結合爆炸危險區域的防爆設計要點,設計了一種防爆電伴熱智能控制器,提出了在特殊領域智防爆電器產品一體化設計的理念。關鍵詞: 防爆;本安蘭州煤安認證電伴熱智能控制器;設計隨著電子技術和互聯網技術突飛猛進的發展及物聯網概念的提出,各種控制設備向智能化發展是大勢所趨,應用于爆炸危險區域的智能型控制設備僅采用過去傳統的方式,例如將普通的電氣產品裝入隔爆外殼中制成隔爆型,也即對普通設備簡單防爆處理而實現防爆的方法是不適宜的,或是不可實現的。防爆電器特別是智能控制產品,結合產品功能需求綜合利用各種防爆措施進行一體化設計是防爆電器設計的發展方向電氣設備煤安認證產品的功能與防爆要求往往是互相制約的,如何在滿足功能的前提下實現防爆要求是一體化設計的關鍵,本文通過對化工行業煤安認證產品電伴熱系統現場防爆智能控制器的設計來闡述一體化設計的理念。
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。將進氣閥完全蘭州煤安認證打開,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,當進氣故煤安認證產品障未排除,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,使防煤安認證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。
緊固件:特殊緊固件。細牙GB5780、GB5781不允許。只能依靠工具打開,一字螺釘不可用。I類有護圈或沉孔蘭州煤安認證螺紋公差6H,孔H13中等公差。5、設備打開時間:內裝電容器:將能量降低到一定值。內裝熱元件:溫度降到溫度組別。加標識“有爆炸性氣體時切勿打開”; 6、電纜引入裝置:與設備M或NPT。引入點的溫度70,分支點的溫度80,如果超過該溫度說明電纜太細,須換粗一些的電纜,或在設備外部進行標識。Ex電纜引入裝置按此溫度進行試驗。7、電機的補充:進風IP20、出風IP10。風扇與固定部分間距1/100直徑,表面電阻。對于大電機,由于有雜散磁場會引起大電流,要有等電位連接。8、電池:原電池、蓄電池。9、煤安認證產品型式試驗:溫度測試、耐熱耐寒、沖擊、跌落、防護、熱劇變、絕緣套管扭轉試驗、絕緣電阻試驗、小元件點燃試驗、I類耐化學試劑試驗煤安認證產品、接地連續性、起電試驗、電容測量。只有外殼試驗有順序,其余都是獨立的。10、標注:Ex d e IIB T4 Gb、Ex d e px IIC T4 GbEx d [iaGa]IIC Gb
由于章節太多,時間有限,而且學員有一定專業基礎,蘭州煤安認證因此可以針對具體產品結合標準介紹審圖的具體步驟及要求。1、企業標準:設計、制造、檢驗的依據。1.1內容包括:圍、引用文件、基本參數與型號含義、技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝與貯存。1.2引用標準要求現行有效,包括企標所提及的所有標準,不能多加、也不能減少。1.3技術參數除額定值外,加入防爆標志、防護等級。型號含義要求一一對應,如果為系列產品,請列表說明。1.4技術要求是按照相關防爆標準,針對防爆性能提出帶有具體參數值的要求。例如:產品最高表面溫度應為80℃,另外環境條件可加入其中。1.5試驗方法是按照上述技術要求描述對應的標準條款,例如,產品最高表面溫度按GB3836.1-2010第26.5.1.3條進行。1.6檢驗規則將試驗分為出廠試驗和型式試驗,煤安認證產品并描述其執行情況。以上1.3、1.4、1.5為一一對應關系。1.7標志的內容即銘牌內容。
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中本安電蘭州煤安認證源為熔斷器、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煤安認證產品知,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煤安認證產品大斜率的衰減(見下文的圖4)。
2、使用說明書:用戶安裝蘭州煤安認證、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煤安認證產品位置、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。