你必須了解的防爆基礎知識1.1防爆概念1.1.1爆炸必須具備的三個條件:(1)爆炸性物質( flammable air flammable dust):能與氧氣(空氣)反應的物質,包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒合肥防爆機器人精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等)(2)空氣或氧氣( air oxygen)。(3)點燃源( source of ignition):包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學反應、光能等。易爆物質:很多生產場所都會產生某些可燃性物質。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質;化學工業中,約有 80%以上的生產車間區域存在爆炸性物質。氧氣:空氣中的氧氣是無處不在的。點燃源:在生產過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花、機械磨損火花靜電火花、高溫等不可避免,尤其當儀表、電氣發生故障時。客觀上很多工業現場滿足爆炸條件。當爆炸性物質與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內時,若存在爆炸源,將會發生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。1.1.2防爆:防止爆炸的產生必從三個必要條件來考慮,限制了其中的一個必要條件,就限制了爆炸的產生。在工業過程中,通常從下述三個方面著手對易燃易爆場合進行處理(1)預防或最大限度地降低易燃物質泄漏的可能性;(2)不用或盡量少用易產生電火花的電所元件;(3)采取充氮氣之類的方法維持惰性狀態。 1.2危險區域的等級分類危險場所區域的含義,是對該地區實際存在危險可能性的量度,由此規定其可適用的防爆型式。1.2.1國際電工委員會 /歐洲電工委員會劃分的危險區域的等級分類 0區(Zone 0):易爆氣體始終或長時間存在;連續地存在危險性大防爆機器人產品于 1000小時 /每年的區域; 1區(Zone 1):易燃氣體在儀表的正當工作過程中有可能發生或存在;斷續地存在危險性 10~1000小時/每年的區域; 2區(Zone 2):一般情形下,防爆機器人產品不存在易燃氣體且即使偶爾發生,基存在時間亦很短;事故狀態下存在的危險性 0.1~10小時/每年的區域;中國劃分的有效區域和以上相同
1、防爆基本概念1.1 內置系統:設備合肥防爆機器人含有可燃性物質并可能形成內釋放源的部分。1.2內釋放源:外殼內的某點或部位,從這些地方可燃性物質能夠以可燃性氣體、蒸汽或液體的形式釋放到正壓外殼內,并能與周圍的空氣形成爆炸性氣體環境。1.4正壓保護:用保持外殼內部保護氣體的壓力高于外部壓力,以阻止外部爆炸性氣體進入外殼的方法。1.5靜態正壓保護:不添加保護氣體而保持危險場所中正壓外殼內的正壓值的保護方法。1.6 px型:將正壓外殼內的保護級別從Gb級或Mb級降至非危險的正壓保護。(可用于I類設備)1.7 py型:將正壓外殼內防爆機器人產品的保護級別從Gb級降至Gc級防爆機器人產品的正壓保護。1.8 pz型:將正壓外殼內的保護級別從Gc級降至非危險的正壓保護。
結構設計本產品防爆結構采用增安和澆封方法,圖2中羅馬字母為增安型殼體,其電源、負載、PT100傳感器電纜通過增安型格蘭引出;為增安型殼體合肥防爆機器人中的澆封劑,除顯示電路、按鍵電路、接線端子裸露在澆封劑外,其他硬件電路均在澆封劑中。設計思路和特點如下1.4.1本控制器結構上要求體積小、重量輕、具備抗腐蝕性能,另外硬件電路中內置藍牙模塊,因此產品適合采用非金屬材料,實際設計中采用了SMC模壓成型的聚酯殼體作為產品的主體結構,壁厚6mm,外形尺160X160X90(mm),通過了防爆標準要求的耐熱耐寒、抗沖擊等測試;采用硅發泡密封條并合設計殼體與殼蓋之間的密封結構,通過了IP66防護等級測試,高于設計輸入要求的IP65;1.4.2澆封型防爆措施在整機設計中起到了銜接和橋梁的作用,具體如下1)增安型殼體內部不適宜安裝復雜電氣元件,澆封措施的引入彌補了增安型殼體的局限性;2)設備溫度組別核定時只需要考慮澆封劑表面的溫升;3)本安防爆機器人產品電路中的關聯電路、可靠隔離元件按本安標準要求必須進行澆封處理,因此澆封型防爆措施也即防爆機器人產品是本安防爆措施的一部分通過以上的結構設計,實際產品長寬高比例協調、體積小、重量輕、接線安裝方便。
3、防護等級:IP4X(只帶報警的Pz型IP3X)合肥防爆機器人,在潮濕和有煤塵的采掘工作面上要求IP44。4、外殼抗沖擊能力:表12(只帶報警的Pz型取半值)。5、凡是熾熱顆粒通過釋放孔進入1區的,須加板。凡是進入2區的不做要求。對于Py既不允許內部部件,也不允許產生熾熱顆粒。不產生熾熱顆粒的不要求擋板。6、對于Px型,要求安裝一個定時裝置并且檢測壓力和流量。其余任何形式都只標注時間和流量即可。7、外殼材質防爆機器人產品不應受規定的保護氣體的不利影響,并能承受制造商規定的最大正防爆機器人產品壓的1.5倍壓力,最低壓力為200pa。增安型電機(采用電流保護裝置防止超過極限溫度的)有對啟動電流比 IA/IN和 tE?時間的要求,并需在電機銘牌上標明,其目的是為了在使用電機時便于選擇和配置合適的保護裝置,而無火花電機則不需要。
3.1非金屬外殼和外殼的非金屬部件合肥防爆機器人:起防護作用的密封圈(粘于一側)、電纜引入裝置的填料和密封圈(端面注字)a.要求提供材質報告,塑料材料溫度指數應至少高20K,彈性材料的COT值下限等于或低于最低運行溫度,上限值比最高運行溫度高20K。也適用于粘接材料。b.對于安裝條件無防止光照保護措施的,需進行光老化試驗。(玻璃、陶瓷除外),如果有防護措施則不用做,加“X”。c.I類塑料外殼有阻燃性:+40℃、12d濕熱試驗,外殼燃燒性能試驗。d.靜電要求:表面電阻不大于1G歐或 限制表面積:IIB 100cm2 ,IIC 20cm2涂層厚度:IIB 2mm IIC 0.2mm加警告標志,標志“X”。e.螺紋孔要求預埋金屬套。3.2金屬外殼和外殼的金屬部件:a.I類電氣設備:15%的鋁、鎂、鈦、鋯,7.5%鎂、鈦、鋯。b.II類電氣設備:10%的鋁、鎂、鈦、鋯,7.5%鎂、鈦、鋯。(Ga) 7.5%防爆機器人產品的鎂、鈦。(Gb)。c.III類電氣設備:7.5%的鎂、鈦。d.可直接攻絲。