仪表用防爆挠性管？还是用防爆格兰头？
仪表用防爆挠性管？还是用防爆格兰头？
不同场景下防爆挠性管与防爆格兰头的选择应用
在石油化工、危险场所等复杂环境下，电气线路的敷设和仪表设备的连接需严格遵循相关规范，以确保安全稳定运行。防爆挠性管与防爆格兰头作为关键部件，它们在不同场景下的使用各有侧重，以下是基于规范条款的详细分析。
一、防爆挠性管的适用场景
（一）隔爆型仪表设备连接
根据《石油化工仪表工程施工技术规程》（SH/T 3521—2013）第 8.8.5 条b款，对于隔爆型仪表设备，采用防爆挠性管和防爆格兰头的组合可更好地满足其隔爆功能。隔爆型仪表本身具有隔爆结构，但其电缆进出口等薄弱环节仍需加强防护。防爆挠性管能够在仪表与外部连接线路之间形成一个具有防爆功能的过渡段，有效防止外部爆炸性气体通过电缆进出口进入仪表内部，引发内部爆炸，从而增强整个仪表系统的防爆安全性。
（二）恶劣环境下的保护需求
1. 振动环境 ：在存在振动的场所，如靠近大型机械设备的区域，《石油化工仪表工程施工技术规程》（SH/T 3521—2013）第 8.4.7 条提到与检测元件或就地仪表之间宜采用挠性管连接。防爆挠性管的挠性特性可以吸收振动，减少对仪表设备和电缆连接点的应力，防止因振动导致的连接松动或损坏，保证电气连接的可靠性。例如，在石油开采现场的振动筛附近安装的压力变送器，其连接线路若采用防爆挠性管，能有效减少振动对变送器内部电路板和接线端子的影响，延长设备使用寿命。
2. 外力碰撞环境 ：在容易受到外力碰撞的区域，例如通道狭窄、人员或车辆频繁经过的地方，防爆挠性管能够在一定程度上缓冲外力冲击，保护内部电缆和仪表设备的连接完整性，降低因外力碰撞引发故障的风险。如在化工厂的管廊桥架附近，工作人员或运输车辆可能会不小心碰撞到电缆，若电缆采用防爆挠性管保护，可减轻外力对电缆的直接作用，确保电缆的绝缘层和导体不受损伤。
三）满足规范要求
1.根据《危险场所电气安全防爆规范》（AQ 3009-2007）第 6.1.1.3.11 条，防爆挠性连接管应无裂纹、孔洞、机械损伤、变形等缺陷，其安装时应符合在不同的使用环境条件下，采用相应材质的防爆挠性连接管，且弯曲半径不应小于管外径的 5 倍。这意味着在实际安装过程中，需根据现场环境的腐蚀性、温度、湿度等因素选择合适的防爆挠性管材质，如在海边高盐雾环境下的石油化工装置区，应选用耐腐蚀的不锈钢材质防爆挠性管，以防止盐雾对管材的腐蚀，同时保证其弯曲半径符合规范要求，确保安装后的防爆挠性管既具备良好的机械强度，又能满足防爆性能。
2.《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-2014）第 5.4.1 条第 2 款强调在爆炸危险区内，除在配电盘、接线箱或采用金属导管配线系统内，无护套的电线不应作为供配电线路，其条文说明强调了爆炸危险场所配线应采用钢管配线等方式，而防爆挠性管作为导管系统的一部分，在特定情况下需要使用。例如，在爆炸性气体环境 1 区的生产车间内，对于一些需要灵活弯折的配线部分，如连接到旋转设备的电机引线，采用防爆挠性管可实现线路的可靠敷设，同时满足防爆要求。
二、仅使用防爆格兰头的适用场景
（一）本安仪表的使用
《自动化仪表工程施工及质量验收规范》（GB 50093-2013）的条文说明提到，对于本安仪表，在满足一定条件下可不使用防爆挠性管，仅使用防爆格兰头来满足防水等基本要求。本安仪表本身设计具有较低的能量水平，不会引发电气设备产生足以点燃爆炸性混合物的火花或热效应。因此，在满足以下条件时，可仅使用防爆格兰头：
仪表设备的本安电路认证完整，且在规定的安全参数范围内运行。例如，一台经过本安认证的温度变送器，其内部电路的电压、电流和功率等参数均严格限制在安全值以下，不会因正常工作或故障情况产生足以引爆外部爆炸性气体的能量。
现场环境相对较好，没有明显的振动、外力碰撞、腐蚀性气体等因素影响。如在室内无明显机械振动和碰撞的分析小屋内，安装的本安型气体分析仪，其电缆入口处可仅使用防爆格兰头进行密封，防止外界水汽、灰尘等进入仪表设备内部，即可满足安全防护要求。
（二）铠装电缆的应用
当使用铠装电缆时，《仪表配管配线设计规范》（HG/T 20512-2014）第 5.3.3 条指出，现场仪表、接线箱、就地仪表盘（柜）的电缆进出口外侧电缆的保护，可采用非连续式：电缆密封接头加电缆桥架或电缆密封接头加镀锌焊接钢管。由于铠装电缆本身具有一定的机械强度和防护性能，能够抵御外界环境的一定影响，如机械损伤、电磁干扰等。此时，若现场环境相对稳定，没有明显的振动、外力碰撞等不利因素，仅使用防爆格兰头即可满足安全要求，既可简化安装，又能节省成本。例如，在工厂的室内控制室与就地仪表之间的连接，采用铠装电缆敷设在桥架内，电缆进入就地仪表时，使用防爆格兰头进行密封和固定，可有效防止外界物质进入仪表内部，同时利用铠装电缆自身的强度抵御轻微的机械碰撞。
三、防爆挠性管与防爆格兰头的对比分析
（一）安装方式
1.防爆挠性管 ：需要与镀锌焊接钢管或其他金属导管连接，形成连续的导管系统，安装过程相对复杂一些，需要考虑连接的密封性和挠性管的弯曲半径等要求。例如，根据《危险场所电气安全防爆规范》（AQ 3009-2007）第 6.1.1.3.11 条，弯曲半径不应小于管外径的 5 倍，这在一定程度上限制了安装的灵活性，但在需要挠性连接的场合是必要的。安装时通常需要使用专用的管接头和密封件，确保整个系统的防爆和密封性能。
2.防爆格兰头：通常直接安装在仪表设备的电缆进出口，与电缆进行密封连接，安装较为简便快捷，适用于对安装空间有限制或需要快速连接的场合。其安装一般只需将电缆穿过格兰头，通过旋紧格兰头上的螺母使内部的密封圈或夹紧装置对电缆进行密封和固定，操作简单，且对电缆的外径有一定范围的适应性。
（二）防护性能
1.防爆挠性管：除了具备基本的防爆功能外，其挠性特性使其能更好地适应环境变化，抗振动、抗外力碰撞能力较强。同时，根据《石油化工仪表工程施工技术规程》（SH/T 3521—2013）第 8.4.7 条，保护管管口应低于仪表设备进线口约 250mm，当与检测元件或就地仪表之间采用挠性管连接时，这种结构设计可有效防止雨水、灰尘等异物从管口进入仪表设备内部，进一步提高了防护性能。
2.防爆格兰头 ：主要提供防爆、防水、防尘等基本防护功能，其防护性能相对固定，适用于相对稳定的环境。不同型号和规格的防爆格兰头防护等级有所不同，一般可达到 IP65 或更高，能够有效防止外界固体异物和液体进入仪表设备内部，但对于复杂的恶劣环境，其防护能力相对防爆挠性管组合会有所不足。
四、结论
在选择防爆挠性管与防爆格兰头时，应综合考虑仪表设备的类型（隔爆型或本安型）、现场环境条件（振动、外力碰撞、防护要求等）以及相关规范要求。以下是对不同场景下选择建议的总结：
1. 隔爆型仪表设备：应优先选用防爆挠性管与防爆格兰头的组合，以增强系统的防爆性能，符合《石油化工仪表工程施工技术规程》（SH/T 3521—2013）第 8.8.5 条 b 款的要求，同时满足恶劣环境下的防护需求。
2. 恶劣环境（振动、外力碰撞等）：即使仪表不是隔爆型，在存在明显振动、外力碰撞等不利因素的场所，也建议使用防爆挠性管与防爆格兰头组合，依据《石油化工仪表工程施工技术规程》（SH/T 3521—2013）第 8.4.7 条和《危险场所电气安全防爆规范》（AQ 3009-2007）第 6.1.1.3.11 条，确保电气连接的可靠性和安全性，防止因环境因素导致的故障和安全事故。
3.本安仪表或铠装电缆应用 ：在满足《自动化仪表工程施工及质量验收规范》（GB 50093-2013）条文说明和《仪表配管配线设计规范》（HG/T 20512-2014）第 5.3.3 条的条件下，可仅使用防爆格兰头，以简化安装和降低成本，但需确保现场环境相对稳定，没有明显的不利因素影响电气连接的安全性。
通过合理选择防爆挠性管和防爆格兰头，可以确保石油化工等危险场所的电气系统安全稳定运行，符合相关规范要求，为安全生产提供有力保障。