1、课题背景

现代石油、化工、冶金、医药等工业生产和危险化学品储存、运输、使用及城市燃气、制冷、装潢、装修等行业，普遍存在高度连续性生产和易燃易爆、高温高压、深冷负压的特点，并广泛使用电源、火源、热源，稍有不慎，就会发生火灾、爆炸事故。

改革开放以来，随着国民经济的快速发展，不同规模、不同类型、不同管理体制和经营模式的工业企业迅速崛起。在经济体制改革深化和新一轮经济加速发展形势面前，安全管理出现了许多不适应或脱钩情况，特别是中小企业火灾爆炸事故明显上升。国家安全生产局前几年对全国重大事故隐患的普查情况表明：①重大事故(一次死亡 10 人以上，或直接经济损失 500 万元以上)隐患中，火灾、爆炸隐患占了 24%；②特别重大事故(一次死亡50人以上，或直接经济损失1000万元以上)隐患中，火灾、爆炸隐患占44.17%，可见火灾、爆炸事故的隐患问题很严重，减少重大、特别重大火灾、爆炸事故的发生，对国民经济的良性发展具有重要意义，其任务是艰巨的。

为预防和控制工业典型易燃易爆场所(贮油罐区、液化石油气贮罐区、石化厂区等)的火灾、爆炸事故的发生，减少伤亡事故，针对这些危险作业场所的火灾、爆炸的重大问题组织科技攻关，具有重大的经济、社会和政治意义。其目的旨在针对我国高危险作业场所的重大恶性火灾、爆炸事故的预防、安全预警、救灾指挥优化调度和灾变控制的原理和方法，系统研究火灾爆炸事故成因、危险评价技术及事故的预防与控制技术，预防和控制火灾和爆炸事故的发生，减少人员伤亡、财产损失和维护社会稳定，提高我国对典型易燃易爆场所的事故预防与控制水平。

近年来, 随着国家对安全生产工作的进一步深入, 石油化工、制药、冶炼等行业在争创经济效益的同时, 坚持以人为本、安全生产的管理理念,对爆炸性危险场所在用的防爆电气设备防爆安全越来越重视。化工、石油及煤炭等工作现场存在大量的腐蚀性或爆炸性气体，这些气体经常会渗入机柜对内部元件造成损坏，同时也威胁到人身安全。作为危险行业中防止事故、灾害发生的主要方法,防爆技术越来越受到人们的重视。针对危险行业中易燃物质品种众多、不同的防爆技术又有各自的安全适用性及经济性的现状,在阐释防爆设备原理的基础上,重点探讨了危险行业中自控设备采用正压防爆型式盘(柜、台)的设计特点以及取得防爆合格产品的路径。正压外壳型电气设备是一种工业企业爆炸危险场所中应用比较广泛的电气设备, 常用于一些大型电气设备( 装置) , 如电气控制柜、大型的电动机等。由于正压防爆器的引入使机柜内始终保持正压状态，阻止了有害气体侵入机柜造成的不良后果，可以有效地对爆炸性气体及腐蚀性气体进行监控，保证了工作人员的人身安全，同时能够保证现场设备的可靠运行，使机柜适应环境的能力得到了极大的提升，具有广泛的应用前景和发展潜力，现已广泛应用于工业现场，有良好的市场前景和口碑。

2、发展现状与趋势

目前正压柜的控制大致有单片机控制、PLC控制和传统的继电控制。单片机控制灵活, 扩展性好, 成本最低; 缺点是容易受现场电磁的干扰,可靠性不够高。PLC 控制稳定可靠, 抗干扰能力强, 能满足恶劣工况的要求, 但成本偏高。传统的继电保护控制简单, 操作人员容易接受, 售后服务难度小, 但元件较多, 故障点多。

还有完全靠气动元件来实现的, 基本没有电气元件, 这样防爆处理很简单, 但是自动化程度低, 显示不够方便, 需要现场操作人员严格按照使用说明书的操作规程操作, 安全装置不能互锁。随着操作人员安全意识的提高和操作的规范, 这种控制会得到越来越多的应用, 毕竟它的元件少, 没有什么电路, 可靠性高, 安全性好, 通过仔细的计算和设计,完全可以满足使用要求, 节能环保, 不会受现场工况的影响, 是正压柜的一个发展方向。

综上所述, 随着气动元件的发展和新产品的出现, 正压柜的设计会朝着更加简单化的方向发展, 可靠性和安全性更高, 会赢得更多用户的信任。

设备内的正压分为三种不同形式，即在系统内部具有稀释气流正压( 连续通风型正压) 、泄漏补偿正压和静态正压，它们都用保持外壳内部保护气体的压力高于其外部大气压力, 阻止外部爆炸性气体进入外壳内的原理来达到防爆要求的控制柜。