复合防爆型式灯具深度探讨与应用指南

一、 复合防爆型式：1+1 > 2 的安全哲学

1. 定义
复合防爆型式是指在同一台防爆电气设备上，采用两种或两种以上的防爆保护型式，共同构成一个完整的防爆系统。这些型式相互补充，共同确保设备在正常故障、罕见故障甚至某些异常情况下都能维持其防爆安全性。

2. 为何需要复合？
单一防爆型式可能存在局限性。例如：

• 隔爆型（Ex d） 外壳坚固，但内部元件故障可能导致温度过高。

• 增安型（Ex e） 能防止正常运行产生火花，但无法承受内部爆炸。

• 本安型（Ex i） 能量限制极好，但难以驱动大功率光源。

通过复合，可以扬长避短，实现更高等级的防护。其设计理念符合 GB/T 3836.1 (IEC 60079-0) 中关于“由两种以上防爆型式保护的设备”的规定。

在灯具领域，以下几种复合型式最为常见：

1. 隔爆型与增安型复合（Ex de）

• 结构：灯具的主腔体（如安装驱动电源、接线端子的部分）采用增安型（Ex e） 结构，确保接线端子和线路在正常运行下不会产生电弧火花；而光源腔（如LED模组或灯泡所在位置）则采用隔爆型（Ex d） 结构，即使灯泡发生罕见的爆炸（或LED驱动故障产生火花），也能将爆炸限制在光源腔内，并通过隔爆接合面冷却熄焰，防止传爆。

• 优势：兼顾了接线安全与内部爆炸 containment，是目前大功率LED防爆灯具最主流、最经典的复合形式。安全性高，维护方便（Ex e接线腔开盖无需断电在安全区）。

2. 本安型与隔爆型或其他型式复合（Ex ia/ib + Ex d ...）

• 结构：设备的一部分电路（如传感器、控制信号线路）采用本安型（Ex i），而电源或功率输出部分采用其他型式（如隔爆型）。在灯具中，可能表现为本安型控制模块与隔爆型光源的结合。

• 优势：实现了信号端真正的本质安全，特别适用于需要频繁调节或带有智能控制功能的高端防爆灯具。

3. 正压型与其他型式复合（Ex p + ...）

• 结构：整个灯具外壳采用正压型（Ex p） 保护，通过持续通入保护气体维持内部正压，阻止外部爆炸性气体进入。而其内部的镇流器、电源等可能本身也带有其他防爆措施。

• 优势：散热性能极佳，非常适合数百瓦以上的超大功率投光灯、泛光灯，解决了传统隔爆灯具的散热难题。

• 缺点：需要气源，系统复杂，成本高。

四、 选型注意事项

选择合适的复合防爆灯具，需进行系统考量：

1. 防爆标志与认证是前提：

• 首要确认产品有完整的防爆合格证，铭牌标志清晰（如 Ex de IIC T6 Gb / Ex tD A21 IP66 T135°C）。

• 确保其防爆级别（IIC）、温度组别（T6）和设备保护级别（Gb）适用于目标区域。

2. 按区域危险等级选型：

• 1区、21区：必须选择安全性更高的复合型，如 Ex de。

• 2区、22区：可选择复合型或单一型（如 Ex e），但复合型通常意味着更长的寿命和更高的可靠性。

3. 环境适应性考量：

• 防护等级（IP）：户外或潮湿环境需至少 IP65（防喷水）；水下安装需 IP68。

• 防腐等级（WF）：化工、海上平台等腐蚀环境需选择不锈钢材质或高防腐等级（WF1）的产品。

• 耐温性能：环境温度过高时，需选择允许环境温度（Ta）值更高或降额使用的产品。

4. 性能与维护性：

• 光效与寿命：优先选择高光效、长寿命的LED光源，降低长期运行和维护成本。

• 配光曲线：根据照明区域大小和照度要求，选择合适的配光（如窄光束投光灯、宽光束泛光灯）。

• 维护便利性：Ex de型灯具的增安接线腔可不开盖断电（在安全区）进行接线，设计更为人性化。

结论

复合防爆型式灯具代表了防爆照明技术的先进水平，通过多种防爆技术的协同作用，提供了远超单一型式的安全保障。对于用户而言，理解其工作原理，有助于正确选型；熟知其常见故障，能指导日常巡检与预防性维护。

最终，安全照明来自于“合规的产品选择 + 规范的安装施工 + 科学的维护管理”三位一体的体系化建设。投资于高质量的复合防爆灯具，并配以严谨的管理，是在为企业的安全生产和人员的生命健康构筑一道坚实的光明防线。