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非金属材料外壳防爆设备的防静电点燃建议

非金属材料在防爆设备中经常用到,如隔爆、本安等防爆型式设备,由于多数非金属外壳属于绝缘物体,因此在其表面容易产生静电聚集,由此可引发静电放电火花,就可能点燃周围的爆炸性气体,因此一般会在非金属材料内加入抗静电剂,增加非金属材料外壳的导静电能力。

防爆检测中,对爆炸性气体环境中使用的电气设备,尤其是非金属外壳防静电积聚的要求很高。

1、GB3836.1-2010第7.4条中规定爆炸性气体环境用电气设备非金属外壳防止静电电荷积聚的措施,推荐满足以下之一。

a.选择按照GB3836.1-2010第26.13条测量的表面绝缘电阻不大于109Ω的材料制造外壳。

b.限制外壳非金属部件的表面积,见图1。

表面积限制
图1

c.限制长条形部件的直径和宽度,见图2。

长(条)形部件的直径或宽度
图2

d.金属外壳表面涂覆的非金属层厚度不超过图3规定值。

非金属层厚度限制
图3

e.如果产品满足以上要求的情况下,是可以免做非金属材料外壳表面电阻测定。另外对于拟用于固定安装的电气设备,设备的安装应重点考虑避免静电放电危险的预防措施可成为设备安装需考虑的因素或设备安装过程中的要素。在这种情况下,设备应按照29.2项e)标志“X”,并在文件中上应提供必要的信息以确保设备的静电放电危险降至最小。如果适用,设备还应按29.11项g)的规定设置静电电荷警告牌。

(注:宜慎重选择使用警告牌方式对静电火花危险的控制。在许多工业应用中,尤其是煤矿井下,警告牌因煤尘的堆积极有可能难以辨认,如果警告牌上有粉尘堆积,清理警告牌时可能导致静电放电。)

2、非金属材料外壳部件的表面电阻测定介绍

需按照GB3836.1-2010第26.13进行试验。

a.试验在环境温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%下进行,若样品零件尺寸允许则在零件上进行,或在面积至少为150×60(mm)的矩形试件上进行。

试件表面的平行电极
试件表面的平行电极(单位:mm)

b.试验方法:

  • 将试件表面处理干净,用导电漆按照图1的方式涂两条平行的电极;
  • 待导电漆固化以后,用蒸馏水擦净,然后用异丙基乙醇清洗,在干燥前再用蒸馏水清洗。置于规定的环境条件下24h;
  • 打开绝缘电阻测试仪电源开关,向电极施加(500±10)V的直流电压,历时65s。
  • 记录测量结果。
测量方式实例
测量方式实例

c.以上是非金属材料外壳部件的表面电阻测定的方法,经测量若结果小于109Ω,则符合要求。

参考标准:

[1] GB 3836.4-2010《爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》

[2] GB 3836.1-2010《爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求》