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防爆技术知识与防爆工程施工方法详解

发布日期:2018-05-31 12:40:01 阅读:升羿防爆 点击次数:2599

第二章 工业电视系统中的防爆设备

2.1 防爆电器的种类

凡是在爆炸性危险环境下使用的电气设备都应该具有与环境防爆级别相当或高于该级别的防爆等级。在实际使用中多以隔爆型和增安型结构为主,并配合以其它防爆结构。

2.1.1 防爆控制箱

此类设备包括用于控制照明系统的照明配电箱和用于控制动力系统的动力箱。这类产品大部分结构为组合式,外壳多以铸铝合金材料制作,也有使用钢板、不锈钢或绝缘材料制作的。防爆控制箱内部主要由断路器、接触器、热继电器、转换开关、信号灯、按钮等元件组成,制造厂还可以根据用户需要来选择设备。此类产品的防爆等级可以达II C T6

2.1.2 防爆起动器类

此类产品包括手动起动器、电磁起动器、可逆电磁起动器、馈电开关等产品。防爆起动器类产品作为终端设备,属于应用十分广泛的产品,其外壳通常由铸铝合金或钢板制成。内部一般由接触器、电动机保护系统、信号灯、按钮和自耦变压设备组成,具有就地控制、远距离控制和自动控制功能,也由的产品中安装断路器作为总开关。

2.2.3 防爆控制开关类

这类产品市场需求量相对较大,主要包括照明开关、转换开关、行程开关、拉线开关灯小型防爆产品,其外壳通常采用铸铝合金压铸而成的复合结构。这类产品的特点是体积小,内部元件单一,结构简单容易制作。

2.1.4 防爆主令电器类

主令电器是用作闭合或断开控制电路,以发出命令或程序控制的开关电器,主要包括控制按钮合操作柱。防爆控制按钮外壳一般使用聚碳酸脂,玻璃纤维增强不饱和聚树脂或ABS塑料注塑来制造,也有少量使用铸铝材料的。这类设备的一般结构为增安型外壳,内装隔爆型元件,而且可以实现防腐功能。

操作柱主要由主箱、接线箱合支柱组成。设备的主箱合接线箱材质基本上用铸铝合金材料制造,内部由各种仪表、转换开关、按钮和信号灯灯元件组成,并可以根据不同需要进行组合。

2.1.5 防爆接线箱类

电气设备在使用中须经电缆或电线与供电网络连接起来,形成系统来完成其使用功能。但是连接导线或线缆不能无限长,而且在连接过程中由很多地方需要串联、并联进行导线分接。这就势必造成接头部分外滤,容易引发事故。防爆接线箱类产品就是为解决这类问题而生产的产品,以求进一步保证安全生产。

这类产品包括接线箱、接线盒、穿线盒、吊线盒、分线盒灯。外壳主要由铸铝合金制造,根据需要设有很多进线和出线引入装置,箱内装有接线端子,用来进行连接或分接之用。这类产品大部分制成隔爆型或增安型,体积有大有小,差异较大。

2.1.6 防爆灯具类

这类产品是最为常见的电器设备,也是防爆产品中产量最大,使用最多的产品,而且由于其特定功能,造成损耗大、更换量大的特点。从防爆性能来说,基本都采用隔爆型为主,外壳材质以铸造铝合金居多,基本上可以满足用户在II C级以下场所的各种照明和显示功能需要。

2.1.7 防爆连接类

防爆连接件主要功能是进行电缆连接和电缆分支之用。主要产品为防爆插销和防爆电源插座箱,产品外壳有金属和塑料材质制成,内部主要由接插件组成,有的产品加装由带断点的开关。这类产品大部分是用手直接操作,所以对绝缘性能要求一般较高,切不可忽视。

2.1.8 防爆风扇类

此类产品主要包括防爆吊扇、防爆排风扇和防爆轴流风机等产品,其结构由防爆电机、防爆接线盒和防爆调速控制器及叶片组成。

2.1.9 具有发热功能的防爆电器类

石化企业在生产过程中经常需要一些加热设备和电气取暖设备,主要产品包括防爆电暖器、防爆加热器。防爆控制变压器和防爆镇流器等产品在运行中也会发热,所以应该划归此类产品。防爆发热设备主要元件为绕组、控制器和接线盒等元件组成,往往具有对温度进行控制或监视的保护功能。这类产品多为隔爆型。

2.1.10 防爆报警电器类

在某些生产场合,往往需要一些灯光和声响来提示人们的行动,在含有爆炸性危险气体的环境中,这类电器就显得更加重要。这类产品有防爆指示灯、防爆电铃、防爆电笛、防爆蜂鸣器等产品,结构通常为隔爆型,由铸造铝合金制成,防爆接线盒盒防爆壳体为其主要结构件。

2.1.11 防爆电磁铁类

这类产品主要有防爆电磁铁、防爆电磁阀、防爆电磁驱动器等产品,其结构大部分为隔爆型、用铸钢或铸铁制造,该类设备不可长期通电,否则容易过热造成危险。

2.1.12 防爆其它类

在实际使用中经常会遇到很多特殊的要求,就需要制造出特殊的防爆电器产品,该类产品属于非标产品,主要有电工仪表、温度变送器、压力变送器、液位计、定量控制仪、点火装置、摄象机等产品。其型式一般位隔爆型或增安型结构,也有很少设备为本质安全型产品,这些产品工作电压和电流一般都比较低。

除了上述列举的防爆设备分类以外,还有一些产品,如变径接头、密封接头、管接头、活接头、挠性连接管等防爆产品的辅助件,这些产品广泛地使用在各种危险环境。

2.2 工业电视系统中的防爆设备

工业电视系统属于弱电系统的子系统之一,传输与处理的对象主要是图象、声音、通讯等信息,即信息的传送与控制,其特点是电压低、电流小、功率小、频率高,主要考虑的问题是信息传送的效果,如保真度、速度、广度和可靠性等。

通过安装在危险环境现场的摄象机、监听器等设备,不仅可以监视现场是设备的运行状态、加强现场监视区域的安全防范,同时可以及时发现险情并给予报警及火灾的确认。

工业电视系统应用于危险环境的设备主要是安装在现场的前端设备,通用的摄象机、镜头、解码器、云台等设备都不具有防爆性能,因此使用于爆炸性危险环境的工业电视前端设备需要选择适用于现场危险环境的防爆防护装置基本都属于防爆电气设备中的其它类别,这些防爆装置主要是使摄象机、镜头、云台等电器设备在危险环境中应用时不会引起燃烧甚至爆炸的危险。一般来说,这些设备都采用铸铝或不锈钢制成坚固的隔爆型防爆外壳。

工业电视系统中的控制设备一般都会安装在非危险区域,因此不需要考虑设备的防爆性能盒额外的防护措施。

2.2.1 隔爆型防爆防护罩

采用隔爆结构的防爆原理,使用厚壁铸铝或不锈钢材料制造成腔体形防护罩,视窗玻璃采用钢化玻璃。防爆防护罩除了具有相关的防爆等级外和普通的防护罩的功能基本一致,同样具有风扇、遮阳罩、加热器、雨刷器等配件,以便防爆防护罩可以适应更为恶劣的气候环境。

将摄象机、镜头安装在防护罩内,如果有爆炸性气体进入到防护罩中,这些气体在防护罩内可能被引燃,爆炸的结果不会破坏防护罩的完整性,也不会将明火或高温传递到防护罩之外而点燃防护罩外部空间的可燃气体。

对于粉尘性爆炸环境,防护罩的高密封性将阻止可燃性粉尘进入到防护罩内部而发生危险。

防爆防护罩有若干个引线管和经过认证符合相应防爆级别的密封截止堵头,并随机配有经认证的防爆电缆密封管,可以在安装设备引入电缆时使用。

防爆防护罩在爆炸性气体危险环境中可以达到Ex d II C T6等级,防护等级可以做到IP67

2.2.2 隔爆型防爆云台

与防爆防护罩相同,防爆云台一般也采用隔爆型防爆结构,云台的电机、接线端子都内置于防爆腔体内,如果有爆炸性气体进入到防爆云台腔体中,这些气体在云台的腔体内可能被引燃,爆炸的结果不会破坏云台的完整性,也不会将明火或高温传递到云台之外而点燃防护罩外部空间的可燃气体。

对于粉尘性爆炸环境,云台的高密封性将阻止可燃性粉尘进入到云台内部而发生危险。

防爆云台有一个引线管,并随机配有经认证的防爆电缆密封管,可以在安装设备引入电缆时使用。

2.2.3 防爆接线箱

工业电视系统中的防爆控制箱与常规防爆设备的防爆控制箱有所不同,它不仅包含作为电缆连接的分线盒、接线盒、接线箱,并且通常作为前端解码器、防雷器、电源供电设备(如温压电源、空气开关)等电器设备的防爆外壳。

一般来说,由于工业电视系统在实际应用中设备的数量、尺寸等不尽相同,因此所能选择的防爆接线箱的差异也会很大,无法在实际的标准防爆接线箱类产品中选择,通常都是按照实际需要的防爆等级、尺寸大小、安装方式等指标定制,因此有时也可以将其划归为防爆其它类产品之中。

对于不需要安装电器设备而直接为了实现电缆的连接、分接,可以直接选择标准的防爆接线盒。

工业电视防爆接线箱同样采用了隔爆型结构,电器设备、电缆接头都内置于防爆接线盒的腔体内,有爆炸性气体进入到防爆接线箱腔体中,这些气体在云台的腔体内可能被引燃,爆炸的结果不会破坏防爆接线箱的完整性,也不会将明火或高温传递到接线箱之外而点燃外部空间的可燃气体。

对于粉尘性爆炸环境,防爆接线箱的的高密封性将阻止可燃性粉尘进入到接线箱内部而发生危险。

防爆接线箱/盒在爆炸性气体危险环境中可以达到Ex d II C T6等级,防护等级可以做到IP65

2.2.4 防爆产品配件

在工业电视系统中常见的防爆产品附件为防爆挠性管、防爆截止隔离堵头、防爆密封接头、防爆管接头等。一般来说,对于防爆密封接头、隔离堵头、防爆管接头等配件在选择防护罩、云台及接线箱时都会由原厂直接配备,实际使用中之需要选择合适管径、合适接口的防爆挠性管用于连接设备之间的电缆即可。

防爆挠性软管用于各个防爆设备之间的引入、引出线连接和在危险区域与非危险区域的布线过渡连接。防爆挠性管可以减轻安装施工难度,保护电缆防止风吹雨淋、阳光直射,延长电缆使用寿命,同时还可以起到气密作用,提高防爆性能。防爆挠性管一般都采用高强度橡胶护套。

密封接头、防爆管接头用于设备之间挠性软管的连接以及夹紧电缆,增强设备整体的防爆性能,密封接头、防爆管接头一般采用铸铝合金、不锈钢等材料制成。

防爆密封胶泥采用高分子聚合物和添加剂、稳定剂等材料制成,是一种无毒无腐蚀、无规则的胶泥形,作为钢管和电缆配线工程、防爆隔离密封之用。