煤矿用隔爆型防爆电气设备
井下电气设备的防爆知识
一、矿用隔爆型电气设备的防爆1、矿用隔爆电气设备的失爆矿用电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性就叫失爆。
一台已经失爆的防爆电气设备,如果其内部发生爆炸,必然因外壳炸坏而直接引起壳外的爆炸性气体爆炸,或者是从各部缝隙中喷出的高温气体或火焰引起的爆炸气体爆炸,这是十分危险的。
因此《煤矿安全规程》规定必须使用防爆型电气设备的场所,已经失爆的任何防爆型电气设备,绝对禁止使用。
2、煤矿井下常见的失爆现象有:(1)由于隔爆接合面严重锈蚀,有较大的机械伤痕凹坑,连接螺钉没有压紧而使它们的间隙超过规定值,因此失爆。
(2)因矸石冒落砸伤、支架变形挤压、搬运过程中严重碰撞等而使外壳严重变形,因隔爆外壳上的盖板、连接嘴、接线盒的连接螺钉折断,螺扣损坏,连接螺钉不齐全,使其机械强度达不到规定的要求而失爆。
(3)在隔爆外壳内不经批准随便增加元件或部件,使电气间隙和爬电距离小于规定值,造成经外壳相间弧光接地短路,使外壳烧穿而失爆。
(4)连接电缆没有使用合格的密封圈或未用密封圈,电缆橡胶护套伸入内腔壁长度不够规定值,以及不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板而失爆。
(5)接线柱、绝缘座管烧毁,使两个空腔连通,内部爆炸时产生过高压力而使外壳失爆。
(6)隔爆外壳因焊缝开焊、有裂纹而失爆。
3、矿用隔爆型电气设备的失爆原因造成隔爆外壳失爆的原因是复杂多样的,常见的主要原因有:(1)隔爆电气设备运行到一定程度或由于维护和定期检修不妥,防护层脱落,往往使隔爆面上出现砂泥灰尘等杂物,某些用螺钉紧固的平面对口接合面上也会出现凹坑,有可能使隔爆面间隙增大。
(2)井下电气设备由于移动或搬运不当而发生磕碰,使个壳变形或产生严重的机械伤痕;或在使用中也很可能发生碰击现象,严重时可能增加接合面间隙。
(3)装配时产生严重的机械伤痕。
这是由于装配前隔爆面上铁屑,焊釉等杂质没清除干净而划伤隔爆面,在转盖式结构的结合面上特别容易发生这种现象。
(4)隔爆面上产生锈蚀而失爆。
防爆电气设备失爆的判别标准
防爆电气设备失爆的判不标准煤矿井下在生产过程中存在着瓦斯、煤尘等具有爆炸性的物质,为了平安生产,防止瓦斯、煤尘发生爆炸事故,一方面要操纵瓦斯、煤尘在井下空气中的含量;另一方面要杜尽一切能够点燃矿井瓦斯、煤尘的点火源和高温热源。
井下电气设备正常运行和故障状态下都有可能出现电火花、电弧、热外表和灼热颗粒等,它们都具有一定的能量,能够成为点燃矿井瓦斯、煤尘的点火源和热源。
因此煤矿井下使用的电气设备必须杜尽失爆,防止瓦斯、煤尘爆炸事故的发生。
一、电气设备防爆知识〔一〕防爆电气设备的类型1、矿用防爆电气设备共分为以下9类:①GB3836.2爆炸性气体环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d〞;②GB3836.3爆炸性气体环境用防爆电气设备增安型电气设备“e〞;③GB3836.4爆炸性气体环境用防爆电气设备实质平安型电路和电气设备“ia、ib〞;④GB3836.5爆炸性气体环境用防爆电气设备正压型电气设备“p〞;⑤GB3836.6爆炸性气体环境用防爆电气设备充油型电气设备“o〞;⑥GB3836.7爆炸性气体环境用防爆电气设备充砂型电气设备“q〞;⑦GB3836.8爆炸性气体环境用防爆电气设备无火花型电气设备“n〞;⑧GB3836.9爆炸性气体环境用防爆电气设备浇封型电气设备“m〞;⑨GB3836.10爆炸性气体环境用防爆电气设备气密型电气设备“h〞;⑩由行业主管部门制定暂行,经国家认可的质量监督检验部门检验合格后,作为特不型电气设备“s〞,并报国家技术监督局备案。
〔二〕防爆电气设备的类不及其标志:1、防爆电气设备分为两类:Ⅰ类:煤矿用防爆电气设备;Ⅱ类:工厂用防爆电气设备。
2、防爆电气设备的标志:①防爆电气设备的总标志为“Ex〞②防爆电气设备的标志:防爆电气设备外壳的明显处,须设置清晰的永久性凸纹标志。
Ⅰ类电气设备须标出标志Ex和防爆型式、类不标志。
小型电气设备及仪器、仪表可采纳标志牌铆在或焊在外壳上,也可采纳凹纹标志。
煤矿防爆电气设备防爆检查标准
煤矿防爆电气设备防爆检查标准为加强矿井电气设备防爆管理,杜绝井下电气设备出现失爆现象,确保矿井供电安全,现编制煤矿防爆电气设备防爆检查标准。
一、井下防爆电气设备基础知识及相关标准(一)防爆电气设备标准防爆电气设备是指按国家标准设计、制造、使用的不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。
现行的防爆电气设备国家标准是GB3836系列。
它的主要内容是把防爆电气设备分为隔爆型(d)、增安型(e)、本质安全型(i)、正压型(p)、充油型(o)、充砂型(q)、无火花型(n)、浇封型(m)、气密型(h)、特殊型(s)并对其防爆技术及试验方法进行了规定。
国家标准主要包括以下几点:1、电气设备的允许最高表面温度。
表面可能堆积粉尘时为150℃,采取防尘堆积措施时为450℃,防爆电气设备的使用环境为-20℃—40℃。
2、电气设备与电缆的连接应采用防爆电缆接线盒,电缆的引入引出必须用密封的电缆引入装置,并应具有防松动、防拔脱措施。
3、对不同的额定电压和绝缘材料,电气间隙和爬电距离都符合相应的国家标准要求(详见附一)。
4、具有电气或机械闭锁装置,有可靠的接地及防止螺钉松动的装置。
5、防爆电气如果采用塑料外壳,须采用不燃性或难燃性材料制成,并保证塑料表面的绝缘电阻大于1*109Ω,以防积聚静电,还必须承受冲击试验和热稳定试验。
6、防爆电气设备限制使用铝合金外壳,防止其与铁锈摩擦产生大量热能,避免形成危险温度。
7、防爆电气设备必须经国家认定的防爆试验单位鉴定。
(二)防爆电气设备的防爆原理1、隔爆型电气设备的原理是将正常工作或事故状态下可能产生火花的部分放在一个或几个外壳中,这种外壳除了将其内部的火花、电弧与周围环境中的爆炸性气体隔开外,还有当进入壳内的爆炸性气体混合物被壳内的火花、电弧引爆时外壳不被炸坏,也不致使爆炸物通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混合物。
2、增安型电气设备的防爆原理是在正常运行条件下不会产生电弧、火花和危险温度的矿用电气设备。
防爆电气设备检查细则(辽宁省)
▪ 充油型电气设备是将全部或部分部 件浸在油内,使其不能点燃油面以上的 或外壳外的爆炸性混合物的防爆电气设 备。
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矿用 充砂型电气设备(ExqⅠ)
6
充砂型电气设备是外壳内充填 砂粒材料,使之在规定的条件下壳 内产生的电弧、传播的火焰、外壳 壁或砂粒材料表面的过热温度,均 不能点燃周围爆炸性混合物的防爆 电器设备。
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矿用 气密型电气设备(ExhⅠ)
9 具有气密外壳的电气设备。
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矿用 特殊型电气设备(ExsⅠ)
10
异于现有防爆型式,由主管部 门制订暂行规定,经国家认可的 检验机构检验证明,具有防爆性 能的电气设备。该型防爆电气设 备须报国家技术监督局备案。
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KXB-2A矿用声光语言报警装置 隔爆型式:隔爆兼本质安全型。 标志为:“Exd[ib]I
该装置用于煤矿井下为运输巷道入口、出口或
三叉口等处打点或声光报警,也可作主井提升的声
光报警用。除具有打点及打点时灯光指示的功能外,
还有语音提示功能,语言表达有:“已在行车、禁
止行人”;“信号已发、严禁入罐”; “前方来
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矿用 正压型电气设备(ExpⅠ)
4
具有正压外壳的电气设备是正压型电 气设备。所谓正压外壳是指向外壳内充 有保护性气体,并保持其压力高于周围 爆炸性环境的压力,以阻止外部爆炸性 混合物进入壳内的防爆电气设备。
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矿用 充油型电气设备(ExoⅠ)
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QBZ-2×()660(380)矿用隔爆型双电源多回路组合开关
漏 电检测电 流小于1 m A
七、电 气原理及 操 作程序
电气原理见附图。 用户根据自身需要,自行定义主机或副机。分别合上主机、副机的隔离换向开关GK,控制变压器BK得
电,综合保护器JDB得电AC36V,进行漏电闭锁检测。若负载绝缘正常,其保护触点闭合,为起动作好准备。 按下主机起动按钮QA,继电器ZJ1得电吸合,其常开触点闭合自保,QJ1吸合,主接触器CJ1得电吸合。主风 机运行,同时,时间继电器SJ2得电,若钮子开关NK1打在联控位置,则QJ2经延时后得电吸合,接触器CJ2吸 合辅机工作,若NK1打在单机位置则QJ2不得电,辅机不工作。(副机侧同理)
并进行防锈处理。 9.2.2 保护箱在井下停电一周以上,在送电前应当注意各电气元件是否有因受潮而引起绝缘水平较低
不合格的情况。
十、开箱及检查
10.1 开箱后首先进行外观检查,应无脱漆、无磕碰变形等损坏情况。 10.2 包装箱内应有下列文件: (1)装箱单 (2)产品合格证 (3)使用说明书 (4)出厂检验报告
所控制电 机的最大
功率 (k W)
机械寿命 万次
380
40
660
80
65
电寿命万次
AC3
AC4
真 空接 触 器 极限 分
断能力 A
隔离换 向开关 分断能 力 (A)
重量 Kg 115
10 0
60
6
2500
2400
380
55
660
120
100
125
五、外形结构图
见外形结构图,圆形外壳,外壳分两个独立的接线腔,两个独立的主腔,分别具有开盖断电机械电气 闭锁,底部设有撬形底架,本体左右相反各1块。
九、运输、保养
矿用防爆电气设备的分类及要求
矿用防爆电气设备的分类及要求矿用防爆电气设备是在危险环境中使用的电气设备,其主要作用是防止电火花引起爆炸事故。
根据不同的工作场所以及使用条件,矿用防爆电气设备可分为不同的分类,并对其性能和要求进行相应的规定。
本文将详细介绍矿用防爆电气设备的分类及其要求。
一、矿用防爆电气设备的分类1. 防爆电气设备的分类标准矿用防爆电气设备的分类主要根据其防爆性能和适用环境来区分,并由国家标准进行规定。
目前国内广泛采用的分类标准主要包括:GB3836.1-2010《电气装置的爆炸性环境第1部分:一般要求》、GB3836.2-2010《电气装置的爆炸性环境第2部分:电气设备的防爆型式“d”》、GB3836.3-2010《电气装置的爆炸性环境第3部分:电气设备的防爆型式“e”》、GB3836.4-2010《电气装置的爆炸性环境第4部分:电气设备的防爆型式“i”》等。
2. 防爆电气设备的基本分类根据防爆电气设备的防爆原理和适用范围的不同,可将其分为以下几类:(1) 隔爆型防爆电气设备(Ex d型)隔爆型防爆电气设备是指通过将可燃性介质与外部环境隔离,使电气设备内的火花、电弧和高温表面无法引燃外部可燃性介质,从而达到防爆的目的。
这类设备广泛应用于矿井内以及其他易燃气体和蒸汽环境中。
(2) 防爆型防爆电气设备(Ex e型)防爆型防爆电气设备是指通过采用特殊的结构设计和防护措施,将电气设备内部的火花和电弧限制在一定范围内,以防止引燃外部可燃性介质。
这类设备主要适用于非易燃气体和蒸汽环境中,如煤矿地面等。
(3) 隔爆型防爆电气设备(Ex i型)隔爆型防爆电气设备是指通过限制电路中能量的大小和存储的能量容量,使其不足以引起火花和电弧,进而达到防爆的目的。
这类设备主要适用于易燃气体和蒸汽环境中。
(4) 周围型防爆电气设备(Ex p型)周围型防爆电气设备是指通过在设备外部提供一定的防护措施,以防止火花和电弧通过设备壳体达到外部可燃性介质,从而达到防爆的目的。
井下防爆电气设备检查标准
井下防爆电气设备检查标准一、矿用电气设备防爆的意义矿井井下环境比较特殊,因而要求电气设备有坚固封闭的外壳;绝缘耐潮;设备的体积小、重量轻、便于移动;有较大的过负荷能力。
最关键井下存在瓦斯和煤尘爆炸的危险性,还要求电气设备有防爆能力。
我们知道井下瓦斯爆炸的条件:瓦斯含量达到5%~16%左右,遇到高于650到750的热源时,会燃烧爆炸。
电气设备在正常运行时要发热,特别是在电气设备发生短路和过负荷故障的情况下,电气设备的发热更为严重。
因此,电气设备在煤矿井下是一项足以引起矿井瓦斯、煤尘爆炸的热源和火源。
为了确保煤矿安全生产,就必须对矿用电气设备采取防爆措施。
其基本途径有:1.保证电气设备在任何情况下的发热温度,都不足以点燃矿井中的瓦斯和煤尘。
2.电气设备正常运行时不应该产生电火花或电弧的部分,要确保它们不产生。
3.对电气设备在正常工作条件下产生的电火花或电弧的部分,采取特殊的防爆结构,避免电火花或电弧直接点燃井下瓦斯、煤尘。
二、矿用电气设备的分类和选用矿用电气设备总的分为矿用一般型电气设备和矿用防爆型电器设备。
矿用一般型电气设备,应注有“KY”字样的标志符号。
矿用防爆型电器设备是按国家标准GB3836.1-2000生产专供煤矿生产的电气设备,分为以下几种形式:1.隔爆型电气设备“d”;2.增安型电气设备“e”;3.本质安全型电气设备“i”;4.正压型电气设备“p”;5.充油型电气设备“o”;6.充砂型电气设备“q”;7.浇封型电气设备“m”;8.无火花型电气设备“n”;9.气密型电气设备“h”;10.特殊性电气设备“s”。
表一井下煤矿用电气设备类型选用表三、隔爆型电气设备的特点隔爆型电气设备是具有隔爆外壳的电气设备。
所谓隔爆外壳,时指能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳。
即隔爆外壳应有耐爆型和隔爆型。
1、隔爆外壳的耐爆型这是指外壳内的爆炸性气体爆炸时,在最大爆炸压力时的作用下,外壳不会破裂,也不会发生永久变形,因此爆炸时产生的火焰和高温气体不会直接点燃壳外的爆炸性混合物。
防爆设备标准
矿用隔爆型电气设备的防爆标准一、失爆的现象与检查方法失爆指电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性。
井下隔爆型电气设备常见的失爆现象有以下几种:1.用螺栓固定的隔爆接合面的失爆现象(1)缺螺栓、弹簧垫圈或螺母,螺栓或螺孔滑扣,螺栓折断在螺孔中,未上满扣。
(2)弹簧垫圈未压平或螺栓松动,弹簧垫圈断裂或无弹性。
2.电缆引出入装置的失爆现象(1)密封圈老化、失去弹性、变质、变形,有效尺寸配合间隙达不到要求,起不到密封作用。
(2)密封圈外径与进线装置内径差值超过表6-5的规定。
(3)密封圈内径与引入电缆外径差超过1mm以上。
(4)密封圈的单孔内穿进多根电缆。
(5)把密封圈割开套在电缆上。
(6)密封圈刀削后凸凹不整齐圆滑,锯齿直径差大于2mm以上。
(7)密封圈没有完全套在电缆护套上。
(8)线嘴压紧没有余量,线嘴与密封圈之间没有加装金属垫圈。
(9)进线嘴压紧后没有余量或进线嘴内缘压不紧密封圈,或密封圈端面与器壁接触不严,或密封圈能活动。
(10)引入引出电缆压线板未压紧电缆,用单手扳动喇叭嘴上下左右晃动时有明显晃动。
(11)在引入装置处能轻易来回抽动电缆。
(12)高压铠装电缆终端接线盒没有绝缘胶;绝缘胶没有灌到电缆三叉以上;绝缘胶有裂纹而能相对活动。
3.隔爆型插接装置的失爆现象(1)煤电钻插销的电源侧应接插座,负荷侧应接插销,如接反即为失爆。
(2)电源电压低于1140V的插接装置,缺少防止突然拔脱的联动装置。
(3)电源在1140V以上的插接装置没有电气联锁装置。
(4)插销在触头断开的断电瞬间,外壳隔爆接合面的最大直径差W和最小有效长度L不符合表6-5规定。
4.隔爆电气设备内外壳的失爆现象(1)使用未经国家法定的检验单位发证的生产的防爆部件。
(2)隔爆外壳有裂纹、开焊、严重变形长度超过50mm,同时凹坑深度超过5mm者。
(3)隔爆壳内外有锈皮脱落。
(4)闭锁装置不符合规定,闭锁装置不全,变形损坏起不到机械闭锁作用。
QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器
QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器是一种专为矿井电气设备而设计的起动器。
它采用真空封闭式结构,具有高度的防护性能,具有安全可靠、符合防爆要求等优点。
下面我们一起来详细了解一下这种设备。
一、QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器的特点1. 高度的防护性能:QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器的外壳采用铝合金材料,内部采用真空封闭式结构,具有高度的防护性能。
这种结构可以有效地防止灰尘、杂物以及其他外部物质进入设备内部,从而保障了设备的正常运行。
2. 安全可靠:QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器具有安全可靠的特点,可以有效地预防电器设备的潜在危险。
它还可以防止操作人员发生意外伤害,因此广泛用于煤矿、金属矿山、化工危险品生产场所等领域。
3. 符合防爆要求:QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器可以有效地防止矿井或工厂场所内的爆炸。
它符合GB3836.2、GB3836.3、MT/T 87-1999等防爆标准要求,具有防爆等级ExdI、ExdII等级,能够在危险环境下运行,确保了安全生产。
4. 轻便灵活:QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器结构紧凑,体积小,重量轻,方便安装和维护。
其设计灵活,可根据用户的需求进行定制。
二、QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器的应用QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器广泛应用于煤矿、金属矿山、化工危险品生产场所等领域。
它主要用于控制矿井井下电动机的起停和变频控制,也可以用于无刷电机、直流电机的控制。
同时,该电磁起动器还可以用于照明、通风机、泵站等电气控制系统中。
三、QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器的维护QBZ矿用隔爆型真空电磁起动器需要定期检查和维护,以保证其稳定和可靠性。
具体的维护工作包括:1. 清洁电磁起动器:定期清洁电磁起动器外壳及内部相关部件,以保证设备的正常使用。
2. 检查电磁起动器:定期检查电磁起动器的所有连接部件,如接线端子、耐压装置等,以保证接触良好和安全可靠。
3. 更换损坏部件:如发现电磁起动器内部部件有损坏或老化,应及时更换,以保证设备的正常使用和寿命。
矿用隔爆型电气设备的隔爆性和耐爆性
矿用隔爆型电气设备的隔爆性和耐爆性受煤矿作业特殊环境的制约,对矿用电气设备的要求都比较高,由于在矿井气体中含有大量的瓦斯,一旦遇到电火花就可能引发瓦斯爆炸,再有就是采掘过程中产生的煤尘,遇到高于700C 以上的热源时也会发生爆炸,井下作业危险性较高,伴随着现代化矿井系统的建立,大量电气设备广泛应用于井下作业,矿用电气设备应达到能够在井下便于移动、安装简单且具备隔爆性和耐爆性的要求。
1.矿用隔爆型电气设备的隔爆原理在煤矿井下存在瓦斯、煤尘等爆炸危险的特殊环境下,电气设备应具备隔爆性和耐爆性的特点,隔爆型电气设备的隔爆外壳采用的是间隙隔爆机理,即内部爆炸火焰在通过接合间隙向外传播时,外壳会起到吸热灭火以及冷却的作用,降低温度使火焰熄灭,从而有效避免传爆,同时外壳还要具备一定的强度,壳内爆炸产生的高温和压力不至于对外壳造成损伤或变形,大量实践证实,外壳间隙能够起到良好的隔爆作用[1] 。
以矿用隔爆型LED巷道灯为例,该设备是按照国际《GB3836.1.1.3-2010 爆炸性环境电气设备》中相关要求设计制造,隔爆外壳采用的是间隙隔爆机理,具备免维护、低能耗、抗震动、耐高温、防爆等特点,是目前应用最为广泛的矿用防爆灯具,适用于煤矿井下有瓦斯、煤尘、潮湿等危险环境中。
隔爆型电气设备的隔爆外壳对形状、材质、结构等都有特殊的要求,决定其性能的参数主要有隔爆接合面的有效长度、加工粗糙度以及接合面之间间隙的大小,为保证外壳的耐爆性能加强筋的增设尤为关键[2] 。
2.矿用隔爆型电气设备外壳隔爆、耐爆性能的实现矿用隔爆型电气设备外壳主要由接线腔、主腔和托翘构成,三部分在独立的同时有存在关联,其目的在于能够在煤矿井下特殊环境下保证设备运行的安全和可靠,且便于使用。
2.1隔爆接合面的结构、长度、粗糙度及间隙2.1.1隔爆接合面的结构隔爆接合面的结构类型主要有以下几种:其一,平面式,隔爆接合面为平面,采用螺丝或其他方法固定外壳的隔爆接合面,例如在矿用隔爆型真空电磁启动器的上接线腔,采用紧固螺钉对其接合面进行紧固; 其二,圆筒式,隔爆接合面为圆筒形,有固定不动(如电机端盖)和相对转动(电机轴)两种形式,选用圆筒式接合面的电气设备较多,如矿用隔爆型真空电磁起动器门盖上的按钮操纵杆与轴套的接合面、隔离开关操作手把的隔壁与操纵杆的接合面等; 其三,螺纹式,为增加设备隔爆接合面长度,通常会采用螺纹式结构,如矿用隔爆型真空电磁起动器的接线腔[3] 。
隔爆型电气设备在井下使用的防爆措施
井下作业涉及各种电气设备,如 变压器、电动机等,如果设备出 现故障或维护不当,容易引起电 火花,进而引发爆炸事故。
隔爆型电气设备的必要性
提高安全性
隔爆型电气设备能够在发生爆炸时有 效地隔离火源,阻止火焰蔓延,从而 降低事故损失,提高井下作业的安全 性。
保障作业人员生命安全
隔爆型电气设备的防爆性能能够有效 地保护井下作业人员的生命安全,减 少人员伤亡。
隔爆型电气设备在井下使用 的防爆措施
汇报人: 2024-01-11
目录
• 引言 • 隔爆型电气设备的原理与特性 • 井下使用隔爆型电气设备的防
爆措施 • 特殊情况下的防爆措施 • 安全操作规程与培训 • 结论
01引言井下作源自的危险性井下环境恶劣井下作业环境通常较为恶劣,存 在瓦斯、煤尘等易燃易爆物质, 增加了发生爆炸事故的风险。
隔爆型电气设备具有较高的防爆性能,能够在具有爆炸性危险的环境中安全运行。
隔爆型电气设备的外壳一般采用坚固、耐用的材料制成,能够承受爆炸产生的压力 和冲击。
隔爆型电气设备还具有防尘、防水等功能,能够在恶劣的环境条件下正常运行。
02
隔爆型电气设备的原理与特性
隔爆型电气设备的原理
01
隔爆型电气设备采用隔爆外壳, 将可能产生电火花和高温的部件 封闭在壳内,以防止壳内爆炸产 生的火焰和压力波传播到壳外。
02
当壳内发生爆炸时,隔爆外壳能 够承受爆炸产生的压力,并阻止 火焰传播到壳外,从而防止了爆 炸事故的发生。
隔爆型电气设备的特性
煤矿常用防爆电气设备
第三讲煤矿常用防爆电气设备矿用电气设备分为防爆型和非防爆型两类,矿用防爆型电气设备属于第Ⅰ类防爆电气设备(工厂用属于Ⅱ类)。
矿用防爆电气设备的外壳上和设备铭牌上都有“Ex”标志。
凡没有“Ex”标志的均为非防爆型,矿用一般型就是非防爆型,它的标志为“KY”一、矿用防爆电气设备防爆原理与类型(第二章第二节)当瓦斯浓度在5%~16%范围内,又遇到火源(明火、电火花、金属碰撞火花)或650℃以上的高温热源就会发生爆炸;瓦斯浓度在8.2%~8.5%时最易引爆;瓦斯浓度在9.5%时爆炸压力最大。
当煤尘粒度在1μm~1mm范围内,挥发指数超过10%,悬浮在空气中的含量30 g/m3~3000g/m3时,又遇到700℃~850℃的高温热源也会发生爆炸。
1.矿用隔爆型电气设备将电气设备置于隔爆外壳内,当外部瓦斯进入外壳,开关操作产生的火花就会点燃瓦斯,发生瓦斯爆炸;但是外壳既不破裂或变形,也不会引燃壳外的瓦斯或煤尘,即外壳必须有耐爆和隔爆性能。
耐爆性:外壳用钢板或铸钢制成,机械强度很高,当壳内发生瓦斯爆炸时,外壳不会破裂或变形,高温气体不会立即冲出外壳引爆外部瓦斯。
隔爆性:外壳各部件之间的隔爆结合面要有足够大的宽度、平整光洁的表面,两个结合面结合形成的隔爆间隙要足够小。
当壳内发生爆炸时,火焰通过隔爆间隙向外传播的过程中,速度不会太快,所经过路径较长,能够受到足够冷却,使其温度降低到瓦斯点燃温度(650℃)以下,不会点燃外部瓦斯。
对隔爆结合面的最大间隙或直径差W和最小有效长度L及螺栓通孔至外壳内缘的最小长度L的要求见表5-2。
1表5-2 矿用电气设备隔爆外壳隔爆结合面结构参数 mm矿用隔爆型电气设备的常见失爆现象有:(1)紧固螺栓缺失、长度不足或过长、滑丝,弹簧垫和平垫缺失、直径过大、弹簧垫失去弹性;(2)隔爆面划伤、磕碰、锈蚀面积或深度超标,隔爆间隙超标;(3)电缆密封圈缺失、密封圈内径与电缆直径差超标、密封圈外径与喇叭口内径不符、缺压圈、缺密封堵头,电缆外护套伸进接线盒长度不够等。
4第5章 煤矿常用防爆电气设备
第五章煤矿常用防爆电气设备矿用电气设备分为防爆型和非防爆型两类,矿用防爆型电气设备属于第Ⅰ类防爆电气设备(工厂用属于Ⅱ类)。
矿用防爆电气设备的外壳上和设备铭牌上都有“Ex”标志。
凡没有“Ex”标志的均为非防爆型,矿用一般型就是非防爆型,它的标志为“KY”当瓦斯浓度在5%~16%范围内,又遇到火源(明火、电火花、金属碰撞火花)或650℃以上的高温热源就会发生爆炸;瓦斯浓度在8.2%~8.5%时最易引爆;瓦斯浓度在9.5%时爆炸压力最大。
当煤尘粒度在1μm~1mm范围内,挥发指数超过10%,悬浮在空气中的含量30 g/m3~3000g/m3时,又遇到700℃~850℃的高温热源也会发生爆炸。
一、矿用防爆电气设备防爆原理与类型(第五章第一节)1.矿用隔爆型电气设备隔爆型电气设备的防爆标志是ExdⅠ。
Ⅱ是工厂用。
隔爆型电气设备的防爆原理如下:将电气设备置于用钢板、铸钢或铝制成的隔爆外壳内,外壳的机械强度很高;当外部的超限瓦斯进入外壳,开关操作产生的火花或电器工作时产生的高温就会点燃瓦斯,发生瓦斯爆炸;但是外壳既不破裂或变形,高温气体不会立即冲出外壳引爆外部瓦斯,外壳具有耐爆性。
外壳各部件之间的结合面要有足够大的宽度、平整光洁的表面,两个结合面结合形成的间隙要足够小。
当壳内发生爆炸时,火焰通过间隙向外传播的过程中,速度不会太快,所经过路径较长,能够受到足够冷却,使其温度降低到瓦斯点燃温度(650℃)以下,不会点燃外部瓦斯,外壳具有隔爆性。
具有隔爆能力的结合面叫作隔爆结合面,两个隔爆结合面结合形成的间隙叫作隔爆间隙。
隔爆结合面有平面、圆筒、螺纹和曲路几种。
对隔爆结合面的最大间隙或直径差W和最小有效长度L及螺栓通孔至外壳内缘的最小长度L的要求见表5-2。
1表5-2 矿用电气设备隔爆外壳隔爆结合面结构参数 mm结合面型式隔爆面宽度L隔爆面内侧与螺栓的距离1L允许最大间隙W外壳容积/L1.0≤V1.0>V平面、止口或圆筒结构①6.012.525.040.06.08.09.015.00.300.400.50--0.400.500.60带有滚动轴承的圆筒结构②6.012.525.040.0----0.400.500.60-0.400.500.600.80矿用隔爆型电气设备的常见失爆现象有:(1)紧固螺栓缺失、长度不足或过长、滑丝,弹簧垫和平垫缺失、直径过大、弹簧垫失去弹性;防爆外壳内外有锈皮脱落(锈皮厚度达0.2mm及以上)的。
煤矿电气设备防爆检查规范
煤矿电气设备防爆检查规范煤矿电气设备防爆检查规范是为了确保煤矿井下电气设备的安全运行,防止瓦斯、煤尘爆炸事故的发生而制定的。
本文将详细介绍煤矿电气设备防爆检查规范的相关内容。
一、概述煤矿井下存在瓦斯、煤尘等具有爆炸性的物质,电气设备在运行过程中可能产生电火花、电弧、热表面和灼热颗粒等点火源和热源,这些都可能成为点燃矿井瓦斯、煤尘的火源。
为了防止此类事故的发生,煤矿电气设备必须具备防爆性能。
本规范旨在提供一套系统的检查方法,以确保煤矿井下电气设备的防爆性能得到有效维护。
二、防爆电气设备分类根据国家标准GB3836系列,防爆电气设备分为隔爆型(d)、增安型(e)、本质安全型(i)、正压型(p)、充油型(o)、充砂型(q)、无火花型(n)、浇封型(m)、气密型(h)、特殊型(s)。
各类设备应根据其防爆性能特点进行选型和安装。
三、防爆电气设备检查内容1. 外观检查(1)设备外壳应无严重变形、锈蚀、裂纹、孔及砂眼等缺陷。
(2)设备外壳凹凸超过规定5毫米及有开焊现象的,不应使用。
(3)外壳厚度低于原设计85%以下的,不应使用。
(4)未取得防爆设备检查合格证的单位,对外壳进行切割、焊补者,不应使用。
(5)使用未经防爆部门指定检验单位发证的工厂所生产的防爆零部件者(指易失爆关键件),不应使用。
2. 电气连接检查(1)电气设备与电缆的连接应采用防爆电缆接线盒。
(2)电缆的引入引出必须用密封的电缆引入装置,并应具有防松动、防拔脱措施。
3. 电气间隙和爬电距离检查(1)对不同的额定电压和绝缘材料,电气间隙和爬电距离都应符合相应的国家标准要求。
4. 闭锁装置检查(1)设备应具有电气或机械闭锁装置。
(2)闭锁装置应可靠,防止误操作。
5. 接地检查(1)设备应具有可靠的接地装置。
(2)接地线应牢固,接地电阻应符合规定。
6. 防爆性能检查(1)矿用电气设备的隔爆外壳应保持耐爆性或隔爆性。
(2)防爆电气设备在正常运行和故障状态下,不应产生电火花、电弧、热表面和灼热颗粒等点火源和热源。
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煤矿用隔爆型防爆电气设备
各类电气设备,对其采取一定的安全措施以后,能保证其在一定的爆炸危险场所实现安全供用电,这种电气设备通称为防爆电气设备。
隔爆型电气设备是防爆电气设备的一种类型,它的防爆标志为ExdI,其含义Ex为防爆总标志;d为隔爆型代号;I为煤矿用防爆电气设备。
读作煤矿用隔爆型防爆电气设备。
隔爆,就是当电气设备外壳内部的爆炸性气体发生爆炸时,不会引起外壳周围的爆炸性气体发生爆炸,凡是具有这种隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气设备。
防爆设备分类
种隔爆外壳具有既能承受其内部爆炸性气体混合物引爆产生的爆炸压力,又能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性混合物。
正因为隔爆型电气设备的隔爆外壳具有耐爆性和隔爆性,所以被广泛用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。
为了实现隔爆耐爆和隔爆性能,对隔爆外壳的形状、材质、容积、结构等均有特殊的要求:
失爆,电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性就叫失爆。
已经失爆的任何隔爆型电气设备,都不准在有爆炸性危险环境的场所使用。
其原因是,如果失爆电气设备内部发生爆炸,必将因外壳损坏而直接引起壳外的爆炸性气体爆炸;或者是从各部缝隙中喷出的高温气体或火焰引起壳外周围爆炸性气体爆炸。
这是非常危险的。
(1)由于隔爆接合面严重锈蚀,有较大的机械伤痕,连接螺钉没有压紧而使隔爆间隙超过规定要求而造成失爆。
(2)由于外力作用,如砸、压、挤、碰等原因,使隔爆外壳变形或损坏;隔爆外壳上的盖板、接线嘴、接线盒的连接螺钉折断、螺纹损坏;连接螺钉不齐全,使机械强度达不到规定而失爆。
(3)连接电缆没有使用合格的密封圈或没有密封圈,不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板或没有挡板而失爆。
(4)接线柱、绝缘套管烧毁,使两个空腔连通,外壳内部爆炸时产生高的压力使外壳损坏,发生失爆。
(5)隔爆外壳焊缝开焊、有裂纹而失爆。
一、设备安装
1、防爆设备在安装前必须进行下列检查,凡有故障或防爆性能遭到破坏的设备禁止安装:(1)电气设备铭牌规定数据,是否与接入电压和使用机械设备的容量相适应;
(2)设备的外形结构是否完整,防爆性能是否良好;
(3)设备内部有无损坏;
(4)检修记录和验收手续是否完整齐全;
2、防爆设备安装地点,不应有滴水或积水,在有淋水较大的采掘区安装防爆设备时,必须有可靠的防水措施。
设备的安装要稳固可靠,合乎产品说明书上规定的安装要求,不准有歪倒或晃动现象。
低压开关安装后应平整牢固,开关的最大倾角不得超过15度。
高压开关的安装位置必须平整,电缆与开关连接时,必须通过进线装置,进门装置必须灌注绝缘胶,封堵严密。
各处镙丝及弹簧垫圈必须齐全、紧固,防爆结合面的间隙应符合规定,防爆面不得锈蚀,如锈蚀应磷化处理,接线工艺符合“完好标准”要求,闭锁装置应牢固可靠。
3、低压防爆开关具有下列情形之一者,禁止使用:
(1)缺少消弧罩或消弧罩的电压等级低于接入电压者;
(2)使用无熔断管的裸露熔丝(片)者;
(3)磁力开关的磁力系统失去作用,利用刀闸即可“起动”、“停止”者;
(4)防爆性能破坏或闭锁装置失去作用者;
二、设备的日常检查内容:(由设备包机人负责,每班至少一次检查记录)
1、防爆设备及周围环境是否保持清洁,有无淋水、积水和防碍设备安全运行、检修的杂物。
2、防爆设备是否具有良好的通风散热条件,外壳是否遭受外力的损坏;
3、设备安装是否牢固可靠,有无倾斜、歪倒及震动现象;
4、防爆设备的外形结构,是否符合防爆性能的要求;
(1)各部镙丝及弹簧垫圈必须齐全,并无松动现象;
(2)外壳必须完整良好,不得有裂纹及变形现象;
(3)开关上不用的进电孔必须封堵严密;
(4)闭锁装置必须保持完整无缺和动作正确可靠;
5、设备的接地装置是否完整牢固:
6、设备各部声音和温度是否正常,有无异常现象;
7、电缆吊挂是否牢固整齐,有无坏损漏电和被挤埋的现象,工作面电缆有无被炮崩的危险;
8、电缆接头是否松动、过热或有“鸡爪子”、“羊尾巴”“明接头”;
9、检漏继电器指示的绝缘电阻是否正常,低于规定时应立即检查处理;
三、设备防爆性能的规定(一)防爆外壳:防爆外壳应清洁、完整无损,并有清晰的防爆标志ExdI和“MA”标志。
有下列情况之一者即为失爆:
1、外壳有裂纹、开焊、严重变形的(注:严重变形指变形长度超过50毫米,同时凹凸深度超过5毫米);
2、使用未经国家质检部门发证的厂家所生产的防爆部件的(指受压传爆关键件);
3、防爆壳的内、外有锈皮脱落的;
4、闭锁装置不全、变形损坏起不到机械闭锁作用的;
5、隔爆室(腔)的观察窗(孔)的透明板松动、破裂或使用普通玻璃的;
6、隔爆设备隔爆腔之间严禁直接贯通,防爆电机接线盒内无隔爆绝缘座的;
7、改变隔爆外壳原设计安装形状,造成电气间隙或爬电距离不符合规定的。
防爆接合面应保持光洁、完整,须有防锈措施,如电镀、磷化、涂防锈油等。
达不到下列要求之一者为失爆;
1、隔爆接合面(Ⅰ类)的间隙、直径差或最小有效长度(宽度)必须符合表1的规定。
表中L__静止隔爆接合面的最小有效长度;
L1螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度;
W__静止隔爆接合面及操纵杆与杆孔隔爆接合面最大间隙或直径差;转轴与轴孔隔爆接合面最大直径差。
但快动式门或盖的隔爆接合面的最小有效长度须不小于25毫米。
3、防爆电动机轴与轴孔的隔爆接合面在正常工作状态下不应该产生摩擦。
用圆筒隔爆接合面时,轴与轴孔配合的最小单边间隙须不少于0.075毫米;用滚动轴承结构时,轴与轴孔的最大单边间隙须不大于表1的规定W值的2/3。
4、隔爆接合面的表面粗糙度不大于▽6.3(不低于▽5)
操纵杆的表面粗糙度不大于▽3.2 (不低于▽6)
5、螺纹隔爆结构:螺纹精度不低于3级;螺距不小于0.7毫米;螺纹的最少啮合扣数、最小拧入深度应符合表3的规定。
6、隔爆接合面法兰厚度小于原设计的85%的;
7、隔爆接合面的缺陷或机械伤痕,将其伤痕两侧高于无伤表面的凸起部份磨平后,不得超过下列规定:(1)隔爆面上局部出现的直径不大于1毫米、深度不大于2毫米的砂眼,在40、25、15毫米宽的隔爆面上,每一平方厘米不得超过5个;10毫米宽的隔爆面上,不得超过2个。
(2)、产生的机械伤痕,宽度与深度不大于0.5毫米;其长度应保证剩余无伤痕隔爆面有效长度小于规定长度的2/3。
8、隔爆接合面不得有锈蚀及油漆,应涂防锈油或磷化处理。
如有锈迹,用棉纱擦净后,留有呈青褐色氧化亚铁云状痕迹,用手摸无感觉者仍算合格。
9、用螺栓固定的隔爆面,有下列情况之一的:
(1)缺螺栓或弹簧垫圈;
(2)弹簧垫圈未压平或螺栓松动;
(3)螺栓或螺孔滑扣,但换同径长螺栓加螺母紧固者除外。
10、弹簧垫圈的规格须与螺栓相适应。
偶尔出现弹簧垫圈断裂或失去弹性时,检查该处防爆间隙,若不超限,更换合格弹簧垫圈后不为失爆。
11、同一部位螺栓、螺母等规格应一致。
螺母必须上满扣。
钢紧固螺栓伸入螺孔长度应不小于螺栓直径的尺寸,铸铁、铜、铝件不小于螺栓直径的1.5倍;如果螺孔深度不够,则必须上满孔。