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行業知識 Case

  科技專論防爆電器的設計選型與設計制作要求梅艷文唐山市現代電器廠河北唐山些環境釋放的源種類繁多,難以分析判斷其爆炸性危險因素。要保證電器的使用安全,就必須加強對防爆電器的設計,做好防爆電器的設計選型和設計制作工作。從根本上優化防爆電器,使其更具市場競爭力。

  由于防爆電器的使用環境具有一定的爆炸危險,因此,必須采用一定的安全措施,讓防爆電器除了完成普通電器的電氣功能外,還能檢測和控制爆炸危險區的安全用電,通訊等。在曰常生活中常見的防爆電器類型有:本質安全型,隔爆型,增安型等,防爆電器主要分為煤礦防爆電器和工廠防爆電器兩類。

  一、防爆電氣產品的設計總思路(一)防爆電氣設備應用的環境要求。①具有易燃易爆蒸汽/氣體的爆炸性危險作業環境。具有可燃性粉塵的爆炸危險作業環境。③可燃性粉塵和易燃易爆蒸汽/氣體同時存在的危險作業環境,如固態煤炭成品車間及其稱重,涂覆,包裝,運輸等裝置中。并且,隨著煤炭企業的不斷發展,危險性作業環境將越來越普遍,這就要求煤炭企業高度重視防爆電器設備在企業生產過程中的使用。同時,設計部分也應進1步對防爆電器進行研究。④在前三種情況的基礎上還存在其他特殊條件(如腐蝕性介質,低溫,高溫高濕,振動,砂塵雨水等)的環境中也必須用到防爆電器產品。

 ?。ǘ┓辣娖髟O備的選型。根據企業中工作環境的爆炸危險性的不同,將蒸汽/氣體危險場所劃分為:0區、1區、2區。劃分的依據為爆炸危險源的釋放程度。一般而言,0區限于排放口較小的區域或煤炭裝置內。防爆電器一般使用在1、2區,特別是在具有沙塵雨水和腐蝕的2區中,必須使用防爆功能較強的防爆電器設備。

  在具有爆炸危險性的工作場所中,經常存在鹽霧,化學腐蝕等其他因素,這些因素不僅使設備電器的機械功能和電氣性能被嚴重破壞,同時還使設備的防爆功能受到嚴重破壞。因此,在進行防爆電器的選用時,必須確定其抵御能力和安全性。在可燃性粉塵危險環境中應采用限制表面溫度保護和外殼保護的結構,避免粉塵進入設備外殼內,吸附在絕緣體上,導致因電路短路而出現生產事故。

  對于粉塵和易燃易爆性氣體同時存在的危險性作業場所,選擇設備時,一定要選擇雙重防爆型電氣設備,其防爆級別在滿足易燃易爆性氣體的特點時,還必須滿足可燃性氣體的特性。

  二、防爆電氣的設計制作要求(一)電源設計。獨立電源的蓄電池和干電池的本質安全,且便于攜帶。蓄電池和干電池皆為電阻性電路,其電源的電源安全參數的確定,可根據電阻性最小點燃電流的曲線來實現。利用電池的最高電壓,找出最小點燃電流,再除以安全系數值,便能得到電池允許的最大安全電流值。電池直接短路是電池最嚴重的放電狀態,因此,在進行電源設計時,必須考慮電源的本質安全性能,并將最大短路電流作為衡量標準。

 ?。ǘ╇娐吩O計。在進行電路設計時,必須充分考慮電器的電氣功能,使電氣原理的正確性得到保證。其次,防爆電器的絕緣參數,爬電距離,電氣間隙必須與GB3836的相關要求相符合。

 ?。ㄈ┩鈿ぴO計。外殼的設計必須具有較強的防碰撞功能,防沖擊性和良好的內在品質,同時防靜電功能和導熱性能也必須具有一定的強度,同時還必須設計出精致耐看的外觀形狀。

 ?、俜辣娖魍鈿Σ牧系幕疽螅涸趯ν鈿みM行設計時,必須要使防爆電器的外殼具有較強的防腐蝕性,抗氧化能力,抗撞擊強度,外殼表面無靜電,導熱系數高,加工性能良好等。就目前而言,部分國家在進行小型防爆電器的外殼制作時都選用黃銅作為主要材料。由于我國的黃銅資源嚴重缺乏,因此,在我國大多采用工程塑料,鑄鋼,鑄鐵,鋁合金等材料制作防爆電器外殼。由于我國對工業塑料的化學成分,防火花工能,防靜電功能提出了更高的要求,因此在防爆電器的外殼制作中一般不提倡使用該種材料。同時,鑄鋼,鑄鐵存在容易腐蝕的特點,因此在外殼制作中也極少被用到,目前我國正在向利于無鎂鋁合金和低鎂鋁合金作為外殼生產材料的方向發展。

  外殼精度要求:防爆電器的外殼設有接線嘴,引線機構,安裝裝置,吊掛裝置,防爆結合面及標志性字符等,其形體形狀一般較為復雜。因此外殼的制作過程具有較強的精度性,使字符等內容能夠明顯的表現出來。

  鑄件的內在要求:根據國家出臺的GB3836-2010的相關規定,在外殼加工完成后,必須進行水壓測試,水壓試驗的試驗壓力應為所測得的爆炸壓力的1.5倍,但至少為0.35MPa.壓力保持10+2s,“以不連續滴水(每間隔大于10s滴水1滴為不連續滴水)為合格"的規定進行判定。并且在試驗壓力和規定時間內,被試外殼無結構損壞或可能影響隔爆性能的永久變形。另外,防爆外殼加工完成后,其表面不能出現針孔,氣眼等,鑄件必須組織均勻,具有良好的致密性,表面光潔。

  實用性和經濟性要求:在進行外殼的設計時,還必須考慮到其實用性和經濟性,在生產中防爆電器外殼必須具有耗能低,耗材少,質量輕,體積小等特點,進而降低生產成本,提高經濟效益。

  結束語總之,防爆電器是煤炭企業生產得以順利進行的重要因素,因此,我們必須加強對防爆電器的設計,進一步改善防爆電器的設計理論,使防爆電器的防爆性能得到進一步提高,安全性能和運行的可靠性得到改善,進而促進我國煤炭企業的發展。

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防爆電器的設計選型與設計制作要求

竣工時間: 2017-08-09
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