作為選擇在不同環(huán)境狀態(tài)中能夠安全使用的設(shè)備的幫助手段,現(xiàn)在廣泛使用兩種標(biāo)示,設(shè)備組和溫度分類來定義設(shè)備的局限性。如歐洲電氣標(biāo)準(zhǔn)委員會(即歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會或CENELEC)EN50014號標(biāo)準(zhǔn)所定義,用于潛在爆炸性空氣中的設(shè)備分為兩個設(shè)備組:
組1用于存在沼氣(甲烷)可能性的礦井
組2用于除組1之外的,其他具有潛在爆炸性空氣的場所組2明顯覆蓋了各種潛在爆炸性空氣,包含了多種形成了各種等級的危險的氣體或蒸汽。所以,為了在用于特殊氣體或蒸汽時更清楚的分離所要求的不同設(shè)計性質(zhì),組2的氣體又被進(jìn)一步劃分,具體情況如表中所示。由于乙炔通常被認(rèn)為是很不穩(wěn)定的,所以,盡管它也包含在組2的氣體中,但卻被單獨列出。歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50014中還包含了一個更廣泛的氣體清單。
在氣體或氣體混合物的探測設(shè)備的選擇上,安全設(shè)備的溫度級別也是很重要的。(在混合氣體中,**采用所有混合氣體中“最壞的情況”)。溫度分類以一臺設(shè)備所能允許的**表面溫度為標(biāo)準(zhǔn)。這是為了確保不超過設(shè)備可能接觸到的氣體或蒸汽的著火溫度。范圍從T1(450℃)變化到T6(85℃)。合格設(shè)備是經(jīng)其所能使用的限定氣體或蒸汽測試的。設(shè)備組和溫度分類都會在安全合格證及設(shè)備自身上表示出來。
北美及IEC在其溫度或T-法則上是一致的。然而,與IEC不同,北美則包括增值。在一個工廠或工業(yè)場所內(nèi),并不是所有的區(qū)域都被認(rèn)為是同等危險的。例如,地下煤礦總被認(rèn)為是最危險的區(qū)域,因為其中總存在一些甲烷。另一方面,若在一個工廠內(nèi),自儲存箱偶爾會存放一些甲烷,那么,我們只能認(rèn)為在這個工廠的儲存箱周圍區(qū)域或任何相連管道系統(tǒng)中存在潛在危險。在這樣的例子中,只需要在那些“可合理”預(yù)見到可能發(fā)生氣體泄漏的區(qū)域采取預(yù)防措施。所以,為了對這個行業(yè)進(jìn)行規(guī)范的控制,人們已經(jīng)根據(jù)所觀察到的危險可能性將之分類為區(qū)域(或“區(qū)”)。所分類出來的三個區(qū)分別為:
ZONE 0:爆炸性氣體/空氣混合物持續(xù)存在或長期存在的區(qū)域
ZONE 1:在裝置正常操作的情況下可能產(chǎn)生爆炸性氣體/空氣混合物的區(qū)域
ZONE 2:正常操作情況下不太可能產(chǎn)生爆炸性氣體/空氣混合物的區(qū)域
在北美,最常用的分類(NEC500)通常包含兩個級別,即所謂的“部分”。第1部分等同于歐洲的0區(qū)和1區(qū)的結(jié)合,而第2部分則大致相當(dāng)于歐洲的2區(qū)。
為確保電氣設(shè)備在易燃空氣中的安全操作,現(xiàn)在,已經(jīng)推出了幾種設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)用于危險區(qū)域的設(shè)備的制造商必須遵循這些設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),這些設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)還必須經(jīng)過認(rèn)證,符合與其用途相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。同樣,用戶也需負(fù)責(zé)確保在危險區(qū)域只使用設(shè)計正確的設(shè)備。
對于氣體探測設(shè)備而言,最廣泛使用的兩種電氣安全設(shè)計級別是“防火”(有時稱為“防爆”,識別符號為Exd)與“內(nèi)在安全”,符號為Ex i。防火設(shè)備的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是:其機(jī)殼足夠的堅固,經(jīng)得起其內(nèi)部的易燃?xì)怏w爆炸,而不遭受任何損傷。設(shè)備內(nèi)部任何爆炸性燃料/空氣混合物的意外著火都可能導(dǎo)致這樣的爆炸。所以,必須計算出防火箱或防火盒上任何間隙的尺寸(如一個法蘭接頭),以防止火焰穿過間隙蔓延到外部空氣中。內(nèi)部安全設(shè)備的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是:設(shè)備和與之互聯(lián)的接線的**內(nèi)部能量始終保持在著火(當(dāng)內(nèi)部存在故障或任何相連設(shè)備存在故障時,火花或加熱效應(yīng)可能會引起著火)所需的能量之下。內(nèi)部安全防護(hù)有兩種類型。較**別的為Ex ia,同時適用于0、1和2區(qū),另一個則適用于區(qū)域1和2。防火設(shè)備則只能在區(qū)域1或區(qū)域2中使用。
增加性安全(Ex e)是一種保護(hù)方法,在這種方法中,應(yīng)用了附加程序,為電氣設(shè)備提供了附加安全。它適用于這樣的設(shè)備,即設(shè)備的任何部分在正常操作下都不會產(chǎn)生火花或電弧或超過限制溫度。另外一個標(biāo)準(zhǔn),封裝(Ex m)是通過封裝各種成分或整個電路達(dá)到安全的一種手段,F(xiàn)在在市場上可買到一些產(chǎn)品,它們通過結(jié)合各單獨部分的安全設(shè)計而獲得安全認(rèn)證。如終端室的安全設(shè)計使用Ex e,電路機(jī)殼使用Ex i,封裝的電子元件使用Ex m,而可能含有危險氣體的室則使用Exd。