隔爆与本安的老话题新讨论-仁者见仁智者见智，不要骂

回复了几篇帖子，突然想起来本人一个思考了很久的问题，与大家讨论一下希望帖子不要沉下去。

目前的设计手册都是十多年前的设计手册了，到底十年前的设计规范是否还适应我们目前自控界的发展？这个专家估计也不好说，本安与隔爆的问题一直有人与我讨论，也是总争执不下的，本安表的设计是本质安全型，既然他从本质上已经是安全的了，即使发生故障，它所产生的电火花也无法引燃现场的爆炸性气体，为何还需要给它加安全栅来抑制能量？隔爆表是在表头做文章，所产生的电火花即使引燃爆炸性气体，也无法突破他那厚重的表壳。这样我们就放任他在表壳里面爆炸去吗？如果给隔爆表加上安全上也是个双向抑制能量的作用，是否给隔爆表配备安全栅他也构成了一个本质安全回路？
问题所在：本安表是否一定需要配安全栅？隔爆表一定不需要安全栅？隔爆表配套安全栅是本安回路吗？本安表不配备安全栅就不是本安回路吗？

整个回路不是本质安全的话，那么配一个本安仪表，我想意义不大啊                                       

本安和隔爆应该是完全两个概念。
0区的一般规定要求本安，但是隔爆不一定能应用在0区，看设计要求。
本安不光表要求本质安全，还需要回路，过高的回路能量必须限制进入控制室，需加安全栅。
本安仪表在制造上比隔爆的更加复杂，有电流和电压限制。

    本安要组成一个系统才行，仅仅一个本安仪表还不完整：本安仪表、本安线路、安全栅组成一个本安回路，缺一不可。遇到一个或两个错误，比如即使短路也不起火花或起的火花能量不足以点燃可燃气体。
    一个表就可以称隔爆：隔爆就是用外壳同外界隔开，里面即使发生小爆炸，不影响外面。不过隔爆仪表接线时要求内外密封，专门有密封接头。
    本安仪表带上隔爆外壳可以做到隔爆作用，但隔爆是有认证的，严格说来还不算隔爆。隔爆箱里面仅仅接端子还可以，装复杂电路还是要单独认证才是严格意义上的隔爆。
    隔爆仪表加上安全栅还是隔爆仪表。
   有的仪表就是本安隔爆一体的，也就是说连上安全栅就组成本安系统，直接安装就是隔爆的，比如山武定位器AVP300。

隔爆可以是指一台仪表，一台设备；但本安却是指的一个系统，至少是一个回路。
本安系统是由一系列符合本安要求的仪表与设备组成，本安型仪表在没有安全栅的前提下，就什么防爆功能也不能达到。

这是两类不同的防爆形式。

为何还需要给本安表加安全栅来抑制能量？
本安表，只能说明仪表本身是本质安全的，外界安全不安全，它可管不了。对于两线制仪表，假设不使用安全栅，那么如果两根线在现场短路了，那么会出现什么样的结果？所以必须加安全栅来限制能量。

是否给隔爆表配备安全栅他也构成了一个本质安全回路？
没有。因为隔爆仪表的等效电容、等效电感等参数满足不了本安回路的要求，所以：（1）无法做到不断电的情况下开盖检修；（2）假设配备了本安电缆，电缆中间有接线盒，接拆线时的火花可能会点燃环境中的爆 炸性气体。

本安表是否一定需要配安全栅？隔爆表一定不需要安全栅？隔爆表配套安全栅是本安回路吗？本安表不配备安全栅就不是本安回路吗？
本安仪表一定要配安全栅，不配安全栅就不是本安回路；
隔爆仪表不需配安全栅，即使配了，故障状态下火花能量可能会有所减小，但不足以构成本安回路；

qugd 发表于 2012-7-14 19:06
隔爆可以是指一台仪表，一台设备；但本安却是指的一个系统，至少是一个回路。
本安系统是由一系列符合本安 ...

如果这样说的话也许我们需要先讨论一下安全栅的作用，它的作用并不是本安吧？一开始的目的是为了隔离而设计的

长风几万里 发表于 2012-7-14 14:50
本安要组成一个系统才行，仅仅一个本安仪表还不完整：本安仪表、本安线路、安全栅组成一个本安回路，缺 ...

1.本安的意义完全是对外来说的，指的是对外界危险介质是否安全。安全栅的作用可以被认定为一个本安电源，也可以认为是一个隔离元件，本安仪表对于电压电流的限制自身可以限制，我DCS卡件提供的24V稳定电源也可以限制，事故状态下产生的电火花和热能是肯定不会引爆现场危险介质的。
2.隔爆的确就主要是在保护方式和连接方式上面做文章，使得爆炸的能量无法传递到外界。如果说安全栅的作用是隔离，隔爆表不加安全栅爆炸时产生的大的能量不会冲击DCS卡件吗？

高难仪表开发 发表于 2012-7-14 14:21
1、从供电角度看，安全栅，就相当于是一个本安电源
2、本安系统=（本安电源+本安测器），缺一不可
3、安 ...

人们都在说本安系统，系统就是安全栅加上本安表加上本安电缆，我们来想想如果不加安全栅会出现的情况是什么？安全栅是隔离大电流，大电压，大的能量，我们提供的稳定24V就已经是安全的，4~20mA也是安全的，一个本安表同样可以做到抑制能量。

denghl 发表于 2012-7-14 22:29
为何还需要给本安表加安全栅来抑制能量？
本安表，只能说明仪表本身是本质安全的，外界安全不安全，它可管 ...

1.如果发生短路，本安表的标准就是产生（几个故障我忘记了）故障的能量无法引爆危险介质，如果他发生短路，当然会产生热量和电火花，但是是不会引燃现场介质的。
2.说的有道理，同意观点。

这是我原来重磅参与策划的一个防爆专题贴，为完成这个专题，我查阅过很多资料，学到了很多防爆知识：http://bbs.hcbbs.com/thread-807910-1-1.html，其中24楼~31楼就是关于本质安全的内容。现摘录部分内容，继续探讨，温故知新。

我认为，为什么整个电气回路能达到本安，使故障条件下产生的火花或热能不会点燃周围爆 炸性气体，最根本的原因就是对本安关联设备如安全栅的Um、Po、Uo、Io、Co、Lo等参数、与其连接的本安设备如现场仪表的Li、Ci、Ui、Ii、Pi等参数，作了明确的规定。再次看看这些参数是怎么定义的：

Um：施加到关联设备非本质安全连接装置上，而不会使本质安全性能失效的最高电压。
Po：能从电气设备获得的本质安全电路的最大输出功率。
Uo：在开路条件下，在设备连接装置施加电压达到最高电压（包括Um和Ui）时，可能出现的本质安全电路的最高输出电压（交流峰值或直流）。
Io：来自电气设备连接装置的本质安全电路的最大输出电流（交流峰值或直流）
Co：可以连接到电气设备连接装置上，而不会使本质安全性能失效的本质安全电路的最大外部电容。
Lo：可以连接到电气设备连接装置上，而不会使本质安全性能失效的本质安全电路的最大外部电感。

Li：通过电气设备连接装置出现的电气设备总等效内电感，即最大内部电感。
Ci：通过电气设备连接装置出现的电气设备总等效内电容，即最大内部电容。
Ui：施加到本质安全电路连接装置上，而不会使本质安全性能失效的最高输入电压（交流峰值或直流）
Ii：施加到本质安全电路连接装置上，而不会使本质安全性能失效的最大输入电流（交流峰值或直流）
Pi：当电气设备与外电源连接不使本质安全性能失效时，可能在电气设备内部消耗的本质安全电路的最大输入功率。

对本安关联设备（安全栅）来说，其供电电源Um是有要求的，其它的参数就是本安回路的参数了。
因为电容和电感是储能元件，回路断开或短接的瞬间，会产生很大的电压或电流，在接点处就会产生电火花。如果本安回路的等效总电容ΣCi和等效总电感ΣLi小于本安关联设备（安全栅）的Co和Lo，且电压、电流均符合上述要求，那么在故障条件下产生的火花就是安全的。

最后看看楼主一个未解的疑问，就是不要安全栅，DCS卡件提供的24V稳定电源、回路电流4~20mA也是安全的啊。参照以上论述，DCS卡件对回路等效电容和电感等参数有要求吗？显然没有，也许本安回路很小的等效电容和电感，在DCS提供的这个回路里，在故障条件下都能产生引起爆 炸的电火花，而安全栅则不会。

好吧，被你们说服了，专业人士真的很强，谢谢大家，尤其感谢技术讨论者denghl。

很强大的学习贴，认真学习，天天向上。万恶的字数！

本质安全型仪表又叫安全火花型仪表。它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实现：
1 采用新型集成电路元件等组成仪表电路，在较低的工作电压和较小的工作电流下工作；
2 用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开，限制由非危险场所传递到危险场所去的能量；
3 仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。
本制安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的，而是由电路本身实现的，因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电的情况下进行维修和调整。但是，它不能单独使用必须和本安关联设备（安全栅）、外部配线一起组成本安电路，才能发挥防爆功能。