防爆设备的工作原理

简述电气设备的防爆原理（一）

炸危险场所中，应不设置或尽可能少设置电气设备，以减少因电气设备或电气线路发生故障而成为引爆源引起的爆炸事故。必须设置电气设备时，应选用适用于该危险区中的防爆电气设备。本章主要介绍电气设备的防爆原理和电气设备上采取的防护措施。

电气设备的防爆原理

一、用外壳限制爆炸和隔离引燃源

1．用外壳限制爆炸

用外壳限制爆炸是传统的防爆方法。它是把设备的导电部分放在外壳内，外部可燃性气体通过外壳上各个部件的配合面间隙进入壳内，一旦被内部电气装置上的导电部分发生的故障电火花点燃，这些配合面将使由外壳内向外排出的火焰和爆炸生成物冷却到安全温度，而不能点燃外壳外部周围的爆炸性混合物，亦即外壳阻止了爆炸向外传播的可能性。一般称间隙隔爆，这种防爆型式国外一般称为隔爆外壳，我国称为隔爆型电气设备。

2．用外壳隔离引燃源

2．1采用熔化、挤压或胶粘的方法将外壳密封起来，阻止外部可燃性气体进入壳内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。这种防爆型式的设备称为气密型电气设备。

2．2当电气设备只用于爆炸性混合物在某个时候出现的场所，则可利用设备内部出现爆炸性混合物所需的时间，作为保护因素。为此，采用密封性能良好的外壳来限制可燃性气体或蒸气进入，即相当于限制设备呼吸，使外壳内部聚积的可燃性气体或蒸气浓度达到下限值的时间比外部环境中可燃性气体或蒸气可能存在的时间要长。这样实际上就使进入壳内的气体和蒸气浓度达不到爆炸下限值，因而不会被点燃，达到防爆的目的。这种防爆型式称为限制呼吸外壳。

2．3采用密封性能达到规定要求的外壳使可燃性粉尘不能或难于进入外壳内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。这种防爆型式设备称为粉尘防爆型电气设备。

开发区生产车间部分设备工作原理汇编

1、卧式脱溶干燥机

该机由电动机驱动硬齿面齿轮减速机，通过链轮、链条带动螺旋转子转动，物料由A筒进料口进入，螺旋叶片及拨料板翻动物料，并使物料逐步前移，送到另一端厚，通过闭风器落入B筒，物料在B筒内重复上述过程，最后从脱溶机下端底部通过闭风器输出，进入下道工序。物料的加热靠夹套内得饱和水蒸气供热，通过调节进气阀、物料运行速度，可调节烘干温度和烘干时间。

2、分离机

被分离的物料输入转鼓内部，在离心力的作用下，物料经过一组碟片束的分离间隔中，以碟片中性孔为分界面，比重较大的重相沿碟片壁向中性孔外运动，其中重渣积聚在沉渣区，皂脚则流向大向心泵处。比重较小的轻相沿碟片壁内向上运动，汇聚至小向心泵处。轻重相分别由小向心泵和大向心泵输出。沉渣按照排渣时间及排渣间隔自动排出机外。

3、齿轮泵

齿轮油泵在泵体中装有一对外啮合齿轮，如图所示，其中一个主动，一个被动，从而依靠两齿轮的啮合，将泵体内的整个工作腔分为两个独立的部分：吸入腔A和排出腔B。泵运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转，当一对啮合的齿轮在吸入腔侧分开时，其齿谷就形成局部真空，液体被吸入齿间，当被吸入的液体通过齿轮的旋转进入排出腔后，由于轮齿的再度啮合，齿间的液体被挤出，从而形成高压液体，并经过泵的排出口排出泵外。

4、刮板机

刮板输送机主要由机头、机尾和各种型式的中间工作段及输送链条组成。链条绕机头、机尾、各工作段一周，由机头的主动链轮驱动在槽内作低速运动，物料由加料段浸入，随链条刮动前进，由卸料口卸下。机头、机尾的头轮和尾轮由滚动轴承支撑。为了保证链条在运动过程中处于张紧状态，机尾设有张紧装置，尾轮轴承座可在特制导轨滑动，由螺杆调节其张紧程度。

5、关风器

物料从进料口进入，在转子转动过程中，物料随转子到出料口，形成连续喂料过程，同时起到密封的作用。

6、空压机

当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口的自由空气相通，因在排气时齿沟的空气被全数排出，排气完成时齿沟处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴

防爆电气设备的原理与治理

采纳必然的平安技术方法，能在易爆危险场所平安地发挥供电、用电、通信、检测和操纵功能的各类电气设备，通称为防爆电气设备。

一、 对矿用电气设备的要求

由于煤矿井下电气设备的运行条件与地面不同，为了确保生产人员平安、设备平安运行和矿井的平安生产，煤矿井下的特殊工作条件对电气设备的要求要紧有：

（1） 井下环境潮湿，有的地址还有淋水，因此电气设备要求防滴（溅），隔爆外壳及隔爆结合面要求防锈蚀，因此电断气缘材料要求耐潮。另外，井下温度较高，故还应付矿用电气设备的绝缘性能进行湿热实验。

（2） 井下常有煤、岩石冒落、片帮，移动设备的拉、挂、碰、撞，易使设备受损坏，要求电气设备具有牢固的外壳。

（3） 井下采、掘工作面常常移动，电气设备也将随着移动，因此要求电气设备的选材与结构应便于搬运。

（4） 井下工作繁重、负荷转变大，因此要求电气设备运行靠得住，有必然的过负荷能力。

（5） 井下空间狭小，照明不足，因此要求电气设备体积小，操作简单，保护方便。

（6） 井下存在着瓦斯、煤尘等爆炸性混合物，要求利用在爆炸性环境的电气设备具有防爆性能。

电气设备在正常运行或事故状态下可能显现火花、电弧、热表面和灼热颗粒等，它们都具有必然的能量，能够成为点燃矿井瓦斯和煤尘的点火源。大量的统计资料说明，火源是井下瓦斯爆炸的要紧点火源。例如，1970~1981年间全国煤矿（社、队小煤窑除外）共发生255次重大爆炸事故。其中有115次是由电气火花源引爆的，占爆炸事故的45%。若是按爆炸死亡人数统计，电火花引爆事故死亡人数那么占死亡人数的55%，居第一名。又如，美国煤矿1952~1961年10年间所发生的209次瓦斯燃爆事故中，由于机电设备不良（含照明设备）引爆的次数为75次，占爆炸事故的%。随着煤矿生产电气化程度的提高及井下电气设备的电压品级的提高，电气设备的事故更易发生。因此，弄好电气设备的防爆，对避免瓦斯、煤尘爆炸事故具有十分重要的意义。

防爆电气设备是按国家标准设计制造的不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。在煤炭、石油、化工及其他行业中，生产环境，爆炸物质不同，所采用的防爆措施也不同。为了使防爆电气设备的设计、制造标准化，便于检验、使用和维修，我国已制订了完整的防爆电气设备的国家标准。现行的防爆电气设备的国家标准是GB3836，它与IEC79标准基本对应。

根据所采取的防爆措施，GB3836把防爆电气设备分为隔爆型、增安型、本质安全型、正压型、充油型、充砂型、无火花型、浇封型、气密型和特殊型。

a.隔爆型电气设备

具有隔爆外壳的电气设备称为隔爆型电气设备。隔爆外壳既能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，也能阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播。该型设备的标准为GB3836.2―83《爆炸性环境用防爆电气设备――隔爆型电气设备》。

b.增安型电气设备

正常运行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电气设备，在其结构上采取措施，提高安全程度，以避免在正常或规定的过载条件下出现电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的电气设备，称为增安型电气设备。该设备的标准为GB3836.3―83《爆炸性环境用防爆电气设备――增安型电气设备》。

c.本质安全型电气设备 全部电路均为本质安全电路的电气设备称为本质安全型电气设备。所谓本质安全电路是指在规定条件下，在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爆炸性混合物的电路。该型设备的标准为GB3836.4―83《爆炸性环境用防爆电气设备――本质安全型电路和电气设备》

d.正压型电气设备

具有正压外壳的电气设备称为正压型电气设备。所谓正压外壳是指向外壳内通入保护性气体，保持内部保护性气体的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外壳。该型设备的标准为GB3836.5―87《爆炸性环境用防爆电气设备――正压型电气设备》。