- 中文名
- 本质安全
- 概 述
- GB3836.1-2000标准
- 运作原理
- 确保系统中的电能
- 基本术语
- 危险源
本质安全一词源于GB3836.1-2000标准,本质安全型防爆电器是专供煤矿井下使用的防爆电器设备的分类之一。防爆电器总体分为隔爆型、增安型、本质安全型等种类,本质安全型电器设备的特征是其全部电路均为本质安全电路,即在正常工作或规定的故障状态下产生的电火花堡立催和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。也就是说该类电器不是靠外壳防爆和充填物防爆,而希签凳是其电路在正常使用或出现故障时产生的电火花或热效应的能量小于0.28mJ(B级防爆), 即瓦斯浓度为8.5%(最易爆炸的浓度)最小点燃能量。
最常用的保护方式是利用多个电阻串联来限制流过的电流(假设电阻失效时会开路),或是用多个齐纳二极管接到地点来限制电压(假设二极管失效时会短路)。有时也会有时也会用电隔离的屏障方式。本质安全屏障的认证法规要求在这些限制元件若损坏在一定程度以下,仍能维持其认证的电压及电流。
例如一个在危险区域使用的量测设备需设计在小电压及小电流下运作,而且不能有大电容或电感,以免放电时会产生火花。设备需依认证的接线方式接到位在非危险区域,有安全屏障的控制盘内,安全屏障的目的是在确认不论量测电路和外部电源设备之间有任何意外的短路,流入危险区域的电压及电流仍需维持在认证要求的电压及电流范围内。
一般设备在正常使用时,可以会因为开关、马达电刷、连接器或其他元件内部产生微小的火花。这些火花会引燃周遭的可燃气体,本质安全设备的设计原理是不包含任何会产生火花的元件,若有储能元件,其储能也不能大到足以产生火花。例如若在进行可燃物品的海上运输作业时,当物品在海运码头,油轮或驳船之间运输时,需利用双向无线电联络,若在一些意外事件(如可燃物品泼洒)时需停止运输。而美国海岸警卫队即要求双向无线电需通过本质安全的认证。
另一个有关本质安全的概念是控制零件异常时的温度。在一些特定的故障下(例如半导体内部短路),其温度会较正常使用的温度高出许多。此时需使用像类似限流电阻或保险丝之类的保护元件,确保在任何情形下,元件温度都不会达到使可燃气体自燃的程度。
本质安全管理的相关术语
(2)风险:某一事故发生的可能性及其可能造成的损失的组合。
(9)煤矿本质安全文化:煤矿本质安全文化是以风险预控为核心,体现“安全第一,预防为主,综合治理”的精神,并为广大员工所接受的安全生产价值观、安全生产信念、安全生产行为准则以及安全生产行为方式与安全生产物质表现的总称,是煤炭企业安全生产的灵魂所在。
(10)煤矿本质安全管理:是指在一定经济技术条件下,在煤矿全生命周期过程中对系统中已知的危险源进行预先辨识、评价、分级,进而对其进行消除、减小、控制,实现煤矿人-机-环系统的最佳匹配,使事故降低到人们期望值和社会可接受水平的风险管理过程。
(13)管理措施:是指达到管理标准具体方法、手段。
本质安全是珍爱生命的实现形式,本质安全致力于系统追问,本质改进。强调以系统为平台,透过繁复的现象,去把握影响安全目标实现的本质因素,找准可牵动全身的那“一发”所在,纲举目张,通过思想无懈怠、管理无空档、设备无隐患、系统无阻塞,实现质量零缺陷、安全零事故。
人的本质安全相对于物、系统、制度等三方面的本质安全而言,具有先决性、引导性、基础性地位。
人的本质安全是一个可以不断趋近的目标,同时又是有具体小目标组成的过程。人的本质安全既是过程中的目标,也是诸多目标构成的过程。
实践中,人们利用火花实验装置,通过实验确定对不同危险类别气体的电能量限制参数。国际标准和中国国家标准中给出的常用电能量引爆曲线有电压电流引爆曲线、电压电容引爆曲线和电流电感引爆曲线等。根据这些曲线,再参考1.5倍的保险系数,人们便可以确定在涉及某类气体时,对指定回路的电能量限制参数。