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與粉塵場所防爆電器相關的參數粉塵云最小點火能

文檔作者：林大澤文檔來源：冶金部安全環保研究院		更新日期： 2026年03月06日	點擊數：
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與粉塵場所防爆電器相關的參數一
粉塵云最小點火能
冶金部安全環保研究院 林大澤
[摘要]術文 !! 云最小點火能系統的美鍵一火花電路出發，討論了現有五類裝置的主要特點，指出選 一
用粉塵云最小點火能數據與實際場所相匹配的密要性。
一
、概述
為了正確設計和選用粉塵危險場所的防爆
電器．必須掌握其粉塵云的最小點火能。正確的
確定粉塵云的最小點火能，是科學地反映粉塵
爆炸敏感度必不可少的步驟，也是正確選用和
設計防爆電器的重要嵌據之一。要確定某種粉
塵云的最小點火能，必須通過一定的試驗方法
和裝煢來完成。就同一粉塵物質而言，不同的試
驗方法或裝置，可能會得到相差很大的粉塵云
最小點火能數據，這將對選用和設計防爆電器
帶來困難。
二、現有測試情況及特點
許多年來，世界所通用的標準測試裝置是
用美國礦業局發明的Hartman系統。所有早期
發表的粉塵云最小點火能數據，都是由該裝置
得到的 Hartman系統測試粉塵云點火能的火
花電路如圖1所示。該測試系統有兩個主要缺
點：(1)它認為火花能量與電容儲存能量一樣
大，忽略了變壓器上的能量損失；(2)不能控制
粉塵云濃度隨時聞的準確變化，造成試驗狀態
的失真。
瞄1
短路式火花裝置(Direct Capactive Spark
Apparatus)是測試粉塵云最小點火能的最簡單
系統。其電路如圖2所示 這種裝置的最顯著
優點是直接反應工業中最常見的實際情況。但
是，它不能產生給定能量下的短時間持續火花，
也不能完成最壞的極端條件下的實驗。
圖2
長時間電容性火花電路(Circuit for乙0ng_
duration Capactive Spark)是為了克服短路式火
花裝置的不足而產生的 其電路如圖3所示
該裝置雖然在電阻和電極上要損失能量，但可
以直接測出其火花能量值，因為火花持續時間
較長一些。為了有效地充電，通常用電感代替
R ，這樣火花就會隨電感L而振蕩。
圖3
挪威Eekhoff為了有效地點燃粉塵云而專
門設計了一種電路．其電路如圖4所示。該系
統測得的火花能量十分接近 V 它的優點是
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顯而易見的，即火花可以在指定的時間內由觸
發電路控制產生。
圍4 。
為了克服火花的“沖擊 效應，如無塵空間
和擾動等，出現了方波點火裝置 如冶金部安全
環保院研制的方波靜電火花發生裝置，其原理
圖如圖5所示。該裝置可產生十分理想的火
花，并能較好地控制試驗的狀態。
圍5
對同一粉塵云而言，用方波火花裝置和挪
威Eekhoff裝置可獲得較低的最小點火能。而
所有的電容法(C,apacitance method)所測得的最
小點火能值均比Hartman系統所得到的要小，
所以，Hartman系筑過高的估計了粉塵云的最
小點火能。而方波火花裝置形成的火花過分“理
想 ，以致于實際工業場所很少如此。
三、討論
通過以上分析，我們已經清楚，試驗方法或
裝置對確定粉塵云最小點火能的重要性。但還
應指出：實驗程序對測試結果也會產生影響。因
此，測試粉塵云的最小點火能與試驗裝置和程
序都有關。人們已經建議把所有的試驗裝置和
程序都標準化糠 而，必須首先確定設計的準則
和確定標準裝置的選擇，比如是測試最大參數，
還是測試最小參數。我們在設計時，必須注意實
際場所與測試系統所得到的規模參數應相匹
配。由于目前工業實際條件與實驗無比倒關系．
所以在應用其參數進行防爆設計時，必須十分
注意參數的選擇。
參考文獻
[1]林大澤-粉塵云最小點火能。《防爆電氣技術》，
1989‘2
[2]林大澤等．粉塵云最小點火佳的深入探討．《工
程：嚏工程學院學報》，1990 I 1
(上接1l頁)
應力。因為長邊中 tL,處應力雖然最大，但范圍很
小，局部的塑性變形對整體無明顯影響，也不會
超過材料的塑性性能．而且它們大多在焊縫區
內，焊縫的存在起到一定的加強作用，故可不予
考慮
箱式隔爆外殼采用平板組成有一定的局限
_
性，如能采用具有適當曲率的薄板或采用經過
予應力措旌處理過的薄板，定能進一步節約材
料或減輕重量。這些已超出本題范圍，不再討

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