防爆区:工业中的安全和保护

Philipp Hein
2025-03-18


工业厂房的安全至关重要,尤其是在具有潜在爆炸性环境的区域。防爆区是爆炸风险增加的特殊区域。正确处理这些区域对于防止事故和确保人员和设备的安全至关重要。在本指南中,您将了解您需要了解的有关防爆区域、其分类和相关ATEX 指令的所有信息。

ATEX 指令 (ATmosphères EXplosibles) 是欧洲最重要的爆炸性环境防护法规。他们设定了对材料、设备和工作程序的要求,以确保防爆区的安全。在 ATEX 区域,必须采取特殊的安全预防措施,以**限度地降低危险环境引起的爆炸风险。

在本指南中,您将了解您需要了解的有关EX 区域、其分类和相关 ATEX 指令的所有信息,以便优化您在潜在爆炸性环境中的工作。

爆炸要求

在我们转向防爆区之前,了解爆炸需要什么条件很重要。爆炸只能在特定条件下发生。以下元素必须同时存在:

  • 与空气形成爆炸性环境的易燃物质

  • 空气或氧气

  • 点火源

在正常大气条件下,当空气或氧气与易燃气体、蒸气、薄雾或粉尘混合时,就会产生爆炸性环境。如果这种混合物被点燃,燃烧会蔓延到所有未燃烧的材料。

如果存在爆炸性环境,则认为存在潜在风险的区域具有潜在爆炸性。要发生爆炸,空气中易燃物质的浓度必须在一定值范围内,这称为“爆炸范围”。这个范围因所讨论的易燃物质而异。

爆炸范围的限制由爆炸下限和爆炸上限定义。只有当易燃材料的浓度在这两个限制范围内时,才会发生爆炸。例如,部分加满的油箱内可能会出现爆炸性气体,而完全加满的油箱则不会造成风险,因为此时超过了浓度上限。

  • 火焰和热气体:典型的点火源包括本生灯、蜡烛、火柴和带火焰的开放式加热系统。

  • 机械产生的火花:这些火花是由摩擦或撞击引起的- 例如,当锤子撞击金属或研磨材料时。

  • 电气装置:打开和关闭电路(例如电动机)可能会导致点火源。

  • 静电:这些是由于电压水平不同而使被充电部件通过接触放电时产生的放电火花。

  • 热表面:例如,这些表面包括散热器、电炉、锅炉和过热的机器部件。

什么是EX 区域?

防爆区是可能出现爆炸性环境的特定区域,因此需要特殊的安全预防措施。为了规范这些区域内电气设备的使用,设计用于潜在爆炸性环境的电气设备分为两个主要设备组:

第I 组:这包括在存在火灾风险的地下区域使用的电气设备。

第II 组:该组是指用于所有其他潜在爆炸性环境的电气设备。在该组中,根据具体的危害进一步细分为三类。

设备组II 中的设备还标有表示大气状态的字母:

  • G - 用于存在爆炸性气体、蒸气、雾状或空气混合物的区域

  • D - 用于灰尘可与空气形成爆炸性环境的区域

设备组用于根据电气设备在潜在爆炸性环境中构成的风险对电气设备进行分类。虽然设备组定义了设备的类型和安全预防措施,但防爆区域是可能发生此类危险的特定区域。

防爆区域根据爆炸性环境(如EX 区域 0、EX 区域 1 和 EX 区域 2)的发生概率和持续时间进行分类。这些区域提供了有关如何以及在何处使用某些设备的详细信息,因此在爆炸性环境中电气设备处理的安全性中发挥着至关重要的作用。

EX 区域和正常范围之间的主要区别在于着火的可能性。防爆区域的风险较高,而在正常区域则不存在爆炸风险或爆炸风险大大降低。为了在 EX 区域安全运行,防爆保护设备对于**限度地降低爆炸风险至关重要。例如,防爆灯可在防爆区域提供安全照明,对于危险区域的防爆至关重要。


不同EX 区域概述

防爆区域根据爆炸性环境发生的概率和持续时间进行分类。它们通常分为以下区域:

EX 0 区:持续或长时间存在爆炸性环境的区域。

EX 1 区:偶尔出现爆炸性环境的区域。

EX 2 区:爆炸性环境很少出现或持续时间较短的区域。

此外,还有一些区域是专门为成尘环境设计的:

EX 20 区:持续或长时间存在爆炸性粉尘环境的区域。

EX 21 区:偶尔出现爆炸性粉尘环境的区域。

EX 22 区:爆炸性粉尘环境很少出现或短暂出现的区域。

这些区域提供了有关如何以及在何处使用某些设备的详细信息,因此在爆炸性环境中处理电气设备的安全方面发挥着至关重要的作用。例如,HumiGuard® HT130 - 用于 ATEX 区域的湿度变送器可实现可靠的湿度测量,并且可以轻松集成到现有设备中。

防爆区域的分类对于这些区域使用的安全系统起着决定性作用。ATEX 指令 1999/92/EC 规定,每家公司都必须起草一份防爆文件,作为防爆文件的一部分,其中潜在爆炸性环境被划分为多个区域。

EX 0 区有极其严格的安全要求,而 EX 1 区有很高的要求,尽管强度要低一些。在 EX 2 区中,要求不那么严格,因为这里的爆炸性环境风险很低。

类似的规则也适用于粉尘形成区域:EX 20 区和 EX 21 区要求高到中度的安全标准,而 EX 22 区由于很少出现爆炸性粉尘环境,因此要求不太严格。

需要注意的是,术语“经常”、“偶尔 ”和 “很少 ”没有明确的定义。相关标准缺乏具体数字。然而,以下几点已经在专家圈子里确立了:

“经常”是指超过 50% 的运行时间。

“偶尔”是指可能不规则间隔发生的情况,例如排气或采样,通常相当于运行时间的 1% 到 10%。

在实践中,如有疑问,您应该分配更高的EX 区域。

防爆区公司的义务

如果您的公司存在爆炸风险,并且已定义防爆区,则需要采取以下措施:

  • EX 区域的标记

  • 避免受影响区域的火源

  • 避免爆炸的预防措施

  • 防爆记录

如前所述,爆炸风险因物质和环境而异。因此,必须根据相应的防爆区域调整必要的安全预防措施。根据此分析,可以定义日常安全措施和紧急预防措施。

危险区域和区域的法律和准则

在德国,安全处理有害物质(包括易燃易爆物质)的核心依据是《有害物质条例》(GefStoffV) 和欧盟的 ATEX作指南。这些法规明确规定,每项作风险评估的过程也适用于防爆。

这意味着必须按照“取代、避免、保护 ”的顺序检查潜在的对策。根据 GefStoffV 的第 11 节,如果存在爆炸风险,您应该考虑以下步骤:

取代:用无害替代品代替爆炸性物质,或改用不涉及爆炸危险的工艺。

避免:尽可能使用技术手段和组织措施(如消防)防止爆炸的可能性。

保护:将爆炸对人员和周围区域的风险和后果降至最低,例如通过结构性措施(例如防火门)、个人防护设备、逃生和救援计划、合适的灭火剂和员工培训。

严格遵守此优先顺序非常重要。这意味着,只有在您的公司中无法避免使用潜在爆炸性物质、设备或流程时,您才需要考虑防爆区的分类。

在这种情况下,您可以在GefStoffV 附件 I 以及有害物质技术规则 (TRGS) 系列 700 和 800(防火和防爆)中找到有关实际实施 GefStoffV 法规的具体补充和信息。

防爆区对SEIKOM Electronic 等制造商的重要性

ATEX 指令是欧洲安全法规的重要组成部分,它不仅定义了可能发生爆炸性环境的物理区域,还定义了管理这些危险区域设备设计、运行和调试的法律框架。

因此,ATEX 法规分为两个主要指令:ATEX 职业健康与安全指令 (1999/92/EC) 和 ATEX 设备指令 (2014/34/EU)。

ATEX 职业健康与安全指令 (1999/92/EC):该指令规定了在可能发生爆炸性环境的工作场所使用的安全要求。它规定雇主必须进行风险评估,以确定爆炸性环境的风险。它还需要采取适当的措施来**限度地减少或完全消除这些危害。除其他事项外,必须告知员工并对其进行有关具体风险和保护措施的培训。

ATEX 设备指令 (2014/34/EU):该指令涉及潜在爆炸性环境中使用的设备的安全和管理。它定义了产品在此类环境中使用时必须满足的要求,以确保安全。该指令根据其使用区域内发生爆炸性环境的可能性,将设备分为不同的类别。更高类别的设备需要更严格的测试和认证。

因此,SEIKOM Electronic 等制造商必须确保其产品满足相应防爆区的特定要求。这些设备的设计必须使其在给定条件下安全运行,并且不代表可能导致爆炸的点火源。

防爆区的安全是重中之重

遵守ATEX 指令和正确分类潜在爆炸性环境对于确保人员和设备的安全至关重要。负责任的处理、预防性安全措施和遵守法律要求可以显着降低潜在风险。

总之,重要的是,所有相关人员(从工程师和技术人员到维护人员)都充分了解EX 区域及其分类。只有这样,才能有效地实施必要的保护措施。这不仅保护了员工的健康,还保护了作流程的完整性。


对于需要防爆设备的公司来说,选择像SEIKOM Electronic 这样经验丰富的制造商具有决定性的优势:我们广泛的创新、安全认证解决方案组合专为 ATEX 指令的要求和防爆区域的特定挑战量身定制。

如果您对我们的产品有任何疑问或在选择合适的防爆设备时需要帮助,请随时与我们联系。

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