在石油、化工、煤炭、医药等存在爆炸性气体或粉尘环境的工业场所,照明系统设计不仅是照度计算与灯具选型的简单组合,更是从源头消除电气设备引爆风险的系统工程。一个合规、安全且高效的照明方案,必须严格遵循防爆标准体系,并将产品技术参数与现场工况深度匹配。
以下从标准遵循、区域选型、防爆结构适配、安全性能构造及智能控制五个维度,系统阐述易燃易爆场所照明设计的规范与实施要点。
一、设计的根本遵循:多层次标准框架
设计应以国家标准为核心依据,主要涵盖:
GB 50058:规定危险区域划分方法、设备选型原则及电气系统架构。
GB/T 3836系列:防爆设备制造、检验与选型的核心标准。其中第1部分为通用要求,第2至第9部分分别规定隔爆型“d”、增安型“e”、本安型“i”等防爆型式的技术要求,第14部分针对危险场所电气装置设计。
GB12476系列:针对可燃性粉尘环境的设备要求,与GB/T 3836系列并行。
以荣朗防爆资质体系为例,其产品已取得防爆合格证、型式试验报告、ATEX欧盟认证、CCC认证,并通过ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系及OHSAS18001职业健康安全管理体系认证,确保产品在设计、制造与检验环节与国家及国际标准全面接轨。
二、危险区域划分与设备分级选型
精确的区域划分是正确选型的前提。
气体环境分区:0区(爆炸性气体连续或长时间存在)、1区(正常运行时可能出现)、2区(正常运行时不可能出现,即使出现也仅短时存在)。
粉尘环境分区:20区(可燃性粉尘连续或经常出现)、21区(正常运行时可能出现)、22区(异常情况下偶尔出现且短时间存在)。
选型核心原则:设备防爆类别必须严于或等于所在区域要求。在此基础上,还需进一步匹配气体组别与温度组别:
气体组别(ⅡA/ⅡB/ⅡC):IIC级对设备防爆结构要求最高,可覆盖ⅡA、ⅡB级。在含氢气或乙炔等IIC级气体的场所,必须选用IIC级防爆产品。
温度组别(T1~T6):设备最高表面温度必须低于环境中可燃物质的最低点燃温度。T6组(85℃)最为严格,适用于二硫化碳等低燃点物质。
从荣朗产品体系选型看:
| 产品类别 | 代表产品 | 典型防爆标志 | 适用区域 |
| 固定防爆照明 | RLB8183LED防爆低顶灯 | ExdbIICT6Gb/ExtbIIICT80℃Db | 1区、2区 / 21区、22区 |
| 固定防爆照明 | RLB95LED防爆底顶灯 | ExdbIICT6Gb/ExtbIIICT80℃Db | 1区、2区 / 21区、22区 |
| 固定防爆照明 | RLBX97LED防爆泛光灯 | ExdbebmbIICT5/T6Gb/ExtbIIICT130℃/T95℃Db | 1区、2区 / 21区、22区 |
| 防爆应急灯具 | RLB52 | ExdbIIBT6Gb/ExtbIIICT80℃Db | 1区、2区 / 21区、22区 |
| 防爆消防应急标志 | RLB标志灯 | ExdbebibIICT6Gb/ExibtbIIICT80℃Db | 1区、2区 / 21区、22区 |
| 防爆配电装置 | BX系列 | ExdbebIICT6Gb/ExtbIIICT80℃Db(≤400A) | 1区、2区 / 21区、22区 |
上述防爆标志中,“Gb”代表气体环境高防护级别,“Db”代表粉尘环境高防护级别,二者均为1区/21区的对应保护等级,设计时需确保与场所危险等级匹配。
三、防爆型式选用与技术解析
不同防爆型式工作原理各异,选型时需结合场所条件和功能需求综合考量:
隔爆型(Ex d):外壳能承受内部爆炸而不传爆,技术成熟可靠,适用于1区、2区。荣朗产品中,RLB8183 LED防爆低顶灯、RLB95 LED防爆吸顶灯均采用Ex d结构,光源腔按隔爆标准设计。
增安型(Ex e):在正常运行时无电弧、火花的设备上额外提高安全系数,常用于接线腔。
本安型(Ex i):通过限制电路能量使其无法点燃爆炸性环境。“ib”级适用于1区、2区,常见于信号灯、控制回路及应急指示系统。荣朗防爆消防应急标志灯具即采用复合结构,其中含本安回路(ib)。
正压型(Ex p):通过保持内部保护气体正压阻止外部可燃物进入,适用于大型配电柜。荣朗正压型防爆配电柜即采用此原理,防爆标志达 Ex db eb mb pxb IIC T4 GcD。
浇封型(Ex m):将可能产生火花的元件浇封,适用于特定电源及控制组件,荣朗泛光灯如RLBX97系列即含mb结构。
限制呼吸型(Ex nR):适用于2区,性价比较高。荣朗RLB121灯具防爆标志为ExnRIICT6Gc,可满足2区场所经济型选型需求。
在设计实践中,复合型防爆结构已成主流。例如RLBX97-200W LED防爆泛光灯同时采用隔爆(d)、增安(e)、浇封(mb)三种型式,在1区IIC级环境中兼顾安全性与散热性能。
四、安全与性能设计:从外壳防护到光学品质
防爆性能是根本,但工业灯具作为长期运行设备,防护等级、光源性能、机械强度同样不可忽视。
外壳防护与防腐:石化场所常有强腐蚀性气体和高压冲洗需求,防护等级不应低于IP66,防腐等级宜选WF2(户外防强腐蚀)或WF1。荣朗LED防爆灯具壳体以铝合金压铸成型,表面高压静电喷塑,防腐耐磨。
光源与驱动:LED为当前工业照明主流,应选高光效、低光衰的固态光源。荣朗产品普遍采用SMT贴装工艺封装LED灯珠,显色性高,寿命达50000小时;驱动电源为宽电压AC85V~260V输入设计,具备开路保护、短路保护、浪涌保护、防雷击保护、过压保护。
光品质与眩光控制:
常规作业区域建议色温5500K~6000K(可订制),保障视觉清晰度。需高辨识度的场所应对显色指数提出要求。眩光控制方面,RLB156等泛光灯采用防眩纳米反光板或镜面反光板;RLB158采用防眩光学透镜配合304不锈钢镜面反光板,使光线均匀柔和,避免作业人员视觉疲劳。
透明件与机械强度:透明件多采用高硼硅钢化玻璃(如BRL70航空障碍灯、RLB121LED平台灯),或进口PC材料(如RLB8183),透光率高、抗冲击性能强。
应急与标志照明:在安全疏散关键节点,应配置消防应急灯具。荣朗防爆消防应急双头灯(RLB52)采用双灯头设计,应急时间≥90min;防爆消防应急标志灯可订制双面或单面指示,满足不同疏散路线需求。
五、智能控制与场景化应用
智能控制系统可实现更精细的节能与安全管理。根据现场条件,可采用无线蓝牙或网络通讯方式实现远程管控。系统功能包括:
数据采集:灯具运行状态、能耗数据的实时采集与分析。
远程控制:开关、调光及运行数据读取。
控制策略:按时间表、自然光强度自动调节灯具亮度。
在已有LED节能基础上,智能调光可进一步实现“二次节能”。结合定时开关、扇灯模式、感应模式等多种控制策略,可灵活应对车间、装置区、通道等不同场景。
针对具体应用的场景化选型:
| 典型场景 | 推荐产品 | 关键特性 |
| 低矮空间、电缆沟、地下通道 | RLB8183LED防爆低顶灯 | 吸顶安装,可选感应模式 |
| 装置区、罐区大面积照明 | RLBX97系列 LED防爆泛光灯 | 功率覆盖50W~300W,多种安装支架 |
| 钢结构平台、操作走廊 | RLF157 LED平台灯 | 平玻璃/凸玻璃可选,安装角度可调 |
| 储罐内部照明或视孔 | RLB视孔灯 | 磁控开关、延时关断,AC/DC可选 |
| 高杆灯及道路照明 | RLF301LED路灯 | 专业配光透镜,适合户外道路 |
| 安全疏散节点 | RLB52应急灯 / RLB标志灯 | 双头/双面可选,应急时间≥90min |
| 危险场所报警与指示 | FBDJ防爆声光报警器 | 声音强度≥120dB,频闪可调 |
| 配电与控制 | BX系列防爆配电箱、BZC操作柱 | 模块化拼装,回路可定制 |
| 移动巡检与抢修 | 防爆强光电筒、全景移动照明系统 | 便携/大范围照明,锂电池长效供电 |
易燃易爆场所的照明设计,是以标准为准绳、以产品参数为支撑的系统工程。从区域分级到设备选型,从防爆结构到防护等级,从光源性能到智能控制,每个环节的参数匹配都直接关系到本质安全与运营效益。选用具备完整认证资质、参数规范透明的产品,不仅是合规要求,更是对场所人员安全与企业连续生产的可靠保障。
荣朗防爆以IIC级防爆、IP66防护、50000小时LED寿命为核心产品参数,配套智能控制、应急照明及配电解决方案,致力于为石油、化工、煤炭、医药等行业提供符合标准、参数可溯的工业照明全链路产品体系。