2025年10月31日

防爆除湿机的防爆标准概述

防爆除湿机作为特殊环境下的关键设备，其安全性能直接关系到石油、化工、煤矿等易燃易爆场所的安全生产。其防爆标准体系贯穿设计、制造、检测全流程，是保障设备本质安全的基石。以下从国际标准、国内规范、技术实现及认证应用四大维度展开分析。

一、国际防爆标准体系
1. IECEx认证体系
国际电工委员会（IEC）建立的IECEx体系，是全球范围内最具权威的防爆设备认证标准。该体系以IEC 60079系列标准为核心，涵盖爆炸性气体环境（IEC 60079-0至60079-31）和粉尘环境（IEC 61241系列）的技术要求。通过"一个标准、一次测试、全球认可"的互认机制，IECEx证书在40余个成员国中具有等效性，显著降低企业跨国贸易的合规成本。

2. 欧盟ATEX指令
2014/34/EU指令是欧盟强制性防爆法规，将设备划分为三类：
- I类（煤矿井下）
- II类（非矿用气体环境，细分IIA/IIB/IIC气体组别）
- III类（粉尘环境）
设备需通过温度组别（T1-T6）认证，例如T4组要求表面温度≤135℃。制造商需出具符合性声明并加贴CE+Ex标志，同时满足EN 60079系列协调标准的技术细节。

二、中国国家标准解析
我国GB 3836系列标准全面对接IEC标准，形成完整技术框架：

1. 基础规范
- GB 3836.1 规定防爆通用技术要求，包括设备保护级别（EPL Ma/Mb/Ga/Gb/Gc）、非金属材料耐候性试验等。例如，隔爆接合面粗糙度需≤6.3μm，间隙深度与宽度需符合"呼吸效应"抑制要求。

2. 典型防爆型式
- 隔爆型（d）：外壳需能承受1.5倍参考压力（甲烷环境为1MPa）的内部爆炸，且火焰通路长度与间隙满足GB 3836.2的数学模型计算。
- 增安型（e）：对电机绕组采用F级绝缘材料，接线端子需通过200次热循环试验不松动。
- 本安型（i）：限制电路能量在30V/100mA以下，储能元件需双重化设计。

3. 特殊环境适配
针对化工场所的腐蚀性介质，GB/T 3836.15规定不锈钢外壳需通过500小时盐雾试验；煤矿设备还需符合MT 113标准的抗冲击要求。

三、关键技术实现路径
1. 防爆结构设计
- 复合型防爆技术：现代除湿机常采用"隔爆+正压"复合方案，如主电路置于隔爆腔体，控制单元采用px型正压保护，内部维持50Pa微正压隔绝可燃气体渗透。
- 热管理创新：采用三级温控系统（PTC加热器+变频压缩机+轴流风机），确保表面温度比可燃物引燃温度低20%以上。某型号在IIB类环境中实测最高温升仅72℃（T4组限值135℃）。

2. 智能监测系统
集成Ex ia级传感器网络，实时监测：
- 可燃气体浓度（0-100%LEL）
- 内部露点温度（±1℃精度）
- 振动位移量（≤50μm预警）
数据通过光纤传输至安全区监控平台，符合GB/T 3836.28的本安回路要求。

四、认证实施要点
1. 国内认证流程
- 国家防爆电气质检中心（NEPSI）实施型式试验，包括：
- 外壳耐压试验（1.5倍设计压力保持10+2s）
- 热剧变试验（650℃灼热体骤冷检查）
- 电缆夹紧装置机械测试（施加20倍电缆重量的拉力）
- 取得防爆合格证后，还需通过生产条件现场审查方可获颁生产许可证。

2. 国际认证差异
- 北美体系（UL 1203/NEC 500）要求设备通过Hazardous Location分类测试，与IEC的Zone划分存在对应关系。例如Class I Division 1等效于Zone 0+1。
- IECEx认证需额外提供QAR（质量评估报告），重点审查供应商管理体系。

‍ 五、应用选型指南
1. 环境匹配原则
- 0区（连续爆炸风险）：必须选用EPL Ga级设备，如本安型+光纤通信方案。
- 1区（周期性存在）：可采用EPL Gb级复合型设备，某石化项目案例显示隔爆型除湿机需配置泄压面积≥0.07m²/MJ的设计。
- 2区（短时存在）：允许使用EPL Gc级增安型设备，但需配套VOC浓度联动停机系统。

2. 全生命周期管理
- 安装阶段：电缆引入装置需采用Ex e级格兰头，扭矩值控制在15±1N·m。
- 维护要求：每6个月检测隔爆面腐蚀情况（锈蚀面积≤10%），本安回路绝缘电阻≥100MΩ（500VDC测试）。

当前，随着IEC 60079-44:2023对锂电池防爆的新规实施，新一代防爆除湿机正朝着"本质安全+智能物联"方向发展。用户在选择设备时，既要关注现行标准的符合性，也需预判法规更新对设备生命周期的影响。