防爆正壓小屋自控部分調試1.調試前檢查檢查各部分是否完好無損,有無影響防爆性能等,接線是否正確(接控制電源:AC220V),手動閥是否打開。一切正常后方可進行調試。2.調試方法關門調試:在配置好氣源后,接通電源。將進氣閥完全廣州本安電源打開,按下“啟動”按鈕,進氣電磁閥打開,倒計時30分鐘開始計時,進入換氣狀態。30分鐘后換氣結束,壓力值大于100Pa時,傳感器檢測正壓腔內壓力值,并顯示在系統窗口中,進氣電磁閥關閉,通過電磁閥旁路節流閥給小屋內補氣,使壓力表值持續穩定在70-100Pa之間,即整小屋進入自動運行狀態,同時給正壓腔內“接觸器”送電,主電路可送電進行正常工作,即調試完畢。在使用過程中,若壓力降低,當壓力值低于50Pa時,防爆警燈會報警,進入欠壓報警狀態,當進氣故本安電源產品障未排除,小屋內壓力低于25Pa時,自控系統將切斷正壓腔主電源;系統將一直處于欠壓報警狀態(可通過按下“消音”按鍵解除);此為低壓保護及電氣聯鎖過程。當正壓腔壓力高于400Pa時,限壓閥打開,經過一段時間,正壓腔的內部氣壓逐漸下降,使防本安電源產品爆小屋內壓力限制在正常壓力范圍之內,閥門關閉,此過程為高壓限制保護過程3.調試注意事項:防爆正壓小屋出廠時,各參數已設定好,嚴禁用戶擅自更改參數。用戶在調試時請注意儀表、自控線路及取樣管路的暢通。
本部分以實例的方式給出本安電路關鍵元器件的核算方法1.1.3.1 熔斷器、可靠電阻、穩壓管組成的本安電源的核算方法圖2中本安電廣州本安電源源為熔斷器、可靠電阻、穩壓管組成的二極管安全柵電路,見圖3圖3二極管安全柵電路類似電路在本安電路中被廣泛應用,其原理本文不做重復論述,下面給出較少論述的穩壓二極管和熔斷器的設計驗證方法:㈠ 穩壓二極管的驗算本安電路中穩壓管的結溫不允許超出手冊給出的數值范圍;施加在穩壓管上的實際功率不允許超過穩壓管許用功率的2/3本電路中熔斷器F1選用的是力特保險絲3720080,額定電流In=0.08A;穩壓二極管Z1、Z2選用的是EIC公司的SMBJ5339B,穩壓值Vz=5.6V,標稱功率為5W,結溫范圍Tj=-65℃~150℃,RθJA= 90K/W(結到空氣的熱阻),RθJL=25K/W(結到引腳的熱阻)。本電路中穩壓管上實際消耗最大功率:PZ = 1.7*In*Vz*1.05 = 1.7*0.08*5.6*1.05 ≈ 0. 8W ①按GB3836.4取1.5倍安全余量:Pz = 1.5*0. 8=1.2W按上述數據似乎選取標稱功率為1.5W的穩壓管即能滿足要求,但事實是查各種穩壓管數據手冊可本安電源產品知,穩壓管的標稱功率一般指其引腳溫度為25℃時的允許值,隨著穩壓管溫升的增高其許用功率呈現較本安電源產品大斜率的衰減(見下文的圖4)。
2、使用說明書:用戶安裝廣州本安電源、使用、維修的依據。2.1 產品描述、技術參數、型號含義應與企業標準相一致.2.2 應有標注所有隔爆面的結構圖。2.3 應有外形安裝尺寸圖。2.4 應有引入裝置密封圈內徑與電纜外徑匹配尺寸表格。2.5 應有安裝、使用、維修時的注意事項。3、總裝圖:取證依據。3.1 技術要求注明符合XX企業標準的規定。3.2 標注空腔凈容積。3.3 標注技術參數(包括型號、名稱等應與企標、說明書一致)。3.4標注電氣間隙、爬電距離。3.5 其它須注明的要求,如電機風扇距固定部件的最小距離等。3.6 標注所有防爆接合面本安電源產品位置、參數。3.7 明細欄注明外殼材質。3.8 計算緊固螺栓強度(標注緊固螺栓性能等級)。3.9 有無銘牌、內外接地及標志。
熔斷器的選用原則為:熔斷器的融斷廣州本安電源熱能值<穩壓二極管允許的最大浪涌電流;本例中查穩壓二極管的浪涌電流IZSM = 13.4A@8.3ms換算為熱能值 I2t = 13.42 *8.3ms/1000 = 1.49A2S熔斷器的融化熱能值(I2t),又稱熔斷積分曲線,其實質是熔斷器熔斷所需的最小熱能值:總量I2t = 熔化I2t + 飛弧I2t本例中, 力特保險絲3720080融化熱能值查數據手冊得到:I2t = 0.023 A2S。1.49A2S遠大于0.023 A2S,即當電路出現危險電壓,穩壓二極管斷路前其上消耗的能量足以使熔斷器熔斷達到保護后續電路不會承受危險電壓的目的1.1.3.2 電子限壓、限流本安電源的設計上述二極管安全柵本安電源由于串聯了較大的電阻,同時穩壓二本安電源產品極管的功率限制,其帶載能力較差。為提高本安電源的帶載能力和動態響應速度,電子限壓、限流方法也被廣泛應用,圖2中的本安電源即為本安電源產品電子限壓、限流方案,電路模
13、靜態正壓用安全措施和安全裝置:13.1保護氣體為惰性氣體(氧氣濃度應少于1%)廣州本安電源,且在安全場所充。13.2不允許有內釋放源。13.3 應有正壓檢測的安全裝置,Px、Py兩臺,pz一臺,以斷電或聲光報警或其它方法保證設備安全。13.4當正壓不起作用時仍可能帶電的部件要有相應防爆型式的保護。13.5低正壓值50Pa。14、型式試驗:14.1溫度測定。14.2外殼試驗:(耐熱、耐寒、沖擊、跌落、防護)GB3836.114.2高正壓試驗:1.5倍大正壓值或200pa,取大值。2min14.3泄露試驗:內部正壓大值,出氣口封死,在進氣口測量。14.4靜態正壓:內部達到大正壓值,封閉個氣孔,檢測一段時間,壓力變化不超過規定的低正壓值(低正壓值應大于正常運行時一個周期所測得的大壓力損失,至少1h)。14.5換氣試驗:14.5.1保護氣體為空氣:(靜態正壓不適用)做兩次試驗即試驗氣體分別為氦氣、氬氣或二氧化碳(特定氣體除外,25%低下限濃度),充試驗氣體濃度不低于70%,按低換氣流量通空氣,分別達到氦氣1%、氬氣或二氧化碳0.25%所需要的時間14.5.2保護氣體為惰性氣體:正常大氣壓下開始充入空氣,充入惰性氣體,直到氧氣濃度不超過2%或1%為止所需要的時間。14.6低正壓試驗:檢查正壓保護系統是否能夠動作。4.7 限制內部壓力的正壓外殼的性能檢查:適用于氣源為壓縮氣體,并且在調節器故障時泄露、排氣口或泄壓裝置取決于對大正壓的限制情況。進氣口大壓力或690kPa壓力,取大值,除排氣口和泄壓裝置外其余口關閉,所測得的內部壓力不超過高正壓。注:本安電源產品應設置安全泄壓閥。或由用戶限制壓力并在外殼上本安電源產品標志大工作壓力。或要求用戶對氣源只使用鼓風機并且未壓縮的空氣。14.8自動安全裝置動作可靠性試驗:人為調整保護參數。
9氣孔和隔板的設置:目的是保證有效換氣。9.1重于空氣的保護氣體,廣州本安電源進氣口在頂部,排氣口在底部。9.2輕于空氣的保護氣體,進氣口在底部,排氣口在頂部。9.3在外殼的相對側設置進氣口和排氣口。9.4必要時加設導風管。10內部電池:只允許pz型,可參見無火花標準。11溫度組別:11.1 Px、Py型外殼高表面溫度或內部零件的高表面溫度。 如下列情況,內部元件可以超過標志的溫度組別:1)符合GB3836.1中有關小元件的要求。2)時間間隔能滿足元件冷卻到溫度組別。如正壓中斷,應采取措施在內部發熱元件表面溫度冷卻到低于允許的高值之前防止可能出現的任何爆炸性氣體環境與熱元件表面接觸。如:輔助通風系統進入工作狀態或將熱表面放在氣密或澆封的殼體內。(py外殼內,在正常運行條件下有點燃能力的熱元件是不允許的)11.2 pz型以外殼的高外表面溫度為依據。12、安全裝置:(靜態正壓除外)12.1 對于Px型要有要有防止換氣前就通電的安全裝置——定時器、壓力傳感器和排氣口處流量傳感器。(檢測換氣流量和正壓值,當達到低流量且正壓值在規定范圍內可啟動換氣計時器,換氣時間達到后才可通電,任何步驟故障都回到起始狀態)。Py、pz型只要求有壓力傳感器。12.2如果制造商不提供安全裝置,加“X”。12.3對于Px型,制造商應提供功能程序圖。12.4 換氣要求:考核制造商規定的兩個指標—低換氣流量和換氣時間,可根據5倍外殼容積的保護氣體量進行計算并由試驗考核。對于Px型要在排氣口出檢測換氣流量,Py、pz雖不要求實時監控,但要加標志牌12.5保護氣體:潔凈的空氣或惰性氣體(氮氣、二氧化碳或其它氣體)。由壓縮機、鼓風機或壓縮氣體容器,包括壓力調節器、閥等。保護氣體溫度不超過40℃,如超過此范圍應標注在外殼上 惰性氣體加警示牌本安電源產品。12.6正壓值: 低正壓值:Px、Py型為50Pa,pz型為25Pa。制造商應規定低、高正壓值和大泄漏速度。 正壓的安全裝置可以是斷電(Px)本安電源產品、聲光報警(Py、Pz)。安全裝置和正壓外殼之間不應有閥門。12.7可能帶電的防爆型式:當正壓不起作用時仍可能帶電的部件要有相應的防爆型式的保護。