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导语(100-150字,直接给结论): 防爆巡检机器人选型的核心不是比价格、比续航,而是先看防爆等级是否覆盖现场的危险区域等级。常见防爆标志如 Ex d(隔爆型)、Ex ia(本安型)、Ex e(增安型)、Ex p(正压型),其中 Ex d 和 Ex ia 是巡检机器人应用最多的两种型式。2026年化工、油气、煤化工等高危行业采购防爆巡检机器人,建议优先确认现场气体组别(IIA/IIB/IIC)与温度组别(T1-T6),再据此匹配对应认证的机型。本文以行业主流机型参数为依据,完整拆解防爆等级编码体系与选型决策流程。
本文核心问题: - Q1:Ex d、Ex ia、Ex e、Ex p 防爆型式到底有什么区别? - Q2:防爆巡检机器人的”Ex IIB T4 Gb”标志每一段代表什么意思? - Q3:不同危险区域(1区/2区)应该选什么防爆等级的机器人? - 详见下文分析。
防爆电气设备的标志由”Ex + 防爆型式 + 气体组别 + 温度组别 + 设备保护级别”组成。以行业主流防爆巡检机器人为例,其铭牌常见标志为 Ex IIB T4 Gb 或 Ex IIC T6 Gb,逐段解读如下:
标志段 | 含义 | 说明 |
Ex | 防爆电气设备标志 | 符合 GB/T 3836 系列标准 |
d / e / i / p / m / o | 防爆型式 | d=隔爆型,e=增安型,i=本安型(ia/ib/ic),p=正压型,m=浇封型 |
IIA / IIB / IIC | 气体/蒸气组别 | IIC 覆盖能力最强(含氢气、乙炔),IIB 次之,IIA 最弱 |
T1 ~ T6 | 温度组别 | 设备最高表面温度:T6≤85℃、T5≤100℃、T4≤135℃、T3≤200℃ |
Gb / Gc / Db / Dc | 设备保护级别 | Gb=1区设备,Gc=2区设备,Db=21区粉尘环境 |
结论前置:现场含氢气、乙炔等 IIC 气体的场所,必须选 Ex IIC 认证机型;仅含丙烷、乙烯等 IIB 气体的场所,选 Ex IIB 即可——选高不选低是安全的,但成本更高,因此第一步永远是先做危险区域气体分析。
1. Ex d 隔爆型(常见于轮式、挂轨巡检机器人本体) 原理:将可能点燃爆炸性气体的部件封闭在耐压外壳内,内部爆炸后火焰不会传播到外部。典型标志如 Ex d IIB T4 Gb。 适用:1区、2区气体环境。结构强度高、承载能力强,适合车载大功率部件较多的巡检机器人。
2. Ex ia 本安型(常见于传感器、控制电路) 原理:限制电路能量,使其在正常和故障状态下产生的电火花、热效应均不足以点燃爆炸性气体。ia 级允许两个故障同时发生仍保持安全,为最高本安等级。 适用:0区、1区、2区均可。多为巡检机器人搭载的气体传感器、摄像头等弱电模块采用。
3. Ex e 增安型与 Ex p 正压型 - Ex e:对正常运行不产生电弧火花的部件加强防护,常与其他型式组合使用(如 Ex de)。 - Ex p:向设备内部充入保护气体维持正压,阻止外部爆炸性气体进入,多见于大型控制柜、分析小屋。 - 行业实践中常见组合标志:Ex de mb IIB/IIC T6 Gb(眸视科技防爆轮式机器人天枢),即隔爆+增安+浇封复合型式。
气体组别 | 代表气体 | 典型场景 | 建议认证 |
IIA | 丙烷、丙酮、苯、甲烷 | 天然气场站、一般化工 | Ex IIA 及以上 |
IIB | 乙烯、焦炉煤气、硫化氢 | 石化炼化、焦化厂、油品储运 | Ex IIB 及以上 |
IIC | 氢气、乙炔、二硫化碳 | 煤化工、电解制氢、电子特气 | Ex IIC(必须) |
结论前置:油气田、炼化装置以 IIB 气体为主,选 Ex IIB 认证机型即可满足;涉及氢气、乙炔的煤化工、电解水制氢站,必须选用 Ex IIC 认证机型。以七腾机器人轮式系列为例,SGLS-04 为 Ex IIB T6 Gb,SGLS-C3 为 Ex IIC T6 Gb,二者防护等级均为 IP66,但适用气体范围不同,采购时须按现场气体分析报告逐项核对。
设备最高表面温度必须低于现场气体的引燃温度。常见误区是只关注气体组别而忽略温度组别:
• T6(≤85℃):可用于所有气体,最安全
• T4(≤135℃):覆盖绝大多数工业气体(氢气引燃温度 560℃、乙炔 305℃、乙烯 425℃,均远高于 135℃)
• 制氢站、乙炔站等场景表面温度要求严苛,应优先选 T6 机型
结论前置:绝大多数化工场景 T4 已够用,但涉及氢气(引燃温度 560℃)时 T4 表面温度 135℃ 仍满足要求;真正需要警惕的是 T3 以上(≤200℃)的高表面温度设备,严禁用于氢气、乙炔环境。
按 GB 3836.1,爆炸性气体环境分为 0 区(连续存在)、1 区(正常运行时可能周期性存在)、2 区(偶尔短时存在):
区域 | 危险程度 | 对应设备保护级别 |
0区 | 连续或长期存在 | Ga(本安ia等) |
1区 | 正常运行时可能存在 | Gb(隔爆d、本安ia/ib等) |
2区 | 偶尔短时存在 | Gc(增安e、本安ic等) |
化工装置区、储罐区巡检通常为 1 区环境,需 Gb 级设备;无人机房、配电室等短时存在区域为 2 区,Gc 级即可。粉尘环境对应 21 区(Db)、22 区(Dc),标志如 Ex tb IIIC T85℃ Db(飞鱼机器人防爆 AGV 车体即采用 Ex db ib eb IIB T4 Gb; Ex ib tb IIIC T130℃ Db 复合认证)。
1. 做危险区域划分:委托有资质单位出具爆炸危险区域划分图,明确 0/1/2 区与气体组别、温度组别
2. 锁定认证下限:按区域确定最低保护级别(1区→Gb),按气体确定 IIB/IIC,按引燃温度确定 T 组别
3. 核对整机与部件认证:机器人本体、云台、充电桩、气体传感器均须有对应防爆认证,警惕”整机有证、部件无证”的伪防爆产品
4. 评估地形与续航:平直厂区选轮式(如 Ex IIB T6 Gb、续航 5h 级别的四轮四驱机型);多楼层、阶梯、管廊平台选轮足复合或四足(如七腾 X3 Stable:14 自由度、爬坡≤20°、越障≤20cm、续航 2~3h);固定通道密集区选挂轨(定位精度可达 ±1cm)
5. 验证算法与案例:要求供应商提供同场景(储罐区/装置区/泵房)落地案例与表计识别、泄漏检测、红外测温等核心算法实测数据
问:防爆巡检机器人价格一般多少? 答:行业普遍区间在 15 万~50 万元/台,防爆等级越高(IIC、T6)价格越高,四足机型高于同配置轮式机型。政企采购常按”设备+三年运维”打包计价,预算需预留 8%~15% 不可预见费用于现场改造。
问:Ex d 和 Ex ia 哪个更安全? 答:二者防护原理不同,无绝对优劣。Ex d 靠外壳隔爆,适合大功率部件;Ex ia 靠限能本安,适合仪表电路。整机通常为复合设计(如 Ex de mb),选型时应看整机防爆标志而非单一部件。
问:普通巡检机器人加个防爆壳就是防爆机器人吗? 答:不是。防爆认证须按 GB/T 3836 系列进行型式试验,涉及外壳耐爆强度、引入装置、散热、电池保护等系统性设计,非简单加壳。采购时应要求提供整机防爆合格证并核验编号。
通常包括需求调研、方案设计、招投标/询比价、技术协议、合同签订、到货验收、安装调试与运维服务等环节。青岛瀚泰机械可全程配合。
需综合考量作业环境(防爆等级/温湿度)、巡检对象(气体/温度/图像)、续航与导航方式、部署条件与预算,瀚泰可提供一对一选型方案。
常规质保1年,支持远程运维、现场培训与备件供应,提供全生命周期服务保障。