第九章 第三节 北美认证
美国国家电气规范（NEC）标准和加拿大电气规范（CEC）标准要求用于危险场所的电气设备必须具有受到承认的认证机构提供的相应的认证。
认证机构
在北美的三个主要的认证机构是工厂互助协会（FM）和保险商实验室（UL）以及在加拿大的加拿大标准协会（CSA）。
保护类型
在北美通常用于仪表的保护类型有：
● 防止粉尘点燃：一种保护类型，它排除可燃或可能会影响性能等级的粉尘，以及按照*初的设计意图安装和保护时，不允许有电弧、火花或热量在壳体内产生或释放以点燃规定的粉尘的外部积聚物或大气悬浮物。
● 隔爆: 一种利用外壳的保护类型。这种外壳能够把气体或蒸汽的爆炸控制在其内部，能够防止包围在它周围的爆炸性气体或蒸汽点燃，且能够在不会引起周围的爆炸性气体或蒸汽点燃这样一个外部温度下工作。
● 本安：一种保护类型，其中电气设备在正常或非正常条件下无法释放足够的电或热能以使得特定的危险性大气混合物在达到其*易点燃的浓度时点燃。
● 无火花：一种保护类型，其中设备在正常条件下无法因为电弧或热效应而点燃规定的可燃气体或蒸汽在空气中的混合物。
命名方法
在北美的认证机构对用于危险场所的设备进行分类，把危险场所分为I 或II 级；1 区或2 区；A、B、C、D、E、F 或G 组；以及温度代号T1 至T6。这些名称在NEC 和CEC 以及下面的段落里有定义。认证包括保护类型以及级别、分区、组别和温度，如I 级，1 区，A、B、C、D 组，T6。
危险场所分类
在北美，危险场所是通过级别、分区、和组别来分类的。
注 意：把场所划分为区域而不是分区的方法是作为一个可选方法引入1996 年版的NEC，但是还没有投入使用。区域分类方法在欧洲和大部分其它国家很常用。
级别：级别定义在周围大气环境里的危险物质的总体性质。
● I 级—空气里存在或可能存在的在数量上足以产生爆炸性或可燃性混合物的易燃气体或蒸汽的场所。
● II级—由于易燃粉尘的存在而变得危险的场所。
● III级—易燃纤维或飞扬物可能存在，但是不可能以悬浮物的形式在数量上足以产生可燃混合物的场所。
分区：分区域定义在周围大气环境里存在达到可燃浓度的危险物质的可能性。更详细的定义见ISA S12.1。
● 1 区：由于可燃物质续地、间歇地或定期地存在，大气变得危险的可能性很高的场所。
● 2 区：只有在非正常情况下，假设为危险的场所。
组别：组别定义在周围大气环境里的危险物质，每一组别里的特定危险物质及其自动点燃温度可以在NEC 条款500 和NFPA标准497M 里找到。A、B、C 和D 组适用于Ⅰ级的场所，E、F 和G 组适用于Ⅱ级的场所。下面的定义摘自NEC。
| I 级 | 1 区 | A、B、C、D 组 | T4 |
| 危险类型 | 区域分类 | 气体或粉尘组别 | 温度代号 |
● A 组：包含乙炔的大气环境。
● B 组：包含氢气、燃料和体积含量超
过30%的易燃过程气体、或诸如丁二烯、氧化乙烯、氧化丙烯、和丙烯醛之类的具有同等危险性的气体或蒸气的大气环境。
● C 组：包含乙醚、乙烯、或具有等危险性的气体或蒸气的大气环境。
● D 组：包含丙酮、氨、苯、丁烷、环丙烷、乙醇、汽油、已烷、甲醇、甲烷、天
然气、石脑油、丙烷、或具有同等危险性的气体或蒸汽的大气环境。
● E 组：包含易燃金属粉尘的大气环境。这些金属粉尘包括铝、镁、以及它的商业合金，或在使用电气设备时它们的颗粒大小、粗造度和导电性展示出同等危险性的其它易燃粉尘。
● F 组：包含易燃、含碳粉尘的大气。这些含碳粉尘包括碳黑、木炭、 煤或受到其它材料的感光而展示出爆炸性危险的粉尘。
● G 组：包含除E 或F 组之外的易燃粉尘的大气环境。这些粉尘包括面粉、谷物、木材、塑料和化学品。
温度代号
北美温度代号
| 温度代号 | *大表面温度 |
| | °C | °F |
| T1 | 450 | 842 |
| T2 | 300 | 572 |
| T2A | 280 | 536 |
| T2B | 260 | 500 |
| T2C | 230 | 446 |
| T2D | 215 | 419 |
| T3 | 200 | 392 |
| T3A | 180 | 356 |
| T3B | 165 | 329 |
| T3C | 160 | 320 |
| T4 | 135 | 275 |
| T4A | 120 | 248 |
| T5 | 100 | 212 |
| T6 | 85 | 185 |
危险性气体和空气的混合物可能会随着与一个热表面的接触而点然。一个热表面引起气体燃烧的条件取决于表面面积、温度和气体的浓度。
认证机构对申请认证的设备进行测试并建立*高的温度等级。经过测试的设备会接受一个温度代号，这个温度代号表示该设备达到的*高表面温度。下面是一系列不同的温度代号。
NEC认为*高表面温度不超过100℃（212°F ）［基于40℃（104°F )的环境温度］的任何设备不要求标有温度代号。因此，当温度代号不标在经过认证的装置上时，可假定为T5。
NEMA 外壳等级
外壳可以通过测试以决定其防止液体和气体进入的能力。在美国，设备根据NEMA250 标准进行测试。定义在NEMA 250 里的一些比较常用的外壳等级如下：
一般场所
● 3 型（尘封、雨封或阻止结冰、室外用外壳）：计划用于室外，主要是为了提供一定程度的保护，以防止雨水、积雪、飞扬粉尘、以及由于外部结冰引起的破坏。
● 3R 型（防雨、阻止结冰、室外用外壳）：计划用于室外，主要是为了提供一定程度的保护，以防止雨水、积雪以及由于外部结冰引起的破坏。
● 3S 型（尘封、雨封、防冰、室外用外壳）：计划用于室外，主要是为了提供一定程度的保护，以防止雨水、积雪和飞扬粉尘，且在大量结冰时提供外部机构的操作。
● 4 型（水封、尘封、阻止结冰、室内或室外用外壳）：计划用于室内或室外，主要是为了提供一定程度的保护，以防止飞扬粉尘和雨水、溅水、软管引出水、以及由于外部结冰引起的破坏。
● 4X 型（水封、尘封、防腐蚀、室内或室外用外壳）：计划用于室内或室外，主要是为了提供一定程度的保护，以防止腐蚀、飞扬粉尘和雨水、溅水、软管引出水、以及由于外部结冰引起的破坏。
危险（分类）场所
四种针对危险（分类）场所的外壳等级里的二种在NEMA 250 里是如下描述的：
● 7 型（Ⅰ级，1 区，A、B、C 或D 组，室内危险场所，外壳）：用于NEC 里定义的分类成Ⅰ级，1 区，A、B、C 或D 组的室内场所，并应有标记以表明级别、分区和组别。7 型外壳应该能够承受由于指定气体的内部爆炸而产生的压力，并包容这样一种不足以引起存在于外壳周围大气环境里的爆炸性气体- 空气混合物点燃的爆炸。
● 9 型（II 级，1 区，E，F 或G 组，室内危险场所，外壳）：计划用于如NEC里定义的分类成II 级，1 区，E、F 或G 组的室内场所，并应有标记以表明级别、分区和组别。9 型外壳应该能够防止粉尘进入。
上面的两种NEMA等级经常被误解。例如，上面的7 型的定义本质上是与隔爆的定义一样的。因此，当认证机构把设备批准为隔爆且适合于I 级、 1 区时，该设备自动满足7 型的要求；然而，认证机构不要求该设备被标有7型。相反，该设备会标记为适合于I 级、1 区。类似地，9 型的外壳会被标记为适合于II 级、1 区。
出处：《控制阀手册》第四版 由费希尔控制设备国际有限公司编制推出
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