cns 3376-10 (2002)

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爆炸性氣體環境用電機設備第 10 部：危險區域劃分

印行年月 91 年 11 月本標準非經本局同意不得翻印

中國國家標準

CNS總號

類號

ICS 29.260.20

3376-10

C1038-10

經濟部標準檢驗局印行公布日期修訂公布日期 91 年 10 月 30 日年月日

(共 44 頁)

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres

Part 10：Classification of hazardous areas

1. 通則

1 .1 適用範圍

本標準適用於可能發生危險性之可燃性氣體或蒸氣的危險區域劃分，用以許可

使用在上述危險區域之儀器的合適選擇與安裝。（見附註 1~4）

本標準可用於正常環境狀態下可燃性氣體或蒸氣與空氣混合所可能造成燃燒的

危險性之場所（見附註 2），但不適用於下列狀況：

a) 礦坑用可能有甲烷、沼氣（ firedamp）的開採。

b) 爆炸物的加工與製造。

c) 可燃性塵埃或纖維存在的區域所可能發生的危險。

d) 超越本標準異常處理概念的災難性故障（ catas trophic fa i lure）（見附註 3）

e) 醫學目的所使用的房間。

f) 存在有可燃的霧（ f lammable mis t）的範圍可能會引起無法預測且需要特殊

處理的危險。（見附註 5）

本標準並不考慮重大損害的影響。

專業名詞之定義與解釋需要連同危險區域等級分級法的主要原則與程序一起定

義。

在特殊工業或應用上危險範圍的認定上，參考資料應制定成與這些工業或應用

有相關的規範。

附註：

1 . 由於本標準的目的，範圍是界定在三維的區域或空間。

2 . 環境狀態允許在參考壓力 101.3kPa（ 1013mbar）、溫度 20℃（ 293K）上下變

動，只要此變動對可燃性材料的爆炸性質的影響可忽略。

3 . 在本文中被提及的災難性故障，如製程容器或管線的破裂（ Rupture o f a

process vessel or pipel ine）及諸如此類不可預測的意外。

4 . 所有程序裝置，不論其大小，除了與電機設備相關之外可能還有極多的點火

源，在本文裡面我們也必須去確定安全性。另外本標準也可用來判定其他的

點火源。

5 . 霧（ mist）可能與可燃性蒸氣同時形成或存在，這也許會影響到可燃性物質

的逸散及危險的範圍；而且氣體或蒸氣的嚴格分類範圍並不適用於此，因為

霧的燃燒特性並不是完全可預測的，所以對氣體與蒸氣的基準而言，很難去

界定其種類與範圍，雖然在大部分的例子裡，其仍有安全的結果。另外我們

也應對具危險性的易燃性霧（ flammable mist）加以特別考量。

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1.2 參考標準

下列的標準為本標準所參考，且構成本標準之條文：

CNS_[](IEC 60050(426)：國際電機技術詞彙（ IEV），第 426 節：爆炸性氣體

環境用電機設備

CNS 3376-4：爆炸性氣體環境用電機設備 - 第 4 部分：引燃溫度測試方法

2 . 用語釋義

下列定義及名詞適用於本標準

2 .1 爆炸性氣體環境 (Explos ive gas a tmospheres)：在大氣壓條件下可燃性物質以氣

體或蒸氣之形式與空氣混合，如果引燃時，爆炸會經由擴散至未燃之混合物。

備考：雖然有些混合物之濃度在爆炸上限以上時（ UEL）並非爆炸性氣體環境，

在做某些區域劃分目的時可能如此，但仍建議將其當成爆炸性氣體環境。

2 .2 危險區域 (Hazardous area)：出現爆炸性氣體環境或預期可能出現之數量需要特

別注意使用電機設備構造、安裝的場所。

2 .3 非危險區域 (Non-hazardous area)：不預期出現爆炸性氣體環境之數量需要特別

注意使用電機設備構造、安裝的場所。

2 .4 區：危險區域依據其發生之頻率和時間將爆炸性氣體環境分成下列數種區：

2 .4 .1 0 區 (Zone 0)：爆炸性氣體環境連續性或長期存在之場所。

2 .4 .2 1 區 (Zone 1)：爆炸性氣體環境在正常操作下可能存在之場所。

2 .4 .3 2 區 (Zone 2)：爆炸性氣體環境在正常操作下不太可能發生，如果只有偶爾

發生且只存在短期間之場所。

備考：發生頻率和時間可從特定之工業或應用規範取得。

2 .5 洩漏源 (Source o f re lease)：可燃性氣體、蒸氣或液體可能洩漏至大氣中形成爆

炸性氣體環境之點或位置。

2 .6 洩漏等級：下面有三種基本洩漏等級依其出現爆炸性氣體環境之可能性漸減：

(a) 連續等級

(b) 主要等級

(c) 次要等級

任何一個洩漏源將產生其中一個或一個以上之洩漏等級組合。

2 .6 .1 連續洩漏等級 (Continuous grade o f release)：連續或預期發生長時間之洩漏。

2 .6 .2 主要洩漏等級 (Primary grade o f release)：週期性或偶爾於正常操作之洩漏。

2 .6 .3 次要洩漏等級 (Secondary grade o f release)：正常操作時不預期發生，如果發

生亦不時常，且只發生短時間之洩漏。

2 .7 洩漏率 (Release rate)：可燃性氣體或蒸氣每單位時間從洩漏源流出之量。

2 .8 正常操作 (Normal operat ion)：設備在設計參數內操作之狀況。

備考 1. 可燃性物質之次要洩漏可能為正常操作之一部分。例如 , 油封因泵壓縮

被液體弄濕應當為次要洩漏。

2 . 故障 (例如：泵油封破裂、凸緣墊片因意外洩漏 )造成緊急修理或關機不

認為是正常操作。

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2.9 通風 (Vent i la t ion)：因為風、溫度梯度或其它人工器具使空氣流動和更換新鮮空

氣。

2 .10 爆炸極限

2 .10.1 爆炸下限 (Lo wer explos ive l imi t , LEL)：可燃性氣體或蒸氣在空氣中低於氣

體環境不會爆炸之濃度。

2 .10.2 爆炸上限 (Upper explosive l imi t , UEL)：可燃性氣體或蒸氣在空氣中高於氣

體環境不會爆炸之濃度。

備考：本標準中爆炸性 (explosive)和可燃性 ( flammable)應認為是同義字。

2 .11 氣體或蒸氣之相對密度：同溫同壓下氣體或蒸氣密度相對於空氣密度之比 (空

氣等於 1.0)。

2 .12 可燃性物質 ( f lammable mater ia l)：物質本身是可燃的或可產生可燃氣體、蒸氣

或霧。

2 .13 可燃性液體 ( f lammable l iquid)：液體在可預見之操作條件下可能產生可燃性蒸

氣者。

2 .14 可燃性氣體或蒸氣 ( f lammable gas or vapour )：氣體或蒸氣當和空氣某種比例混

合時將會形成爆炸性環境者。

2 .15 可燃性霧 ( flammable mist)：可燃性液體霧滴，擴散於空氣中形成爆炸性環境

者。

2 .16 閃點 (Flash point)：在特定標準條件下液體散發蒸氣量足夠形成和空氣可引燃

混合物之最低液體溫度。

2 .17 沸點 (Boil ing point)：液體在 101.3kPa(1013mbar)下沸騰之溫度。

2 .18 蒸氣壓力 (Vapour pressure)：當固體或液體和其本身蒸氣壓平衡時之壓力。其

為物質與溫度之函數。

備考：對液體混合物而言，應該使用起始沸點 ( ini t ia l boil ing point)。當有一系

列液體混合物出現時，通常以起始沸點為最低沸點溫度。

2 .19 爆炸性氣體環境之引燃溫度：在特定條件下，加熱之表面可引燃可燃性物質在

氣體或蒸氣狀態時之最低溫度。

3 .安全與區域劃分（ Area classificat ion）

3 .1 安全原則

處理或儲存可燃性物質的裝置應在設計、操作或維修時，應使在正常操作時無

論頻率、持續時間和量於有任何可燃性物質洩漏時造成之危險區域範圍降至最

小。

在維修保養時，其動作不同於正常操作，這些區域的範圍也許會受到影響，但

仍需以工作許可系統（ permit-to-work system）處理之。

在緊急狀況時，需依賴不適合電機設備之隔離、製程之關閉、製程容器隔離、

洩溢抑制，如果可能的話則再提供額外的緊急通風。

在可能引起爆炸環境的情況下，必須採取下列的步驟：

(a) 減少在點火源周圍產生爆炸性氣體環境的可能性，或

(b) 減少點火源

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如果不可能避免時，應慎選和準備保護量測器具、製程設備、系統及操作程序，

使 (a)與 (b)同時發生的可能性極低而可被接受。如果這些量測被公認具高可靠性

或組裝在設備上具有同等安全性，則可以被單獨地使用。

3 .2 區域等級劃分之目的

區域等級劃分是一種考量氣體種類及溫度等級，用以分析並劃分可能產生爆炸

性氣體環境的方法，以幫助選用及安裝可使用於該環境之電機設備。

在大部分的實際情況下，都會使用到可燃性物質，所以很難確保爆炸性氣體環

境絕不會產生，也很難去確保設備絕不會成為點火源。因此在有可能產生爆炸

性氣體環境的情況下，寄望於使用低點火源的設備。反言之，若產生爆炸性氣

體環境的可能性被降低時，則設備可使用較不嚴格的標準。

非常難依據簡單測試一個工廠或設計而知道工廠之某部分對等於三種區域之定

義（區域 0、 1、 2）。必須依據更為詳盡方式，這包含分析可能形成爆炸氣體

環境基本可能性在內。

第一步驟是要依照 0 區、 1 區與 2 區的定義評估可能性。一旦像洩漏頻率與持

續時間、洩漏等級、洩漏率、濃度、速率、通風及其它影響危險區域範圍的種

類被認定後，便可以此為基礎判定周圍區域之爆炸氣體環境。這種方式必須對

含有可燃性物質製程設備上每一個元件做詳細的考量，判定哪一元件可能為洩

漏源。

0 區或 1 區之數量及範圍應在設計時或使用適當操作程序使其被減低至最少。

換言之，設備與裝置應大都屬於 2 區或無危險性。當可燃性物質的洩漏無可避

免時，製程設備元件應被限制在次要等級洩漏，如果失敗時 (亦即連續性及主要

洩漏源不可避免產生時 ) ,應將洩漏限制在極小之量及速率。這些原則必須遵

守。當有需要時，製程設備的設計、操作與位置都要被確認，即使在不正常的

操作下，洩漏到環境中之可燃性物質的數量降至最低，以減小危險區域範圍。

一旦工廠被劃分完成及所有必須的紀錄也建立後，修改設備或操作程序應與區

域劃分的負責人協商。未經授權的動作，可能使區域等級劃分失效。必須確定

所有的設備在重新組裝時及組裝之後是否破壞了原始設計概念或影響到區域等

級劃分，若此影響到安全性，則必須在其回復工作前回復。

4 .區域等級劃分程序

4 .1 通則

區域劃分應由具有可燃性物質之特性、製程、設備知識的人員及安全、電氣及

其他工程背景的人員之參與。

下列各小節將對可能爆炸的環境及 0、 1、 2 區的區域等級劃分做指引。附錄 C

圖 C.1 為一危險區域劃分的圖表範例。

4 .2 洩漏源

構成危險區域等級的基本因素為洩漏源的認定及洩漏等級的決定。

由於爆炸氣體環境只存在於可燃性氣體或蒸氣與空氣共存時，因此必須確認是

否有可燃性物質存在於考慮的範圍內。一般來說，這些氣體或蒸氣（可能由可

燃性液體與固體產生）可能或可能不完全地密封在製程設備內。必須確認可燃

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性環境存在於製程工廠內之處或洩漏的可燃性物質在製程工廠外產生一可燃性

環境之處。

每一個製程設備（如：儲存槽、泵、管線、容器，等）都應被視為一潛在的可

燃性物質洩漏源。如果物件無裝載可燃性物質，將不會在它周圍產生一危險區

域。同理若物件內裝載著可燃性物質但不洩漏至環境中亦不會產生危險（如一

完全熔接的管線並不視為一洩漏源）。

若物件會洩漏可燃性物質至環境中被確認，則首要必須做的是依照定義如洩漏

的頻率與持續時間來認定洩漏等級。當做區域劃分時，必須認清將一密閉製程

系統打開時 (例如更換過濾器或裝填時 )亦應認為是一洩漏源。

依據此程序，每一洩漏源將被歸為”連續性”，”主要”，或”次要”等級。

當完成洩漏等級的確認後，必須要判定洩漏率與其它會影響區域等級及範圍的

因素。

4 .3 區域種類（ Type of zone）

由爆炸性氣體環境存在的可能性而定，因此區域種類主要由洩漏等級與通風而

定。

備考：通常連續性洩漏形成 0 區（ Zone 0）、主要等級的洩漏為 1 區（ Zone 1）

而次要等級洩漏形成 2 區（ Zone 2）（見附錄 B）

4 .4 區域範圍（ Extent of zone）

區域範圍主要受下列的化學與物理參數影響，其中，某些參數為可燃性物質的

固有性質；其它與特定的製程有關。為了簡化，每一參數的影響如下所列並假

設其它參數保持不變。

4 .4 .1 氣體或蒸氣的洩漏率

洩漏範圍會隨著洩漏率的增加而增大，洩漏率本身與其它參數相關，即為

(a) 洩漏源的幾何形狀

此與洩漏源的物理特性相關，舉例如一開放表面、凸緣的洩漏。（見附錄 A）

(b) 洩漏速度（ Release veloci ty）

對一洩漏源（ Source o f re lease）而言，洩漏率隨著洩漏速度增加。被裝載

於製程設備內的產品，其洩漏速度與製程壓力及洩漏源的幾何形狀相關。

可燃性氣體或蒸氣產生的煙霧大小由可燃性蒸氣的洩漏率及擴散率而定。

由漏隙高速流出的氣體與蒸氣會形成一錐形噴流流進空氣中，並自行稀

釋，爆炸性環境的範圍與風速幾乎無關。但若洩漏速度很低或受到固體物

質影響而改變流速，因會受到氣流帶動與自行稀釋的驅動，則使洩漏範圍

與風速有關。

(c) 濃度（ Concentrat ion）

洩漏率會隨著可燃性氣體或蒸氣混合洩漏的濃度而增加。

(d) 可燃性液體的揮發性（ Volat i l i ty of a flammable l iquid）

這主要與蒸氣壓力及蒸發熱（ Heat o f vaporizat ion）相關，若蒸氣壓力未知，

則沸點（ Boil ing point）與閃點（ Flash point）可被用來當成指標。

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若閃點高於可燃性液體之明顯最高溫度，則爆炸環境並不存在。而較低的

閃點可能產生較大的區域範圍。如果可燃性物質以霧狀的方式洩漏（如噴

霧）則爆炸環境可能在低於閃點以下形成。

備考 1. 閃點並不是精確的物理量，特別對混合物而言。

2 . 有些液體 (如鹵素族的碳氫化合物 )沒有閃點，但會產生爆炸性環

境。在這些例子中，爆炸下限之飽和濃度液體平衡溫度必須與明顯

之最高溫度比較。

(e) 液體溫度

蒸氣壓隨溫度而增加，因此蒸發會增加洩漏率。

備考：液體溫度在其洩漏後可能會增高，例如被一個高溫表面或高室溫加

熱。

4 .4 .2 爆炸下限 (LEL)

對一個固定的洩漏體積而言，較低的 LEL 將使區域範圍變大。

4 .4 .3 通風

增加通氣量區域的範圍將會降低。阻礙通氣的障礙物將增加區域範圍。反

之，如堤防、牆壁或是屋頂的障礙物將會限制區域的範圍。

4 .4 .4 當氣體或蒸氣洩漏時其相對密度

當氣體或蒸氣的密度較空氣明顯輕時，會向上移動。如果很明顯的較重，

則會堆積在地面。地面上的水平延伸區域將隨相對密度的增加而增加。而

洩漏源的向上延伸區域將隨相對密度的降低而增加。

備考 1. 在實際的使用上，氣體或蒸氣的相對密度如果低於 0.8 將被當作比

空氣輕考量。但如果相對密度高於 1.2 將被當作比空氣重來考量。

如果其密度介於這兩個值之間，則這些可能都應該被考量。

2 . 依據經驗顯示，氨氣不易點燃且其暴露於大氣將很快的消散。因此

其在空氣的環境範圍將幾乎可忽略。

4 .4 .5 其它應被考慮的參數

(a) 天氣狀況。

(b) 地形地勢。

4 .4 .6 實例說明

以上所提及的是參數對氣體或蒸氣的洩漏率影響的一些方式。其危險區域

範圍的範例在附錄 C 中說明。

(a) 洩漏源：液體的開放表面

在大多數的範例，液體溫度均在沸點之下，而蒸氣洩漏率主要依下列因素

而定：

-- 液體溫度；

-- 液體在其表面溫度下的蒸氣壓；

-- 蒸發表面的大小。

(b) 洩漏源：液體的瞬時蒸發（例如從噴嘴噴出或噴灑出來）。

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因為洩漏液體的蒸發是瞬時的，所以蒸氣的蒸發率與液體的流率相等，而

依下列參數而定：

-- 液體壓力；

-- 洩漏源的幾何尺度。

當液體不是瞬時蒸發時，情況變得比較複雜，因為噴出滴狀物、液體噴流

及溢池變成分開的洩漏源。

(c) 洩漏源：混合氣體的洩漏

氣體洩漏率由下列參數所影響：

-- 裝載氣體容器內的壓力；

-- 洩漏源的幾何形狀；

-- 洩漏混合氣體內可燃氣體的濃度。

洩漏源的範例請參考第 A.2 節。

4 .5 區域之範圍—通則

4 .5 .1 通常應該注意之事項有 : 如果氣體比空氣重則會流入低於地面之區域，如 :

坑槽或低窪處。如果氣體比空氣輕則會維持在高處，如 : 靠近屋頂之空間。

4 .5 .2 當一個洩漏源位於一個區域之外或是位於其鄰近的區域，則防止大量可燃

氣體或蒸氣之滲入可藉由以下的適當方式；

(a) 使用實體隔離柵

(b) 保持該區比相鄰危險區較高之氣壓，以避免危險性氣體之進入。

(c) 使用相當量之空氣流動將該區換氣，以確保空氣能從所有危險氣體和蒸

氣可能進入之開口逸散。

5 .通風 (Venti lat ion)

5 .1 通則

氣體或蒸氣的洩放至大氣，可以藉散發或擴散至空氣中，直到其濃度稀釋降至

低於爆炸下限之下。通風，也就是在洩漏源附近將新鮮空氣以一定容量的量先

行導入以增加擴散。適當的通氣率可避免爆炸性氣體的殘留，進而影響其區域

劃分的等級。

5 .2 通風的主要型式

通風可以藉由風或溫度梯度或如風扇的人工方式來使空氣移動而達成。因此一

般為人所知的兩種通風方式為：

(a) 自然通風；

(b) 整體或局部的人工通風。

5 .3 通風等級

決定通風等級或通風量最重要因素為洩漏源的型式和洩漏率，而與通風型式無

關。（所謂通風型式係指風速或單位時間內換氣數）。因此在危險區域的最佳

通風狀況下，對於可能之洩漏率使用較高之通氣量可使危險區範圍越小。在某

些狀況之下，可將其降至可忽略的範圍（無危險性的區域）。

通風等級指引的實際範例見附錄 B。

5 .4 通風的有效性 (Availabi l i ty)

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通風的有效性對易爆環境的出現與形成有影響，因此與區域的型式有關。可用

度的指引列於附錄 B 中。

備考：注意—結合通風等級及有效性的觀念將可導出評估區域型態之量化分析

方法。（詳見附錄 B）

6 .文件

6 .1 通則

完成區域劃分所有步驟之文件應適當文件化：

所有相關的資料均應有參考資料。這些資料和使用方法的範例如下：

(a) 依相關規範及標準的建議；

(b) 氣體和蒸氣的擴散特性及計算；

(c) 研究可燃性材料洩漏參數的通風特性，以評估有效之通風效率。

區域劃分研究的結果及對替代方法應列入紀錄。

與區域劃分相關用於工廠之製程材料特性應詳細列出，應包含：閃點 (Flash

point)、沸點 (Boil ing point)、引燃點 (Igni t ion tempera ture)、蒸氣壓力 (Vapour

pressure)、蒸氣密度 (Vapour densi ty)、爆炸極限 (Explosive l imi t)、氣體類別 (Gas

group)及溫度等級 (Temperature class)。範例詳見附錄 C 表 C.1 及 C.2。

6 .2 圖面、資料表及表格

區域劃分文件應包含適當的計畫及圖面，以顯示劃分區域的類型及區域範圍、

引燃點、氣體類別及溫度等級。

只要一個區域的地形影響劃分區域的範圍，即應該記錄於文件之中。

文件中亦應包含如下的相關資料：

(a) 洩漏源的位置及標示。對大型及複雜的工廠製程區，應詳細列舉或對洩漏源

編號，將有助區域劃分資料單及圖說的相互參照。

(b) 建築物的開口（如門、窗、空氣通風之出口及入口）的位置。

列於附錄 C 圖 C.2 中的是較佳的區域劃分符號，也可使用其它的符號，但應於

文件中定義。

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附錄 A

洩漏源的範例

A.1 製程工廠

以下的範例無意使用於某一特定狀況，而應隨特別的處理設備及狀況而改變。

A.1.1 產生連續性洩漏等級之洩漏源

(a) 可燃性液體固定油槽之表面，而有固定通口至大氣。

(b) 連續或長時間與大氣接觸的可燃性液體的表面 (例如：油 /水分離器 )。

A.1.2 產生主要洩漏等級之洩漏源

(a) 在正常操作下預期可燃性材料之洩漏：泵、壓縮機及閥的油封；

(b) 在正常操作下可能將可燃性材料洩漏至大氣中的裝有可燃性液體容器之

洩水口；

(c) 在正常操作下可能洩漏可燃性材料之取樣口；

(d) 在正常操作下預期將可燃性材料洩漏至大氣中的壓力調整閥、通氣口及

其他的開口。

A.1.3 產生次要洩漏等級之洩漏源

(a) 在正常操作下，不預期會洩漏可燃性材料之泵、壓縮機及閥的油封；

(b) 在正常操作下，不預期會將可燃性材料洩漏至大氣的凸緣、連接器及管

接頭；

(c) 在正常操作下，不預期會洩漏可燃性材料之取樣口；

(d) 在正常操作下，不預期將可燃性材料洩漏至大氣的壓力洩放閥、通氣口

及其他的開口。

A.2 開口

以下的範例無意使用於某一特定狀況，而應隨特別的處理設備及狀況而改變。

A.2.1 可能為洩漏源的開口

區域與區域之間的開口被考量成可能的洩漏源。洩漏源的等級依下列因素

而定：

--- 相鄰區域的危險區型式；

--- 開口週期之頻率及時間；

--- 密封物和接頭的效率；

--- 兩相關區域的壓力差。

A.2.2 開口的分類

開口依下列的特徵分為 A， B， C， D 四種類型：

A.2.2 .1 類型 A—與類型 B、 C、 D 不同型式的開口。

例如：

--- 供通過或使用的通道開口，例如，管道、穿牆的管線、天花板及地

板。

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--- 建築或機房內固定之通氣口或與類型 B、C、D 類似的經常或長時間

的開口。

A.2.2 .2 類型 B—經常性關閉的開口（例如自動關閉式開口），以及不時常開啟

且關閉緊密的開口。

A.2.2 .3 類型 C—與類型 B 相類似經常關閉以及不時常開啟的開口。開口的四周

利用密封裝置（例如密封墊）密封，或者兩個類型 B 開口串連在一起

而每一個開口皆具有獨立的自動關閉裝置。

A.2.2 .4 類型 D—與類型 C 類似且經常關閉的開口，此開口僅可藉特殊的工具或

緊急時才開啟。

類型 D 的開口是有效的密封的。例如使用的通道（如管槽或管路）或者

與危險區域相鄰的類型 C 開口和類型 B 的開口串連。

表 A.1 開口對洩漏等級之影響

開口上游區域等級開口類型被認為是洩漏源的洩漏等級

0 區

A B C D

連續的 (連續的 ) /主要洩漏等級

次要洩漏等級無洩漏的

1 區

A B C D

主要洩漏等級 (主要的 ) /次要洩漏等級

(次要的 ) /無洩漏的無洩漏的

2 區

A B C D

次要的 (次要的 ) /無洩漏的

無洩漏的無洩漏的

註：括號中之洩漏等級，依開口的操作頻率時設計而定。

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附錄 B

通風

B. 前言

本附錄的目的是用以評估通風的等級，並且藉著定義通風條件及範例和計算引申解

釋第 5 節之內容。使能在設計人工通風設備時給予適當指引。這對洩漏出來的可燃

性氣體和蒸氣之擴散控制是很重要的。

決定區域等級發展之方法為：

- 估計所需最小的通風速率以避免有爆炸性環境之明顯累積，利用此估計結果來計

算假想體積 Vz，及使用估計擴散時間 t，以決定通風等級。這些計算並不能用來

判定危險區域的範圍。

- 從洩漏等級和通風的等級和有效性來判定區域的等級。

雖然上述觀念最主要是使用在室內的環境，但也可以應用在室外的情況，例如表

B.1 之應用。

B.1 自然通風

這是利用風及 /或溫度梯度達到空氣流動的通風方式。在一個開放空間的環境

中，自然通風通常就足夠來擴散任何由這區域所產生的爆炸性氣體。自然通

風也可能在某些室內環境中就足夠了（例如建築物在牆壁或屋頂留有足夠開

口）。

備考：對於在室外環境的通風評估通常應該建立在 0.5m/s 最小風速，並且實際

上是連續的情況。通常風速大於 2m/s。

自然通風的範例：

- 在化學和煉油工廠中典型的開放空間狀況：開放結構，輸送管架，泵座等。

- 建築物在牆壁及 /或屋頂具有相當尺度的通口，並且考量氣體及 /或蒸氣之相對

密度，建築物內部的通風在區域劃分上來說，可以視為相當於在開放空間環

境。

- 雖然不是開放性建築，但有著為了自然通風而設計之永久通口之建築（通常

少於一個開放性建築）

B.2 人工通風

由人為的工具形成的空氣流動，例如風扇或抽風機。雖然人工通風主要是應

用在房間內或封閉的空間，但是也可以應用在補償開放空間因為障礙而造成

自然通風限制的地方。

一個區域的人工通風可以是整體、局部或者是兩者混合的，可因不同等級之

空氣流動和換氣而調整。

使用人工通風可達到：

- 減小區域的範圍

- 減短爆炸性氣體環境殘留的時間

－12－

CNS 3376-10 , C 1038-10

- 避免爆炸性氣體的產生

人工通風使得在室內提供一個有效率且可靠的通風系統成為可能。一個為了

預防氣爆而設計的通風系統須有下列的要求：

- 其效率必須可以控制和監測。

- 抽離系統排放點的分級需要加以考慮。

- 危險區域所需通風的空氣必須由沒有危險性的區域來提供。

- 在決定通風系統的尺度和設計之前，必須針對位置、洩漏等級和洩漏率加以

定義。

除此之外，下面的要素也會影響人工通風系統的品質：

- 可燃性氣體及蒸氣通常和空氣具有不同的密度，因此這些氣體會傾向於累積

在密閉空間的地板或天花板等氣體流動可能較慢的地方。

- 氣體密度會隨著溫度而變化。

- 阻礙和障礙物會造成氣體移動減慢或甚至停止流動，亦即在某些區域沒有通

風。

一般人工通風之例：

- 於牆壁及 /或屋頂安裝風扇來改善建築物內的整體通風。

- 在開放性環境利用於合適區域安裝風扇來改善整體區域的通風。

局部人工通風之例：

- 對連續或週期性洩漏之製程設備的單元，使用氣體與蒸氣抽氣系統。

- 對一個可能會產生爆炸性氣體環境，而需要通風的小區域使用強迫或抽離通

風系統。

B.3 通風等級

通風在控制爆炸性氣體的擴散和滯留有效性取決於通風等級和通風設備之有

效性還有系統的設計。例如：通風可能不足以防止爆炸性氣體的產生，但卻

可以避免爆炸性氣體的滯留。

通風之程度依其良窳分成三個等級

B.3 .1 高度通風 (VH)

可使由洩漏源釋出的爆炸性氣體濃度馬上減少並可保持在爆炸下限以下。

此狀況可造成較小（甚至可忽略）的危險區域。

B.3 .2 中度通風 (VM)

此等級可控制氣體的集中情況。使其在邊界區域形成濃度低於 LEL 的穩定

情況，並且當洩漏停止後的過渡期間，爆炸性氣體也不會殘留。

B.3 .3 低度通風 (VL)

當洩漏時，並不能對釋出氣體濃度加以控制。並且 /或當洩漏停止後，不能

防止可燃性氣體的滯留。

B.4 通風等級的評估和其對危險區域的影響

對於可燃性氣體或蒸氣雲的大小和當洩漏停止後的滯留時間，可利用通風系

統加以控制。下面所述為評估控制爆炸性氣體的擴張範圍和殘留時間所需之

通風等級的方法。

－13－

CNS 3376-10 , C 1038-10

應該注意此方法有許多限制條件，因此結果只是近似值。使用安全係數可將

錯誤的結果落在安全的範圍之內。此方法將由許多假想範例加以闡明。

通風等級的評估首先需要知道洩漏源最大的氣體或蒸氣洩漏速率的資料，或

依據實務上的經驗，合理的計算和合理之假設。

假想體積的評估 Vz

理論上用來稀釋釋出之可易燃性物質至爆炸下限之濃度所需的最小通風速率

可利用下述的方程式加以求得

293T

LELk)dt/dG()dt/dV( max

min ××

= . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.1)

min)dt/dV( ：為新鮮空氣的最小容積流率（每單位時間的容積， m3/s）；

max)dt/dG( ：為洩漏源最大流率（每單位時間的質量， kg/s）；

LEL ：為最低爆炸下限（每單位體積的質量， kg/m3）；

k ：為使用於 LEL 的安全係數，通常選用值為

k=0.25（連續且主要洩漏）及

k=0.5 （次要洩漏）

T ：為周圍環境溫度（凱氏溫度）。

通常可用下示的方程式用來將 LEL(容積％ )轉換到 LEL(kg/m3)：

LEL(kg/m3)=0.416x10- 3 x M x LEL(vol %)

M 為分子量（ kg/kmol）。

在一般通風的情況下，每單位時間之換氣次數 C，和假想體積 Vz 之關係可用

下面的方程式加以預測

C)dt/dV(V min

z = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.2)

C：為每單位時間（ s - 1）內更換新鮮空氣的次數 (空氣變動數 )

方程式 (B.2)適用於洩漏源瞬間及均勻與新鮮空氣混和之理想流動情況。在實

際的情況下，這種理想的狀況由於空氣流的受到障礙的干擾通常並不存在，

因而造成部分區域通風不良。因此，在洩漏源空氣交換之效率將會比方程式

(B.4)內的 C 還要低，而造成 Vz 體積的增加。藉著引進另一更正係數 f，到方

程式 (B.2)中，可得：

C)dt/dV(fV min

z×

= . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.3)

在這裡 f 表示稀釋爆炸性空氣之效率，而 f 值的選用範圍由 f=1（理想情況）

到 f=5（不良的空氣流動情況）依狀況而定。

Vz 表示可燃性氣體或蒸氣為 0.25 到 0.5 倍 LEL 平均濃度之體積，決定於方程

式 (B.1)中的安全係數 k。在假想體積預測的條件下，表示氣體或蒸氣的濃度將

會肯定低於 LEL，即濃度高於 LEL 之假想體積將會小於 Vz。

對於一個封閉空間來說， C 由下式決定：

－14－

CNS 3376-10 , C 1038-10

0

tot

Vdt/dVC = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.4)

dVt o t /d t：為新鮮空氣總流率

V0 ：為被通風之總體積

開放空間

在開放空間的條件之下即使非常低的風速也能產生相當大的空氣交換。例如 :

在開放空間有一外觀尺度約是幾公尺的大小之假想立方體。在這個範例中，

0.5m/s 的風速大約可提供空氣換氣率超過 100 次 /h 即 0.03 次 /s。

在開放空間時保守估計 C=0.03/s，因此爆炸性氣體的假想體積 Vz 可由下列方

程式 (B.5)得到：

03.0)dt/dV(V min

z = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.5)

dV/dt ：為每秒內之體積單位；

0 .03 為每秒內的空氣換氣次數。

然而，因為不同的空氣擴散機制，這個方法將會得到一個過大的體積。在開

放空間內通常會以較快的速率進行擴散。

滯留時間 t 的估計：

滯留時間 t 為停止洩漏之後，平均濃度從初始值 X0 降至 LEL 乘上 k 所需之時

間可由下式加以預測：

0XkLELln

Cft ×−

= . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (B.6)

X0：為可燃性物質的初始濃度，量測單位和 LEL 相同單位，即為 % vol 或

kg/m3。有時候可燃性氣體濃度在爆炸性空氣的某處可能到達 100％ vo l

（通常在距洩漏源非常近的區域內）。當在計算 t 時，須配合特定情況取

得 X0 的適當值，須注意此值所影響的除了洩漏的頻率和持續的時間因素

之外還有通風體積，在大部分的實際情況中，取較高於 LEL 的 X0 是很合

理的。

C：為單位時間內空氣更換之次數。

t 和Ｃ同為時間單位，假如Ｃ所表示的是每秒的換氣次數，那麼， t 所代

表的時間也是秒。

f：為不完全混合的係數（請參照方程式 (B.3)），其值為 5 到 1 不等。在不同

的情況，通風開口的空氣是由裂縫滲進來，而且只有單一個排氣出口，係

數 f 為 5，變為通風口是由一個天花板之通口進來而有數個排風出口，係

數 f 為 1。

ln：為自然對數，即 2.303log10；

k ：為安全係數，和 LEL 有關 (見 B.2)

由方程式 (B.6)所得到的數值並不能以此為決定區域種類的定量依據。它

只提供必須要和其它特定設備操作時間尺度做比較的訊息。

通風等級的估計：

連續等級洩漏通常定為 0 區，主要等級洩漏通常定為 1 區，次要等級洩

－15－

CNS 3376-10 , C 1038-10

漏通常定為 2 區。但因為通風因素影響，上述的劃分法並不永遠是對的。

在某些狀況中，通風的等級和有效性可能很高，以致於在實際上沒有危

險區域產生。反之，通風等級可能很低，以致於所得到的是一個比較低

的區號（即因次要等級洩漏源劃分為 1 區之危險區域）。此種狀況發生

於當洩漏源停止氣體或蒸氣洩漏之後，爆炸性氣體環境存在，並且擴散

的速度很慢。因此爆炸性氣體環境滯留時間比預期之洩漏等級還長。

體積 Vz 可用來評定通風等級的高、中或低的程度。滯留時間可以用來

決定一個地區之通風等級是否符合 0 區、 1 區或 2 區之定義。

當體積 Vz 很小或幾乎可以忽略時，通風程度應可視為高度通風 (VH)。當

通風設備運轉時，洩漏源可視為並沒有產生爆炸性氣體環境，即周圍區

域是一個沒有危險的區域。然而，在靠近洩漏源處將存在爆炸性氣體環

境。

實際上，高度通風通常只用在洩漏源附近小封閉區域或非常低洩漏率之

人工通風系統。需要注意之事項有 : (1)大部分封閉區域內包含了數個洩漏

源時，將劃分為非危險區域的劃分內包含多個小危險區是不良的規劃。

(2)在做典型洩漏率之區域劃分時，甚至在開放空間時，有時自然通風是

不足夠的。 (3)在較大之封閉區域內以人工通風欲達到所須的通風速率是

不實際的作法。

假想體積 Vz 並無法指出當停止洩漏時爆炸性氣體受阻所滯留的時間。在

高度通風 (VH)之下滯留時間影響並不明顯，但在中或低度通風時較為明

顯，滯留時間可以作為評估之參數。

在中度通風 (VM)時應認定為可燃性蒸氣或氣體洩漏可被控制。在洩漏停

止之後，一個爆炸性環境消散所需的時間，應符合 1 區或 2 區的條件，

主要決定於洩漏等級為主要等級或次要等級。可接受的散逸時間決定於

洩漏頻率與每次洩漏的持續時間。 Vz 的體積通常應比封閉區域要來的

小，此時，如只把部分封閉區域劃分為危險區域是可接受的。有時，Vz 的

體積與封閉區體積大小相似，則應將全部封閉區域劃分為危險區域。

如果無法符合區號的條件，則應該被認定為低度通風 (VL)。假想體積 Vz

在低度通風時，通常會與密閉區域體積相似或較大。低度通風 (VL)通常

不會發生在開放空間的情況下，除非有阻礙通風之情形，例如：在坑洞

中。

B.5 通風的有效性

通風設備的有效性對一個爆炸環境的存在與形成之安全有影響。在決定區域

的型式時，需要考慮通風的有效性 (如：等級 ) 。

通風之有效性分成三種水準：

良好：通風設備實際上可穩定連續的運轉 (具備份設計 )。

中等：通風設備在正常操作情況下運轉。但允許短暫時段不連續運轉 (具連鎖

功能 )。

差：通風不如良好與中等的情況，但是不能長時段發生不連續運轉。

通風之有效性如連”差”有效性之要求都無法達到時，不被認為有助於對該

46608

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46608

Line

－16－

CNS 3376-10 , C 1038-10

區之通風。

自然通風：

對於室外之通風評估，通常假設最小風速為 0.5m/s 之狀況會持續出現。如此，

通風有效性可認”好”。

人工通風

評估人工通風的有效性，設備的可靠度與有效性應加以考慮。例如：應考慮

備份的吹風機。在故障時備份吹風機之自動啟動應須要”良好”之有效性。

但是，假如通風失效，為了防止可燃性物質擴散 (例如：自動停止製程 )，區域

劃分不需要修改通風操作狀態，而有效性可假設為”良好”。

B.6 應用指引

通風影響區域等級之情形歸納如表 B.1 所示。其它的計算包含在 B.7。

表 B.1 通風在不同區域等級中的影響

通風程度

高中低

有效性洩漏等級

良好中等差良好中等差良好、中等或差

連續 (0 區 NE)

非危險區 1 )

(0 區 NE )

2 區 1 )

(0 區 NE)

1 區 1 ) 0 區

0 區＋ 2 區

0 區＋ 1 區 0 區

主要 (1 區 NE)

非危險區 1 )

(1 區 NE)

2 區 1 )

(1 區 NE)

2 區 1 ) 1 區 1 區＋

2 區 1 區＋ 2 區

1 區或

0 區 3)

次要2 )

(2 區 NE)

非危險區 1 )

(2 區 NE)

非危險區 1 ) 2 區 2 區 2 區 2 區

1 區

甚至 0 區 3 )

1) (0 區 NE)， (1 區 NE)或 (2 區 NE)表示在正常操作的情況下，理論上正常狀況危

險區域幾乎是可被忽略的。 2) 由次要洩漏源造成的 2 區有可能累積超過其一般分佈而成為主要或連續性的洩

漏，在這些例子中，將需要考慮更大的距離。 3) 當通風不良時，實際上爆炸性氣體環境近似是連續性存在的。 (接近不通風狀

態 )，則為 0 區。

備註： ”＋ ”代表 ”被圍繞 ”

B.7 通風等級的計算

計算一

洩漏的特性

可燃性物質甲苯蒸氣

洩漏源凸緣

最低爆炸下限 (LEL) 0.046 kg/ m3 (1.2% vol .)

洩漏等級連續性洩漏

－17－

CNS 3376-10 , C 1038-10

安全係數 k 0.25

最大洩漏率 (dG/dt)m a x 2.8 ×10- 1 0 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣次數 C 1 次 /h 即 (2.8 ×10- 4 次 /s)

品質係數 f 5

室溫 T 20℃ (293K)

溫度係數 (T/293 K) 1

新鮮空氣最小體積流率：

810

maxmin 104.2

293293

046.025.0108.2

293T

LELk)dt/dG()dt/dV( −

−×=×

××

=××

= m3/s

假想體積之計算 Vz：

44

8min

z 103.4108.2

104.25C

)dt/dV(fV −−

×=×

××=

×= m3

滯留時間：

此方法不是用於連續性的洩漏。

結論

假想體積 Vz 將可減低至可忽略的程度

對此洩漏源應考慮使用高通風的等級

計算二

洩漏的特性


洩漏源損壞之凸緣

最低爆炸下限 (LEL) 0.046 kg/m3 (1.2% vol . )

洩漏等級次要等級洩漏

安全係數 k 0.5

最大洩漏率 (dG/dt)m a x 2 .8 ×10- 6 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣次數 C 1 次 /h 即 (2 .8×10- 4 次 /s)

品質係數 f 5

室溫 T 20℃ (293 K)

溫度係數 (T /293 K) 1


46

maxmin 102.1

293293

046.05.0108.2

293T

LELk)dt/dG(

)dt/dV( −−

×=×××

=××

= m3/s

假想體積之計算：

2.2108.2

102.15C

)dt/dV(fV 4

4min

z =×

××=

×=

−

−m3

－18－

CNS 3376-10 , C 1038-10

滯留時間：

6.25100

5.02.1ln15

XkLELln

Cft

0=

×−=

×−= h

結論

假想體積 Vz 雖大，但可被控制。

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為中級。

然而任何洩漏將滯留，因此可能不符 2 區之概念。

計算三

洩漏的特性

可燃性物質丙烷氣體

洩漏源填充罐之噴嘴


洩漏等級主要等級洩漏

安全係數 k 0.25

最大洩漏率 (dG/dt)m a x 0 .005 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣次數 C 20 次 /h 即 (5.6 ×10- 3 次 /s)

品質係數 f 1

室溫 T 35℃ (308 K)

溫度係數 (T /293 K) 1 .05


6.0293308

039.025.0005.0

293T


min =××

=××

= m3/s


23

minz 101.1

106.56.01

C)dt/dV(fV ×=

×

×=

×=

−m3

滯留時間：

26.0100

25.01.2ln20

1X

kLELlnCft

0=

×−=

×−= h

結論

假想體積 Vz 相當大，但可被控制。

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為中級。滯留時間為 0.26 h，如果

重複的操作頻繁時，可能不符合 1 區 (zone 1)之概念。

計算四

洩漏的特性

可燃性物質氨氣

洩漏源蒸發閥

－19－

CNS 3376-10 , C 1038-10

最低爆炸下限 (LEL) 0.105 kg/m3 (14.8% vol. )


安全係數 k 0.5

最大洩漏率 (dG/dt)m a x 5×10- 6 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣次數 C 15 次 /h 即 (4 .2 ×10- 3 次 /s)

品質係數 f 1

室溫 T 20℃ (293 K)

溫度係數 (T /293 K) 1


56

maxmin 105.9

293293

105.05.0105

293T


−×=×

××

=××

= m3/s


02.0102.4

105.91C

)dt/dV(fV 3

5min

z =×

××=

×=

−

−m3

滯留時間：

17.0100

5.08.14ln15

1X

kLELlnCft

0=

×−=

×−= h(10 min)

結論

假想體積 Vz 降至忽略值。

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為高級。因此，任何設備位於閥之

相鄰位置都應適用 2 區之規定。 (見表 B.1)

計算五

洩漏的特性

可燃性物質丙烷氣體

洩漏源壓縮機油封



安全係數 k 0.5

最大洩漏率， (dG/dt)m a x 0 .02 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣次數 C 2 次 /h 即 (5 .6 ×10- 4 次 /s)

品質係數 f 5

室溫 T 20℃ (293 K)

溫度係數 (T /293 K) 1


－20－

CNS 3376-10 , C 1038-10

02.1293293

039.05.002.0

293T


min =××

=××

= m3/s


9200106.502.15

C)dt/dV(fV 4min

z =×

×=

×=

−m3

滯留時間：

4.11100

5.01.2ln25

XkLELln

Cft

0=

×−=

×−= h

結論

例如在 10 m×15 m×6 m 的空間中，假想體積 V z 將超越其實體邊界並持續存

在。

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為低。

計算六

洩漏的特性

可燃性物質甲烷氣體

洩漏源管線接頭

最低爆炸下限 (LEL) 033 kg/m3 (5% vol . )


安全係數 k 0.5

最大洩漏率 (dG/dt)m a x 1 kg/s

通風的特性

室外狀況

最小風速 0 .5 m/s

空氣換氣結果 C ＞ 3 ×10- 2 次 /s

品質係數 f 3

室溫 T 15℃ (288 K)

溫度係數 (T /293 K) 0.98


6.59293288

033.05.01

293T


min =××

=××

= m3/s


5900103

3.593C

)dt/dV(fV 2min

z =×

×=

×=

−m3

滯留時間：

370100

5.05ln03.03

XkLELln

Cft

0=

×−=

×−= s(maximum)

結論

假想體積 Vz 很大，但可被控制，同時不會滯留。

－21－

CNS 3376-10 , C 1038-10

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為中等

計算七

洩漏的特性


洩漏源損壞的凸緣


洩漏等級次要等級的洩漏

安全係數 k 0.5

最大洩漏率， (dG/dt)m a x 6 ×10- 4 kg/s

通風的特性

室內狀況

空氣換氣數 C 12 次 /h 即 (3 .33×10- 3 次 /s)

品質係數 f 2

室溫 T 20℃ (293 K)

溫度係數 (T /293 K) 1


34

maxmin 1026

293293

046.05.0106

293T


−×=×

××

=××

= m3/s

假想體積之計算：

7.151033.310262

C)dt/dV(fV 3

3min

z =×

××=

×=

−

−m3

滯留時間：

85.0100

5.02.1ln12

2X

kLELlnCft

0=

×−=

×−= h (51min)

結論

假想體積 Vz 很大，但可被控制。

基於此洩漏源之基本假設，通風的等級應為中級。

基於此滯留時間可符合 2 區之概念。

－22－

CNS 3376-10 , C 1038-10

附錄 C

區域劃分範例

C.1 做區域劃分涉及當可燃性氣體與液體從容器中洩漏出來時，其特性與作用的知

識，與基於良好之工程經驗對特定工廠設備的操作判斷。基於此理由，將工廠可

能的變化和製程特性加以詳述是不可行的。因此，這個範例選擇了最能描述出整

體區域劃分的原則，以便允許在危險區域中安全使用設備，這些危險物質有可燃

性液體、液化氣體或蒸氣，或者正常時為氣體或蒸氣而與空氣混合的物質。

C.2 為了得到圖中顯示之距離，一些工廠的組成情況皆有說明。洩露的情況會與機械

設備的操作和其它設計代表參數結合。通常他們並不是適宜的，例如：製程材料

之儲存、關閉時間、擴散時間、壓力、溫度與其它有關工廠組件與製程材料都會

影響到區域的劃分，而會被應用到特別問題之考量。這些範例只是個指引、若要

引用它則須要將特殊情況加以考慮。

C.3 因為選用之國家或工業標準不同，區域的形狀與大小也許會有所改變。

C.4 這個範例的主旨並不是要用於區域劃分。主要目的是要證明，在許多不同情況

下，依據此標準的指引與程序，可以獲得典型的結論。他們也許可以當為詳細的

補充標準。

C.5 所提供之圖，是取自於（或近似於）不同的國家標準或工業規範。他們的主旨只

在做為區域大小的指引，在個別的情況下，區域的形狀與大小也許會參考其它有

關的規範。

C.6 如果欲使用此標準所使用的區域劃分的範例，必須要詳細考慮個別範例的細節。

C.7 在每個範例裡，並不是全部的參數都會影響區域的類型或大小。通常劃分的結果

都很保守，已將所有指明之因素考慮在內，以及可能已指出但未量化之因素。也

就是說，假如操作的參數能更接近，那麼就可以獲得更準確的劃分。

－23－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 1：

一個正常之工業泵浦置於地平面、室外、抽取可燃性液體時：

影響區域型式和範圍之主要因素

設備及加工程序

通風狀況

通風型式 --------- 自然通風人工通風

通風等級 --------- 中度高度

通風有效性 ------ 差中等

洩漏源洩漏等級

泵油封 ----------- 主要和次要

產品物質特性

閃點低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度比空氣重

＊氣流來自泵之電動機

依上述之條件說明，在泵容量 50m3/h 且低壓力下操作時其典型值為：

a：從洩漏源處水平距離 3m;

b：從地平面上 1m 至洩漏源上方 1m

備考：因高通風率關係， 1 區之範圍幾乎可忽略不計。

1 區

2 區

窪槽

地平面

洩漏源（泵油封）

－24－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 2

一個正常之工業泵置於地平面、室內、抽取可燃性液體時：

影響區域形式和範圍之主要因素


通風狀況

通風型式 ------------- 人工通風

通風等級 ------------- 中度

通風有效性 ---------- 中等


泵油封

及地平面上之液池主要和次要

產品物質特性

閃點 ------------------ 低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度 ------------- 比空氣重

依上述之條件說明，在泵浦容量流率 50m3/h ，且低壓下操作時其典型值為：

a：從洩漏源處水平距離 1.5m；

b：從地平面上 1m 至洩漏源上方 1m；

c：從洩漏源處水平距離 3m

1 區

2 區

洩漏源 (泵浦油封 )

窪槽

地平面

－25－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 3

在開放空間時從製程桶槽引出之壓力呼吸閥：

˙洩漏源 (通氣出口直徑 25mm)



通風狀況

通風型式 -------- 自然通風

通風等級 -------- 中度

通風有效性 ----- 中等


從閥門出口 ----- 主要

產品物質特性

汽油

氣體密度 --- 比空氣重

依上述之條件說明，閥門開口壓力在 0.15MPa(1.5bar)附近時其典型值為：

a：從洩漏源處四處周圍距離 3m;

b：從洩漏源處四處周圍距離 5m

1 區 2 區

－26－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 4

控制閥安裝於密閉製程管件輸送可燃性氣體：



通風狀況

通風型式 -------- 自然通風

通風等級 -------- 中度

通風有效性 ----- 中等


從閥門出口 ----- 次要

產品物質特性

氣體 -------------- 丙烷

氣體密度 --- 比空氣重

依上述之條件說明，控制閥門附近之典型區域值為：

a：從洩漏源處四處周圍距離 1m

地平面

洩漏源 (閥 ) 2 區

－27－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 5

一個固定式製程混合槽，位於室內，因為操作原因會周期性被打開。液體打入桶槽

或抽出，皆經由桶槽上完全焊接之管路時：


設備及加工過程

通風狀況

通風型式 ---------- 人工通風

通風等級 ---------- 桶槽內為低度

桶槽外為中度

通風有效性 ------- 中等


桶槽內液體表面連續

桶槽之開口 ------- 主要

靠近桶槽之溢出

或洩漏液體 -------

次要

產品物質特性

閃點 --------------- 低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度 ---------- 比空氣重

依上述之條件說明，操作時其典型值為：

a：從洩漏源處水平距離 1m; b：從洩漏源上方 1m

c：水平距離 1m; d：水平距離 2m

e：地平面上 1m

0 區

1 區

2 區

製程液體地平面下排放

地平面 e

d c a a c d

－28－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 6

石油煉製中之油 /水重力分離器，位於室外，開口通向大氣時：



通風狀況

通風型式 ---------- 自然通風

通風等級 ---------- 中度

通風有效性 ------- 差


液體表面 ---------- 連續

製程產生之變動 -- 次要

產品物質特性

閃點 --------------- 低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度 ---------- 比空氣重


a：從分離器處水平距離 3m;

b：從地平面上 1m;

c：水平距離 7.5m;

d：從地平面上 3m

0 區

1 區

2 區

－29－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 7

氫氣壓縮機位於建物內，地面處透空時：



通風狀況

通風型式 -------------- 自然通風

通風等級 -------------- 中度

通風有效性 ----------- 良好


壓縮機油封、閥門和

靠近壓縮機之凸緣 ---

次要

產品物質特性

氣體氫氣

蒸氣密度比空氣輕

依上述之條件說明，此例之典型值為：

a：從洩漏源處水平距離 3m; b：從通風口處水平 1m

c：從通風口處之上 1m

2 區

壓縮機水平面

封閉區底部

－30－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 8

可燃性液體儲槽，位於室外，為固定式屋頂且內部無浮動頂槽時：

影響區域形式和範圍之主要因素


通風狀況

通風型式 -------- 人工通風

通風等級 -------- 中度

通風有效性 ----- 良好


液體表面 -------- 連續

通氣口和其它屋

頂上之開口 ----- 主要

凸緣、桶槽滿溢

之防溢堤內部 --- 次要

產品物質特性

閃點 -------------- 低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度 -------- 比空氣重


a：從通氣口處周圍 3m;

b：從屋頂上部 3m;

c：從桶槽水平距離 3m

0 區

1 區

2 區

液面

窪槽

－31－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 9

油灌車裝填裝置，位於室外，從上部裝填汽油時：



通風狀況

通風型式 ---------- 人工通風

通風等級 ---------- 中度

通風有效性 ------- 差


桶頂上之開口 ----- 主要

地面上之溢出 ----- 次要

產品物質特性

閃點 ---------------- 低於製程溫度和周圍溫度

蒸氣密度 -------- 比空氣重


a：從洩漏源處水平距離 1.5m; b：水平距離至隔離島邊界

c：從洩漏源之上方 1.5m; d：從地平面上 1m

e：從洩放管道處水平 4.5m; f：從 1 區處水平距離 1.5m

g：從 1 區處之上 1.0m

備考：如果此系統為封閉系統且有蒸汽回收時，距離可以縮小 , 以致 1 區之範

圍幾乎可忽略不計，而 2 區亦可相對縮小。

1 區

2 區

洩放管槽

－32－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 10 油漆工廠內之攪拌間

此例主要說明一種使用例 2 及例 5 之方法。在此簡化的範例中有四個油漆攪拌

槽 (項次 2)在一個房間內，另外有三個泵 (項次 1)亦在同一房間內位於如下圖所標示

之位置。主要影響區號之因素見例 2 及例 5 表中之說明。假設泵和攪拌容器間使用

全焊接之管路，而且所有之凸緣及閥門…等位於這些設備之附近。在實際工廠之狀

況可能有其它之洩漏源在房間內，例如 :開放性桶槽，但在此例中不予考慮。

在做區域劃分時，第一步驟應要建立可燃性物質明細及特性表，將所有可能使

用到之原料、中間產物及成品之特性列出，其項目如表 C10-1 所示。其次再將所有

之洩漏源列出，並依其個別狀況做區域範圍之判定。建議使用之表格如 C10-2 所示。

完成此表之各項資料後即可得到每一洩漏源之區域範圍及其等級資料。但欲完成此

表內之所有項次須依前面各章節所述之相關判定原則。

將各項因素分析後，得到圖中之值為 :

a = 2 m; b = 4 m; c = 3 m; d = 1.5 m

在做區域劃分時，須注意者為 : 例 2 及例 5 中區域之範圍形狀應為圓柱形，在

此例中亦是如此，欲知垂直高度可查閱前例之示意圖。在實務上，如果有數個桶槽

很接近時通常應將其擴大成長方形如下所示完成之區域劃分圖。

有時，如果房間很小時，通常建議將全部房間劃分為 2 區。

1 區

2 區

攪拌槽泵

－33－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

12

備註

11

群和

溫度

等級

ⅡA

/T3

10

引燃

溫

度

℃

260

9

氣體

或蒸

氣

與空

氣相

對

密度

(2 )

2.9

8

沸點

℃

81

7 揮發

性(1 )

蒸氣

壓

20℃

kP

a

5.8

6 Vol

％

1.2

5

LE

L

kg/m

3

0.04

2

4

閃點

℃

-18

3

成份

C8H

12

2 可燃

性物

質

名稱

低閃

點溶

劑

表C

10-1

危

險區

域劃

分資

料表

—可

燃性

物質

明細

及特

性表

工廠

：油

漆工

廠（

例10

）

1

編號

1

註：

(1 )通常

會有

蒸氣

壓之

值，

如果

沒有

時以

沸點

做參

考。

(2 )相

對密

度小

於0.

8時

視為

比空

氣輕

，大

於1.

2時

視為

比空

氣重

。

－34－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

13

備註

*洩漏

源之

上

**從

洩漏

源

*洩漏

源之

上

**從

洩漏

源

*桶槽

內

*開口

之上

**

從開

口

*地平

面上

**

從桶

槽水

平線

1區

外

12

參考

例2

例2

例5

例5

例5

11

1.5**

3.0**

*

2.0**

2.0**

10

區域

範圍

m

垂

直/水

平

1.0*

1.0*

*

1.0*

1.0*

9

危險

區域

區號

1 2 0 1 2

有效

性(5 )

中等

中等

差

中等

中等

等級

(5 )

中度

中度

低度

中度

中度

8

通風

型式

(4 )

A

A

A

A

A

7

狀態

(3 )

L

L

L

L

L

室壓

室壓

室壓

室壓

室壓

6

操作

溫度

與

壓力

℃

kPa

室溫

室溫

室溫

室溫

室溫

5

可燃

性物

質

參考 (2 ) 1 1 1 1 1

4

洩漏

等級 (1 )

P, S

S C

P S

3

位置

泵區

域

泵區

域

攪拌

區

攪拌

區

攪拌

區

2

洩漏

源

說明

溶劑

泵油

封

溶劑

泵地

板下

之池

攪拌

槽之

液體

表面

攪拌

槽之

開口

攪拌

槽之

溢出

表C

10-2

危

險區

域劃

分資

料表

—洩

漏源

明細

表

工廠

：油

漆工

廠（

例10

）

區

域：

1

編號

1 2 3 4 5

註：

(1 )C：

連續

；

P：主

要；

S：

次要

(2 )對

應前

表之

編號

(3 )G

：氣

體；

L：

液體

；

LG：

液化

石油

氣；

S：

固體

(4 )N

：自

然；

A：

人工

(5 )見

附錄

B

－35－

CNS 3376-10 , C 1038-10

例 11 汽油和油之貯槽區

此例主要說明一種使用例 1, 6 , 8 及例 9 之方法。在此簡化的範例中有三個汽油

儲槽 (有圍堤 )(項次 3)，五個液體泵 (項次 1)靠在一起，另外還有單一個泵 (項次 1)，

一個油灌車加油站 (項次 4)，兩個油桶 (項次 5)，和一個油 /水重力分離器 (項次 2)位

於貯槽區內。影響區域型式之主要因素列於例 1, 6 , 8 和 9 中。其相關位置如下圖所

示。

將各項相關參數分析後，得到圖中之值為 :

a = 3 m; b = 7.5 m; c = 4.5 m; d = 1.5 m

例 11 之汽油和油之槽區配置圖，實際之垂直高度範圍，請參考例 1, 6 , 8 和 9

中之所述。其中詳細之資料亦由例 1, 6 , 8 和 9 得來。

在實例中，也許有其它之洩漏源，在此為了簡化因此未加考慮。基本上區域劃

分是將個別之洩漏源造成之危險區域標定後，最後再將被標定之危險區域取一個較

完整之區域劃定為危險區域，而能將所有之個別危險區域皆涵蓋在內。取用一個過

於曲折之邊界線在實務上是不切實際的做法，故應避免。同前例，表 C11-1 為可能

遭遇之物質明細及特性表。表 C11-2 為可能使用之物質操作條件及洩漏源之危險區

域範圍分析，由此分析表可得出各洩漏源之危險區域範圍。最後將其標示於下圖

中，並做修正後即得到最後之區域劃分圖。

－36－

CNS 3376-10 , C 1038-10

a

柵門

柵

門

辦公室

油灌車裝填裝置

項次 4

項次 1

泵

分離器

項次 5 油桶

溢堤

項次 3 儲槽

項次 2

1 區 2 區

d d c

a a b

a

－37－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

12

備註

為

估計

值

11

群和

溫度

等級

ⅡA

/T3

ⅡA

/T2

ⅡA

/T3

10

引燃

溫

度

℃

280

330

＞28

0

9

氣體

或蒸

氣

與空

氣相

對

密度

(2 )

＞2.

5

3.5

＞1.

2

8

沸點

℃

＜21

0

200 -

7 揮發

性(1 )

蒸氣

壓

20℃

kP

a

50

6 -

6 Vol

％

0.7 1

＞0.

7

5

LE

L

kg/m

3

0.02

2

0.04

3

4

閃點

℃

＜0

55-6

5

＜0

3

成份

2 可燃

性物

質

名稱

汽油

燃料

油

含有

油和

汽油

之

水

表C

11-1

危

險區

域劃

分資

料表

—可

燃性

物質

明細

及特

性表

工廠

：汽

油儲

槽區

（例

11）

1

編號

1 2 3

註：

(1 )通常

會有

蒸氣

壓之

值，

如果

沒有

時以

沸點

做參

考。

(2 )相

對密

度小

於0.

8時

視為

比空

氣輕

，大

於1.

2時

視為

比空

氣重

。

－38－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

13

備註

*洩漏

源之

上

**從

洩漏

源

分離

器內

低

於地

平面

處

*從地

平面

**

從分

離器

*從地

平面

**

從分

離器

*桶內

*通氣

口周

圍

3米

*防堤

內

*地平

面上

12

參考

例1

例6

例6

例6

例8

例8

例8

例8

11

3.0**

-

3.0**

7.5**

**

3.0**

-

3.0**

10

區域

範圍

m

垂

直/水

平

1.0*

-

1.0*

3.0*

*

3.0*

-

3.0*

9

危險

區域

區號

2 0 1 2 0 1 2 2

有效

性(5 )

中等

差

差

差

差

良好

中等

良好

等級

(5 )

中度

低度

高

高

中度

中度

中度

中度

8

通風

型式

(4 )

A

N

N

N

N

N

N

N

7

狀態

(3 )

L

L L

L

L

L

室壓

室壓

室壓

室壓

室壓

室壓

6

操作

溫度

與

壓力

℃

kPa

室溫

室溫

室溫

室溫

室溫

室溫

5

可燃

性物

質

參考 (2 ) 1 3 1 1 1 1

4

洩漏

等

級(1 )

S C C

P S S

3

位置

泵區

域

廢水

處理

桶區

桶區

桶區

桶區

2

洩漏

源

說明

汽油

泵油

封

分離

器之

液面

汽油

桶液

體表

面

汽油

桶通

氣開

口

凸緣

，汽

油儲

槽防

堤內

汽油

儲槽

頂部

裝填

表

C11

-2 危

險區

域劃

分資

料表

—洩

漏明

細表

工廠

：汽

油儲

槽區

（例

11）

區

域：

1

編號

1 2 3 4 5 6

－39－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

13

備註

*地平

面上

**

從洩

漏源

*從洩

漏源

上

**從

洩漏

源

*地平

面上

**

從洩

放道

*非危

險區

因

油為

高閃

點

物

12

參考

例9

例9

例9

11

1.5**

1.5**

4.5**

**

10

區域

範圍

m

垂

直/水

平

1.5*

1.0*

1.0*

-

9

危險

區域

區號

1 2 2 -

有效

性(5 )

差

差

-

等級

(5 )

中度

中度

-

8

通風

型式

(4 )

N N -

7

狀態

(3 )

L L

L

室壓

室壓

6

操作

溫度

與

壓力

℃

kPa

室溫

室溫

5

可燃

性物

質

參考 (2 ) 1 1 2

4

洩漏

等

級(1 )

P S -

3

位置

裝填

區域

裝填

區域

桶區

2

洩漏

源

說明

油罐

車裝

填裝

置之

槽頂

部開

口

油罐

車裝

填處

洩放

道內

之地

面溢

出池

油桶

表

C11

-2 危

險區

域劃

分資

料表

—洩

漏明

細表

（續

）

工廠

：汽

油儲

槽區

（例

11）

區

域：

1

編號

7 8 9

註：

(1 )C：

連續

；

P：主

要：

S：

次要

(2 )對

應前

表之

編號

(3 )G

：氣

體；

L：

液體

；

LG：

液化

石油

氣；

S：

固體

(4 )N

：自

然；

A：

人工

(5 )見

附錄

B

－40－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

12

備註

11

群和

溫度

等級

10

引燃

溫度

℃

9

氣體

或蒸

氣與

空氣

相對

密度

(2 )

8

沸點

℃

7 揮發

性(1 )

蒸氣

壓

20℃

kP

a

6 Vol

％

5

LE

L

kg/m

3

4

閃點

℃

3

成份

2 可燃

性物

質

名稱

表C

.1 危

險區

域劃

分資

料表

—可

燃性

物質

明細

及特

性表

1

編號

註：

(1 )通常

會有

蒸氣

壓之

值，

如果

沒有

時以

沸點

做參

考。

(2 )相

對密

度小

於0.

8時

視為

比空

氣輕

，大

於1.

2時

視為

比空

氣重

。

－41－

CNS 3376-10 , C 1038-10

參考

圖：

佈

置圖

13

備註

12

參考

11

10

區域

範圍

m

垂

直/水

平

9

危險

區域

區號

有效

性(5 )

等級

(5 )

8

通風

型式

(4 )

7

狀態

(3 )

6

操作

溫度

與

壓力

℃

kPa

5

可燃

性物

質

參考 (2 )

4

洩漏

等級

(1 )

3

位置

2

洩漏

源

說明

表C

.2 危

險區

域劃

分資

料表

—洩

漏源

明細

表

1

編號

註：

(1 )C：

連續

；

P：主

要：

S：

次要

(2 )對

應前

表之

編號

(3 )G

：氣

體；

L：

液體

；

LG：

液化

石油

氣；

S：

固體

(4 )N

：自

然；

A：

人工

(5 )見

附錄

B

CNS 3376-10 , C 1038-10 －42－

可燃

性物

質容

器

1

是否

包含

了會

造成

爆炸

氣體

環境

的可

燃性

物質

2

是

有任

何洩

漏源

嗎 ?

3

使用適當的法

則或估算決定

區的範圍

99使用適當的法

則或估算決定

區的範圍


則或估算決定

區的範圍

82

1 區及 0區

98

2 區

93

2 區

91

2 區

88

2 區

81(2區

NE)

非危

險區

7977 (2區

NE)

非危

險區

決定區域

型態

76

良好

7875

中等

80差

決定通風

的有效性

74

決定區域

型態

87

良好

9086

中等

92差

決定通風

的有效性

85

決定區域

型態

決定通風

的有效性

否

可改變成

高(V

H) 通風

是

中(V

M)

8483高

(VH

)73

96

否

可改變成

中(V

M) 通風

是

低( V

L)

9594

決定洩漏等級

72

評估影響型態和範圍的參數

( 例如：洩漏率速度等

)

71

否

可以被消除嗎

?70

是次要級洩漏

69

使用

適當的法

則或

估算決定

區的範圍

68使

用適

當的

法

則或

估算

決定

區的

範圍

58使

用適

當的

法則

或估

算決

定區

的範

圍

49

1 區或 0區

671 區 + 2 區

62

1 區 + 2 區 60

1 區

57(1區

NE)

3非

危險

區5148

46

決定

區域

型態

45

良好

4744

中等

50差

決定

通風

的有

效性

43

決定

區域

型態

56

良好

59

55中

等 61

差

決定

通風

的有

效性

54

決定

區域

型態

決定

通風

的有

效性

否

可改

變成

高(V

H) 通風

是

中(V

M)

5352高

(VH

)42

65

否

可改變成

中(V

M) 通風

是

低(V

L)63

決定

洩漏

等級

41

評估

影響

型態

和範

圍的

參數

( 例如

：洩

漏率

速度

等 )

40

否

可改

變為

次要

洩漏

嗎 ?

39是

主要

級洩

漏

38

使用

適當

的法

則或

估算

決定

區的

範圍


則或估算決定

區的範圍

27

使用適當的法

則或估算決定

區的範圍

18

1 區或 0區

362 區 + 2區

312 區 + 2區

29

1 區 26

2 區 20

(1 區 N

E) 3

非危

險區

17

15 (2區

NE) 3

非危

險區

決定區域

型態

14 良

好 16

13

中等 19

差

決定通風

的有效性

12

決定區域

型態

25

良好 28

24

中等

30差

決定通風

的有效性

23

決定

區域

型態

決定

通風

的有

效性

否

可改變成

高 ( VH

) 通風

是

中 ( VM

)

22

21

高 ( VH

) 11

34

否

可改

變成

中(V

M) 通

風是

低(V

L)

3332

決定洩漏等

級

10

評估影響型態和範

圍的

參數

( 例如：洩漏率速

度等

)

9 否

可改變為次要洩漏

嗎?

8 是

連續性洩

漏

7

(1區

NE)

3非

危險

區

(1區

NE)

3非

危險

區

6697

洩漏

等級

必須

被決

定

6洩

漏源

可被

排除

嗎 ?

5是

35

是

否

否非危險區

4

1.如果為低 ( LV

) 度通風而且有洩漏造成可爆

炸氣

體的

存在

，則

此範

圍將

分類

為０區。

2.因

累積超過一般次要洩漏造成的 2 區

可歸為

主要

或連

續的

洩漏

時，

應使

用較

大的危險半徑。

3.(0區

NE)

(1 區 N

E)(2 區 N

E) 是在

正常操作下可被

忽略

的理

論區

。4.

+ 意指包圍。

64

圖C

.1 區

域劃

分圖

解

－43－

CNS 3376-10 , C 1038-10

圖 C.2 較佳的危險區域劃分表示符號

0 區

1 區

2 區

－44－

CNS 3376-10 , C 1038-10

引用標準： CNS 1217 石油及其產品之取樣法

cns 3376-10 (2002)

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