防爆秤的核心作用

防爆秤是一种适用于易燃易爆环境的特殊称重设备，通过抑制设备运行中可能产生的点火源（如电火花、高温），防止引发周围可燃气体、粉尘的爆炸，广泛应用于化工、油气、医药、粮食加工等存在爆炸风险的行业。以下从防爆原理、分类、应用场景、选型关键及维护要点等方面深度解析：

一、核心防爆原理：抑制点火源

爆炸的发生需满足 “可燃物 + 氧化剂 + 点火源" 三要素，防爆秤的核心是通过结构设计和材质选择，从源头消除或隔离点火源，主要通过以下两种技术路径实现：

隔爆型（Ex d）：

秤体关键部件（如传感器、仪表）封装在 “隔爆外壳" 中，即使内部因故障产生火花或爆炸，外壳也能承受爆炸压力，并将火焰冷却至安全温度，防止引燃外部易燃易爆物质。外壳材质多为铸铝或不锈钢，接合面采用 “间隙防爆" 设计（缝隙宽度≤0.2mm），阻止火焰传播。

本安型（Ex ia/ib）：

通过限制电路中的电流、电压（如工作电压≤24V，电流≤100mA），确保即使电路短路或故障，产生的能量也不足以点燃可燃物质。本安型防爆秤需搭配本安型传感器和安全栅（限能装置）使用，适用于精度要求高、环境复杂的场景（如油气田）。

二、主要分类与适用场景

1. 按防爆等级分类（关键选型依据）

防爆等级由 “防爆型式 + 气体组别 + 温度组别" 组成，等级越高，适用环境越危险。

防爆等级示例防爆型式气体组别温度组别适用场景

Ex d IIB T4 Gb隔爆型IIBT4化工车间（如乙醇、汽油环境），表面最高温度≤135℃

Ex ia IIC T6 Ga本安型IICT6油气田、煤矿（如甲烷、氢气环境），表面最高温度≤85℃（T6 为最高安全等级）

Ex tb IIIC T85℃粉尘防爆型IIICT85℃粮食加工、塑料厂（如面粉、塑料粉尘环境），表面最高温度≤85℃

2. 按结构类型分类

结构类型量程范围典型应用特点

防爆台秤0.1kg-500kg实验室试剂称量、车间小件配料体积小，精度高（±0.1% FS）

防爆地磅1t-200t化工原料运输车称重、料罐计量台面大（1m×1m 至 3m×18m），耐冲击

防爆吊秤1t-50t车间吊装物料称重（如油桶）悬挂式结构，适应高空作业

防爆称重模块1t-100t反应釜、储料仓重量监测集成传感器，可定制安装

三、重点应用领域与案例

1. 化工行业

原料配料：在农药生产车间使用 Ex d IIB T4 防爆台秤，称量甲醇、甲苯等易燃原料，配料精度 ±0.5kg，避免因超量投料引发化学反应失控。

反应釜计量：在树脂反应釜底部安装防爆称重模块（Ex ia IIC T6），实时监测反应过程中物料重量变化（如聚合反应的原料消耗），通过 PLC 联动控制进料阀门，确保反应稳定。

2. 油气行业

油罐车称重：加油站使用 100t 防爆地磅（Ex d IIB T4），对油罐车进行进站和出站称重，防止超载，同时避免静电火花引发汽油蒸汽爆炸。

井口作业：油气田使用防爆吊秤（Ex ia IIC T6），称量井口吊装的油管、套管，设备表面温度≤85℃，适配甲烷浓度较高的危险环境。

3. 医药与食品行业

药品生产：在头孢类抗生素车间使用本安型防爆台秤（Ex ia IIC T6），称量易燃溶剂（如乙醇），符合 GMP 标准，避免粉尘（药品粉末）与电火花接触引发爆炸。

粮食加工：面粉厂使用粉尘防爆地磅（Ex tb IIIC T85℃），称量小麦、面粉原料，防止粉尘堆积后遇静电点火，设备表面采用防静电涂层（表面电阻＜10⁶Ω）。

4. 军工与涂料行业

原料称重：军工车间使用本安型防爆台秤（Ex ia IIC T6），，全程无电火花产生，称重精度 ±0.1g，确保配方安全。

涂料调配：涂料厂使用防爆台秤（Ex d IIB T4），称量溶剂（如二甲苯）和树脂，设备密封结构防止涂料挥发物进入内部电路，引发故障。

四、选型关键参数与避坑要点

1. 防爆等级匹配（核心！）

气体组别：IIB 适用于乙烷、乙醇等普通可燃气体；IIC 适用于氢气、乙炔等高危气体（IIC 等级高于 IIB，可向下兼容）。

温度组别：T6（≤85℃）＞T5（≤100℃）＞T4（≤135℃），温度组别越高，适用环境温度上限越低，安全性越强（如夏季高温车间优先选 T6）。

注意：粉尘环境需选择 “粉尘防爆型（Ex tb IIIC）"，不可用气体防爆秤替代，否则无法抵御粉尘爆炸。

2. 量程与精度

量程选择：实际称重值应在量程的 30%-70% 之间，例如称 50kg 原料，选 100kg 量程（避免选 50kg 量程，长期满负荷影响精度）。

精度要求：化工配料选 ±0.1% FS，物流称重选 ±0.3% FS，精度越高价格越高，无需盲目追求高等级。

3. 环境适应性

防护等级：潮湿 / 粉尘环境选 IP67（防尘、短时浸水），冲洗频繁的食品车间选 IP68（可长期浸水）。

温度范围：常规 - 10~60℃，高温环境（如冶金车间）需选耐温 80~150℃的高温防爆秤，低温环境（如冷库）选 - 40℃低温型。

4. 结构与安装

台秤 / 地磅：需放在平整、坚固的混凝土基础上，基础承载力≥秤体最大量程的 2 倍，避免震动影响精度。

吊秤：吊装点需牢固，吊秤与被称物体之间无额外牵引力（如风力），防止测量误差。

五、日常维护与安全规范

严格禁止私自改装：防爆秤的防爆结构（如隔爆外壳、密封胶）是核心，私自拆卸、更换零件会破坏防爆性能，需由厂家授权的专业人员维修。

定期校准与检查：

每 6~12 个月用标准砝码校准一次（如用 100kg 砝码校准 200kg 量程秤），校准证书需符合 CNAS 认证。

每月检查隔爆接合面是否有划痕、锈蚀，若缝隙超过 0.2mm 需立即维修，防止火焰泄漏。

静电防护：操作人员需穿防静电服、戴防静电手套，秤体需可靠接地（接地电阻≤4Ω），避免人体静电传递到秤体。

清洁保养：用干布或防静电布擦拭秤体，避免使用湿布或有机溶剂（如酒精）清洗，防止腐蚀外壳或进入内部电路。