如何選擇危險環(huán)境中的傳感器

　　歐洲的危險環(huán)境的定義，包括了石油、天然氣、化工和流程工業(yè)，根據(jù)各個歐盟成員各自不同的法規(guī)運行，并嚴格根據(jù)歐盟的ATEX條款起草。每個歐盟國家翻譯這些條款，并基于這些ATEX條令，頒布符合自己要求的一套法則。

　　這套指令包括兩大部分。

　　條款100a，即產品指令，規(guī)定了設備在潛在的爆炸環(huán)境中如何使用。這部分指令包含了爆炸保護概念，同時也定義了產品，如過程工業(yè)傳感器應該如何設置。1999年出版的EU指令137，和這個是完全不同的概念。

　　作為用戶指令，條款137已經(jīng)相當知名，描述了在危險環(huán)境下如何處理工人的安全問題。條款描述誰應該對安全負責，并描述大致的確保安全操作的過程。在指令中，定義了三種危險環(huán)境的區(qū)域，以劃分防爆保護的等級。最危險的區(qū)域被定義為零級。在Zore0中，存在潛在的爆炸性混合氣體，如天然氣、蒸汽或灰塵等，或傳輸流程液體的容器或管道內部。Zone1，指在過程操作中易發(fā)生的潛在爆炸的混合物環(huán)境。這個等級一般指，存儲容器的邊緣、溢點或者容器溢出或存儲物排放。Zone2，是安全性級別最低的等級，指爆炸性混合物出現(xiàn)的時間較短，或僅在某個時間段出現(xiàn)。

　　危險環(huán)境意味著存在可燃燒材料。無處不在的氧氣，為燃燒和爆炸創(chuàng)造了可能。燃燒的三個要素一旦具備，危險一觸即發(fā)，如火花、火焰、或者周圍的溫度過高都有可能隨時激發(fā)危險。

　　在Zone0區(qū)域中使用的設備必須是本安設備，這樣才不至于成為著火源。防爆概念的應用，由產品指令描述，并出現(xiàn)在用戶指令中。

　　為確保安全，用于危險環(huán)境中的傳感器必須經(jīng)過特殊設計，以適應其應用環(huán)境。傳感器須為本安(intrinsicallysafe，IS)型，在特定環(huán)境中不足以聚集足夠能量引發(fā)不安全因素。IS設備通常使用安全柵設計，在任何故障產生時，流經(jīng)電路的電流能被限制其流量，以及能量。一個被動防護的安全柵能建立保護機制，防止過壓和限制電流。

　　另一項技術，在設備中控制爆炸的產生。將一個不易燃燒的傳感器放置在一個防爆的外殼內，這樣如果事故發(fā)生，容積式容器能承受預計的反應力，阻止爆炸力或火勢的進一步蔓延。

　　第三種方法是系統(tǒng)法，混合一些惰性氣體，將傳感器和其他設備在危險的區(qū)域內相互隔離。這種方法存在幾種不同的變化，但是，重要的是這些系統(tǒng)都引入了不可燃燒的氣體，如氮氣、二氧化碳，并且消除可燃燒物質的進入。這樣，一個封閉的系統(tǒng)使得可燃燒物質沒有存在的可能，從而實現(xiàn)安全生產。