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防爆電器常識
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正壓型電氣設備的通用結構和安全要求
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| 發(fā)布時間：
2017/9/14 |
1．結構材料和結構強度
在正壓型電氣設備中，設備的外殼被稱為所謂的“正壓外殼”，是這種防爆型式的一個重要結構。
通常情況下，正壓外殼采用普通鋼板(例如Q235．A鋼板)或者不銹鋼鋼板(例如1Crl8Ni9Ti鋼板)制成，當然，也可以使用高強度的塑料材料制作。但是，假若使用塑料材料制作，設計人員應該考慮所使用的塑料材料必須具有抗靜電性能(參見第2章)。
正壓外殼應該具有足夠的機械強度，除設備正常要求的結構強度外，外殼、與其連接的保護性氣體輸送管道以及連接部件應該在所有進、排氣口封閉的情況下承受1．5倍的最高正壓的壓力值，最低也應該承受200Pa的壓力而不出現(xiàn)變形或損壞。
假若正壓型防爆電器設備在運行過程中內(nèi)部壓力可能引起外殼、輸送管道以及相關的連接部件發(fā)生變形的話，那么，人們就應該在正壓保護系統(tǒng)中設置自動安全裝置，例如最高正壓監(jiān)測裝置將系統(tǒng)中的過壓限制在對防爆型式不產(chǎn)生不利影響的程度。
2．門和蓋子
正壓型電氣設備的門和蓋子應該同電氣回路進行聯(lián)鎖。這種聯(lián)鎖，當門或蓋子開啟時，應該地自動切斷正壓保護系統(tǒng)中未按相應防爆型式進行防爆處理的電氣元器件的前級電源；當門與蓋子沒有可靠關閉且系統(tǒng)沒有完成吹掃之前，不能重新對這些元器件供電。
對于靜態(tài)正壓型電氣設備，門或蓋子必須使用專用工具才能夠開啟，而且還應該在它的外殼明顯部位設置一個警告標志：“警告!嚴禁在危險場所開啟!”。
在正壓型電氣設備上，尤其是Ⅰ類設備上，使用的緊固件應該是所謂的特殊緊固件。為了防止因內(nèi)部壓力過大在開啟門或蓋子的時候出現(xiàn)傷害事故，設計人員可以采用雙位緊固件，或其其他的特殊緩動措施。
此外，當正壓型電氣設備內(nèi)部包含大容量的電容器和(或)發(fā)熱元器件時，人們不得不在電容器的剩余能量不符合要求時和(或)發(fā)熱元器件溫度沒有降至溫度組別的溫度值以下時打開門或蓋子。因此，設計人員應該將斷開前級電源至允許打開門和蓋子的時間間隔標在設備的外殼上，告誡人們只有在這個時間間隔以后才允許開啟設備。
3．保護性氣體的進氣口和排氣口
防爆正壓柜設備應該設置保護性氣體的進氣口和(或)排氣口。它們的位置應該根據(jù)保護性氣體的密度來決定。
當保護性氣體的密度比空氣大時，進氣口應該開設在設備外殼的上部，排氣口應該開設在設備外殼的下部；當保護性氣體的密度比空氣小時，進氣口應該開設在設備外殼的下部，排氣口應該開設在設備外殼的上部。不管進氣El或排氣121是在設備外殼的上部或下部，進氣口和排氣口都應該設置在設備外殼的相對側。這樣的布置便于保護性氣體的流動和吹掃換氣。
進氣口(或排氣口)的面積，一般情況下，可以按每1000em3正壓外殼容積不小于1cm2來計算。這樣計算得出的進氣口總面積，可以保證正壓外殼在合適的時間內(nèi)得以充分的吹掃(換氣)。
4．正壓外殼內(nèi)導流板
為了保證正壓型電氣設備得到充分的吹掃，設計人員可以在正壓外殼內(nèi)設置一些導流板，使吹掃氣流通過正壓外殼內(nèi)的每一個角落。
有時候，正壓型電氣設備內(nèi)的電氣元器件的安裝板也．可以起到導流的作用。
如果正壓外殼被分割成幾個小的空腔，除采用導流板來改善保護性氣體的吹掃效果外，還可以對小空腔單獨設置一些進氣孔，增加吹掃氣流的通道。
5．火花和熾熱顆粒擋板
當正壓型電氣設備的排氣口設置在爆炸性氣體環(huán)境中時，在它的外殼內(nèi)應該設置一些擋板，防止外殼內(nèi)的熾熱顆粒和可能的放電火花通過外殼的排氣口竄出外殼，飛到周圍爆炸性氣體環(huán)境中。
假若外殼內(nèi)不產(chǎn)生熾熱顆粒，則可以不設置這種擋板。另一種情況，即當外殼內(nèi)的觸頭工作電壓不大于275V(交流)或60V(直流)，工作電流不大于10A，而且觸頭還安裝滅弧罩時，正壓外殼的排氣12I也可以不設置火花和熾熱顆粒的擋板。
在設置火花和熾熱顆粒擋板時，這種擋板應該使排出氣流在它的流通方向上至少發(fā)生8次90度的方向改變。因為氣流在它的流通方向上多次改變方向可以“沉淀”熾熱顆粒和減小火花攜帶的能量。
6．防護要求
為了保持正壓型電氣設備正常工作時內(nèi)部壓力高于外部壓力的正壓，除必要的進氣口和排氣口以外，正壓外殼應該盡可能地保持密封狀態(tài)，防止保護性氣體發(fā)生泄漏，降低外殼內(nèi)部的壓力。
在通常情況下，從防護等級(IP)角度看，正壓外殼的防護等級不應該低于IP5X，對于使用在潮濕和充滿煤塵的采掘工作面上的電氣設備，防護等級不應該低于IP54。
7．警告標志
在正壓型防爆電器設備外部明顯部位，人們應該設置警告標志：“警告!正壓外殼!”。
這個警告標志告訴人們，正壓型電氣設備的外殼是一種特殊的外殼。它是保持內(nèi)部正壓壓力的重要結構，應該具有適當?shù)拿芊庾饔?，應該具有可靠的?lián)鎖功能。因此，人們在安裝、運行、維護、修理正壓型電氣設備時必須給以足夠的注意。 |
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