1、基礎知識：1.1爆炸性環境的形成：a.可燃性氣體與空氣的混合物，紹興隔爆如裝有乙炔等爆炸性氣體的容器密封不良或保存不當、殘夜隨處傾倒； b.易燃液體蒸汽與空氣形成的混合物，即閃點（揮發的最低溫度）。如閃點小于環境溫度的液體，汽油-43℃、乙醇11℃；c. 易燃固體蒸汽與空氣形成的混合物，如萘，所謂的升華現象。d.可燃性粉塵與空氣形成的爆炸性混合物，如淀粉。某些金屬如鎂、鋁、鈦固體時不易燃，但細粉狀的金屬粉塵是可燃的，如金屬加工。尤其為導電性粉塵，一旦進入外殼內部會嚴重影響產品的電器安全性能，更嚴重的是引起電路直接短路而產生火花。此處可以展開講一下：氣體與粉塵的防爆原理不同。有的形式可以同時滿足，如隔爆型。有的就不可以，如本安型，要求外殼防護，要么IP6X，要么澆封。隔爆產品注：相互接觸就能發生爆炸的氣體和蒸汽不在此列隔爆產品，如氟與氫氣、乙炔不屬于II類。炸藥類粉塵不在III類范疇。

9氣孔和隔板的設置：目的是保證有效換氣。9.1重于空氣的保護氣體，紹興隔爆進氣口在頂部，排氣口在底部。9.2輕于空氣的保護氣體，進氣口在底部，排氣口在頂部。9.3在外殼的相對側設置進氣口和排氣口。9.4必要時加設導風管。10內部電池：只允許pz型，可參見無火花標準。11溫度組別：11.1 Px、Py型外殼高表面溫度或內部零件的高表面溫度。 如下列情況，內部元件可以超過標志的溫度組別：1）符合GB3836.1中有關小元件的要求。2）時間間隔能滿足元件冷卻到溫度組別。如正壓中斷，應采取措施在內部發熱元件表面溫度冷卻到低于允許的高值之前防止可能出現的任何爆炸性氣體環境與熱元件表面接觸。如：輔助通風系統進入工作狀態或將熱表面放在氣密或澆封的殼體內。（py外殼內，在正常運行條件下有點燃能力的熱元件是不允許的）11.2 pz型以外殼的高外表面溫度為依據。12、安全裝置：（靜態正壓除外）12.1 對于Px型要有要有防止換氣前就通電的安全裝置——定時器、壓力傳感器和排氣口處流量傳感器。（檢測換氣流量和正壓值，當達到低流量且正壓值在規定范圍內可啟動換氣計時器，換氣時間達到后才可通電，任何步驟故障都回到起始狀態）。Py、pz型只要求有壓力傳感器。12.2如果制造商不提供安全裝置，加“X”。12.3對于Px型，制造商應提供功能程序圖。12.4 換氣要求：考核制造商規定的兩個指標—低換氣流量和換氣時間，可根據5倍外殼容積的保護氣體量進行計算并由試驗考核。對于Px型要在排氣口出檢測換氣流量，Py、pz雖不要求實時監控，但要加標志牌12.5保護氣體：潔凈的空氣或惰性氣體（氮氣、二氧化碳或其它氣體）。由壓縮機、鼓風機或壓縮氣體容器，包括壓力調節器、閥等。保護氣體溫度不超過40℃，如超過此范圍應標注在外殼上 惰性氣體加警示牌隔爆產品。12.6正壓值： 低正壓值：Px、Py型為50Pa，pz型為25Pa。制造商應規定低、高正壓值和大泄漏速度。 正壓的安全裝置可以是斷電（Px）隔爆產品、聲光報警（Py、Pz）。安全裝置和正壓外殼之間不應有閥門。12.7可能帶電的防爆型式：當正壓不起作用時仍可能帶電的部件要有相應的防爆型式的保護。

結合爆炸危險區域的防爆設計要點，設計了一種防爆電伴熱智能控制器，提出了在特殊領域智防爆電器產品一體化設計的理念。關鍵詞: 防爆；本安紹興隔爆電伴熱智能控制器；設計隨著電子技術和互聯網技術突飛猛進的發展及物聯網概念的提出，各種控制設備向智能化發展是大勢所趨，應用于爆炸危險區域的智能型控制設備僅采用過去傳統的方式，例如將普通的電氣產品裝入隔爆外殼中制成隔爆型，也即對普通設備簡單防爆處理而實現防爆的方法是不適宜的，或是不可實現的。防爆電器特別是智能控制產品，結合產品功能需求綜合利用各種防爆措施進行一體化設計是防爆電器設計的發展方向電氣設備隔爆產品的功能與防爆要求往往是互相制約的，如何在滿足功能的前提下實現防爆要求是一體化設計的關鍵，本文通過對化工行業隔爆產品電伴熱系統現場防爆智能控制器的設計來闡述一體化設計的理念。

本部分以實例的方式給出本安電路關鍵元器件的核算方法1.1.3.1 熔斷器、可靠電阻、穩壓管組成的本安電源的核算方法圖2中本安電紹興隔爆源為熔斷器、可靠電阻、穩壓管組成的二極管安全柵電路，見圖3圖3二極管安全柵電路類似電路在本安電路中被廣泛應用，其原理本文不做重復論述，下面給出較少論述的穩壓二極管和熔斷器的設計驗證方法：㈠ 穩壓二極管的驗算本安電路中穩壓管的結溫不允許超出手冊給出的數值范圍；施加在穩壓管上的實際功率不允許超過穩壓管許用功率的2/3本電路中熔斷器F1選用的是力特保險絲3720080，額定電流In=0.08A；穩壓二極管Z1、Z2選用的是EIC公司的SMBJ5339B，穩壓值Vz=5.6V,標稱功率為5W，結溫范圍Tj=-65℃~150℃，RθJA= 90K/W（結到空氣的熱阻），RθJL=25K/W（結到引腳的熱阻）。本電路中穩壓管上實際消耗最大功率：PZ = 1.7*In*Vz*1.05 = 1.7*0.08*5.6*1.05 ≈ 0. 8W ①按GB3836.4取1.5倍安全余量：Pz = 1.5*0. 8=1.2W按上述數據似乎選取標稱功率為1.5W的穩壓管即能滿足要求，但事實是查各種穩壓管數據手冊可隔爆產品知，穩壓管的標稱功率一般指其引腳溫度為25℃時的允許值，隨著穩壓管溫升的增高其許用功率呈現較隔爆產品大斜率的衰減（見下文的圖4）。

8、門和蓋：8.1靜態正壓保護的外殼，標志“警告：嚴禁在爆炸危險場所打開！”8.2I類：符GB3836.1第9.2條規定的特殊緊固件。紹興隔爆或采用聯鎖，以便門和蓋打開時未有防爆型式保護的元件電源自動切斷，并有防止在換氣前就通電的安全裝置。8.3具有靜態正壓保護的I類外殼：符GB3836.1第9.2條規定的特殊緊固件。8.4II類：px型—只能由工具和鑰匙打開。或門與蓋聯鎖，并有安全裝置。對于含有需要冷卻時間的熱元件，只能由工具和鑰匙打開。Py、pz型對是否由工具和鑰匙或特殊緊固件不做要求。8.5具有靜態正壓保護的II類外殼：只能由工具和鑰匙打開。9、氣孔和隔板的設置：隔爆產品目的是保證有效換氣。9.1 隔爆產品重于空氣的保護氣體，進氣口在頂部，排氣口在底部。9.2 輕于空氣的保護氣體，進氣口在底部，排氣口在頂部。9.3 在外殼的相對側設置進氣口和排氣口。9.4 必要時加設導風管。

安全裝置：（靜態正壓除外）12.1 對于Px型紹興隔爆要有要有防止換氣前就通電的安全裝置——定時器、壓力傳感器和排氣口處流量傳感器。（檢測換氣流量和正壓值，當達到最低流量且正壓值在規定范圍內可啟動換氣計時器，換氣時間達到后才可通電，任何步驟故障都回到起始狀態）。Py、pz型只要求有壓力傳感器。12.2如果制造商不提供安全裝置，加“X”。12.3對于Px型，制造商應提供功能程序圖。12.4 換氣要求：考核制造商規定的兩個指標—最低換氣流量和換氣時間，可根據5倍外殼容積的保護氣體量進行計算并由試驗考核。對于Px型要在排氣口出檢測換氣流量，Py、pz雖不要求實時監控，但要加標志牌12.5保護氣體：潔凈的空氣或惰性氣體（氮氣、二氧化碳或其它氣體）。由壓縮機、鼓風機或壓縮氣體容器，包括壓力調節器、閥等。保護氣體溫度不超過40℃，如超過此范圍應標注在外殼上。惰性氣體加警示牌。 12.6正壓值最低正壓值：Px、Py型為50Pa隔爆產品，pz型為25Pa制造商應規定最低、最高正壓值和最大泄漏速度。正壓的安全裝置可以是斷電（Px）、聲光隔爆產品報警（Py、Pz）。安全裝置和正壓外殼之間不應有閥門。12.7可能帶電的防爆型式：當正壓不起作用時仍可能帶電的部件要有相應的防爆型式的保護。