煤矿井口防爆热风炉需严格遵循防爆电气标准、机械结构安全及系统认证规范，以确保在瓦斯、煤尘等高危环境中本质安全。以下从防爆等级、认证体系、关键设计要求三方面展开，结合具体标准条款与工程案例，提供可落地的技术指南。

一、核心防爆标准体系

1. 国际与国内标准对照

标准类型      国际标准（IEC/EN）  中国国家标准（GB） 适用范围

防爆电气      IEC 60079系列、EN 60079系列     GB 3836系列（GB 3836.1~3836.17）      热风炉的电气控制柜、传感器、执行器等

机械防爆      ISO 80079-36（非电气设备防爆） GB 25286系列（GB 25286.1~252860.3）  热风炉本体、燃烧器、管道等非电部件

功能安全      IEC 61508、IEC 61511       GB/T 20438、GB/T 21109 控温系统的安全完整性（SIL认证）

系统认证      ATEX指令（2014/34/EU）      MA认证（矿用产品安全标志）   热风炉整机防爆资质

2. 关键标准条款解析

GB 3836.1-2021《爆炸性环境 第1部分：设备通用要求》

定义防爆设备分类（Ⅰ类煤矿井下用、Ⅱ类气体环境用），明确温度组别（T1~T6）与设备保护级别（EPL）。

示例：热风炉本体需达到EPL Ma级（最高防爆等级），表面温度≤150℃（T4组别），避免点燃甲烷-空气混合物。

GB 3836.2-2021《爆炸性环境 第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备》

规定隔爆外壳的厚度、间隙、强度要求，需通过动态强度试验（承受1.5倍最大爆炸压力）。

案例：某热风炉控制柜采用隔爆型设计，外壳厚度从3mm升级至6mm，间隙≤0.15mm，通过MA认证。

GB 3836.4-2021《爆炸性环境 第4部分：由本质安全型“i”保护的设备》

本质安全电路需满足电压、电流、电容、电感限制，避免产生电火花。

示例：温度传感器采用本安型设计，工作电压≤12V，电流≤50mA，电缆电容≤0.1μF。

二、防爆设计关键要求

1. 电气部件防爆

隔爆型（Ex d）：

适用于控制柜、电机等，需满足IP66防护等级，外壳能承受内部爆炸压力而不传爆。

案例：某热风炉变频风机采用隔爆型设计，外壳通过1MPa水压试验，持续10秒无泄漏。

本安型（Ex i）：

适用于传感器、信号线等，需通过关联设备（安全栅）限制能量。

示例：Pt100热电阻通过齐纳安全栅（限压限流），输出信号≤24V DC、50mA，电缆长度≤1000m。

增安型（Ex e）：

适用于接线盒、灯具等，需加强绝缘与散热设计。

要求：接线盒内部爬电距离≥8mm，表面温度≤85℃（T5组别）。

2. 机械部件防爆

燃烧器防爆设计：

采用防爆型点火变压器（输出能量≤20mJ），点火电极间隙≤3mm，避免持续电弧。

案例：某燃烧器点火系统通过GB 25286.3认证，在甲烷浓度8.5%环境中无传爆。

管道防爆设计：

热风管道需采用抗静电材料（表面电阻≤10⁹Ω），避免静电积聚。

要求：管道法兰连接处加装跨接线，确保等电位连接。

通风与泄爆：

热风炉室需设置防爆型轴流风机（换气次数≥12次/h），并安装泄爆门（开启压力≤0.01MPa）。

示例：某热风炉室泄爆门面积≥0.2m²，在0.008MPa压力下3ms内开启。