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解決方案│內部安全 (本質安全)

什麼是「本質安全」? »

針對哪些行業設計本質安全產品 ? »

燃燒的三個關鍵要素是什麼? »

有哪些規範和指導? »

認證機構、範例 »

瞭解產品等級體系 »

Fluke 本質安全產品

Fluke 707Ex本安型環路校正器 »

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Fluke 28II Ex本安型真有效值萬用表 »



什麼是「本質安全」?

在潛在爆炸性空氣環境中採用的保護方法。IS認證工具的設計目的是預防釋放足以造成易燃物點燃的能量。IS標準適用於可造成一個或多個已定義的潛在爆炸源的所有設備。

  • 電火花
  • 電弧
  • 火焰
  • 熱表面
  • 靜電
  • 電磁輻射
  • 化學反應
  • 機械衝擊
  • 機械摩擦
  • 壓縮點火
  • 聲波能量
  • 電離輻射

針對哪些行業設計本質安全產品?

  • 石化
  • 石油平臺和煉油廠
  • 醫藥
  • 管道
  • 可能存在爆炸性氣體或蒸汽的任何環境


燃燒的三個關鍵要素包括:

  • 易燃物質(氣體、顆粒/粉塵)
  • 氧/空氣
  • 點火源

這類燃燒在化學、石化和醫藥等行業十分常見。例如,下面列出的點燃所必需的易燃物數量,說明只需要那麼少量的易燃物質便可給工作人員造成危險。


物質

爆炸下限(容積%)
乙炔 Acetylene 2.3
乙烯 Ethylene 2.3
汽油 Gasoline ~0.6
苯 Benzol 1.2
天然氣 Natural gas 4.0(7.0)
民用燃料油/柴油 Heating oil/diesel ~0.6
甲烷 Methane 4.4
丙烷 Propane 1.7
二硫化碳 Carbon disulphide 0.6
氫 Hydrogen 4.0

有哪些規範和指導?

ATEX (歐洲)

歐盟94/9/EC指令,通常簡稱為ATEX(「大氣爆炸」),是歐洲針對專門在潛在爆炸氣體環境使用的保護系統和設備而制定的主要法規。目的是作為全面的統一指令,為必要的健康和安全要求奠定基礎,替代現存不同的國家和歐洲立法。

對於2003年7月1日在歐洲銷售的、在受爆炸危險影響的環境中使用的電氣和電子設備,該指令實行強制實施。

ATEX指令現已在全世界採用。

NEC(美國)

國家電氣規範(NEC),是美國所有電氣規範的基礎。NEC 500和505涵蓋了危險區域的分類及相關產品標識NEC 500解釋,是一項長期法規,已為全世界所採用,歐洲除外。NEC 505類似於ATEX。 


認證機構、範例

Factory Mutual

Factory Mutual Research隸屬於Factory Mutual (FM) Global,制定了潛在爆炸性環境中使用的設備認證指導原則。

加拿大標準協會 (CSA)

北美規格認證機構,設立於加拿大多倫多市。
 

ZELM

歐洲 ATEC 認證機構,位於荷蘭。

 

KEMA

歐洲 ATEC 認證機構,位於荷蘭。


瞭解產品等級體系

經過評定,每台獲批的本質安全裝置應達到ATEX和NEC或Factory Manual標準。通過相應的等級體系,您可以瞭解儀器已批准用於哪些區域、保護類型、氣體組和溫度等級。

例如: Fluke 707ex 符合ATEX的 II 2 G Ex ia IIC T4

 

The ATEX examination mark. This sign is required on all devices for use in European hazardous areas.
II 2 G 地區分類。「II」指明工具已批準用於所有非礦區。「2」表示裝置的類別,在此例中,裝置經評定後,用於第二類最危險的地區。「G」指明環境,在此例中為氣體、蒸汽和霧氣環境。
Ex 爆炸保護基於歐洲 Ex 法規。
ia 爆炸保護類型,在此例中,裝置或連接器中的能量已降至安全值。
IIC 氣體組。「IIC」等級指示與最危險氣體組的適用性。
T4 溫度類別是表面可能存在的最大溫度。
  Factory Mutual分類示例:Fluke 707ex是經FM分類的N.I.Class 1, Div 2, Groups A-D, T4。
The Factory Mutual 批准標識。
N.I. 非易燃性儀器,內部能量有限,因此使用時不會點燃指定環境。
Class I 可與氣體、蒸汽和液體一同使用(粉塵、纖維或銼屑除外)。
Div 2 經認證可在「地區2」使用,通常不存在的爆炸性氣體環境,在極少數情況下可能短時間存在。
Groups A-D 經過評定,可與 A-D 組定義的爆炸性氣體一同使用,這些氣體包括乙炔、氫氣、乙炔和丙烷。
        

Other Resources

Application Notes:

ATEX Certification Backgrounder »
A Brief Look at ATEX and its impact on the U.S. »
Troubleshooting process loops in potentially explosive atmospheres »
Calibrating Pressure Transmitters and Switches in Potentially Explosive Atmospheres »

Product Data Sheets:

707Ex Intrinsically Safe Loop
Calibrator »

718Ex Intrinsically Safe Pressure Calibrator »
725Ex Multifunction Process
Calibator »

Important Industry Links:


Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., (US) »
Electrical Contractors Association (UK) »
Dept. of Trade & Industry (UK) »
Institution of Electrical Engineers (UK) »
Health and Safety Commission (UK) »
European Commission »
Canadian Standards Association »
Factory Mutual (Canada & U.S.) »
International Electrotechnical Commission »
KEMA Registered Quality Nederland BV (KEMA – Europe) »
National Fire Protection Association (U.S) »
U.S. Department of Labor  Occupational Safety & Health Administration »
ZELM Ex e.K. (Europe) »
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