氣體接觸的內(nèi)外表面)。最后的Gb是設(shè)備保護(hù)等級(jí)EPL。Gb和2G所含的信息是一致的，2G是ATEX指令的要求，而Gb是IEC標(biāo)準(zhǔn)要求。

注意一下對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō)，溫度等級(jí)標(biāo)稱是T6最好，T1較差，與氣體的溫度等級(jí)嚴(yán)酷程度是相反的。

粉塵防爆設(shè)備的防爆標(biāo)志如下圖所示，差異在于設(shè)備類別和EPL中的字母為D (代表Dust)，而氣體的代表字母是G（代表Gas）。粉塵沒(méi)有溫度等級(jí)的劃分，直接標(biāo)示設(shè)備運(yùn)行時(shí)可能達(dá)到的最大表面溫度。

設(shè)備選型

讀懂設(shè)備防爆標(biāo)志，設(shè)備的適用范圍就很清楚了。氣體組別和溫度等級(jí)都可以向下覆蓋。如上圖氣體防爆標(biāo)志，該設(shè)備是廠用一區(qū)氣體防爆設(shè)備，可以安裝在1區(qū)和2區(qū)的氣體危險(xiǎn)場(chǎng)地；氣體組別是IIC，適用的氣體可以是包括IIC，IIB和IIA在內(nèi)的所有氣體組別；標(biāo)稱的溫度等級(jí)是T4，適用的氣體可以是和T1-T4溫度等級(jí)的氣體。

氫氣是IIC組的典型氣體，而IIC組有兩種典型氣體，另一種是乙炔。乙炔相對(duì)氫氣更加危險(xiǎn)，有時(shí)設(shè)備認(rèn)證可以通過(guò)氫氣的測(cè)試，卻無(wú)法通過(guò)乙炔的測(cè)試，所以有些防爆標(biāo)志會(huì)寫成IIB+H2。所以對(duì)于氫氣危險(xiǎn)場(chǎng)地的防爆設(shè)備應(yīng)選擇標(biāo)稱IIC或IIB+H2的設(shè)備，而不能選擇標(biāo)稱IIB或IIA的設(shè)備。另外北美的Hazloc防爆體系與IEC有所不同，氫氣是Group B的典型氣體，對(duì)于Hazloc的氫氣危險(xiǎn)場(chǎng)地設(shè)備選型的時(shí)候氣體組別一定要覆蓋Group B。

氫氣不大容易被熱表面點(diǎn)火，其自動(dòng)點(diǎn)火溫度(AIT)是560°C，歸入溫度等級(jí)T1。所以T1-T6溫度等級(jí)的設(shè)備都可以應(yīng)用于氫氣環(huán)境。