發(fā)布單位：南陽盛通防爆電機電器有限公司 技術(shù)部
適用用途：工程設(shè)計、正壓柜選型、安評驗收、投標(biāo)參數(shù)編制、防爆技術(shù)學(xué)習(xí)
文檔定位：技術(shù)科普｜防爆全型式體系連載

前言

在防爆電氣四大主流型式中，正壓型 Ex p是防爆控制柜、PLC防爆機柜、變頻防爆控制系統(tǒng)的專屬解決方案。隔爆殼體很難做大尺寸柜體，增安型不允許內(nèi)部布置開關(guān)、接觸器、變頻器等打火元器件，本安型只適配小功率儀表。正壓外殼 Ex p 恰好填補這一空白，允許柜內(nèi)使用普通常規(guī)電氣元件，依靠氣壓屏障實現(xiàn)防爆，廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、油氣、糧油加工 1 區(qū)、2 區(qū)危險場所。

很多設(shè)計、采購人員對正壓防爆理解片面，只看柜體外觀，忽略吹掃、壓力聯(lián)鎖、氣源條件，造成安評整改、現(xiàn)場失爆隱患。本文依據(jù) GB/T 3836.5‑2021《爆炸性環(huán)境 第 5 部分：由正壓外殼 “p” 保護(hù)的設(shè)備》，完整拆解正壓防爆原理、分類、結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點、適用邊界、選型與現(xiàn)場使用禁忌，補齊防爆型式知識庫。

一、什么是正壓型 Ex p？國標(biāo)官方定義

正壓外殼保護(hù) Ex p：向設(shè)備殼體內(nèi)通入干燥潔凈保護(hù)氣體（潔凈壓縮空氣、氮氣等惰性氣體），使外殼內(nèi)部壓力持續(xù)高于外部環(huán)境壓力，形成壓力屏障，阻止外部爆炸性氣體、蒸氣進(jìn)入腔體內(nèi)部；啟動前完成預(yù)吹掃置換，排凈腔內(nèi)殘留危險介質(zhì)，讓內(nèi)部的電弧、高溫元器件接觸不到爆炸混合物，以此實現(xiàn)防爆保護(hù)。

通俗理解：不靠殼體硬扛爆炸，靠 “往外吹氣” 把危險氣體擋在柜體外面。

• Ex d 隔爆：內(nèi)部允許爆炸，外殼承受爆炸壓力，阻止火焰外傳。
• Ex p 正壓：杜絕爆炸混合物進(jìn)入腔體，從根源消除爆炸條件。

正壓分為 px、py、pz 三類保護(hù)：

1. px 型：用于 1 區(qū)，保護(hù)級別 Gb，故障條件下維持正壓保護(hù)，安全性最高；
2. py 型：用于 1 區(qū)，保護(hù)級別 Gb；
3. pz 型：用于 2 區(qū)，保護(hù)級別 Gc，適用于爆炸介質(zhì)偶爾出現(xiàn)環(huán)境。

防爆標(biāo)志示例：Ex p IIC T4 Gb，代表正壓外殼、IIC 氣體組別、T4 溫度組別、1 區(qū)適用 Gb 保護(hù)級別。

二、正壓型 Ex p 完整工作流程

整套正壓系統(tǒng)不是單純一個柜體，而是柜體 + 氣路 + 正壓控制器 + 傳感器 + 聯(lián)鎖保護(hù)的成套系統(tǒng)，分為四個階段：

1. 預(yù)吹掃置換：設(shè)備上電之前，通入保護(hù)氣體，對柜體內(nèi)部強制吹掃，把腔體內(nèi)可能滲入的可燃?xì)怏w全部排出，吹掃時長按照設(shè)備說明書執(zhí)行，吹掃不達(dá)標(biāo)無法合閘送電。
2. 建立正壓：吹掃完成，持續(xù)供氣，把柜內(nèi)壓力維持在規(guī)定工作區(qū)間，常規(guī)工作壓力 50‑250Pa。
3. 正常運行：壓力穩(wěn)定達(dá)標(biāo)后，聯(lián)鎖回路解鎖，柜內(nèi)電氣系統(tǒng)方可通電工作。
4. 壓力監(jiān)控與故障聯(lián)鎖：運行過程實時監(jiān)測腔內(nèi)壓力。壓力偏低聲光報警；壓力跌破下限閾值，必須聯(lián)鎖切斷柜內(nèi)主回路電源，嚴(yán)禁只報警不斷電，這是安評重點核查項。

按照供氣模式分為兩種：

• 持續(xù)通風(fēng)型（t）：氣體持續(xù)流過柜體，散熱效果好，耗氣量大，適合柜內(nèi)發(fā)熱元器件多的變頻、PLC 控制柜；
• 泄漏補償型（b）：柜體密封性好，少量補氣補償泄漏，耗氣量小，適合柜內(nèi)發(fā)熱量小的儀表機柜。

三、正壓型 Ex p 允許使用危險區(qū)域

• 適用氣體危險區(qū)域：1 區(qū)、2 區(qū)；
• 保護(hù)級別：Gb（1 區(qū)）、Gc（2 區(qū)）；
• 嚴(yán)禁用于 0 區(qū)；
• 可適配 IIA、IIB、IIC 各類氣體組別，可匹配 T1‑T6 全溫度組別。

重要提示：正壓防爆保護(hù)的前提是氣源穩(wěn)定可靠，氣源中斷，防爆保護(hù)直接失效。

四、正壓 Ex p 典型適配設(shè)備（工程高頻）

正壓最大優(yōu)勢：柜內(nèi)可以使用普通非防爆的斷路器、接觸器、變頻器、PLC、觸摸屏、軟啟動器，不用全部采購防爆元器件，完美解決大尺寸控制系統(tǒng)防爆難題。

1. PXK 系列正壓防爆配電柜、控制柜；
2. PLC 自控機柜、DCS 本地操作柜；
3. 變頻控制柜、軟啟動控制柜；
4. 分析儀器機柜、檢測儀表成套柜；
5. 大型 MCC 電機控制中心柜體；
6. 琴臺式、上下腔、左右腔非標(biāo)防爆控制系統(tǒng)。

五、正壓型 Ex p 核心優(yōu)點

1. 柜體尺寸不受限：可以做大尺寸成套控制柜，隔爆殼體很難實現(xiàn)大型柜體；
2. 內(nèi)部元器件選型靈活：柜內(nèi)可使用常規(guī)工業(yè)電器，不用全部選用防爆元器件，成套方案綜合成本可控；
3. 散熱性能優(yōu)異：持續(xù)通氣模式可以帶走柜內(nèi)元器件工作熱量，適合變頻器等發(fā)熱設(shè)備；
4. 維護(hù)體驗好：柜內(nèi)元器件為通用標(biāo)準(zhǔn)件，備件采購方便；
5. 覆蓋等級廣：可做到 IIC 氫氣級、T6 最高溫度組別，滿足高危化工工況。

六、正壓型 Ex p 固有短板（選型必看）

1. 依賴穩(wěn)定氣源：必須持續(xù)提供干燥潔凈壓縮空氣或者氮氣，現(xiàn)場無氣源則無法使用；
2. 成套系統(tǒng)復(fù)雜：柜體、減壓閥、過濾器、正壓控制器、壓力傳感器、聯(lián)鎖回路缺一不可，不是簡單焊接鋼板就等于正壓柜；
3. 不能帶電開蓋：開蓋會直接泄壓，保護(hù)失效，檢修必須斷電泄壓之后開啟柜門；
4. 對氣源品質(zhì)有要求：氣源含水、含油會造成柜內(nèi)元器件腐蝕損壞，進(jìn)氣端必須配置油水干燥過濾裝置；
5. 后期運維要求高：需要定期檢查氣路、密封、壓力聯(lián)鎖功能，不能安裝之后放任不管。

七、Ex p 正壓 VS Ex d 隔爆 VS Ex e 增安 核心工程對比

1. Ex d 隔爆：允許內(nèi)部爆炸，外殼承壓；適合電機、小型開關(guān)箱；柜體尺寸受限，內(nèi)部元器件必須防爆；可用于 1 區(qū)、2 區(qū)。
2. Ex e 增安：源頭杜絕火花，輕量化殼體；只適合接線盒、端子箱；不允許內(nèi)部布置開關(guān)、接觸器、變頻器；可用于 1 區(qū)、2 區(qū)。
3. Ex p 正壓：氣壓屏障隔絕危險氣體；適合大型控制柜、PLC、變頻系統(tǒng)；柜內(nèi)可用普通元器件；依賴氣源，可用于 1 區(qū)、2 區(qū)。

八、行業(yè)高頻選型與現(xiàn)場誤區(qū)（安監(jiān)重點核查）

誤區(qū) 1：鋼板焊個柜子，接上氣管，就是正壓防爆柜
正壓外殼是成套認(rèn)證產(chǎn)品，柜體、正壓控制器、聯(lián)鎖邏輯整體拿防爆合格證。自行改造普通柜體加裝氣路，屬于非法改造，安評直接判定不合格。

誤區(qū) 2：壓力低了只聲光報警，不切斷電源
國標(biāo)強制要求：壓力低于下限，必須聯(lián)鎖切斷柜內(nèi)危險回路，只報警不斷電屬于重大安全缺陷。

誤區(qū) 3：吹掃時間可以隨意縮短
吹掃目的是排凈柜內(nèi)混入的可燃?xì)怏w，擅自縮短吹掃時間，送電瞬間存在爆炸風(fēng)險。

誤區(qū) 4：氣源可以直接接入，不用過濾干燥
壓縮空氣含有水汽油污，長期進(jìn)入柜內(nèi)會腐蝕電路板、端子，造成設(shè)備故障，進(jìn)氣必須加裝干燥油水過濾器。

誤區(qū) 5：正壓柜運行過程可以直接開門檢修
開門直接泄壓，防爆保護(hù)消失，必須停機斷電，泄壓完成之后才可以開啟柜門。

誤區(qū) 6：正壓可以用于 0 區(qū)
Ex p 正壓型式不支持 0 區(qū)連續(xù)爆炸環(huán)境，0 區(qū)只能選用 ia 級本安設(shè)備。

九、正壓型 Ex p 選型實操口訣

大柜自控選正壓，氣源穩(wěn)定是前提；
吹掃完成再送電，失壓聯(lián)鎖要斷電；
含水含油要過濾，嚴(yán)禁帶電開柜門；
零區(qū)環(huán)境不能用，成套證書要核驗。

十、行業(yè)FAQ

Q1：正壓柜內(nèi)部電器元件還需要防爆嗎？
A：在正壓保護(hù)正常生效前提下，柜體內(nèi)部可以使用普通工業(yè)電器；但整套設(shè)備必須取得完整 Ex p 防爆合格證，不允許用戶自行隨意加裝元器件。

Q2：現(xiàn)場沒有壓縮空氣，能不能使用正壓柜？
A：不能。正壓防爆依賴持續(xù)保護(hù)氣體供給，無氣源工況應(yīng)當(dāng)選用隔爆型方案。

Q3：1 區(qū)環(huán)境正壓選 px 還是 py？
A：1 區(qū)危險場所優(yōu)先選用 px 型，Gb 保護(hù)級別，滿足更高故障安全冗余；2 區(qū)可選用 pz 型 Gc 級別。

Q4：正壓柜和隔爆控制柜怎么選？
A：柜體體積小、功率不大，優(yōu)先隔爆 Ex d；柜體尺寸大、內(nèi)部有變頻器、PLC、大量接觸器，優(yōu)先正壓 Ex p。

Q5：采購正壓柜需要核對哪些資料？
A：防爆合格證、型式試驗報告，核對防爆標(biāo)志、保護(hù)級別、氣體組別、溫度組別與現(xiàn)場工況匹配，確認(rèn)具備吹掃、失壓報警、失壓斷電聯(lián)鎖全套功能。

十一、盛通防爆技術(shù)總結(jié)

南陽盛通防爆提醒：
正壓 Ex p 是大型控制系統(tǒng)的高效防爆解決方案，但不是 “買個柜子就萬事大吉”，氣源條件、吹掃邏輯、壓力聯(lián)鎖、密封維護(hù)，每一項都直接決定現(xiàn)場安全。選型時不能只看價格，需要完整匹配現(xiàn)場危險區(qū)域、氣體組別、溫度組別、氣源條件，避免出現(xiàn)選型錯誤，導(dǎo)致項目驗收整改。

盛通防爆可提供 PXK 系列上下腔、左右腔、琴臺式正壓防爆控制柜成套方案，證書齊全，適配化工、醫(yī)藥、油氣等多種工況，提供選型、技術(shù)答疑、參數(shù)核對技術(shù)支持。

技術(shù)支持：盛通防爆技術(shù)部