在石油化工、制藥等存在易燃易爆氣體的危險(xiǎn)場所，電極法氨氮監(jiān)測儀需具備防爆設(shè)計(jì)，確保在潛在爆炸性環(huán)境中安全運(yùn)行，核心技術(shù)與應(yīng)用要點(diǎn)如下：

防爆等級(jí)與標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

核心標(biāo)準(zhǔn)：

國內(nèi)：GB 3836 系列標(biāo)準(zhǔn)（如 GB 3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第 1 部分：設(shè)備通用要求》、GB 3836.2-2010《隔爆型 “d"》）。

國際：IEC 60079 系列標(biāo)準(zhǔn)、ATEX 指令（歐盟），用于出口儀器的防爆認(rèn)證。

典型防爆等級(jí)：根據(jù)危險(xiǎn)場所劃分（如 Zone 1 區(qū)為連續(xù)或長時(shí)間存在爆炸性氣體，Zone 2 區(qū)為偶然存在），常用等級(jí)為 “Ex d IIB T4 Gb"，其中：

“Ex d" 表示隔爆型（通過外殼隔離內(nèi)部爆炸，不引燃外部）；

“IIB" 表示適用于 IIB 類爆炸性氣體（如乙烷、丙烷，爆炸危險(xiǎn)性中等）；

“T4" 表示最高表面溫度≤135℃（低于多數(shù)氣體的引燃溫度，如甲烷引燃溫度 538℃）；

“Gb" 表示設(shè)備保護(hù)級(jí)別（適合 1 區(qū)和 2 區(qū)）。

防爆設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

隔爆外殼設(shè)計(jì)：

材質(zhì)與強(qiáng)度：主機(jī)外殼采用鑄鋁合金（ADC12） 整體壓鑄成型，壁厚≥10mm，經(jīng)水壓試驗(yàn)（0.6MPa，1 分鐘無泄漏）驗(yàn)證，能承受內(nèi)部爆炸壓力（≥0.3MPa）而不破裂。

接合面處理：外殼蓋與主體的接合面采用止口結(jié)構(gòu)，間隙≤0.1mm，長度≥25mm（火焰通路長度），確保內(nèi)部爆炸產(chǎn)生的火焰在通過接合面時(shí)被冷卻至引燃溫度以下。

引入裝置：電纜引入采用防爆格蘭頭（如 M20×1.5），內(nèi)部配備耐油橡膠密封圈，電纜穿過時(shí)壓緊密封圈，達(dá)到防塵防水（IP65）和隔爆要求。

內(nèi)部部件防爆：

電氣元件：光源、電機(jī)、傳感器等選用防爆型（如 Ex ia IIC T4），其正常工作和故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花或熱效應(yīng)均不會(huì)引燃爆炸性氣體。

電路設(shè)計(jì)：采用限流限壓措施（本質(zhì)安全電路），確保電路故障時(shí)電流＜50mA、電壓＜30V，能量＜0.2mJ（低于多數(shù)氣體的最小點(diǎn)燃能量）。

電池防爆（便攜式）：若為電池供電，選用本安型鋰電池（如 Ex ia IIC T4），電池組外殼采用不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)置過充、過放、短路保護(hù)電路，防止電池故障產(chǎn)生火花。

散熱與通風(fēng)：隔爆外殼密封導(dǎo)致散熱困難，需通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)（如外殼外表面增加散熱筋，散熱面積增加 50%）和低功耗設(shè)計(jì)（整機(jī)功耗＜10W）控制內(nèi)部溫度，確保外殼表面溫度≤135℃（T4 級(jí)要求）。

危險(xiǎn)場所應(yīng)用規(guī)范

安裝要求：

選址：安裝在與危險(xiǎn)場所等級(jí)匹配的區(qū)域（如 Ex d IIB T4 儀器安裝在 IIB 類 Zone 2 區(qū)），遠(yuǎn)離可能的泄漏源（如閥門、法蘭），距離≥3 米。

接地：外殼需可靠接地（接地電阻＜4Ω），防止靜電積累產(chǎn)生火花；接地線選用黃綠雙色銅芯線（截面積≥2.5mm2），連接至專用接地極。

維護(hù)要求：

維護(hù)需在非爆炸性環(huán)境（如停產(chǎn)、通風(fēng)置換后，氣體濃度＜下限的 25%）或使用防爆工具（如銅制扳手）進(jìn)行，嚴(yán)禁在危險(xiǎn)環(huán)境中打開隔爆外殼。

不得擅自更換非防爆部件（如用普通電極替代防爆電極），否則會(huì)破壞防爆完整性，需由廠家授權(quán)人員進(jìn)行維修和部件更換。

認(rèn)證要求：儀器需通過國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（CQST）的防爆認(rèn)證，取得《防爆合格證》，并在銘牌上清晰標(biāo)注防爆等級(jí)、證書編號(hào)，方可在危險(xiǎn)場所使用。