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煤矿用防爆电气设备防爆性能标准及执行说明(试行)

煤矿用防爆电气设备防爆性能标准及执行说明

一、通用部份

凡发现下列情况之一时,即判为失去防爆性能或按失去防爆性能论处:

1、使用不具有国家授权机关颁发的、有效的煤矿矿用产品安全标志的产品时。

【释义】本条文是对煤矿矿用产品安全标志的规定。

《煤矿安全规程》第七条规定“煤矿使用的涉及安全生产的产品,必须取得煤矿矿用产品安全标志。未取得煤矿矿用产品安全标志的,不得使用”,因此,煤矿用防爆电气设备必须具备两个条件:一是取得经国家授权机关颁发的“煤矿矿用产品安全标志”,二是所购买“煤矿矿用产品安全标志”的产品必须是在“煤矿矿用产品安全标志”有效期内生产。

2、使用的防爆电气设备在入井前没有经矿井电气防爆检查员检查其性能及未取得防爆合格证时。

【释义】本条文是防爆性能及防爆合格证的规定。防爆电气设备在入井前必须经矿井电气防爆检查员检查性能合格后,做好记录,并在防爆电气设备内贴“防爆合格证”(电缆、电线及无法贴“防爆合格证”的产品,必须做好记录备查)。

3、使用的电气设备不能满足《煤矿安全规程》关于井下电气设备选用的有关规定时。

【释义】本条文是对选用电气设备的规定。

《煤矿安全规程》第四百四十四条规定“选用的井下电气设备,必须符合表

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采用矿用一般型电气设备(包括照明灯具、通信、自动化装备和仪表、仪器;);

2、煤(岩)与瓦斯突出矿井的井底车场的主泵房内,可使用矿用增安型电动机;

3、允许使用经安全检测鉴定,并取得煤矿矿用产品安全标志的矿灯。

4、使用明令禁止使用或者淘汰的电气设置时。

【释义】本条文是对禁止煤矿井下使用的设备的规定。

5、设备使用场所的环境温度低于-20度、高于+40度或设备使用场所的环境温度超过+150度时.

【释义】本条文是对设备使用场所环境温度和设备最高表面温度的规定。《爆炸性气体环境用电气设备第一邵分:通用要求》(GB3836.1—2000)中规定:防爆电气设备温度是以-20--+40度的环境温度为基础,超过+40度应该进行修正;

当I类防爆电气设备表面可能堆积煤尘时,最高表面表面温度不应超过150度。

6、设备使用电压等级超过铭牌额定值时。

【释义】本条文是对使用电压等级的规定。

7、设备置于严重淋水中运行时。

【释义】本条文是禁止设备置于严重淋水中运行的规定。严重淋水是指:一是巷道或管道水长时间淋到电气设备上;二是电缆浸泡水中(因特殊原因采取了专门措施的电缆除外)。

8、进线装置电缆的防拔脱及防松装置失效时。

【释义】本条文是对进线装置电缆防拔脱及防松装置的规定。失效是指:一是缺件;二是低压电缆压变形程度未达到5%一l0%。

9、橡胶密封圈失去弹性,发生龟裂、损坏或密封圈装反。

【释义】本条文是对橡胶密封圈的规定。橡胶密封圈在使用过程中,受内外因素的综合作用,会引起橡胶物理化学性质和机械性能逐渐变坏,最后丧失使用价值,起不到密封作用。表现为龟裂、硬化等。密封圈部分破损,而未破损部分的宽度必须大于10毫米,或厚度必须大于4毫米,否则,以失爆论处。橡胶密封圈同心槽必须朝向隔爆腔(室)。

10、密封圈内径大于引入电缆外径超过l毫米时。

【释义】本条文是对橡胶密封圈与电缆间隙的规定。判别方法:一是用矿灯检查透光时;二是用游标卡尺进行测量。

11

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尺进行测量

12、密封圈宽度小于电缆外径的0.7倍或小于10毫米,或厚度(外缘至内圆壁距离)小于电缆外径的0.3倍时。

【释义】本条文是对密封圈宽度和厚度的规定。70平方毫米及以上的电缆不受此限。判别方法:用游标卡尺进行测量。

13、电缆护套未伸出密封圈时。

【释义】本条文对电缆安装的规定。电缆护套未伸出密封圈是指密封圈没有完全套在电缆护套上。

14、电缆护套和密封圈之间有包扎物时。

【释义】本条文是对电缆安装的规定。

15、一个接线嘴用两个或两个以上密封圈,或密封圈的一个孔内穿进多根电缆时。

【释义】本条文是对接线嘴和密封圈的孔内穿电缆的规定。

16、用割开的密封圈套在电缆上时。

【释义】本条文是对密封圈的规定。

17、高压交联电缆使用橡套密封圈密封时。

【释义】本条文是对高压交联电缆安装的规定。采用热缩头时,可以用橡套密封圈密封。

18、闲置接线嘴内缺金属垫圈、密封圈、挡板;或接线嘴里密封圈、挡板、

金属垫圈位置放错时;或金属圈、挡板外径比进线嘴内径小2毫米以上;或金属圈、挡板厚度小于2毫米时。

【释义】本条文是对闲置接线嘴封堵的规定。

密封圈、挡板、金属垫圈安装的正确顺序(由内向外)是:密封圈、挡板、金属垫圈。

19、接线嘴与密封圈之间缺金属垫圈;或缺压紧螺丝;或连接螺丝滑扣、乱扣上不紧时。

【释义】本条文是对接线嘴配件完好的规定。金属垫圈是强化密封性能的元件;防爆设备的螺栓是紧固部件用的,是保持设备的强度和防爆性能必不可少的元件,缺少或滑扣、乱扣都意味着设备失去了防爆性能。

20、接线嘴上紧后没有余量;或手扳接线嘴有明显晃动;或接线嘴用一只手的三个手指可旋进二分之一圈时。

【释义】本条文是对接线嘴安装的规定。接线嘴上紧后没有余量是指:喇叭嘴亲口。三个手指:大拇指、食指、中指。

21、电缆在进线嘴处能来回抽动的。

【释义】本条文是对电缆在进线嘴处安装的规定。电缆紧固程度合格与其判别方法:顺着电缆方向以用手不能将电缆推进接线室为合格。

22、高压铠装电缆终端接线盒没有绝缘胶;或绝缘胶未灌到三叉口以上;或绝缘胶裂纹能相对活动时。

【释义】本条文是对高压铠装电缆终端接线盒的规定。

23、电气设备上未使用的高压接线盒缺堵板或堵板不合格时。

【释义】本条文是对未使用的高压接线盒的规定。

二、隔爆型电气设备

使用中的隔爆型电气设备遇有下列情况之一者,亦判为失去防爆性能或按失去防爆性能论处:

1、外壳有裂纹、开焊;或变形长度超过50毫米,同时凹凸深度超过5毫米时。

【释义】本条文是对外壳损伤的规定。

2、电气、机械闭锁机构失灵时。

【释义】本条文是对闭锁机构的规定。闭锁机构失灵是指:闭锁机构损坏、没有闭锁、无法闭锁。

3、使用自行修改设计制造的防爆零部件或在防爆腔体内增加或减少元件,而未重新取得国家指定检验单位的合格证时。

【释义】本条文是对自行修改设计的规定。使用自行修改设计制造的防爆零部件或在防爆腔体内增加或减少元件,必须按国家规定经相关部门认可后,方可投入运行。

4、隔爆腔观察孔的透明盖板松动、破裂或使用不合格材料配件时。

【释义】本条文是对观察孔透明盖板的规定。

5、隔爆设备不连通的隔爆腔(室)之间有漏气或直接贯通时。

【释义】本条文是对隔爆腔(室)之间的规定。瓦斯与空气的混合物在隔爆外壳内爆炸时,如果不连通的隔爆腔(室)之间有漏气或直接贯通时,多空腔结构将产生爆炸压力重叠现象。漏气的判断方法:一是照明灯具的光线可以从隔爆腔(室)一侧漏光到另一侧;二是接线柱松动。

6、隔爆接合面静止部分,操作杆与杆孔隔爆接合面以及隔爆绝缘套管隔爆

接合面的最大间隙或直径差W和隔爆接合面的最小有效长度L;螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度Ll;转轴与轴孔隔爆接合面最大直径差w和最

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塞尺等工具进行测定。

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板尺、游标卡尺、塞尺等工具进行测定。

8、防爆电动机轴与轴孔的隔爆接合面:采用圆筒隔爆接合时轴与轴孔配合的最小单边间隙刚、于0.075毫米;滚动轴承结构,轴与轴孔的最大单边间隙m:32于表四规定的W值的三分之二时。

【释义】本条文是对电动机轴与轴孔隔爆接合面的规定。判别方法:用钢板尺、游标卡尺、塞尺等工具进行测定。

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定。

10、隔爆面上,在规定长度(L)及螺孔边缘至隔爆面边缘的最短有效长度(LI)范围内:对局部出现的直径大于1毫米、深度大于2毫米的砂眼,在40、25、15毫米的隔爆面上,每平方厘米超过5个7偶然产生的机械伤痕,宽度与深度大于0.5毫米,其剩余无伤隔爆面有效长度小于规定长度的三分之二时。

【释义】本条文是对隔爆面上砂眼和机械伤痕的规定。无伤隔爆面的有效长度可以几段相加,计算方法参考附图八。

11、隔爆面上涂油漆时。

【释义】本条文是对隔爆面上防锈的规定。对隔爆接合面得精心维护,是保持设备隔爆

性能的一项主要内容,为防止生锈,应在隔爆接合面上涂上薄薄一层凡士林。禁止涂润滑油。

12、隔爆面有锈迹,用棉纱擦后,仍留有锈蚀斑痕,而无锈蚀有效长度不符合本标准中三一l0条规定时

【释义】本条文是对隔爆面锈蚀的规定。

13、用螺栓固定的隔爆面缺螺栓或弹簧垫圈时。

【释义】本条文是对隔爆面紧固件和防松元件的规定。

14、用螺栓固定的隔爆面弹簧垫圈未压平、螺栓松动或同一部位使用两个及以上弹簧垫圈时。

【释义】本条文是对防松元件的规定。

15用螺栓固定的隔爆面螺栓或螺孔滑扣时。

【释义】本条文是对隔爆面螺栓或螺孔的规定。

16、用螺栓固定的隔爆面垫圈的规格与螺栓不相适应,出现弹簧垫圈断裂或失去弹性。

【释义】本条文是对垫圈的规定。

17、用螺栓固定的隔爆接合面,同一结合面螺栓、螺母等规格不一致(如结合面母扣滑扣可采用加螺母方式固定);螺母未上满扣;钢紧固螺栓伸入螺孔长度小于螺栓直径的尺寸;铸铁、铜、铝件螺栓伸入螺孔长度小于螺栓直径的1.5倍。

【释义】条文是对螺栓、螺母安装的规定。

18、煤电钻插销的电源侧应接插座、负荷侧接插销,如接反时。

【释义】条文是对煤电钻插销安装的规定。

19、插销防拔脱装置、徐动装置、防护装置损坏或缺件时。

【释义】本条文是对插销装置的规定。

三、本质安全电路或本质安全型电气设备

使用中的本质安全电路或本质安全型电气设备遇到情况之一者判为失去防

爆性能或按失去防爆性能论处:

1、本安型电气设备的保护电路的整定值大于使用说明书上的设计值或保护电路动作不灵敏、不可靠时。

【释义】本条文是对保护电路整定值的要求。保护电路整定值大于使用说明书上的设计值或堡护电路动作不灵敏、不可靠时,起不到保护作用,将导致供电事故。

2、本安电路的外部电缆或导线长度超过产品使用说明书中规定的最大值时。【释义】本条文是对本安电路外部电缆或导线长度的要求。本安电路的外部电缆或导线长度超过产品使用说明书中规定的最大值时,改变了本安电路的特性。

3、本安电路端子接线接到非本安电路端子上时。

【释义】本条文是对本安电路接线端子接线的要求。本安电路端子接线接到非本安电路端子上时,改变了本安电路的特性。

4、设有内、外接地端子的本安型电气设备,未可靠的接地;或外接地端子未和电缆的接地芯线可靠连接时。

【释义】本条文是对接地的要求。为了防止改变本安电路特性及电气设备外壳带电时发生人身触电或对地放电子引起周围可燃性气体混合物爆炸,本安型电气设备必须进行良好接地。外接地端子是指设备接线腔(室)内的接地端子。

5、改动本安型电气设备的电路设计或元件参数而未取得法定单位的检验合格证时。

【释义】本条文是针对企业对本安型电气设备的改动而作的规定。本安型电气设备是在各参数额定值的条件下设计、制造和检验的,如果改动必须按国家规

定经相关部门认可后,方可投入运行。

6、本安型电气设备不按使用说明书配套、安装和使用。

【释义】本条文是对设备配套、安装和使用的要求。本安型电气设备不按使用说明书配套、安装和使用时,改变了本安电路的特性。

四、电机车蓄电池

电机车蓄电池遇有下列情况之一者判为失去防爆性能或按失去防爆性能论处:

1、蓄电池组的连接线及极柱焊接处,只要有一根断裂、熔化开裂时。

【释义】本条文是对连接线和极柱焊接质量的规定。

2、电池极柱绝缘套损坏,极柱及带电部分已裸露时。

【释义】本条文是对极柱绝缘套的规定。

3、因蓄电池组本身或其它原因造成蓄电池短路时。

【释义】本条文是对蓄电池短路的规定。

4、蓄电池槽和盖损坏漏酸;或特殊工作栓丢失损坏;或蓄电池封口剂开裂漏酸时。

【释义】本条文是对蓄电池的规定。

5、蓄电池箱及盖严重变形或使用自行制造的箱及盖时。

【释义】本条文是对外壳变形和制造的规定。严重变形是指:箱或盖凸凹达50毫米及以上。

五、矿灯

矿灯遇有下列情况之一者亦判为失去防爆性能或按失去防爆性能论处:

1、有自动断电装置的矿灯,灯头玻璃破碎后,灯泡电源不能自动切断时。

【释义】本条文是对自动断电装置的规定。

2、灯头圈无闭锁装置;或闭锁螺丝未到位;灯头圈可用手自由旋动;或灯头壳破裂;或玻片破损或松动时。

【释义】本条文是对灯头的规定。

3、蓄电池与盖装配的锁盖螺丝未上到位时。

【释义】本条文是对蓄电池与盖装配的规定。

4、灯线破损至芯线露出时。

【释义】本条文是对灯线的规定。

5、金属扎头与胶圈位置放错时。

【释义】本条文是对金属扎头与胶圈位置的规定。正确顺序应为胶圈、金属扎头、固定螺母。

6、反射器未正确套上合格的胶圈时。

【释义】本条文是对反射器的规定。

7、短路保护装置未使用时。

【释义】本条文是对矿灯短路保护的规定。矿灯发生短路现象时,一般会引起过热,严重时会烧毁矿灯,甚至引起电火花和井下瓦斯煤尘爆炸。

六、照明灯具

照明灯具有下列情况之一者,亦按失去防爆性能论处:

1、无保护网或网孔超过50毫米*50毫米时。

【释义】本条文是对灯具保护网的规定。

2、灯具无闭锁装置而又未按规定设置警示牌时。

【释义】本条文是对灯具闭锁装置的规定。

3、透明保护罩损坏时。

【释义】本条文是对灯具透明保护罩的规定。

4、使用不符合规定的灯泡时。

【释义】本条文是对灯泡的规定。不符合规定主要是指:灯泡额定电压与灯具说明书或铭牌不相符,灯泡额定功率超过灯具说明书或名牌要求。

七、电气连接线

连接防爆电气设备的电气连接线,遇有下情况之一者亦按失去防爆性能论处:

1、不采用矿用阻燃电缆时。

【释义】本条文是关于电缆选用的规定。本质安全电路及本质型电气设备有规定者除外。阻燃电缆是遇火点燃时燃烧速度非常缓慢,离开火源后即自行熄灭的电缆。所以井下必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。

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【释义】本条文是关于井下电缆连接的规定。“鸡爪子’’、“羊尾巴"、“明接头”接线方式不能保证电缆和开关的安全运行,所以被禁止采用。

3、电缆芯线或屏蔽层裸露时。

【释义】本条文是对电缆损伤的规定。

4、低压防爆电气设备电源侧和负荷侧互为反接时。

【释义】本条文是对低压防爆电气设备电源和负荷侧接线的规定。检漏继电器的试验开关除外。

5、用于控制用途的接线嘴引入或引出动力线时。

【释义】本条文是对控制用途接线嘴引线的规用于控制用途的接线嘴引入或引出监测监控系统的电源除外。

6、铜、铝导线连接没有采用铜铝过渡接头时。

【释义】本条文是对铜、铝导线连接的规定。

八、其它

有下列情况之一者,亦按失去防爆性能论处:

1、采用铜丝或其它导线等代替保险丝时。

【释义】本条文是对保险丝的规定。

采用铜丝或其它导线等代替保险丝时,由于熔体额定电流与电缆芯线截面不匹配,电网短路容量大,高低压开关断流容量不足,发生短路时开关不能灭弧或

保护拒动作,造成导线温度升高到超过允许值,引燃电缆发生火灾。

2、电气设备甩掉无压释放、过流保护装置时。

【释义】本条文是对无压释放和过流保护的规定。电网供电过程中由于各种原因,有时会出现电流电压突然消失或急剧下降,会使电机转速急剧下降或突然停止,使电机急剧升温。在电源电压恢复正常后,如果控制开关没有断开,电动机会自动起动,这就可能造成事故,也可能造成人身伤亡;电气设备出现过电流后,一般会引起过热,严重时会将设备烧毁,甚至引起电火花和井下瓦斯煤尘爆炸。

3、甩掉漏电保护时。

【释义】本条文是对漏电保护的规定。漏电会引起人身触电和瓦斯煤尘爆炸;如果漏电发生在有爆炸作业的工作面附近,可能造成电雷管先期爆炸事故。因此,煤矿井下必须要有漏电保护。

4、电话通信系统,违反本标准中相关条款时亦按失去防爆性能论处。

【释义】本条文是对电话通信系统的规定。

5、监测监控系统,违反本标准中相关条款时亦按失去防爆性能论处。

【释义】本条文是对监测监控系统的规定。

九、本标准主要名词术语解释

【隔爆型电气设备的防爆原理】具有隔爆外壳的防爆电气设备,该外壳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。

【失去防爆性能】简称失爆。即矿用电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性。

【失去防爆性能论处】矿用电气设备没有失去耐爆性、隔爆性,考虑造成的后果比较严重,本标准中增加相关条款按失去防爆性能论处。

【耐爆性】是指外壳的结构强度,即隔爆外壳为了承受住爆炸引起的压力波的作用,所必须具有的结构强度。

【隔爆性】是指电气设备外壳内发生爆炸,其产物通过间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。隔爆性是由外壳的接合面宽度、间隙和表面粗糙度来实现隔爆的一种性能。

【防爆电气设备】在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。

【隔爆型电气设备】具有隔爆外壳的电气设备。

【增安型电气设备的防爆原理】在正常条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的设备上,采取措施提高安全程度,以避免在正常和认可的过载条件下出现这些现象的电气设备。

【本质安全型电气设备的防爆原理】全部电路均为本质安全电路的电气设备。所谓本质安全电路,是指在规定的试验条件下,正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。

【间隙(直径间隙)】隔爆接合面相对应表面之间的距离(圆形配合面为两直径差)。

【鸡爪子、羊尾巴】在向开关连接电缆时,不通过进线嘴,不打开接线盒,直接与开关接线盒进线嘴上伸出的电缆短截相连接。因开关上的电缆短截前端芯线外露部分颇像鸡爪子,而在开关进线外外露的电缆短截颇像羊尾巴,因而各得其名。

【电气间隙】指不同电位两个导体之间沿绝缘材料表面的最短距离。

【密封圈宽度】指密封圈轴向长度。

【密封圈厚度】指密封圈外缘至内圆壁距离。

【进线装置】又叫引入装置,是外电路的导线或电缆进入防爆电气设备的过渡环节。它是防爆电气设备最薄弱的部分,因此引入装置的密封是十分重要的。通常有以下三种结构;密封圈式引入装置;浇铸固化填料密封式引入装置;金属密封圈环式引入装置。

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