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防爆電氣安全管理
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2021年11月17日
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礦用電氣設備的防爆
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煤礦電氣安全管理 歡迎各位領導、專家能和你們一起探討煤礦電氣安全管理,希望大家多提寶貴意見 探討內容 防爆電氣設備的類型 防爆電氣產(chǎn)品在使用中的實際問題 隔爆型電氣設備的要求 怎樣管理防爆電氣設備 防爆電氣設備類型 防爆電氣 概念 按照國家標準(GB3836.1-2000)設計制造的,不會引起井下周圍爆炸性混合物爆炸的電氣設備 防爆電氣設備類型 防 爆 電 氣 設 備 適用于有爆炸危險 場所內的電氣設備 正常運行或事故狀態(tài)下產(chǎn) 生的能量,不足以或無法接 觸點燃易燃氣體,使之爆炸 電氣設備的防爆型式 1、隔爆型 2、本質安全型 3、增安型 4、正壓型 5、充油型 6、特殊型 7、充砂型 8、無火花型 9、澆封型 10、氣密型 防爆電器產(chǎn)品在使用中的實際問題 存在問題 上蓋問題 主腔問題 連鎖問題 防爆電器上蓋在使用中的實際問題 雖然上蓋上設“開蓋前斷電 ” 警示牌 但是在下列情況下還能有效嗎? 1、在工人存在僥幸心理情況下 2、斷電存在困難情況下 3、為加快送電速度情況下 主腔在使用中的實際問題 雖然主腔內加 “?危險”警示牌 但是它有效嗎? 請看: 如果不斷上級開關電源,那么斷路器或接觸器的電源側仍然帶電 機械連鎖問題 主腔加機械連鎖結構,只有將隔離開關和執(zhí)行機構斷開的情況下才能打開主腔 連鎖結構的解除需要專用工具,但實際上作用不大,普通螺絲刀就能解除 我國煤礦防爆電器產(chǎn)品的不完善性和局限性 礦用隔爆型低壓防爆電器需要經(jīng)常進行檢查、維修以及更換所控制的負荷。 目前,我國防爆電器的防爆結構型式一直延續(xù)六七十年代原蘇聯(lián)的技術,即接線腔和主腔兩腔隔爆型式,主腔具有機械閉鎖結構,接線腔無任何機械電氣閉鎖結構。 我國煤礦防爆電器產(chǎn)品的不完善性和局限性 現(xiàn)有的防爆電器的結構型式是:主腔設有機械聯(lián)鎖機構,即只有將隔離開關和執(zhí)行機構斷開的情況下才能打開,但斷路器或接觸器的電源側仍然帶電,為了防止人身觸電,設計時在主腔內加裝一個“危險”警示牌,警示操作人員注意觸電危險,沒有從技術上徹底解決主腔沒有帶電體這一根本問題。接線腔無任何閉鎖機構,只有在上蓋設有“開蓋前斷電”警示牌,對操作者無任何技術限制措施,操作者可按自己主觀愿望任意操作,在沒有停掉上級電源的情況下打開接線腔作業(yè),極易造成人身觸電,且當瓦斯?jié)舛冗_到爆炸范圍時,產(chǎn)生的電火花引起瓦斯爆炸事故,近兩年來,幾起重大瓦斯爆炸事故為這不安全隱患提供了佐證 問題的提出和解決 違章帶電作業(yè)開蓋低壓防爆電器產(chǎn)生電火花引爆瓦斯爆炸惡性事故。 保證只要帶電開蓋就斷電并閉鎖 從根本上解決工人違章帶電開蓋低壓防爆電器問題 分級閉鎖專利技術和選擇性斷電技術 對隔爆型電氣設備的要求 1、隔爆外殼的耐爆性。這是指殼內的爆炸性氣體混合物爆炸時,在最大爆炸壓力的作用下,外殼不會被破壞,也不會發(fā)生永久變形,因而爆炸產(chǎn)生的火焰和高溫氣體不會點燃殼外的爆炸混合物。 2、隔爆外殼的隔爆性。又稱為傳爆性,當爆炸混合物在殼內爆炸時所產(chǎn)生的高溫氣體或火焰,通過外殼各接合面處的間隙噴向殼外時能得到足夠的冷卻,使之不會點燃殼外的爆炸混合物。 對防爆電氣設備的表面溫度要求 礦用電氣設備表面可能堆積粉塵,允許最高表面溫度(包括增安型及本質安全型內部元件溫度)為150℃,采取措施防止堆積時,則為450℃。 對防爆電氣設備的外殼材質要求 1)、對塑料外殼――應采用機械強度高,熱穩(wěn)定性好,抗靜電、不燃燒或不延燃的塑料制造;表面絕緣電阻不得低于1×109Ω,能夠承受沖擊試驗。 2)、對于輕合金(鋁合金)――如煤電鉆、攜帶式儀表、儀器、燈具等外殼用抗拉強度不低于1176.8MPa,含鎂量不大于0.5%(質量比)的輕合金制成,外殼能夠承受相應的沖擊試驗。 對防爆電氣設備的護圈式或沉孔式緊固件的要求 1)螺栓頭或螺母放在護圈或沉孔內,使用專用工具才能打開; 2)緊固后,螺栓頭或螺母的上平面不得超過護圈或沉孔; 3)護圈直徑d2、高度h、螺栓孔直徑d1(見沉孔結構示意圖)應符合下表(護圈直徑、高度與螺紋規(guī)格的關系)的規(guī)定; 4)防護圈可設有開口,開口的圓心角須不大于120°; 5)防護圈應與主體牢固地連在一起;緊固件應采用不銹材料制造或經(jīng)電鍍等防銹處理。 對引入裝置的密封圈的要求 引入裝置中的密封圈應采用邵爾氏硬度為45°~55°的橡膠制成;為了使密封圈有一定的通用性,適合不同公稱外經(jīng)的電纜,允許在密封圈上切同心圓。 對隔爆型電氣設備,安裝密封圈的孔徑D0與密封圈外經(jīng)D應配合,其直徑差不大于下表的數(shù)值。 安裝圈孔徑D0與密封圈外經(jīng)D的配合尺寸(mm) D D0-D D≤20 1.0 20<D≤60 1.5 60<D 2.0 對防爆開關的專門要求 1)直流開關,其動、靜觸點不允許制成油浸結構。 2)I類交流動、靜觸點開關,只有當額定電壓高于1140v,各極之間相互隔離且包容每極的油量不超過5L時,才允許制成油浸結構。 3)I類電磁起動器中的隔離開關,通斷能力低于JK3負荷時,須在電氣上或機械上與接觸器聯(lián)鎖;Ⅱ類也可設警告牌。 對防爆開關的專門要求 4)I類開關設有短路、漏電保護時,保護裝置動作機構須采用手動復位的形式。復位裝置須有特殊緊固件或設在有保護裝置的外殼內部。(如隔爆真空磁力起動器)。 5)控制器手柄如果是可拆卸式,須保證在停止位置上才可卸下(ZZL-36型手柄控制器)。 6)I類高壓油斷路器的使用分斷容量應為實際最大分斷容量的50%。 對防爆照明燈具透明件的要求 1)能承受規(guī)定的沖擊試驗。 2)能承受規(guī)定的熱劇變試驗。 3)不允許制成帶螺紋的結構。 對操縱桿的隔爆接合面的要求 對于操縱桿和桿孔的隔爆接合面,當半徑d不大于6mm時,接合面長度須小于6mm;桿徑d不大于25mm時,長度L須不小于桿徑d;桿徑大于25mm時,長度L須不小于25mm。 對防爆開關的專門要求 1)直流開關,其動、靜觸點不允許制成油浸結構。 2)I類交流動、靜觸點開關,只有當額定電壓高于1140v,各極之間相互隔離且包容每極的油量不超過5L時,才允許制成油浸結構。 3)I類電磁起動器中的隔離開關,通斷能力低于JK3負荷時,須在電氣上或機械上與接觸器聯(lián)鎖;Ⅱ類也可設警告牌。 對平面、止口和圓筒型隔爆接合面的要求 靜止部分隔爆接合面、隔爆絕緣套管隔爆接合面的最大間隙或直徑差W和隔爆接合面的最小有效長度L、螺釘通孔邊緣至隔爆接合面邊緣的最小有效長度L1、轉軸與軸孔隔爆接合面最大直徑差W和最小有效長度L須符合下表(電氣設備圓筒型隔爆外殼的結構參數(shù))的規(guī)定。但快動式門或蓋的隔烴接合面的最小有效長度L須不小于25mm。 對防爆電氣設備的接地的要求 電氣設備的外殼應設接地端子,接線盒內應設接地端子;接地端子處應標出接地符號“ ”;接地零件應作防銹處理或用不生銹的材料制成。 對防爆電氣設備外殼的緊固情況的要求 1)螺栓和螺母不允許用塑料和輕合金材料制造。 2)螺栓和不透孔緊固后,還需留有大于2倍放松墊圈厚度的螺紋余量,以保證在放松墊圈丟失的情況下,螺栓仍能夠擰緊。但是,若放松墊圈丟失,必須盡快補上,以保證安全。 對防爆電氣設備外殼的緊固情況的要求 3)隔爆外殼上的不透螺孔周圍及底部的厚度須不小于螺栓直徑的1/3,最少為3mm。 4)緊固螺釘時,若使用彈簧墊圈放松,在擰緊時,只須將彈簧墊圈壓平即可,不宜擰得太緊。否則,螺釘預應力太大,若受到爆炸壓力作用就易發(fā)生斷裂。 5)外蓋和殼體的接合處的外形尺寸應一樣大,或殼體外邊緣尺寸約大于蓋子的外邊緣尺寸,以避免對緊固螺栓的剪切力。 6)工藝透孔或結構上必須穿透外殼的螺孔,其配合應采用圓筒隔爆結構或螺紋隔爆結構。外露的端頭須永久性固定,也可將其埋入護圈內。 7)塑料外殼上不允許直接攻螺孔。 對隔爆接合面的要求 隔爆接合面的銹蝕是影響隔爆性能的主要因素之一。因此,隔爆接合面須有防銹措施,如電鍍、磷化、涂204-1防銹油等,但不準涂漆。因為漆膜在高溫作用下容易分解,使得接合面間隙變大,并且漆膜分解的產(chǎn)生物是容易傳爆的氣體,會嚴重影響隔爆外殼的隔爆性能 怎樣管理防爆電氣設備 煤礦要求 1 井下電氣設備選型管理 2 入井前檢查管理 專職防爆檢查員 3 井下安裝和使用管理 區(qū)隊人員 4 日常檢查管理 科室區(qū)隊 井下電氣設備選型管理 井下電氣設備(小型電器)都必須符合“煤礦安全規(guī)程”第444條和第7條的要求 煤礦使用的涉及安全生產(chǎn)的產(chǎn)品,必須取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標志。未取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標志的,不得使用。 試驗涉及安全生產(chǎn)的新技術、新工藝、新設備、新材料前,必須經(jīng)過論證、安全性能檢驗和鑒定,并制定安全措施。。 煤礦安全規(guī)程第七條 “煤礦安全規(guī)程”第444條 使用場所 類 別 煤巖與瓦斯(二氧化碳)突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域 瓦 斯 礦 井 瓦 斯 礦 井 瓦 斯 礦 井 瓦 斯 礦 井 瓦 斯 礦 井 使用場所 類 別 煤巖與瓦斯(二氧化碳)突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域 井底車場、總回風巷和主要進風巷 井底車場、總回風巷和主要進風巷 翻車機硐室 采區(qū)進風巷 總回風巷、主要回風巷、工作面和工作面回風巷 使用場所 類 別 煤巖與瓦斯(二氧化碳)突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域 低瓦斯礦井 低瓦斯礦井 翻車機硐室 采區(qū)進風巷 總回風巷、主要回風巷、工作面和工作面回風巷 1.高低壓電動機和電氣設備 礦用隔爆型 (礦用增安型除外) 礦 用 一般型 礦 用 一般型 礦 用 防爆型 礦 用 防爆型 礦用防爆型 (礦用增安型除外) 2.照明燈具 礦用防爆型 (礦用增安型除外) 礦 用一般型 礦 用 防爆型 礦 用 防爆型 礦 用 防爆型 礦用防爆型 (礦用增安型除外) 3.通訊、自動化裝置、儀表 礦用防爆型 (礦用增安型除外) 礦 用一般型 礦 用 防爆型 礦 用 防爆型 礦 用 隔爆型 礦用防爆型 (礦用增安型除外) 入井前檢查 產(chǎn)品合格證 煤礦礦用產(chǎn)品安全標志 安全性能 專職防爆檢查員簽發(fā)入井合格證 入井合格證必須寫明檢驗日期 安裝和使用檢查 外部檢查 安裝(接線工藝) 內部檢查 外部檢查內容 兩標志檢查 煤安標志 MA 防爆標志 ExdⅠ 外殼無裂紋、無開焊、無嚴重變形的(變形長度超過50mm,且凹凸深度超過5mm者) 外殼無銹皮脫落(銹皮厚度達0.2mm及以上的 外部檢查內容 閉鎖裝置齊全,無變形損壞起到閉鎖作用 ●接地裝置檢查 ●觀察窗孔膠封及透明度良好,無破損、無裂紋。 外部緊固件檢查 1、螺栓、彈簧墊圈必須齊全和緊固(緊固程度以將墊圈壓平為合格)。 2、彈簧墊圈的規(guī)格須與螺栓相適應,(偶而出現(xiàn)個別彈簧墊圈斷裂或失去彈性時,檢查該處防爆間隙,若不超限,更換合格彈簧墊圈不為失爆)。 3、螺栓或螺孔不能滑扣(但換同徑長螺栓加螺母緊固者除外)。 4、設在護圈內的螺栓頭或螺母的上端不得 超出護圈的高度 5、螺母要上滿扣為合格,一般螺栓長出螺母的扣數(shù)應在1~3扣范圍內; 7、緊固用的螺栓、螺母須有防止松脫的措施。彈簧墊圈的緊固程度以壓平為合格,螺母的緊固程度應達到GB3836.1-2000要求的力矩為合格; 8、緊固用螺栓、螺母和墊圈等應進行噴涂防腐漆、電鍍或其它化學方法的防腐處理,不得有銹蝕 9、緊固件材料應適用于外殼材料,除含輕金屬外殼外,緊固件螺栓或螺母不允許用塑料或輕金屬材料制造; 電纜引入裝置檢查 電纜引入裝置應完整、齊全、緊固、密封良好,否則有下情況之一的為失爆 1、密封圈內徑與電纜外徑的差超過1mm。 2、進線嘴內徑與密封圈外徑的差超規(guī)定的 3、密封圈寬度小于電纜外徑0.7倍的,或最小寬度小于10毫米的。 4、密封圈厚度小于電纜外徑0.3倍的(70平方毫米及以上電纜除外),或最小厚度小4毫米的。 5、密封圈的單孔內穿進多根電纜的。 6、將密封圈割開套在電纜上的。 7、密封圈硬度不滿足紹爾氏硬度45度至55度,老化(龜裂,發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色等現(xiàn)象)失去彈性,永久變形、有效尺寸配合間隙達不到要求起不到密封作用的。 8、密封圈沒有完全套在電纜護套(或鎧裝電纜鉛皮)上的。 9、密封圈與電纜護套(或鎧裝電纜鉛皮)之間有其它包扎物的;密封圈和進線嘴之間有充填物的。 10、一個進線嘴內用多個密封圈的。 11、帶螺紋的電纜引入裝置,螺紋嚙合小于5扣,螺紋部分少于8mm的長度且小于6扣螺紋。 12、螺紋精度低于3級,螺距小于0.7mm。 13、不用的進線嘴缺密封圈或擋板;或擋板放在密封圈里邊的;擋板直徑比進線嘴內徑小2mm以上的;擋板厚度小于2mm或擋板直徑在110mm及以上時厚度小于3mm的(所有擋板應鍍鋅)。 14、在用的螺旋式進線嘴缺金屬圈;金屬圈與進線嘴不匹配的(閑置的進線嘴可不用金屬圈)。 15、進線嘴壓緊后,沒有余量或進線嘴內緣壓不緊密封圈;密封圈端面與器壁接觸不嚴;或密封圈能活動的。 16、壓盤式進線嘴缺壓緊螺栓或壓緊螺栓未上緊,用一只手能使進線嘴明顯晃動的。 17、螺母式進線嘴因亂扣,銹蝕等原因緊不到位的或用一只手的拇指、食、 中指能使壓緊螺母向旋進方向前進超過半圈的。 18、電纜在進線嘴處,順著電纜進線方向用一只手能將電纜推動的。 19、電纜彎曲半徑不得小于電纜的直徑。 防爆面檢查 1.隔爆接合面不得有銹蝕及油漆,應涂防銹油或磷化處理。如有銹跡,用棉紗擦凈后,留有呈青褐色氧化亞鐵云狀痕跡,用手摸無感覺者仍算合格。 2. 對局部出現(xiàn)的直徑不大于1mm;深度不大于2mm的砂眼,在40、25、15mm的隔爆面上,每平方厘米不超過5個,10mm的隔爆面不超過2個。 3. 偶然產(chǎn)生的機械傷痕,其寬度與深度不大于0.5mm,剩余無傷痕隔爆面有效長度不小于規(guī)定長度的2/3。 4. 隔爆面上不準涂油漆(發(fā)現(xiàn)有油漆時檢查該處間隙不超過規(guī)定,無油漆的接合面長度在接合面長度不小于規(guī)定長度2/3的不為失爆)。 接線腔內檢查 密封圈老化(龜裂,發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色等現(xiàn)象)失去彈性,永久變形 電纜護套進入接線腔內5~15mm 接地線長度合格( 三相主芯線脫落時地線不脫落) 接線完好(符合接線工藝) 9#線是否接地 接線工藝 接線裝置齊全、完整、緊固,導電良好,并符合下列要求: 絕緣座完整無裂紋; 接線螺栓和螺母的螺紋無損傷,無放電痕跡,接線零件齊全,又卡爪,彈簧墊、背帽等; 接線整齊,無毛刺,卡爪不壓絕緣膠皮或其它絕緣物,不得壓或接觸屏蔽層; 接線盒內導線的電氣間隙和爬電距離,應符合GB3836.3-83《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備增安型電氣設備“e”》的規(guī)定。 隔爆開關的電源、負荷引入裝置,不得顛倒使用。 安全用電的有關規(guī)定和要求 1)井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備;《規(guī)程》445條規(guī)定。 2)非專職或非值班電氣人員,不得擅自操作電氣設備,《規(guī)程》446條規(guī)定。 3)井下安全用電應做到的“三無、四有、二齊、三全、三堅持” 具體內容 三無:無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭 四有:有過流和漏電保護裝置、有螺釘和彈簧墊 、有密封圈和 擋板、有接地裝置。 兩齊:電纜懸掛整齊、設備硐室清潔 整齊。三全:防護裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全。三堅持:堅持使用檢漏繼電器 堅持使用煤電鉆、照明和信號綜合保護 堅持使用瓦斯電和風電閉鎖裝置。 感謝您的關注王天齊感謝大家
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