『壹』 煤矿防爆电气检查细则内容
苍上煤矿防爆电气检查标准
总 则
第一条 本标准适用于本矿井井下和地面具有瓦斯、煤尘爆炸环境中使用的防爆电气设备及连线电缆。
第二条 防爆电气设备、小型电器必须有永久性的防爆标志(Exdi)、煤安标志(MA)、产品“铭牌”,无“防爆标志”、“煤安标志”为失爆,无“铭牌”为不完好。
第三条 防爆电气设备、小型电器设备下井前必须经专职防爆检查员检查,粘贴“防爆检查合格证”,并签发“入井许可证”才能下井,现场检查无“防爆检查合格证”为失爆。
壳体
第四条 凡是转轴穿过隔爆外壳壁的地方应有隔爆轴承盖,否则为失爆。
第五条 隔爆外壳变形长度超过50mm,凹凸深度超过5mm为失爆。
第六条 隔爆外壳开焊为失爆,锈蚀严重、有锈皮脱落为失爆;油漆皮脱落较多为不完好。
第七条 穿越隔爆腔的接线座有裂缝或晃动为失爆。
第八条 隔爆外壳上的观察窗内密封衬垫必须采用具有一定强度的金属或金属包覆的不燃性材料制成,衬垫的厚度不能小于2mm。当外壳净容积不大于100cm3时,衬垫宽度不得小于9.5mm。否则为失爆。观察窗玻璃表面伤痕深度小于1mm为不完好,否则为失爆。
防爆面
第九条 隔爆结合面间隙和宽度不得小于表1、表2的规定,快开式门或盖的隔爆接合面的最小有效宽度不小于25mm,否则为失爆。
1、静止隔爆面的间隙与结合面宽度:表1
隔爆空腔容积(L) ≤0.5 0.5~2 >2
间隙(mm) ≤0.3 ≤0.4 ≤0.5
结合面宽度(mm) ≥8 ≥12.5 ≥25
2、活动部分(操纵杆及电机轴)隔爆结合面间隙与结合面宽度:
隔爆空腔容积(L) <0.5 ≥0.5 备注
结合面宽度(mm) ≥12.5 ≥25
间隙
(mm) 操纵杆及孔 ≤0.3 ≤0.5
电机轴及孔 ≤0.4 ≤0.6
第十条 隔爆面划伤为不完好,其深度与宽度不大于0.5mm,或无伤隔爆面有效宽度小于表1、表2规定值的2/3,为失爆。无伤隔爆面的有效宽度计算见图1。
第十一条 转盖式或插盖式隔爆面的宽度不得小于25mm,间隙不得大于0.5mm,否则为失爆。快开式门或盖因变形打不开,且隔爆面间隙大于或结合面有效宽度小于表1规定值为失爆,否则为不完好。
第十二条 隔爆面的表面粗糙度应不大于6.3um,操纵杆的粗糙度应不大于3.2um,否则为失爆。
第十三条 隔爆面有锈迹,用棉纱擦后,有“云影”为不完好,仍留有锈蚀斑痕者为失爆。(云影:青褐色氧化铁云状痕迹,用手摸无感觉)。
第十四条 隔爆面局部存在直径大于0.5mm,深度大于1mm的砂眼,在1cm2范围内超过5个为失爆。
第十五条 隔爆面上不得有油漆和硬杂物,否则为失爆。
第十六条 隔爆面应磷化或涂以适量的中性凡士林等合格的防锈油(磷化后也可涂凡士林油),磷面脱落并未涂防锈油为失爆。涂油应在防爆面上形
成一层薄膜为宜,涂油过多为不完好。
电缆引入装置
第十七条 高压电缆的引入装置采用浇铸固化密封式时,填料的填充深度须大于电缆引入孔径的1.5倍(最小为40mm),否则为失爆。采用铠装电缆供电时,使用密封圈要全部套在铅皮上,否则为失爆。
第十八条 电缆护套伸入器壁小于5mm为失爆;大于15mm为不完好,电缆直径较大而不能进入接线腔时,可适当将需伸入接线腔部分电缆护套锉细。
第十九条 没有接线的电缆引入装置分别用密封圈、金属挡板和挡圈依次装入、压紧,否则为失爆。接线的电缆引入装置加装的金属圈应装在密封圈外面,否则为失爆。
第二十条 金属档板直径与进线装置内径之差应不大于2mm,厚度不小于2mm,金属套圈外径与进线装置内径之差应不大于2mm,厚度不小2mm,否则为失爆。
第二十一条 接线嘴压紧后应有间隙,否则为失爆。接线嘴应平行压紧,两压紧螺丝入扣差不应小于5mm,否则为不完好。接线嘴压紧后仍不能将密封圈压紧时,只能用一个厚度适当的金属圈来调整,不得再垫其它杂物。金属圈内的外径应与喇叭嘴伸入器壁规格一致,否则为失爆。
第二十二条 接线嘴压紧要求:卡兰式的以压紧密封圈后用单手晃动喇叭嘴,上下左右晃动时为失爆。螺旋式接线嘴拧入丝扣数不得少于5扣,用单手顺压紧方向用力拧动超过半圈为失爆。
第二十三条 接线嘴严禁朝上,否则为失爆。接线嘴外部有缺损,不影响防爆性能为不完好。
第二十四条 电缆压线板压紧要求:未压紧电缆为失爆,电缆压紧后的直径比原直径减少10%以上,为不完好。
第二十五条 低压隔爆开关接线室内不允许有负荷侧接线嘴接入引出电源线或从电源侧接线嘴接入引出负荷线,低压隔爆开关接控制线、信号线的喇叭嘴严禁接入或引出动力线,否则均为失爆。
密封圈
第二十六条 必须使用合格的橡胶密封圈,否则为失爆。
第二十七条 密封圈尺寸应符合以下规定:
1、密封圈外径与进线装置内径差应符合表3规定值,否则为失爆。
D(mm) D0—D(mm)
D≤20
20<D≤60
D>90 ≤1
≤1.5
≤2
备注:D:表示密封圈外径,D0:表示进线装置内径
2、密封圈内径与电缆外径差为±1mm、芯线截面积4mm2及以下电缆密封圈内径不大于电缆外径,否则为失爆。
3、密封圈的厚度不小于电缆外径的0.7倍,且不小于10mm,否则为失爆。
4、密封圈的宽度不得小于电缆外径的0.3倍(截面积70mm2的电缆除外),且不得小于4mm,否则为失爆。
第二十八条 密封圈修整后应整齐圆滑,凹凸大于2mm(含2mm)为失爆,小于2mm为不完好。
第二十九条 密封圈的同心槽线应朝内,否则为不完好。控制线、信号线的密封圈分层严重内凸、外凹达密封圈宽度的1/3者为失爆。
第三十条 电缆与密封圈之间不得包扎其它物体,否则为失爆。密封圈的单孔内穿进多根电缆时为失爆。
紧固件
第三十一条 隔爆面紧固件应齐全、完整、可靠,否则为失爆。
第三十二条 紧固件应采用不锈材料或经电镀防锈处理,否则为不完好。
第三十三条 用一紧固部位的螺母、螺栓其规格应一致。螺纹裸露部分一般不得超过三扣,否则为不完好。
第三十四条 紧固隔爆面的螺母必须上满扣,否则为失爆。紧固螺钉伸入螺孔长度应不小于螺纹直径的尺寸,(铸铁、铜、铝件等不小于螺纹直径的1.5倍),如螺孔深度不够螺纹直径尺寸,则螺钉必须拧满螺孔,否则为失爆。
第三十五条 隔爆面紧固螺栓应加装弹簧垫圈或背帽(弹簧垫圈与螺栓规格一致,弹簧垫圈应压平),螺栓松动,无弹簧垫圈(或背帽)和弹簧垫圈不合格均为失爆。
联锁装置
第三十六条 所有开关的闭锁装置必须能可靠到地防止擅自送电,防止擅自开盖操作,保证非专用工具不能轻易解除它的作用,否则为失爆。
第三十七条 开关内隔离开关应与负荷断路器、接触器在电气或机械上联锁。否则为失爆。
电缆与连接
第三十八条 电缆(包括通讯、照明、纤毫、控制以及高低压橡套电缆)的连接不采用连接装置的接头,为失爆。
第三十九条 铠装电缆的连接不采用连接器和未灌注绝缘充填物或充填不严密的接头,为失爆。
第四十条 通电电缆末端没有接防爆电气设备或防爆元件,为失爆。
第四十一条 橡套电缆护套损坏露出芯线或伤痕深度达最薄处二分之一以上,长度达20mm,或沿围长三分之一以上为失爆。
电缆接线工艺
第四十二条 接线应采用弓形垫圈、碗形垫圈或利用专用的接线头连接导线,螺母下应有弹性垫圈,或采用双螺母,不得压芯线绝缘。芯线裸露部分距距卡爪(或平垫圈)的最近端不得大于1mm,否则为不完好。
第四十三条 高压电缆的连接,一律采用压接方式,否则为不完好。接线柱使用压板压线时;压板凹面一律朝下,否则为不完好。井下使用的带有屏蔽层处理干净,否则造成事故按失爆处理。
第四十四条 电气设备内接地线未接者为失爆。接线腔内地线长度应适宜,以松开先嘴卡兰拉动电缆后,三相火线拉紧或松脱时,地线不脱为宜;接地螺栓、螺母、垫圈不允许涂绝缘物。否则为不完好。
第四十五条 接线腔应保持干净,无杂物和水珠,使用铠装电缆的接线腔内不允许有油,否则为不完好。
第四十六条 隔爆接线腔内导线的电气间隙应符合表4规定值,否则为失爆。隔爆电动机斜面接线盒严禁反装,否则为失爆。
表4、隔爆腔内导线的电气间隙(mm)
额定电压(V) 电气间隙(mm)
500V以下 6
660 10
1140 18
3300 36
6000 60
其它
第四十七条 插接装置的电源侧应接插座,负荷侧应接插销,当断开时插销不得带电,否则为失爆。
第四十八条 各种防爆电气设备的保护装置和影响防爆性能的附属元件必须齐、完整、可靠。损坏、拆除或失效均为失爆。
第四十九条 接线嘴电缆出口处应平滑,出现死弯致使像套电缆(包括控制线、信号线)绝缘外护套与相线的绝缘橡胶分层为失爆。
第五十条 旋转电机在正常工作状态下,外风扇、风扇罩、通风孔挡板和它们的紧固零件相互间的距离最小为风扇最大直径的1%,且不小于1mm,否则为失爆。
第五十一条 弹性物上不得再加弹簧垫,否则为失爆。
第五十二条 井下电缆不得用铁丝捆吊,不得盘圈。
第五十三条 喇叭嘴用密封圈分层不得朝外。
第五十四条 接地装置必须规范,杜绝串联接地。
第五十五条 五小电器必须上牌管理且牌板规格一致,不得用铁丝固定。
第五十六条 矿用开关必须上架管理。
第五十七条 本规定解释权属机电科.
『贰』 爆炸性环境的电力装置设计应符合哪些规定
爆炸性环境的电力装置设计应符合下列规定:
(1)爆炸性环境的电力装置回设计宜将设备答和线路,特别是正常运行时能发生火花的设备布置在爆炸性环境以外。当需设在爆炸性环境内时,应布置在爆炸危险性较小的地点。
(2)在满足工艺生产及安全的前提下,应减少防爆电气设备的数量。
(3)爆炸性环境内的电气设备和线路应符合周围环境内化学、机械、热、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。
(4)在爆炸性粉尘环境内,不宜采用携带式电气设备。
(5)爆炸性粉尘环境内的事故排风用电动机应在生产发生事故的情况下,在便于操作的地方设置事故启动按钮等控制设备。
(6)在爆炸性粉尘环境内,应尽量减少插座和局部照明灯具的数量。如需采用时,插座宜布置在爆炸性粉尘不易积聚的地点,局部照明灯宜布置在事故时气流不易冲击的位置。
粉尘环境中安装的插座开口的一面应朝下,且与垂直面的角度不应大于60°。
(7)爆炸性环境内设置的防爆电气设备应符合现行国家标准《爆炸性环境第1部分:设备通用要求》(GB 3836.1—2010)的有关规定。
『叁』 怎样从防爆电器通风散热效果考虑其结构
爆炸性气体环境的电气装置
第.5.1条 爆炸性气体环境的电力设计应符合下列规定:
一、爆炸性气体环境的电力设计宜将正常运行时发生火花的电气设备,布置在爆炸危险性较小或没有爆炸危险的环境内。
二、在满足工艺生产及安全的前提下,应减少防爆电气设备的数量。
三、爆炸性气体环境内设置的防爆电气设备,必须是符合现行国家标准的产品。
四、不宜采用携带式电气设备。
第2.5.2条 爆炸性气体环境电气设备的选择应符合下列规定:
一、根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求,应选择相应的电气设备。
二、选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性气体混合物时,应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。
三、爆炸危险区域内的电气设备,应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。电气设备结构应满足电气设备在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。
第2.5.3条 各种电气设备防爆结构的选型应符合下列规定:
一、旋转电机防爆结构的选型应符合表2.5.3-1的规定。
表2.5.3-1
注:1.表中符号:○为适用;△为慎用;X为不适用(下同);
2.绕线型感应电动机及同步电动机采用增安型时,其主体是增安型防爆结构,发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构;
3.无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。
二、低压变压器防爆结构的选型应符合表2.5.3-2的规定。
表2.5.3-2
三、低压开关和控制器类防爆结构的选型应符合表2.5.3-3的规定。
表2.5.3-3
四、灯具类防爆结构的选型应符合表2.5.3-4的规定。
表2.5.3-4
五、信号报警装置等电气设备防爆结构的选型应符合表2.5.3-5的规定。
信号、报警装置等电气设备防爆结构的选型 表2.5.3-5
第2.5.4条 当选用正压型电气设备及通风系统时,应符合下列要求:
一、通风系统必须用非燃性材料制成,其结构应坚固,连接应严密,并不得有产生气体滞留的死角;
二、电气设备应与通风系统联锁。运行前必须先通风,并应在通风量大于电气设备及其通风系统容积的5倍时,才能接通电气设备的主电源;
三、在运行中,进入电气设备及其通风系统内的气体,不应含有易燃物质或其它有害物质;
四、在电气设备及其通风系统运行中,其风压不应低于50Pa。当风压低于50Pa时,应自动断开电气设备的主电源或发出信号;
五、通风过程排出的气体,不宜排入爆炸危险环境;当采取有效地防止火花和炽热颗粒从电气设备及其通风系统吹出的措施时,可排入2区空间;
六、对于闭路通风的正压型电气设备及其通风系统,应供给清洁气体;
七、电气设备外壳及通风系统的小门或盖子应采取联锁装置或加警告标志等安全措施;
八、电气设备必须有一个或几个与通风系统相连的进、排气口,排气口在换气后须妥善密封。
第2.5.5条 充油型电气设备,应在没有振动、不会倾斜和固定安装的条件下采用。
第2.5.6条 在采用非防爆型电气设备作隔墙机械传动时,应符合下列要求:
一、安装电气设备的房间,应用非燃烧体的实体墙与爆炸危险区域隔开;
二、传动轴传动通过隔墙处应采用填料函密封或有同等效果的密封措施;
三、安装电气设备房间的出口,应通向非爆炸危险区域和无火灾危险的环境;
当安装电气设备的房间必须与爆炸性气体环境相通时,应对爆炸性气体环境保持相对的正压。
第2.5.7条 变、配电所和控制室的设计应符合下列要求:
一、变电所、配电所(包括配电室,下同)和控制室应布置在爆炸危险区域范围以外,当为正压室时,可布置在1区、2区内。
二、对于易燃物质比空气重的爆炸性气体环境,位于1区、2区附近的变电所、配电所和控制室的室内地面,应高出室外地面0.6m。
第2.5.8条 爆炸性气体环境电气线路的设计和安装应符合下列要求:
一、电气线路应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设。
1.当易燃物质比空气重时,电气线路应在较高处敷设或直接埋地;架空敷设时宜采用电缆桥架;电缆沟敷设时沟内应充砂,并宜设置排水措施。
2.当易燃物质比空气轻时,电气线路宜在较低处敷设或电缆沟敷设。
3.电气线路宜在有爆炸危险的建、构筑物的墙外敷设。
二、敷设电气线路的沟道、电缆或钢管,所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞,应采用非燃性材料严密堵塞。
三、当电气线路沿输送易燃气体或液体的管道栈桥敷设时,应符合下列要求:
1.沿危险程度较低的管道一侧;
2.当易燃物质比空气重时,在管道上方;比空气轻时,在管道的下方。
四、敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方,不能避开时,应采取预防措施。
五、在爆炸性气体环境内,低压电力、照明线路用的绝缘导线和电缆的额定电压,必须不低于工作电压,且不应低于500V。工作中性线的绝缘的额定电压应与相线电压相等,并应在同一护套或管子内敷设。
六、在1区内单相网络中的相线及中性线均应装设短路保护,并使用双极开关同时切断相线及中性线。
七、在1区内应采用铜芯电缆;在2区内宜采用铜芯电缆,当采用铝芯电缆时,与电气设备的连接应有可靠的铜一铝过渡接头等措施。
八、选用电缆时应考虑环境腐蚀、鼠类和白蚁危害以及周围环境温度及用电设备进线盒方式等因素。在架空桥架敷设时宜采用阻燃电缆。
九、对3-10kv电缆线路,宜装设零序电流保护;在1区内保护装置宜动作于跳闸;在2区内宜作用于信号。
第2.5.9条 本质安全系统的电路应符合下列要求:
一、当本质安全系统电路的导体与其它非本质安全系统电路的导体接触时,
应采取适当预防措施。不应使接触点处产生电弧或电流增大、产生静电或电磁感应。
二、连接导线当采用铜导线时,引燃温度为T1-T4组时,其导线截面与最大允许电流应符合表2.5.9的规定。
铜导线截面与最大允许电流(适用于T1~T4组) 表2.5.9
三、导线绝缘的耐压强度应为2倍额定电压,最低为500v。
第2.5.10条 除本质安全系统的电路外,在爆炸性气体环境1区、2区内电缆配线的技术要求,应符合表2.5.l0的规定。
爆炸性气体环境电缆配线的技术要求 表2.5.l0
参照《爆炸危险场所电气安全规程》做接地系统就可以了,上面只是电气安装方面的知识,你给你介绍到这里。
『肆』 防爆场所电气设备的安全基本要求是什么
基本要求如下:
1、选型:煤矿井下电气设备选型原则 是按区域和瓦斯等级不同,选用不同的防爆型式。对安 装在煤(岩)与瓦斯突出矿井和瓦斯矿井总回风道、主 要回风道、采区回风道、工作面和工作面进、回风道的 电气设备,除不允许选用增安型外,其它防爆形式的电 气设备均可选用。
对于安装在瓦斯矿井翻车机硐室和 采区进风道的电气设备,选用矿用防爆型设备;对于安 装在瓦斯矿井井底车场、总进风道或主要进风巷的电 气设备,可选用矿用一般型设备。
2、使用:防爆电气设 备下井前要经防爆检查员检查,签署合格证才能下井。 防爆电气设备在井下使用时,操作和维护人员要进行 巡视和检查,经常保持其防爆性能,发现问题要及时处 理。设备失去防爆性能,要追查有关人员责任。
3、实行 专业化管理:建立防爆检查、电气管理、小型电器和电 缆管理组。电气管理、防爆检查组负责防爆电气设备到 货验收、设备入井和井下防爆性能巡回检查,各种保护 的整定管理和增、减负荷的审批工作。小型电气和电缆 管理组从小型电器和电缆编号、入帐开始,对发放、回 收、修理、试验和报废进行全面管理。
4、修理:对上井 的电气设备,全部入厂检修。检修工人要经过培训,熟 悉设备防爆性能,对检修质量负责。
5、建立各项管理制 度,实行规范化管理,包括:防爆电气管理制度;设备 检查、维修制度;停电检修制度;包机制和岗位责任制 等。
6、建帐立卡、实行图,牌板(计算机)管理,包括 绘制井下供电和各采区配电系统图。掌握各种防爆电 气设备的分布、使用情况,了解设备动态以及在发生事 故时,制定正确的处理措施。
(4)应减少防爆电气设备的数量扩展阅读:
在启动、运行和切断过程中不致引燃周 围可燃介质的电气装置和设施。防爆电气设备类型有:
1、防爆安全型 (标志A)。在正常运行时不产生火花、 电弧或危险温度,可提高安全程度的电气设备。
2、隔爆型 (标志B)。其结构为全封闭式。即使在电气 设备内部爆炸,也不会传爆引燃外部爆炸性气体,从而排除 了着火爆炸的危险性。隔爆电动机就是这种结构。
3、防爆充油型 (标志C)。将可能产主火花、电弧或危 险温度可能成为引火源的带电部件浸入油中,使外部可燃气 体不产生着火爆炸的电气设备。
4、防爆通风充气型 (标志F)。在内部充入空气或惰性 气体,并使其保持正压,以阻止外部可燃性气体进入内部的 电气设备。
5、防爆安全火花型。在电路系统中,正常情况产生的电 火花,不致引燃爆炸性气体的电气设备。该设备按最小引爆 电流分为Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ级。这种防爆电气设备电流限制很小, 用于仪表和通讯。
6、防爆特殊型 (标志T)。这种结构不属于上述各类 型,而是采用其他防爆措施的电气设备。
参考资料:网络-防爆电器设备
『伍』 防爆,防尘,防毒,防腐蚀等主要措施主要是指什么
建筑防爆
一、爆炸定义
所谓爆炸是大量能量在瞬间迅速释放或急剧转化成功和光、热等能量形态的现象。
二、爆炸分类
(一)物理性爆炸:爆炸前后没有新物质产生。
(二)化学性爆炸:由于物质急剧氧化、分解反应产生高温、高压形成的爆炸现象。
1、简单分解爆炸:能量由自身提供,性质不稳定,如雷管、导爆索等。
2、复杂分解爆炸:氧由本身分解提供,如大多数火炸药都属于这一类。
3、爆炸性混合物爆炸:即由各种可燃气体、蒸汽及粉尘与空气组成的爆炸性混合物的爆炸。
(1)混合气体爆炸
(2)蒸汽爆炸
(3)粉尘爆炸:可燃粉尘与空气混合形成的爆炸性混合物,可燃粉尘爆炸在一定浓度范围内,而且与粒径有关。粒径>0.5mm很难爆炸;粒径<0.1mm很容易爆炸。
与气体爆炸的区别:
①燃烧不完全;
②产生二次爆炸;
③感应期长,可达数十秒,为气体数十倍;
④点火起始能量大,可达10mJ,为气体近百倍。
(三)原子爆炸:如原子弹、氢弹的爆炸。
三、爆炸极限
(一)定义:即可燃气体、蒸汽或粉尘与空气混合后遇点火源能发生爆炸的最低、最高浓度。
(二)单位
可燃气体、蒸汽:体积百分比(m3/m3)
可燃粉尘:单位体积的重量(g/m3)
(三)影响因素
1、引起气体爆炸极限变化的因素
(1)温度:↑下限↓上限↑极限范围↑
(2)压力:↑上限↑
(3)含氧量:↑上限↑范围↑
(4)容器直径:↓上限↓范围↓
(5)热源:能量↑范围↑
(6)惰性物质:↑范围↓
2、引起粉尘爆炸极限变化的因素
(1)粒径:↓范围↑
(2)挥发成分:↑范围↑
(3)水分:有钝化作用
(4)灰分:↑范围↓
(5)点火源:能量↑下限↓
四、爆炸的破坏作用
(一)爆炸压力
爆炸压力是爆炸反应产生的机械效应,是爆炸事故杀伤、破坏的主要因素。
建筑防爆设计基本要求一
一、建筑防爆设计的基本要求
1、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,宜采用一、二级耐火等级建筑;
2、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用单层建筑(6点);
3、有爆炸危险的生产或储存,不应设在建筑物的地下室或半地下室内(5点);
4、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用敞开或半敞开建筑;
5、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,其防火墙间的占地面积不宜过大;
6、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,宜采用钢筋砼框架或排架结构;
7、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,应设置必要的泄压设施。
二、甲、乙类生产厂房的平面、空间设计
(1)双斗门的几种形式
(2)有爆炸危险生产部位布置方式
单层:
多层:顶层或一侧
归纳六个字:敞、侧、单、顶、通、能。
第四节 防爆及泄压设施
一、防爆墙
定义:防爆墙指的是耐爆炸压力较强的墙,也称耐爆墙、抗爆墙。多设在有爆炸危险的厂房或仓库中。
1、防爆砖墙:只用于爆炸物质较少的厂房和仓库。
构造要求:
柱间距不宜大于6m,大于6m加构造柱;
砖墙高度不大于6m,大于6m加横梁;
砖墙厚度不小于240mm;
砖标号不应低于Mu7.5,砂浆标号不应低于M5;每0.5m垂直高度不应少于构造筋;两端与钢砼柱预埋焊接或24号镀锌铁丝绑扎。
砖标号:根据抗压、抗折强度分为: Mu 7.5、Mu10、Mu15、Mu20四级。
砂浆标号:根据立方体抗压强度分为:M 0.4、M1、M 2.5、M5、M 7.5、M10六级。
2、防爆钢砼墙:理想的防爆墙。
构造:厚度不应小于200mm,多为500mm、800mm,甚至1m; 砼强度不低于C20;钢筋由结构计算,但不小于
砼强度等级:根据立方体抗压强度分为C 7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60十二级。
3、防爆钢板墙:以槽钢为骨架,钢板和骨架铆接或焊接在一起。
按做法不同,分为以下四种:
(1)单层或双层钢板防爆墙:钢板厚不小于6mm,立柱间、横梁间间距不应大于1.8m。
(2)双层钢板中间填砼防爆墙:中间填砼或砂,立柱间、横梁间间距不大于1.2m。
(3)钢板木板防爆墙:木板厚大于50mm。
(4)型钢防爆墙:既防爆又泄压。
二、防爆窗
安装防爆墙上,发生爆炸时要求防爆窗坚而不碎,玻璃碎而不掉。
按玻璃不同,防爆窗分为:
1、安全玻璃防爆窗:采用2、3、4层夹层玻璃,用于一般防爆厂房防爆墙上。
2、防弹玻璃防爆窗:采用5、6、7、8、9、10层夹层玻璃,用于高压容器试压、高压化学反应、爆炸试验等特殊用途的耐爆小室。
三、泄压轻质屋盖
要求自身重量不超过120Kg/m2,一般采用石棉瓦材料。如图10-10、10-11、10-12(P267)
(一)无保温层的泄压轻质屋盖:适用于非寒冷地区.
1、无防水层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
2、有防水层
绿豆砂保护
防水卷材
轻质水泥砂浆找平层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
(二)有保温层的泄压屋盖适用于寒冷地区或炎热地区
绿豆砂保护
防水卷材
水泥蛭石保温层
水泥蛭石砂浆找平层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
四、泄压轻质外墙
把轻质墙板(石棉水泥波形瓦)悬挂在砼横梁上。(图10—8、10—9)(P266)
(一)无保温层:适用于长江以南地区。
(二)有保温层:在外墙内壁加一层保温层(难燃木丝板或不燃矿棉板等),适用于有保温隔热要求的厂房。
五、泄压窗
1、中旋窗:压力差
2、固定窗:弹性钢板夹和链条
3、外平开窗:铜质弹簧轧头
六、不发火地面
对于散发比空气重的可燃气体、可燃蒸汽的甲类厂房以及有粉尘纤维爆炸危险的乙类厂房,应采用不发火地面。
按材料不同分为两类:
(一)不发火金属地面:铜、铝、铅等有色金属材料。
(二)不发火非金属地面
1、不发火有机材料地面:
沥青、木材、塑料、橡胶等, 但注意其大多数有绝缘性。
构造:在钢砼楼板或砼堑层上铺筑不发火有机材料面层。
2、不发火无机材料地面
不发火无机材料有:石灰石、大理石、白云石。一般采用不发火水泥石砂、细石砼、水磨石等地面。
注意:水磨石地面分格条,采用不发火材料。
建筑防爆设计基本要求二
防火防爆设计的基本内容
防火防爆设计的基本内容包括以下几个方面:
1考虑总体布局、厂址选择和厂区总平面的配置对限制灾害的要求;包括:厂址选择;总平面布置;防火间距等。
2建筑防火防爆的设计;包括:生产及储存的火灾危险性分类;建筑物的耐火等级;厂房的耐火等级;层数和占地面积;厂房建筑的防爆设计。
3消防扑救设施的设置。
下面是一个具体的实例分析: 甲醇罐区的火灾爆炸危险性分析及防火防爆设计
王允升(四川大学化工学院)
摘要:根据甲醇的物化性质及储存过程特点,对甲醇罐区潜在的火灾爆炸危险性进行分析,提出设计中应采取的防火防爆措施以及设计审核时需着重检查的项目和内容。
关键词:甲醇罐区 危险性 防火防爆 设计
1概述:甲醇(CH3OH)是重要的基本有机化工原料,具有剧毒、易燃烧性,其蒸气与空气在一定范围内可形成爆炸性混合物。同时也是一种清洁、高效的液体燃料,在国民经济中占有十分重要的地位。由于甲醇的易燃性及其蒸气与空气在一定浓度区间内混合物的爆炸性,因此,如何安全、有效地储存和使用是非常重要的。
2火灾、爆炸危险性:由于甲醇的物理化学性质及储存的条件和周围环境等因素所致,甲醇储存的火灾、爆炸危险性主要体现在以下几个方面。
2 1挥发性:甲醇在常态下为液体,沸点64.5℃,20℃时的饱和蒸气压为12.8kPa(96mmHg),温度愈高,蒸气压愈高,挥发性越强。以地面固定顶罐储存甲醇为例,夏季昼夜温差按10℃考虑,则1台装料系数为85%的5000m3储罐挥发损失达77.2kg/d。由此可见,甲醇的挥发性较强,储罐的“小呼吸”损失十分明显。
2 2流动/扩散性:甲醇的粘度0.5945mPa.s(20℃),并随温度升高而降低,有较强的流动性。同时由于甲醇蒸气的密度比空气密度略大(~10%),有风时会随风飘散,即使无风时,也能沿着地面向外扩散,并易积聚在地势低洼地带。因此,在甲醇储存过程中,如发生溢流、泄漏等现象,物料就会很快向四周扩散,特别是甲醇储罐一旦破裂,又突遇明火,就可能导致火灾。
2 3高易燃性:甲醇的闪点11.1℃(闭杯),根据美国防火协会ANSI/NFPA30、中国国家标准《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92)、《危险货物品名表》(GB12268-90),甲醇属中闪点(-18~23℃)、甲类火灾危险性可燃液体。可燃液体的闪点越低,越易燃烧,火灾危险性就越大。由于可燃液体的燃烧是通过其挥发的蒸气与空气形成可燃性混合物,在一定的浓度范围内遇火源而发生的,因而液体的燃烧是其蒸气与空气中的氧进行的剧烈和快速的反应。所谓液体易燃,实质上就是指其蒸气极易被引燃。甲醇的沸点为64 5℃,自燃点为473℃(空气中)、461℃(氧气中),开杯试验闪点为16℃。应当指出,罐区中常见的潜在点火源,如机械火星、烟囱飞火、电器火花和汽车排气管火星等的温度及能量都大大超过甲醇的最小引燃能量。
2 4蒸气的易爆性:由于甲醇具有较强的挥发性,在甲醇罐区通常都存在一定量的甲醇蒸气。当罐区内甲醇蒸气与空气混合达到甲醇的爆炸浓度范围6.7%~36%时,遇火源就会发生爆炸。此外,由于甲醇的引爆能量小,罐区内绝大多数的潜在引爆源,如明火、电器设备点火源、静电火花放电、雷电和金属撞击火花等,具有的能量一般都大于该值,因此决定了甲醇蒸气的易爆性。
2 5热膨胀性:甲醇和其它大多数液体一样,具有受热膨胀性。若储罐内甲醇装料过满,当体系受热,甲醇的体积增加,密度变小(如20℃时0.7915g/ml,30℃时0.7820g/ml)的同时会使蒸气压升高,当超过容器的承受能力时(对密闭容器而言),储罐就易破裂。如气温骤变,储罐呼吸阀由于某种原因来不及开启或开启不够,就易造成储罐破坏或被吸瘪。对于没有泄压装置的罐区地上管道,物料输送后不及时部分放空,当温度升高时,也可能发生胀裂事故。另外,在火灾现场附近的储罐受到热辐射的高温作用,如不及时冷却,也可能因膨胀破裂,增大火灾的危险性。
2 6聚积静电荷性:静电产生和聚积与物质的导电性能相关。一般而言[2],介电常数小于10(特别是小于3)、电阻率大于106Ω?cm的液体具有较大的带电能力。而甲醇的介电常数为32.62,电阻率为5.8×106Ω?cm,说明有一定的带电能力。因此,甲醇在管输和灌装过程中能产生静电,当静电荷聚积到一定程度则会放电,故有着火或爆炸的危险。
3防火防爆设计:由于甲醇的物化性质以及储存过程中潜在的火灾爆炸危险性,甲醇罐区的防火防爆设计必须既要注意预防火灾和爆炸的发生,也要尽量减少火灾和爆炸造成的损失。为此,一般应遵循或充分考虑下述要求。
3 1选址和布置:甲醇罐区的厂址选择与布置应符合ANSI/NFPA30、《石油化工企业设计防火规范》所规定的防火要求。其中的要点包括:
3 1 1罐区与周围设施的安全距离:罐区与周围设施的安全距离的确定依据是考虑到罐区防火因素,以及物料挥发对周围环境的影响,同时还考虑到周围设施的重要程度,如人员或车辆出入频繁的公众设施。此外,甲醇罐区应设在有明火或飞火设施的侧方向。
3 1 2罐区建(构)筑物之间的防火间距:建(构)筑物之间的防火间距,主要是根据各建(构)筑物的耐火等级、有无可燃蒸气散发和有无明火而定。据有关调查[2],爆炸危险场所的影响一般是15m范围以内;火灾的影响距离约10m。像甲醇这样的甲类易燃液体,正常操作时,其蒸气的扩散范围约3m以内;泄漏后其蒸气的扩散范围在10~15m内。
3 1 3储罐之间的防火间距:储罐之间应留有一定的防火距离,其确定依据了物料的危险性、储罐的结构、容量、消防力量及操作要求等因素,同时考虑着火几率极小,尽量减少占地、消防设施统一、节省管道等因素。
3 2储罐型式:液体储罐的型式很多,按建造材料可分为金属罐和非金属罐两种。金属罐应用广泛;非金属罐(如砖砌、混凝土和橡胶储罐)导电性能差,易遭受雷击,加之罐容往往较大,着火难以扑救,特别是黄岛油库大火之后,国家已禁止建造此类储罐(用于储存石油产品)。金属储罐的种类较多,从结构形式讲有立式、卧式、圆柱形、球形、椭圆形、浮顶罐等。然而,国内外广泛应用的是立式拱顶罐和浮顶罐。储存甲醇则宜首先选择浮顶罐,其次为拱顶罐。若选取拱顶罐,考虑到安全可靠、减少物料蒸发损失、火灾扑救容易等因素,单台罐容量不宜超过10000m3。
3 3建(构)筑物的耐火等级:根据建筑材料在明火或高温作用下的变化特征,一般将建筑材料分为非燃烧体、难燃烧体和燃烧体3类。建(构)筑物的耐火等级是由组成建(构)筑物的主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)将建(构)筑物的耐火等级分为4级。对不同耐火等级的建(构)筑物的构件分别提出了燃烧性能和耐火极限要求。根据甲醇罐区的火灾危险性,为保障罐区的防火安全,罐区建(构)筑物在火灾高温作用下要求其基本构件能在一定时间内不被破坏、不传播火灾、延缓和阻止火势蔓延,为疏散人员、物资和扑灭火灾赢得时间,因此,在甲醇罐区设计时,罐区内建(构)筑物(如配电室、控制室、管架等)的耐火等级应按二级考虑,所用建筑材料应为非燃烧体。
3 4电气的防爆:由于甲醇的物化性质和储存条件所致,其蒸气能在罐区内与空气形成爆炸性混合物(爆炸浓度6.7%~36%),并存在潜在的爆炸危险性,因此,甲醇罐区的电气设计应严格遵循有关标准,如《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)。其中主要内容包括:
3 4 1爆炸危险环境区域划分甲醇储存常采用浮顶罐和拱顶罐两类罐型,但其储罐区爆炸危险区域等级是不同的。若采用浮顶罐,在正常操作时无或几乎无任何“呼吸”损失,不可能出现甲醇蒸气的爆炸性气体混合物,故罐区的爆炸危险环境区域等级为2区;若采用拱顶罐,在正常操作时,存在“呼吸”损失(如20℃时甲醇的饱和蒸气压为12 8kPa),可能出现甲醇蒸气的爆炸性气体混合物,故罐区的爆炸危险环境区域等级为1区。
3 4 2爆炸危险区域的范围确定爆炸危险区域的范围确定应综合考虑释放源的级别和位置,易燃物质的性质,空气流通状况,障碍物及生产条件,运行经验,技经比较等诸多因素。正常操作时,甲醇这种甲类易燃液体,其蒸气的扩散范围约3m;泄漏后其蒸气的扩散范围在10~15m。因此,甲醇罐区爆炸危险区域的范围取15m为宜。
3 4 3爆炸性混合物的分类、分级和分组爆炸性气体应按其最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流(MICR)及引燃温度(℃)进行分类、分级和分组。甲醇蒸气应划为IA类(级)、T1组。
3 4 4甲醇罐区的电气设计要点:甲醇罐区的电气设计应符合下列要求:(1)宜将正常运行时易产生火花的电气设备,如变配电设备、开关柜、事故发电机等布置在远离甲醇储罐的爆炸危险性较小或没有爆炸危险的区域内;(2)在满足罐区工艺及安全前提下,应减少防爆电气设备的数量;(3)设置的防爆电气设备必须是符合现行国家或国际标准的产品;(4)不宜设置携带式电气设备;(5)应根据罐区内爆炸危险区域的分区、爆炸性甲醇蒸气混合物的级别和组别,选择相应的电气设备;(6)防爆电气设备的级别和组别不应低于甲醇蒸气混合物的级别和组别(IA级、T1组)。
3 5控制甲醇蒸气与空气混合物的浓度:甲醇罐区发生起火爆炸的条件之一,是有浓度合适的甲醇蒸气与空气混合物。虽然罐区中受设备和操作条件限制,完全消除甲醇蒸气混合物是不可能的,但是通过合理布置、减少蒸气排放、通风、惰化和设置甲醇蒸气浓度监测等措施,尽量减少甲醇蒸气与空气混合物的存在范围,控制混合气浓度,使之达不到爆炸极限是完全可以做到的。
3 5 1减少蒸气排放:减少蒸气排放是罐区防火防爆的关键。设计上应做好下列几点:(1)选择合适的罐型,减少“呼吸”引起的蒸气外泄;(2)采用密封性能良好的阀门、泵、法兰、垫片等;(3)设置正确的防火堤、污水收集池等。
3 5 2通风:罐区内的建筑物(如配电、控制室等)应设有通风设施(自然或强制)。
3 5 3惰化:向甲醇蒸气空气混合物中充入惰性气体,可以减少甚至消除爆炸危险和制止火焰蔓延。当混合气中氧含量降到一定值时,即使已着火的火焰也会熄灭,这种不能使物质燃烧的最大氧含量称为最高允许含氧量。对于甲醇蒸气而言,当用N2气惰化时,最高允许含氧浓度为10%;当用CO2时,则为13 5%[3]。甲醇罐区适用的惰性气体有N2、CO2和烟道气,但需注意这些惰性气体本身的氧含量一般不得超过2%[3]。
3 6设置阻火器:阻火器能有效地阻止外界火源进入储罐。根据《石油化工企业设计防火规范》规定,储存像甲醇这种甲类易燃液体的固定顶储罐,顶部与大气相通的呼吸管道上必须设置阻火器,且应安装在呼吸阀的下部。
3 7管道与阀门:在甲醇罐区的管道安全设计时,工艺物料管道应符合下列基本要求:(1)采用无缝管道,管道之间除必须用法兰或螺纹连接外,其余均应采用焊接;(2)管道应架空或沿地面敷设。必须采用管沟敷设时,应采取措施防止物料在管沟内积聚,并在进、出罐群及建(构)筑物处密封隔离,管沟内的污水应经水封井排入污水管网;(3)管道不得穿越与其无关的建(构)筑物的上方或地下。如必须跨越铁路或道路,应敷设在管涵或套管内,且保持足够的净高度(分别为≥5m、5.5m);(4)跨越铁路、道路或建(构)筑物的管道上不应设置阀门、法兰、螺纹接头和补偿器等,以免漏料着火;(5)进、出储罐的主管道根部宜设双重阀门;(6)进、出储罐群的主管道,在罐群的边界处应设隔断阀和“8”字盲板。
3 8喷淋冷却:甲醇具有较强的挥发性,甲醇罐在夏季操作时,固定顶储罐由于“小呼吸”作用造成的甲醇蒸气外逸损失是十分明显的,因此,有必要设置水喷淋冷却设施,以减少物料损失,并保证安全。
3 9防止静电与雷击:
3 9 1防止静电甲醇罐区内可能引起燃烧、爆炸的静电火源主要来自物料输送、人员行走、穿脱衣服以及其它物体摩擦产生的静电。因此,与罐区安全设计密切相关的则是防止和减少物料输送产生的静电,其主要内容包括:(1)控制物料流速:液体物料在管道中的流速越高,接近管壁处的速度梯度就越高,因而产生的静电量也越大。 (2)控制进料方式:甲醇液体经管道进入储罐时应设防冲击档板。如甲醇从顶部进入储罐,进料管应伸至罐底部,距底不大于100mm,以减少静电产生;(3)防止水等杂质混入甲醇物料:由于不同物质间的相对运动要产生静电,因此,应尽力防止水等杂质进入物料系统;(4)管道、储罐等的接地与跨接:静电荷的产生并不危险,实际的危险在于电荷的积聚,一旦储备到足够的能量,就会放电产生火花将可燃气体引燃引爆。故为了加速静电荷的释放,甲醇罐区内的管道、储罐上的导电不连续处应采用金属导体跨接,并进行静电接地处理;(5)其它防静电设施:除采取上述措施外,对大型甲醇罐区,在甲醇物料管线上还可设置静电缓和器、静电消除器等防止和减少静电荷积聚的设施。
3 9 2防止雷击:由于雷电在极短时间内放出巨大的能量,如果甲醇罐区内的易燃易爆区域遭受雷击,就易造成火灾、爆炸事故。为抑制和减少雷电的危害,应设置防雷装置,常见的有避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。针对甲醇罐区不同的储罐型式(如固定顶、浮顶),防雷设施的设置也各异。
3 10消防设施
3 10 1可燃气体报警及联动系统在甲醇罐区内存在着大量的可燃液体甲醇,当其蒸气在空气中的浓度达到爆炸下限时(6.7%),遇火源就会着火甚至爆炸。因此,在易泄漏的部位(如人孔、法兰、阀门、机泵的密封点等)通常都设置固定式可燃气体检测报警器,以随时监测泄漏情况。当甲醇蒸气在空气中的浓度达其爆炸下限的20%~25%时(即浓度为~1.5%),便发出声光信号报警,以提示尽快进行排险处理; 当浓度达爆炸下限的40%~50%时(即浓度为~3%),报警的同时,应与消防水泵、喷淋冷却水、固定灭火系统、进入罐区的物料阀和通讯/广播等设施联动。
3 10 2灭火系统对于甲醇罐区,主要的灭火设施有:(1)固定式雨淋喷水灭火系统该系统由水喷头、传动装置、喷水管网、雨淋阀等组成。发生火灾时,系统管道内给水是通过火灾探测系统控制雨淋阀来实现的,并设有手动开启阀门装置。只要雨淋阀启动后,就可在它的保护区内迅速地、大面积地喷水灭火,降温和灭火效果十分显著。在夏季时,该系统也可作为喷水降温、减少储罐“小呼吸”损失之用;(2)固定式低倍数泡沫灭火系统该系统由泡沫液储罐、泡沫比例混合器、泡沫液混合液管线、消防泵、泡沫产生器、阀门以及水源和动力源组成。对甲醇罐区,应选择液上喷射泡沫灭火系统,且泡沫液应具有抗溶性。此外,该系统不宜与灭火水枪同时使用。(3)移动式灭火系统在甲醇罐区,应设置足够的移动式灭火器。当发生局部小型火灾时,工作人员能够使用推车式、手提式灭火器将火灾迅速扑灭。常用的灭火药剂有二氧化碳灭火剂、干粉灭火剂、卤代烷灭火剂等;(4)完善的消防水管网罐区内应按规范设置完善的消防水管网系统,该系统包括消防水池(罐)、消防水泵、环状管网、消防栓等。特别是消防泵应采用能在断电等紧急情况下迅速启动的驱动机,如柴油机。
4防火防爆设计审查:为做好安全可靠和经济合理的设计,在防火防爆设计工作以及对防火防爆设计的检查和审核中,都应根据甲醇储存过程和设备的火灾爆炸危险性,以及发生着火爆炸危险的各种条件逐项进行分析、研究,建立可靠的防火防爆安全防护体系,确保罐区安全运行。甲醇罐区的防火防爆设计检查和审核的依据是相应的标准和规范,包括ANSI/NFPA30、《石油化工企业设计防火规范》、《建筑设计防火规范》、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。现将其项目及要点归纳如下。
4 1罐区规划:(1)厂址及总平面布置(2)安全距离及道路(3)建(构)筑物及附属设备:①耐火等级与结构;②建造材料; ③排水、排气及其它;④安全标识。(4)灭火设施①灭火剂的选用;②消防水及灭火剂的用量;③灭火设施的配置。
4 2过程/设备设计:(1)泵的配置与密封方式(2)罐型与单罐容积(3)甲醇流速与进料方式(4)管道、阀门的型式、位置、连接和布置(5)安全装置的构造与位置①呼吸阀与阻火器;②惰化与惰性气体用量;③可燃气体检测系统;④防止水等杂质进入物料的措施;⑤信号报警(报警值、声光信号、报警按钮、通讯/广播等);⑥联动(锁)装置(喷淋/冷却联动、物料联锁、泡沫灭火联动、消防水泵联动);⑦水喷淋/冷却系统;⑧消防水系统(水池、泵、管网、消火栓、消防泵的驱动机);⑨防火防爆警示牌;(6)电气设备①爆炸危险区域等级与范围;②电气(仪表)设备的选用;③电气(仪表)线路的布置;④设备/管道的防静电跨接与接地;⑤避雷设施;⑥事故电源。
『陆』 电气防火防爆基本措施有哪些
(1)正确选来用电气设备。具源有爆炸危险场所应按规范选择防爆电气设备。
(2)按规范选择合理的安装位置,保持必要的安全间距是防火防爆的一项重要措施。
(3)加强维护保养检修,保持电气设备正常运行:包括保持电气设备的电压、电流、温升等参数不超过允许值,保持电气设备足够的绝缘能力,保持电气连接良好等。
(4)通风:在爆炸危险场所,如有良好的通风装置,能降低爆炸性混合物的浓度。
(5)采用耐火设施对现场防火有很重要的作用。如为了提高耐火性能,木质开关箱内表面衬以白铁皮。
(6)接地:爆炸危险场所的接地(或接零),较一般场所要求高。必须按规定接地。
『柒』 矿山井下电气设备在哪些安全隐患
井下电气设备、采区供电的管理工作是当前煤矿机电工作的一个重点。本文结合笔者工作经验,分析了如何从健全管理组织、抓好防爆性能、加强现场管理、提高安全保护性能等方面切实搞好井下电气设备的管理工作。
井下事故统计资料表明,许多重大事故是由电气引起的。究其原因,有相当一部分是人为因素造成的:或是制度不严,或是管理不善,或是有章不循,粗心大意。因此,如何采取各种措施,加强电气设备管理,杜绝因电气而发生事故,是目前煤矿机电工作的一大课题。1健全管理组织井下的电气设备大体上可分为设备、电缆、安全保护装置、小型电器四大类。按系统分别成立了设备管理、防爆检查、低压电气管理、小型电器和电缆管理等专业组织,进行集中统一管理。设备管理组负责全矿各类机电设备的调拨、维修管理工作;防爆检查组、低压电气管理组按区域分工,每人分管两三个变电硐室,凡此变电硐室供电的一切低压设备,均由其全面管理,负责电气设备的检查维修,三大保护的管理,采掘供电的监督实施,防爆性能的检查,各采掘工区供用电审批等管理工作;小型电器组负责127V系统的电铃、按钮、三通、信号线和动力线盒的领、修、发、管;电缆管理组负责动力橡套电缆的修补、发放、调拨。因此,井下的每台设备、每根电缆、每件小型电器都有相应的专业管理组的专职人员分别负责管理。分工明确,没有互相推托、互相扯皮的现象。同时,管理人员有职有权:他们对检修单位有检查验收的权力,对使用单位有检查监督和停电的权力,对参加移交设备的单位有提出建议和制止移交的权力,对设备使用情况有提出奖罚意见的权力。每个专管组均以图、牌、板、账(卡)的形式系统管理,设备管理则以微机管理为主。在地面就能对井下的电气设备使用及流动情况一目了然。在加强专业管理的同时,该矿健全了群管组织。各采掘及辅助单位配备了机电副区长,各区维护班长经技术培训考试合格后,即为本区的设备管理、防爆检查网员,落实了采掘机电管理人员责任制,建立了每周机电区长、维护班长例会制度,做到了专管与群管相结合,能够上情下达,下情上报,信息流通。各种管理网员遍布各个工作场所,出现问题可及时发现。形成了以机电矿长、机电副总、科长、工程师、技术员、“四个专管组”、采掘机电区长、维护班长为骨干的考核监督体系。2狠抓电气设备的防爆狠抓电气设备的防爆,首先是严把“三关”:①检修关。隔爆电气设备检修后,要保证台台合格、台台防爆。每台设备上井后,都解体检查,更换易损器件,防爆面经打磨后磷化、涂油,外壳如有变形,则要整形,并在外部涂上防锈漆,内腔涂耐弧漆;测定各防爆面间隙、隔爆面有效长度和各隔爆面参数;更换有裂纹的接线柱;操作、吸合机构要灵活可靠;等等。然后通电带负荷试验,经各种电气测试、质量检查,达到安全合格、零部件齐全完整,做好检修、验收记录,登记技术参数、检修内容,并在每台设备内部贴一标签,标明检修人和主要技术参数。便于现场出现问题后,及时、准确地查寻责任人员,加强了检修人员的责任心。②验收关。对检修后电气设备的验收,由技术员、防爆检查员共同负责,再次通电试验,测定隔爆技术参数,做好验收记录,在内部的标签上填写验收人员、验收日期,完成上述手续后,方可入库。新设备或外委大修设备至4矿,由机电科组织财务、计划、审计、企管及相关使用单位,共同验收入库,登账建卡。③入井关。电气设备下井前再次通电试验,必须凭“防爆电气设备验收合格单”和“防爆合格标志”签发下井合格证。井口把钩工负责该证的验存,无证不得下井,否则追究把钩工责任。专管组定期和把钩工核对“下井合格证”。3加强现场管理检查主要有三种现场检查形式:①各专业管理人员对运行辛的设备、电缆和小型电器进行定期循环检查,对安全保护装置每周至少全面检查两次。对检查中发现的问题,除现场通知该单位维护人员解决外,上井后,下达“安全隐患通知单”。重大问题,如失爆、明接头,则停电限其立即解决。检查后每天填写检查日报表,送分管技术员、科长签字,以便及时掌握情况,进行统筹安排,重点处理。②矿井每月组织3次不定期机电设备完好检查。检查中,防爆电气设备的数量一般要占所用设备的40%以上。不仅查防爆设备,而且查三大保护、小型电器、电缆和现场的工业卫生,以及电缆、信号线的吊挂情况,并把检查结果的好坏同经济利益挂起钩来。③各使用单位设备管理网员、防爆检查网员自行检查。他们每天对运行中的设备进行巡回检查、处理。个别工区还从维护人员中抽出1~2人,专门从事现场设备完好检查、整改和电缆吊挂工作。生产矿井应积极探索。现场质量动态讲评办法,由机电科组织,每月以抽签方式确定被查单位,对采掘工作面全面检查、考核,评出月度最优、最差单位,优者奖励,差者处罚,极大地提高了采掘工作面现场管理水平,促使井下电气设备始终处于合格状态。
4提高安全保护性能井下供电,不但要做到设备本身零部件完好无缺,而且要注重对各种安全保护装置的检查和管理,如检漏继电器、低压馈电开关等,要确保其性能良好,始终处于“待命”状态。①检漏继电器坚持每天近试一次,半月远试一次。②对运行中的馈电开关每月3次全面检查定值,核对保护系数。上井检修时校准过流定值,并重新标上刻度。③煤电钻综保坚持每班做一次接地试验。该装置一次熔丝额定值不超过10A,二次不超过15A,煤电钻配用电缆必须采用截面不低于4mm2、长度不大于100m的椽套电缆,并在煤电钻一端安装小链和卡兰,避免因外力将橡套拔出造成“羊尾巴”。④定期检查和试验风电联锁装置。⑤各磁力启动器内保护定值应选择恰当,不准过大或过小,更不许用铜丝和铁丝代替或甩掉保护,各单位一般每天查看一次。以上种种检查和测试,均作详细记录,存档备查。5加强计划性管理对井下新采区,矿生产部门安排采区设计的同时,由机电科作出供电设计,一并纳入作业规程,并严格按设计进行安装。如在生产进行期间负荷和线路有变动,则做出相应的变动性供电设计。电气设备的定期检修做到制度化,提前订出检修计划。运行中的设备有运行档案,应详细记录投入运行时间、检修日期和事故状况,以便实现定期检修。单位之间调换工作区域时也进行机电设备的相互验收和移交,不管是设备、电缆还是小型电器,只要是由一个单位转到另一个单位,必须办理移交手续,并填写交接验收单,交、接、管3方均在上面签字,这样既可避免许多扯皮现象,又可保证在用设备来去有踪、责任分明。紧紧把握住设备的检修、安装、使用和回收4个关键环节,造成检修与验收、安装与使用、移交与接收3个对立面。检修不合格不予验收,安装不符合要求不使用,移交不清或不符合质量标准不接收。这样就能够起到相互监督、共同提高的作用。6强化维护采掘机电设备常因运行时间过长和忽视维护保养而造成较多不必要的事故。因此,日常维护也是一大关键。该矿采煤工作面每天有一个检修班对电气设备的关键部分作重点检查和维护,对已出现异常现象而尚未损坏的设备进行处理或更换。防爆面经常涂油,紧固电气接头,清理电气设备前的堆积物,保持良好的散热条件和工作环境,整理吊挂线路,检查煤电钻密封情况等
『捌』 电气设备的防爆措施有那些
选用专用的防爆电气设备 有隔爆的 本安的 正压的 通常设备用隔爆的回 仪表用本安活或增安的 具体等级答根据现场可燃物类型和点燃温度决定 参见GB50058 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》
『玖』 氧气制作车间的电气装置是否应选择防爆或隔爆的
爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范
GB 50058-92
第2..1条 对于生产、加工、处理、转运或贮存过程中出现或可能出现下列爆炸性气体混合物环境之一时,应进行爆炸性气体环境的电力设计;
一、在大气条件下、易燃气体、易燃液体的蒸气或薄雾等易燃物质与空气混合形成爆炸性气体混合物;
二、闪点低于或等于环境温度的可燃液体的蒸气或薄雾与空气混合形成爆炸性气体混合物;
三、在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下,可燃液体有可能泄漏时,其蒸气与空气混合形成爆炸性气体混合物。
第2.1.2条 在爆炸性气体环境中产生爆炸必须同时存在下列条件:
一、存在易燃气体、易燃液体的蒸气或薄雾,其浓度在爆炸极限以内;
二、存在足以点燃爆炸性气体混合物的火花、电弧或高温。
第2.1.3条 在爆炸性气体环境中应采取下列防止爆炸的措施:
一、首先应使产生爆炸的条件同时出现的可能性减到最小程度。
二、工艺设计中应采取消除或减少易燃物质的产生及积聚的措施:
1.工艺流程中宜采取较低的压力和温度,将易燃物质限制在密闭容器内;
2.工艺布置应限制和缩小爆炸危险区域的范围,并宜将不同等级的爆炸危险区,或爆炸危险区与非爆炸危险区分隔在各自的厂房或界区内;
3.在设备内可采用以氮气或其它惰性气体覆盖的措施;
4.宜采取安全联锁或事故时加入聚合反应阻聚剂等化学药品的措施。
三、防止爆炸性气体混合物的形成,或缩短爆炸性气体混合物滞留时间,宜采取下列措施:
1.工艺装置宜采取露天或开敞式布置;
2.设置机械通风装置;
3.在爆炸危险环境内设置正压室;
4.对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点设置自动测量仪器装置,当气体或蒸气浓度接近爆炸下限值的50%时,应能可靠地发出信号或切断电源。
四、在区域内应采取消除或控制电气设备线路产生火花、电弧或高温的措施。
第2.5.1条 爆炸性气体环境的电力设计应符合下列规定:
一、爆炸性气体环境的电力设计宜将正常运行时发生火花的电气设备,布置在爆炸危险性较小或没有爆炸危险的环境内。
二、在满足工艺生产及安全的前提下,应减少防爆电气设备的数量。
三、爆炸性气体环境内设置的防爆电气设备,必须是符合现行国家标准的产品。
四、不宜采用携带式电气设备。
第2.5.2条 爆炸性气体环境电气设备的选择应符合下列规定:
一、根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求,应选择相应的电气设备。
二、选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性气体混合物时,应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。
三、爆炸危险区域内的电气设备,应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。
电气设备结构应满足电气设备在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。
『拾』 防爆电气
防爆电器和防爆灯具设计制造应注意的问题 一、防爆电气产品的总体设计思路 1、简述 Ⅱ类非矿用防爆电气设备90%是用于石油、海洋石油、石油化工、化学工业和制药等行业(简称石化行业),这些行业中的危险化学品作业场所存在的易燃易爆气体/蒸气种类繁多,生产、储存、运输等环节工艺装备复杂多变,释放源种类繁多,爆炸危险因素难以分析判定。所以,对防爆电气设备的选型、安装和使用维护比矿用防爆电气设备要复杂的多。 选用防爆电气设备:一要满足危险场所划分的危险区域来选用相应的电气防爆类型;二要根据危险环境可能存在的易燃易爆气体/粉尘的种类来选择防爆电气设备的级别和温度组别;三是考虑其他环境条件对防爆性能的影响(例如:化学腐蚀、盐雾、高温高湿、沙尘雨水,或振动的影响);四是保证安装使用维护的特殊性;五是选用具有防爆合格证以及国家相应认证的产品。 2、防爆电气设备应用的环境要求 A、具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。 B、具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。 C、易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所,在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中,这类场所较为常见。随着现代化工的发展,这种情况将更为普及,所以,此类场所防爆电气设备的选用已经越来越引起设计部门和石化企业的重视。 D、上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件(高温高湿、低温、砂尘雨水、振动)影响的环境/作业场所。 3、防爆电气设备的选型 根据爆炸危险程度的高低,气体/蒸气危险场所划分为:0区、1区和2区,它们的划分主要取决于释放源(爆炸危险源)的释放程度,当然,场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响,甚至影响很大。 在现代石油化工项目中2区场所约占60%以上,1区场所约占20~30%左右,;老化工企业一般1区和2区场所各约占50%。0区场所一般局限于石油和化工装置内或排放口较小区域。对于1区、2区场所而言,企业一般为了提高安全程度,均愿意选择1区使用的防爆类型的电气设备。如果应用环境/场所是户外或有轻微腐蚀、沙尘雨水的2区时,往往愿意选用防护能力较强的防爆类型电气设备,例如:增安隔爆复合型“de”、增安型“e”、“n”型等。此外,在温度组别上,愿意选择高于应用环境气体点燃温度的组别。 对于0区场所,防爆电气设备只能选用“ia”等级的本质安全型。但国际电工委员会IEC60079-26《爆炸性气体环境用电气设备第26部分:Ⅱ类0区电气设备的结构,试验和标志》专门对O区使用的电气设备做了详细规定,规定中的结构类型已经不仅仅是ia防爆类型。 目前,PCEC对于0区环境使用的特殊电气设备,已经开始采用IEC60079-26进行检验发证。填补我国标准方面的空白,满足石化行业的需要。 在爆炸危险场所,往往同时存在化学腐蚀、盐雾以及其他特殊因素的影响,这些因素的影响不仅会破坏设备的电气性能和机械性能,更严重的是破坏设备的防爆安全性能,缩短设备的防爆安全寿命,使得设备的防爆安全性不确定。所以,在这类场所中选用防爆电气设备时,一定要确认其同时具有抗这些因素的能力。 ●可燃性粉尘是指可燃性粉尘和导电性粉尘两种。 ●可燃性粉尘是指与空气混合后可能燃烧或闷燃、在常温压力下与空气形成爆炸性混合物的粉尘。 ●导电性粉尘是指电阻系数等于或小于1×103Ω·m的粉尘、纤维或飞扬物。 ●导电性粉尘是比较危险的粉尘,如果进入电气设备外壳内将吸附在导电部件的绝缘构件上,造成电路的短路及故障的发生,所以,导电性粉尘容易造成电气设备内部产生点火源。 ●可燃性粉尘危险场所的划分与气体危险场所相似,分为:20、21和22区。 ●纯粹的粉尘危险场所在石化工企业中比例不是很大,主要存在于煤化工和造粒工艺中。较为常见的是气体和粉尘同时存在的场所。 ●可燃性粉尘危险环境用电气设备防爆型式目前主要是用外壳保护和限制表面温度保护的结构(GB12476.1-2000),其他的防爆型式,例如限制点燃能量的型式,我国还没有标准规定,但国际电工委员会对这种型式有专门的标准(IEC61241-11:2005)规定。 ●对于上述的气体和粉尘同时存在的危险场所设备选型时,一定要选用气体与粉尘双重防爆的防爆电气设备,其防爆等级即要满足爆炸气体的特性,还要满足可燃性粉尘特性。这种双重防爆特性的电气产品是在2005年才开始由国内一些制造商批量生产,今年将在电气设备种类上大量增加,预计在未来的三年内,会基本满足这类场所应用的电气设备种类需求。 4、防爆电气设备的质量意识 ●石油和化工行业生产中发生的爆炸事故主要有:高压、高温造成反应装置的泄露或爆炸;机械撞击、摩擦或静电点燃爆炸;电气火花或高温点燃爆炸。其中电气设备的火花或高温点燃事故占有相当大比例,也是全世界各国首先控制、管理的设备,因为电气设备的点燃爆炸不仅仅是由于其事故状态或误操作。 ●由于石油和化工生产工艺和设施、环境的决定,防爆电气设备(除发电、拖动和分析、物质参数仪表外)基本是辅助生产的设备,所以,一些企业对其缺乏重视,盲目地追求利润指标,降低辅助设备购置的费用,而忽视了对人的生命和财产的安全,购置的设备质量差,防爆性能不稳定,甚至是劣质产品。 高质量防爆电气产品,是安全的重要保证 ●高质量防爆电气产品,体现在它的电气性能和防爆结构设计合理,防爆参数和环境指标要满足应用场所的要求,能够在安装、长期使用、维护和检修后仍然具备防爆性能。 ●制造防爆电气产品一定要严格执行国家标准的相关规定和应用环境的特殊要求。 ●目前我国工厂用防爆电器和灯具产品由于市场竞争和安全意识差等诸多因素,普遍存在安全裕度较低的问题。 ●所谓安全裕度是:产品不仅要满足相应标准规定,而且还要保证在安装、使用和维护检修后防爆性能不能失效。 ●相当部分的产品仅仅为了节省原材料,降低成本,达到测试样品满足标准的基本要求,取得防爆合格证即可,而忽视了用户在使用过程中防爆性能失效。 正确安装和使用维修,保证防爆安全性能 ●由于防爆电气的结构、工艺的特点,造成其防爆质量的保证与其他工业设备有极大的区别。 一般工业设备只要保证产品制造的质量满足要求,用户安装使用后就基本能够保证质量。 防爆电气设备不仅要保证在制造过程中防爆安全质量,而且,还要保证安装、使用和维护得当,才能真正达到防爆的目的。如此说来,防爆电气设备制造的质量和选型、安装、维护的正确在其实际应用中防爆性能的保证各占有50%的重要性。如果防爆电气设备选型、安装、维护不当,其掩盖的不安全因素比非防爆电气设备更危险,容易造成用户的麻痹意识。 所以,制造企业在设计制造时,要考虑到用户可能在使用过程中造成的失效问题。 树立正确的产品设计理念 ●国家标准是开发设计的最基本准则。 一个产品的开发设计不仅仅是满足国家标准和相关标准的规定,而且要从用户的安全利益出发,尽可能地考虑到用户可能在安装、使用、维护、维修过程中造成的失效问题。提高产品的安全裕度。 ●一个产品的生命力和先进性,主要体现在它的性能优越、工作可靠,其次才是它的实用性和外观。防爆安全性能的保证是企业设计制造最基本的道德理念,防爆安全的设计一定要围绕前者来实现。 但是,防爆性能的保证不可能完全满足前者的需要,有的时候是无法实现的,有可能放弃开发设计。 ●在开发设计中,不能以降低成本作为依据,应考虑产品质量和安全裕度。 提高防爆电气技术水平,正确理解标准 ●开发设计产品,应首先对标准全面理解,不仅仅是标准的主要条款,还要考虑标准中的细节和注解。检验机构在审查检验时,是严格执行标准的规定,不能随意放弃标准中的某些条款和试验项目。 原材料和电气部件、配件的合理利用 ●要保证产品能够在不同环境和运行条件下的防爆性能,原材料的合理选择是非常重要的因素。尤其是非金属材料和胶粘、浇封材料。例如:非金属d型元件的可燃性能和耐火焰烧蚀性能;e型外壳的耐光照(在这里需强调灯具(指示灯)的灯罩耐自身光源的光照),耐热、耐寒性能。 ●合理的选择电气元件和材料同样是保证防爆性能的重要条件。例如:e型电流表的短路电流引起的发热和强度对防爆性能的影响;e型光源的合理应用;e型管型荧光灯的镇流器发热、不对称功率影响和灯座的特殊要求;d型灯具灯罩的耐冲击强度;引入装置的抗拔脱等。 合理的结构和科学的工艺保证产品的可靠性和稳定性 ●合理的结构设计,能够减少工艺环节、实现标准的各项规定。 例如: 1)d型荧光灯多腔电器连通部位和内部电气元件布置时要考虑可能的压力重叠。 2)d型电器和灯具透明部件与金属部件配合时,ⅡA、ⅡB应采用金属包覆的耐燃弹性衬垫或金属衬垫,或直接配合;ⅡC须采用胶粘。荧光灯玻璃管与壳体配合一定要采取胶粘。 3)大直径电缆引入装置,防拔脱装置的合理利用。 4)d型外壳的壁厚和拉筋的合理利用,但是,采用拉筋并不完全等于减少壁厚。此外,需注意避免壳体内部设计结构曲线的突变。 5)d型一体化灯具应合理考虑启动元件的合理布局,减少光源腔内温度的影响。 6)对于d型自带电源(电池或其他储能元件)的电器或灯具应考虑电池短路,造成温度上升和自爆。 7)注意d型外壳内储能元件的放电、发热部件降温的延迟开盖。 8)e型外壳内部带电部件要进行防护处理。 9)用于防护的密封圈应采取措施,防止脱落。 10)e型全塑双脚荧光灯应注意灯脚与灯座的连接要求。 11)e型灯具要考虑灯管老化造成的镇流器发热和管型荧光灯极限寿命时的不均匀脉冲过热,造成灯座烧毁。 12)e型接线箱内部接线端子的合理选用和端子数量的合理确定。 13)注意e型产品内部电池的特殊要求。 14)非金属外壳表面避免点燃的静电电荷产生,可采用下列方法之一: A限制表面电阻值; B限制表面积; C设置静电警告标志牌。 15)压紧接触式灯具(接线腔螺纹结构)用于ⅡC 级时应再次增加接线腔或采用隔离密封装置;ⅡB级要考虑腔净容积是否小于2升,否则同前。 制造加工中,工艺是保证产品质量的依据。 对于防爆电气产品生产来讲,在设计结构合理后,产品的生产取决于工艺、设备、人员和质量保证体系。 而工艺又是生产环节中的基础。 例如: (1)d型ⅡC电器或灯具螺纹隔爆和灯具压盘螺纹结构应注意配合的精度和螺纹加工的质量。 (2)特别要考虑钢板焊接产品的焊接方式、工艺以及钢板的强度和厚度。这类产品在强度试验时极少炸坏,但过压试验后很难通过内部点燃不传爆试验。 (3)注意非金属材料样片的制备工艺和精度要求,防止样片性能的分散性和变形。 (4)d型外壳内部电气元件或接线端子等在装配时要尽量避免造成人为多腔,产生压力叠加。 (5)d型外壳无论是砂模铸造的外壳,还是压力铸造外壳,均要进行时效处理,以消除铸造的应力,充分保证外壳的强度和参数指标。 (6)在制定胶粘或浇封工艺时,要考虑它们的粘着力和强度,防止浇封或胶粘的部件、电缆受力脱落或受到爆炸强度拔出。 (7)隔爆型产品装配时应考虑隔爆面紧固螺栓力矩均匀的要求。同时要明示用户安装、维修时,紧固螺栓的力矩要求。参考资料: www.tormin.com
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