在爆炸性氣體環(huán)境中，防爆電氣設(shè)備適用危險(xiǎn)區(qū)域的劃分主要是根據(jù)環(huán)境中存在的可燃性氣體或易燃性液體的基本特性、處理這些可燃性物質(zhì)的工藝過程和現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件進(jìn)行的。
一．可燃性氣體(蒸氣)的密度，易燃性液體的閃點(diǎn)
這里所說的可燃性氣體或易燃性液體的基本特性，主要是指可燃性氣體或易燃性液體的蒸氣的密度，易燃性液體的閃點(diǎn)。大家知道，當(dāng)可燃性氣體或蒸氣的密度大于空氣的密度(密度為1)時(shí)，這些氣體或蒸氣就會(huì)“自然下落"；當(dāng)可燃性氣體或蒸氣的密度小于空氣的密度時(shí)，這些氣體或蒸氣就會(huì)“自然上升"。這些直接影響著可燃性氣體或蒸氣在環(huán)境中的存在狀態(tài)。
易燃性液體的閃點(diǎn)是指在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下使易燃性液體揮發(fā)出蒸氣的數(shù)量同空氣形成可被點(diǎn)燃的可燃性蒸氣．空氣混合物的低液體溫度。顯然，這個(gè)溫度越低，易燃性液體越容易揮發(fā)，在環(huán)境中“彌漫"的蒸氣數(shù)量越多，危險(xiǎn)性就越大。閃點(diǎn)，在劃分處理易燃性液體場(chǎng)所的危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，是一個(gè)值得人們關(guān)注的特殊溫度值。
二．可燃性氣體或易燃性液體的釋放源
在加工和處理可燃性氣體或易燃性液體的工藝過程中，讓人們密切關(guān)注的是，在什么情況下，可燃性氣體或易燃性液體會(huì)發(fā)生泄漏?泄漏的數(shù)量如何?這里，我們提出釋放源的概念。
釋放源是指在化工工藝過程中可燃性氣體或易燃性液體可能釋放出來并能形成爆炸性氣體環(huán)境的部位或地點(diǎn)。根據(jù)釋放源釋放出可燃性物質(zhì)的釋放頻度和存在時(shí)間，人們把釋放源分為3個(gè)級(jí)別：0級(jí)、1級(jí)和2級(jí)。
0級(jí)，也稱為“連續(xù)級(jí)"，表示釋放源能夠連續(xù)地釋放或預(yù)計(jì)能夠長(zhǎng)期地釋放可燃性氣體或易燃性液體。
1級(jí)表示釋放源在正常運(yùn)行條件下預(yù)計(jì)可能周期性地或偶爾地釋放可燃性氣體或易燃性液體。
2級(jí)表示釋放源在正常運(yùn)行條件下預(yù)計(jì)不可能釋放，如果釋放也僅僅是偶爾地和短時(shí)地釋放可燃性氣體或易燃性液體。
釋放源的位置和釋放等級(jí)是設(shè)計(jì)人員在劃分危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)所必須考慮的又一重要因素。
三．危險(xiǎn)區(qū)域的通風(fēng)
在劃分防爆電氣設(shè)備適用危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)還有一點(diǎn)是應(yīng)該引起設(shè)計(jì)人員注意的，那就是，在加工和處理可燃性氣體或易燃性液體的工藝過程中可靠地通風(fēng)能夠降低爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)。
通風(fēng)分為自然通風(fēng)和人工通風(fēng)。
通常情況下，空氣流動(dòng)的最小速度為0．5m／s，便被認(rèn)為是自然通風(fēng)。在露天場(chǎng)所，自然通風(fēng)足以驅(qū)散彌漫在危險(xiǎn)場(chǎng)所中的可燃性氣體或蒸氣；在某些室內(nèi)場(chǎng)所，只要條件適當(dāng)，自然通風(fēng)也是十分奏效的。
人工通風(fēng)也就是機(jī)械通風(fēng)，例如使用鼓風(fēng)機(jī)械或排風(fēng)機(jī)械，迫使空氣流動(dòng)，達(dá)到通風(fēng)排氣的目的。對(duì)于人工通風(fēng)，一個(gè)主要的問題是，通風(fēng)設(shè)備必須可靠，對(duì)于一些重要區(qū)域可能需要設(shè)置備用通風(fēng)系統(tǒng)，保證人工通風(fēng)的有效性。
為了評(píng)價(jià)通風(fēng)的作用，人們把通風(fēng)按照強(qiáng)度分為3級(jí)：強(qiáng)級(jí)、中級(jí)和弱級(jí)；按照時(shí)效性分為3級(jí)：良好、一般和差。
下面給出這些級(jí)別的定義和含義，以便于人們?cè)谖ｋU(xiǎn)區(qū)域劃分時(shí)使用。
(1)通風(fēng)強(qiáng)度等級(jí)
①“強(qiáng)級(jí)"通風(fēng)表示，這種等級(jí)的風(fēng)能夠在釋放源處瞬間將它釋放出的可燃性氣體或蒸氣(泄漏的易燃性液體揮發(fā)的蒸氣)的濃度降低到它的爆炸極限下限以下，使危險(xiǎn)區(qū)域變得很小，甚至可以忽略不計(jì)。
②“中級(jí)"通風(fēng)表示，這種等級(jí)的風(fēng)能夠在釋放源釋放可燃性氣體或蒸氣時(shí)使釋放區(qū)域外的濃度低于它的爆炸極限下限，而且在停止釋放后爆炸性氣體混合物也不會(huì)存在很久。
?、邸叭跫?jí)"通風(fēng)表示，這種等級(jí)的風(fēng)不能夠在釋放源釋放可燃性氣體或蒸氣時(shí)控制它的濃度，而且在停止釋放后也不能夠阻止可燃性氣體或蒸氣的長(zhǎng)時(shí)間存在。
(2)通風(fēng)時(shí)效性等級(jí)
?、佟傲己?表示，這種等級(jí)的風(fēng)是連續(xù)存在的。
?、凇耙话?表示，這種等級(jí)的風(fēng)在正常運(yùn)行時(shí)是預(yù)計(jì)連續(xù)存在的，有時(shí)也可能短時(shí)地出現(xiàn)時(shí)而連續(xù)時(shí)而停止的現(xiàn)象。
③“差"表示，這種等級(jí)的風(fēng)不符合“良好"和“一般"的要求，但是，也不會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間中斷的現(xiàn)象。
在危險(xiǎn)區(qū)域通風(fēng)時(shí)，應(yīng)該避免出現(xiàn)“死角"，尤其是在封閉空間或半封閉空間內(nèi)，保證風(fēng)通過所有的空間。為此，人們可以在必要時(shí)設(shè)置一些導(dǎo)流板，改善空氣的流向，將危險(xiǎn)區(qū)域吹掃成非危險(xiǎn)區(qū)域。
當(dāng)采用機(jī)械通風(fēng)時(shí)，人們可以根據(jù)被吹掃空間的大小和釋放可燃性氣體的數(shù)量以及可燃性氣體的爆炸下限來計(jì)算最小需要的通風(fēng)流量。當(dāng)然，通過監(jiān)測(cè)可燃性氣體濃度及時(shí)調(diào)整通風(fēng)流量也是一種實(shí)用的控制方法；只是監(jiān)測(cè)濃度傳感器的整定值不應(yīng)該大于可燃性氣體爆炸下限的25%(體積比)。
在思考和劃分爆炸性氣體環(huán)境的危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，人們應(yīng)該按照爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻度和持續(xù)時(shí)間綜合分析工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的可燃性氣體(蒸氣)的密度和易燃性液體的閃點(diǎn)、釋放源的位置和強(qiáng)度以及環(huán)境的通風(fēng)狀態(tài)，并根據(jù)自身的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，做出較為合理的設(shè)計(jì)方案。
這就是防爆電器設(shè)計(jì)人員在劃分危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)應(yīng)該遵守的主要準(zhǔn)則。
