August 6, 2018
IEC 60079-28 使用光輻射傳輸系統和設備的防護

本文作者:UL 台灣工程部 Sigurd Su 隨著時代的演進,今日工業設備在資料的處理、通訊、量測、檢測等方面,正在大量使用光輻射的技術,其中最為大家熟知使用光輻射的設備包含電氣燈泡、雷射、LEDs 以及光纖設備。本期電子報仍聚焦 IEC 60079 這本標準,但我們這次要將聚光燈投射在 IEC 60079-28 使用光輻射傳輸系統和設備的防護要求。 由於通訊中使用光信號進行大量的資料傳輸,能夠兼具速度與不易受外界干擾的特性,因此使得光傳輸日益重要。然而在受益於其便利性外,我們不能忽略當置於在危險環境中,光的輻射能量對於環境中的爆炸性氣體和塵體引燃所造成爆炸的能力,絕對是防爆產品考慮的重點項目。 光輻射引燃機制 這部份可參考 IEC 60079-28 裡所提及的光輻射引燃爆炸性氣體與塵體之引燃機制。 光輻射被物體表面或組成粒子吸收後,物體溫度上升將導致周遭爆炸性氣體和塵體引燃的可能。 光輻射的波長符合周遭爆炸性氣體或蒸汽的吸收頻譜,造成氣體引燃。 輻射紫外光波長範圍,使得周遭氧的光分解作用造成光化學引燃。 雷射的集中強光源直接照射,促使氣體分解產生電漿和震波,兩者最後作用造成引燃源。這個過程可由固體物質靠近氣體分解的狀況下發生。 不過以上四種引燃過程,在實務上僅會考慮低輻射功率的情況,第 1 項的高溫則為視為最有可能發生的引燃狀況;而在脈衝輻射的情況下,第 4 項的電漿震波交互作用也是考慮的重點。這兩種情況已包含在 IEC 60079-28 標準中。 接著雖然理論上亦應注意上述的第 2 項和第 3 項的引燃機制,但由於特殊情況下的紫外線輻射和大多數的氣體吸收特性 (參考 IEC 60079-28 標準 Annex A),這兩種情況並未在 IEC 60079-28 標準中闡述。 事實上,IEC 60079-28 的考慮波長範圍包含 380 nm 到 10 um,以下示意的光譜所列出的不同顏色,表示具有不同的波長: 光輻射避免引燃防護方式 根據設計,在 IEC 60079-28... read more