1、02 模塊二井下電氣防爆課題一 防爆電氣設備的類型、標志及組不知識點了解防爆原理熟悉防爆型電氣設備的類型和標志 把握電氣設備的防爆措施技能點會選用電氣設備的種類任務描述井下什么緣故會經常發生爆炸事故 ?采取哪些措施能夠防止爆炸事故 發生呢 ?電氣設備在井下爆炸事故中充當什么角色 ?電氣設備應如何防爆 ?作 為現場工人應遵守哪些平安規程幸免爆炸事故 ?這差不多上我們必須學習 和把握的咨詢題。案例一 : 2000年 11 月 25 日，某礦發生重大瓦斯爆炸事故， 死亡 51 人。 事故直截了當緣故 是 :死者對煤電鉆電纜明線接頭未按規定進行處理， 致使 電纜移動時接頭處短路形成引爆火花，引起瓦斯爆

2、炸。案例二： 2001 年 4 月 6 日 21 時 14 分，某礦發生一起特大瓦斯爆炸事 故，造成 38 人死 亡， 16 人受傷，其中重傷 7 人，直截了當經濟缺失 136 萬元。事故的直截了當緣故是： 415 掘進工作面的瓦斯涌出量大， 在掘進的 過程中沒有按照?煤礦平安規程?的規定及時采取瓦斯抽放措 多個空格 施，致使工作面瓦斯經常超限。事故當班 415 掘進工作面的局部通風機沒 有正常運行，造成瓦斯積聚，并到達爆炸界限，同時電氣設備失爆產生火 花引起瓦斯爆炸。案例三 : 2004年 2 月 23 日 6 時 10 分，某礦發生一起特大瓦斯爆炸事 故，造成 37 人死亡，直截了當經濟缺

3、失 246 萬元。事故的直截了當緣故是： 該礦 13 #煤層東一掘進工作面當班瓦斯檢查員嚴峻違章，上班時脫崗，沒有及時接風筒，致使該工作面處于微風、無風狀態，造成瓦斯大量積聚并 到達爆炸條件；工人違章拆卸礦燈，礦燈短路產生火花，引起瓦斯爆炸。任務實施一、煤礦井下爆炸成因及預防爆炸的差不多措施任何具有潛在爆炸危險的場所，都屬于爆炸性危險場所。在煤礦井下， 三分之二的場所，屬于爆炸性危險場所。這是因為在采煤過程中不可幸免 地會有一些瓦斯和煤塵產生。當這些伴生出來的瓦斯或煤塵濃度到達一定 范疇且在一定條件下，便要引起爆炸。產生爆炸的差不多原理是爆炸三角形原理，如圖2-1-1所示，即一定的瓦斯煤塵濃度

4、，一定的點火源電火花、酷熱外表，一定的氧氣濃度。-宦的點火源圖2 1 1爆炸三角形原理按照那個差不多原理，防止爆炸一方面要預防瓦斯積聚，搞好通風， 限制瓦斯、煤塵在空氣中的含量；另一方面要杜絕一切能夠點燃礦井瓦斯、 煤塵的點火源和危險溫度。礦井中能夠引起瓦斯、煤塵爆炸的點火源專門 多，而電氣設備在正常運行或事故狀態下可能顯現的電火花、電弧和過度 發熱的導體是要緊的點火源。因此，煤礦井下必須使用防爆型電氣設備。二、礦用電氣設備的類型對煤礦井下常用的電氣設備，按照其應用范疇、結構特點和工作原理, 可分為礦用一樣電氣設備和礦用防爆電氣設備。1礦用一樣電氣設備礦用一樣電氣設備是一種煤礦井下用的非防爆型

5、電氣設備，它只能用 于井下無瓦斯、煤塵爆炸危險的場所。 如礦井井底車場、總進風巷和要緊 進風巷。使用架線電機車運輸的巷道中及沿該巷道的機電硐室內也可采納 礦用一樣型電氣設備，其標志為“ KY 。對礦用一樣電氣設備的差不多要求是：外殼牢固、封閉，能防止從外 部直截了當觸及帶電局部；防滴、防濺、防潮性能好；有電纜引入裝置， 并能防止電纜扭轉、拔脫和損害；開關手柄和門蓋有連鎖裝置等。礦用一樣電氣設備外殼的明顯處，有清晰的永久性凸紋標志“ KY 。2.礦用防爆型電氣設備礦用防爆型電氣設備是按照國家標準 GB3 836.1- 2 000 生 產的專供 煤礦井下使用的防爆電氣設備。該標準規定防爆型電氣設備

6、為I類和H類， 其中I類為煤礦井下用電設備。礦用防爆型電氣設備按照不同的防爆要求可分為 10 種類型：1)隔爆型電氣設備 (d)隔爆型電氣設備是指具有隔爆外殼的電氣設備。 其代表符號為“ d 這種設備能把點燃爆炸氣體混合物的部件全部封閉在一個具有一定強度的 由銅板、鑄鋼或鑄鐵等制成的外殼內。該外殼能承當內部爆炸性氣體混合 物的爆炸壓力，從而能阻止外殼內部的火花、電弧和危險溫度。且外殼內 部火花、電弧和危險溫度點燃內部爆炸性氣體混合物后的爆炸物即使傳到 外殼外部，也可不能引起外殼外部爆炸性氣體混合物的爆炸。差不多原理：把能產生火花、電弧和危險溫度的零部件都放在與周圍 爆炸性氣體混合物級不相適應的

7、隔爆外殼內，使兩者隔開。由于隔爆外殼 的間隙存在，因電氣設備呼吸作用和氣體的滲透作用，隔爆外殼內存在爆 炸性氣體是完全可能的。當隔爆外殼內點火爆炸時，可不能引起殼外爆炸 性氣體混合物的爆炸。2)增安型電氣設備 (e) 增安型電氣設備是指可不能產生點燃爆炸性氣體混合物的火花、電弧 或危險溫度的電氣設備。其代表符號為“ e其要緊原理是，增安型電氣 設備在零部件上采取適當措施，當其在正常運行時可不能產生電弧、火花 或可能點燃爆炸性混合物的高溫。因此，增安型電氣設備在正常運行時就 沒有引爆源。3)本質平安型電氣設備 (i) 該型電氣設備的全部電路均為本質平安電路。所謂本質平安電路，是 指在規定的試驗條

8、件下，正常工作或規定的故障狀態下所產生的電火花或 熱效應均不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設備。其代表符號為“i。每種爆炸性氣體都有最小的點燃能量，當小于那個能量時，就不能引 起點燃。因此，能夠從限制電流電路中的能量入手，采納各種方式使電路 的電壓、電流等電氣參數在一個承諾的范疇內，這時盡管產生了火花，也 可不能點燃爆炸性氣體混合物。本質平安型分為 ia 和 ib 兩個等級，煤礦井下采納 ib 等級的本質平安型 電氣設備。4)正壓型電氣設備 (p) 正壓型電氣設備是指具有保護外亮，且殼內充有保護性氣體，其壓力 保持高于周圍爆炸性氣體混合物的壓力，以幸免外部爆炸性氣體混合物進 入外殼內部的電氣設備

9、。其代表符號為“ P。正壓型電氣設備在啟動和運 行時，設備外殼內部氣壓高于設備外殼外部的氣壓，從而限制了周圍爆炸 性氣體混合物進入設備外殼的內部。5) 充油型電氣設備 (O) 充油型電氣設備是指全部或局部帶電部件浸入油內，使之不能點燃油面以上或外殼周圍的爆炸性氣體混合物的電氣設備。其代表符號為“o。當浸入礦物油內的電氣元件在工作時產生電弧，油迅速分解爆發成蒸氣， 從而在電弧周圍形成氣泡。它的膨脹受到周圍油慣性和油壁箱的阻礙使氣 泡內壓力專門高，加大了氣體的對流作用，造成電弧間隙強烈的冷卻和游 離，而迫使電弧熄滅。6) 充砂型電氣設備 (q) 充砂型電氣設備是指外殼內填充細顆粒材料，以便在規定使

10、用條件下，外殼內產生的電弧、火焰傳播或殼壁及顆粒材料外表的過熱溫度均不能將 周圍的爆炸性氣體混合物引爆的電氣設備。在電氣設備的外殼內填充一定粒度、一定高度的石英砂，從而阻止了火花、電弧和危險溫度的傳播。使 之不能將電氣設備外殼外部爆炸性氣體混合物引爆。其代表符號為“q7無火花型電氣設備n無火花型電氣設備是指在正常的運轉情形下不產生火花、電弧、危險 溫度，也可不能將周圍爆炸性氣體混合物引爆，同時一樣可不能發生引爆 故障的電氣設備。其代表符號為“ n8澆封型電氣設備m澆封型電氣設備將電氣設備或其部件澆封在澆封劑中，使它在正常運 行和認可的過載或認可的故障下不能點燃周圍爆炸性混合物的防爆電氣設 備。

11、其代表符號為“ m。9氣密型電氣設備h氣密型電氣設備具有氣密外殼的電氣設備。其代表符號為“h。10專門型電氣設備s專門型電氣設備異于現有防爆形式，由主管部門制定暫行規定，經國 家認可的檢驗機構檢驗證明，具有防爆性能的電氣設備，該類型防爆電氣 設備須報國家技術監督部門備案。其代表符號為“ S。3礦用電氣設備的使用范疇礦用一樣型電氣設備與防爆型電氣設備相比，具有造價低廉、保護方 便的特點，因此，在井下能用一樣型電氣設備的場所盡量不使用防爆型設 備，以便降低煤炭生產的本錢。但從煤礦平安的角度動身，不同類型的電 氣設備的使用場所，必須按?煤礦平安規程?中的有關規定執行。對不同 等級的瓦斯礦井，在不同地

12、點承諾使用的電氣設備類型見表 2 1 1。表2 1 1井下電氣設備選用規定類不礦井和瓦斯噴岀區域低瓦斯礦井高瓦斯礦井巷、采區回 風巷、工作 面和工作面 回風巷1、上下壓電礦用防爆型礦用礦用礦用礦用礦用防爆型機和電氣設礦用增安一樣型一樣型防爆型防爆型礦用增安備型除外型除外2、照明礦用防爆型礦用礦用礦用礦用礦用防爆型燈具礦用增安一樣型防爆型防爆型防爆型礦用增安型除外型除外3、礦用防爆型礦用礦用礦用礦用礦用防爆型通信、自動化礦用增安一樣型防爆型防爆型防爆型礦用增安裝置和外表、型除外型除外儀器注： 使用架線電機車運輸的巷道中及沿該巷道的機電設備硐室能夠采納礦用一樣型電氣設備包括照明燈具、通信、自動化裝

13、備和外表儀器； 煤巖與瓦斯突出礦井的井底車場的主泵房內，可使用礦用 增安型電動機； 承諾使用經平安檢測鑒定，并取得煤礦礦用產品平安標志的礦 燈。三、防爆電氣設備的標志防爆電氣設備的標志為Ex口 ，第一個表示防爆型式，第二個表 示防爆類不。例：Exd I表示礦用隔爆型電氣設備。Exen表示廠用增安型電氣設備。防爆電氣設備的類型、級不和組不連同防爆設備的總標志“ Ex 一起構成防爆標志。在防爆電氣設備的明顯處，均有清晰的永久性凸紋標志“Ex和煤礦礦用產品平安標志“ MA 。煤礦礦用隔爆型電氣設備的防爆標志 為“Exd I。如圖2 1 2中a、b所示圖2 1 2礦用防爆型電氣設備磁力啟動器 b檢漏繼

14、電器 c電動機礦用防爆型電氣設備的類型、標志見表2 1 2表2 1 2 礦用防爆型電氣設備的類型、標志序號防爆電氣設備的類型標志序號防爆電氣設備的類型標志1隔爆型電氣設備ExdI6充砂型電氣設備Exq2增安型電氣設備ExeI7兀火花型電氣設備Exn3本質平安型電氣設備ExibI8澆封型電氣設備Exm4正壓型電氣設備Exp9氣密型電氣設備Exh5充油型電氣設備Exo10專門型電氣設備Exs四、防爆型電氣設備的防爆平安技術電氣設備運行中不可幸免地會產生電火花、電弧和過熱導體。為防止 這些熱源引起瓦斯、煤塵爆炸，防爆型電氣設備采納以下防爆平安技術：采納隔爆外殼這種隔爆外殼多用于井下上下壓開關設備、電

15、動機等，如圖2 12所示，立即正常工作和事故狀態下可能產生火花的局部放在一個或幾個外 殼中。這種外殼的結構特點是由殼體和蓋子共同構成的，稱之為隔爆外殼。 外殼的作用有兩個：一是有足夠的機械強度，將內部的火花、電弧與電氣 設備使用環境中的爆炸氣體隔開，當殼內顯現較強的爆炸時可不能使外殼 損壞和變形，即要求外殼具有耐爆性；二是內部產生爆炸的火焰可不能引 爆外殼周圍的瓦斯、煤塵，即要求外殼具有隔爆性。如何保證外殼的耐爆性和隔爆性？1耐爆性耐爆性是指防爆外殼的機械強度。第一，為保證外殼能承當爆炸高溫、 高壓的沖擊，井下大多數電氣設備的外殼差不多上用抗拉強度和韌性較高 的鋼板焊接制成，手持式或支架式電鉆

16、及其附屬插銷和攜帶式儀器的外殼， 都采納抗拉強度較高的鋁合金或不銹鋼材料制成。另外，應考慮阻礙爆炸 壓力的因素，如溫度、爆炸物、接合面間隙、外殼的容積等，盡可能減小 爆炸壓力。此外，外殼的形狀不同，所承當的壓力也不同，容器形狀與壓 力的關系見表2 1 2。從表中可見，圓球形的外殼承當爆炸壓力最大，長 方形的最小，這是因為它們的散熱面積外表積不同所致，即容積相同 時，散熱面積越大，爆炸壓力越小。表2 1 2相同容積不同形狀容器的爆炸力外殼形狀圓珠形正方形圓柱形長方形單位面積承當的壓力壓強/MPa0.710.60.540.5值得注意的是，爆炸有壓力重疊即多空腔的過壓現象。如圖213所示，A腔與B腔

17、有一連通孔，當A腔內發生爆炸后, 壓力波第一通過連通孔，使B腔內未點燃的爆炸物質受到壓縮而壓力升高， 隨后，火焰傳播過來，引起 B腔爆炸，那么產生較高的過壓現象，稱為“壓 力重疊現象。明顯這是專門危險的。因此，井下防爆外殼一樣都做成單腔。 假設確實需要多腔時，應盡量增大連通孔的面積，以求兩空腔中的爆炸性氣 體同時爆炸。圖 21 3 多空腔聯通示意圖2隔爆性 隔爆性是指設備外殼各部件間的接合面應符合一定的要求，以保證外 噴火焰或灼熱的金屬顆粒可不能引起殼外的可燃性氣體爆炸。隔爆外殼不 可能是一個完整的整體，而是由許多個零部件構成的，殼內的爆炸產物會 穿過零部件間的連接縫隙，擴散到殼外環境，這些縫

18、隙叫做隔爆結合面間 隙。要保證隔爆性，就要求外殼各連接零件間具有一定的結構尺寸，設備 外殼各部件間的接合面符合一定的要求，以保證外噴火焰或灼熱的金屬顆 粒可不能引起殼外的可燃性氣體爆炸。外殼的隔爆程度是由外殼裝配接合 面的寬度、間隙和外表粗糙度來保證的。這是因為火焰和爆炸生成物通過 接合面向外傳播時，接合面間隙具有熄火作用和對高溫金屬顆粒的冷卻作 用，致使 火焰溫度降至點燃溫度以下而起到隔爆作用。 因此，接合面越寬， 間隙越小，隔爆性能越好。在實際工作中由于電氣設備接合面寬度已被確 定，因此接合面間隙對設備的隔爆性起著決定性的作用。因此，在實際工 作中要對外殼接合面及其外表粗糙度加以保護。2.

19、 采納增安措施 確實是對一些電氣設備采取防護措施，制定專門要求，以防止電火花、 電弧和過熱現象的 發生，如提升絕緣強度、規定最小電氣間隙、限制外表 溫升及裝設可不能產生過熱或火花的導 線接頭等。這種措施適用于電動 機、變壓器、照明等裝置。3. 采納本質平安電路 本質平安電路是指電路外露的火花能量缺乏以點燃瓦斯和煤塵的電 路。這種電路采納的 多個空格 差不多技術措施是限制電壓、限制電流、限 制能量 含儲能元件，如電容和電感 、合理選擇元器件額定參數、載流導線 截面等。由于這種電路的電壓、電流等參數都專門小，故只限于通信信號、 測量外表、自動操縱系統等。4. 超前切斷電源利用瓦斯、煤塵從接觸火源到

20、引起爆炸需要通過一定時刻的延遲的特 性，使電氣設備在正常和故障狀態下產生的熱源或電火花在尚未引爆瓦斯、 煤塵之前切斷電源，到達防爆目的。摸索與練習1試討論上述發生的三個案例違反了哪些平安規程和技術要求?應從事故中吸取哪些教訓 ?2煤礦井下爆炸的條件有哪些？預防的措施有哪些？3防爆型電氣設備分哪幾種類型？簡要講明其特點、代表符號。4簡述礦用電氣設備的使用范疇。5防爆型電氣設備采納哪些防爆平安技術？課題二 防爆電氣設備的差不多要求知識點熟悉防爆電氣設備的通用要求技能點會判不防爆電氣設備是否符合通用要求任務描述 每一類型防爆電氣設備除應符合專門的電氣設備平安規程之外，還要 符合“通用要求 (GB 3

21、836.1-2000)的規定，如此才能保證其防爆性能。任務實施一、防爆電氣設備的通用要求 防爆電氣設備的通用要求要緊包括：防爆電氣設備使用的環境溫度， 對外殼、緊固件、連鎖裝置、絕緣套管、接線盒、連接件、引入裝置及接 地裝置的要求等。對一些零部件的具體要求如下 :1防爆電氣設備使用的環境溫度為-20 C - +40° C,環境氣壓為(0.8 -1.1) x 105 Pa。2. 防爆電氣設備如果使用塑料外殼， 該塑料外殼須使用不燃性或難燃性 材料制成，同時保證塑料外表的絕緣電阻不大于 1X 109 Q,以防止積聚 靜電，還必須同意沖擊試驗和熱穩固試驗。3. 防爆電氣設備限制使用鋁合金外

22、殼， 防止其與銹鐵摩擦而產生大量熱 能，幸免形成危險溫度。4. 緊固件是防爆電氣設備必不可少的重要零件。常見的緊固件由螺栓、 螺母及防松用的彈簧墊組成。1) 螺栓和螺母必須有防松裝置，如彈簧墊圈。2) 結構上有專門要求時， 須采納專門緊固件。 如將螺栓頭或螺母放在護 圈或沉孔中。3) 緊固件應采納不銹材料制成或經電鍍等防銹處理。5. 現場操作一樣是簡單的重復操作，顯現誤操作的可能性專門大，在 緊急情形下誤操作可能性更大。因此，為了防止電氣設備誤操作造成事故， ?煤礦平安規程?要求這些防爆電氣設備應當設置機械連鎖裝置，也叫做 機械閉鎖。其目的是從結構上保證操作順序，防止誤操作，而且使用一樣 工具

23、不能解鎖。機械連鎖具備連鎖功能，不能圖方便拆掉連鎖機掏。禁止 用語言警示方法代替連鎖機械。連鎖裝置在設備帶電時，設備可拆卸局部不能拆卸。當可拆卸局部拆 開時，設備不能送電，以保證平安。6. 關于固定在設備外殼隔板上用來使單根導體或多根導體穿過隔板的 絕緣套管，必須用不易吸濕的材料制成，絕緣套管的使用不能改變電氣設 備的防爆形式。當絕緣套管與連接件在接線過程中承當力矩作用時，應能 承當相應的扭轉試驗。而井下帶電設備的絕緣套管不得有聯通兩個防爆腔 的裂紋。如果絕緣套管或電氣設備需要使用膠結劑，膠結劑必須具有抗機 械、熱和化學的能力。7. 為了保證電氣設備導線和電纜連接牢固， 防止電氣設備運行中產生

24、火 花、電弧，引燃爆炸性混合物，關于正常運行產生火花、電弧或危險溫度 的電氣設備，功率大于 250 W 或電流大于 5A 的 I 類電氣設備，其電纜和 導線的連接都應使用接線盒和連接件。 接線盒的形式按照使用環境和有關 技術要求決定。接線盒應符合以下條件 :1接線盒內要留有導線彎曲半徑的空間；2接線盒內裸露導體間的電氣間隙、 爬電距離要符合相應防爆類型的有 關規定；3為防止電弧、閃絡現象，接線盒內部要涂耐弧漆。8. 連接件是置于接線盒內供引入電纜和電纜接線用的 又稱接線端子 連接件要有足夠的機械強度和結構尺寸，要保證導線牢固可靠，保證在震 動和溫度阻礙下連接不松動，不產生火花、過熱和接觸不良等

25、現象。關于 鋁芯電纜的連接件，要用銅鋁過渡接頭。9. 引入裝置是防爆電氣設備外電路的電纜或電線進入設備內的過渡裝 置，也叫進線裝置，是防爆電氣設備的薄弱環節，因此引入裝置的密封是專門重要的。引入出裝置的接線必須按規定工藝進行。一個電纜引入裝置只能連接一條電纜。不用的電纜引入裝置要用厚度不小于2.0 mm的銅板堵死。常用的引入裝置有三種：1密封圈式引入裝置，該引入裝置應用最廣泛，包括盤式引入裝置和壓 緊螺母式引入裝置兩種；2澆封固化填料密封式引入裝置；3金屬密封環式引入裝置。引入裝置所使用的密封圈的材料要用彈性好、不易老化、不易龜裂的 橡膠材料或其他類似材料制成，其硬度要到達邵爾氏硬度 45&#

26、176; -55°。密封 圈只有硬度造宜才能起到密封和防松作用，保證防爆性能。引入裝置要完 好，零部件齊全無缺損，電纜連接牢固、可靠。密封圈外徑與電纜引入裝 置內徑之差應符合表2-2-1的要求。必須具有防松和防拔脫裝置。表2-2-1進線嘴內徑與密封圖外徑的差值規定D/mm(D0-D)/mmD< 20w 120 v D< 60w 1.5D> 60w 2.0表中，DO進線嘴內徑;D 密圭寸圈外徑。10. 為了防止電氣設備帶電時發生人身觸電和對地放電引起周圍可燃性 溫合物爆炸，防爆電氣設備必須進行良好的接地。電氣設備的接地要緊包 括設備金屬外殼的外接地端子和設備接線盒內的

27、內接地端子。內外接地端 子都應標上符號“丄，接地零件要用不銹鋼材料制成或經防銹處理。不管 是內接地端子依舊外接地端子，所選用的規格都必須與電氣設備容量大小 相匹配，設備功率越大，所選用的接地端子直徑應越大。關于便攜式和運 行中需要移動的電氣設備可不設置接地裝置，但必須使用有接地芯線的電 纜，其外殼與接地芯線連接并與井下總接地母線可靠連接。11. 不管何種形式的防爆電氣設備， 都應有明顯的防爆標志， 它是由防 爆電氣設備的類型、類不、級不、組不和防爆設備總標志“ Ex構成，礦用電氣設備沒有級不和組不之分。因此不引出級不和組不。單一防爆型電 氣設備標志按前面所述的內容標出即可。例如，“ Exdl表

28、示是I類隔爆型防爆電氣設備；“Exibl表示是I類本質平安型防爆電氣設備。復合型電 氣設備還應分不在不同防爆形式的外殼上標出相應的防爆形式。防爆標志 一定要制作在防爆電氣設備的最明顯處。其標志牌能夠銷或焊在外殼上， 也能夠采納凹紋標志。防爆電氣設備必須設置銘牌，在銘牌的右上方標出“ Ex字樣。銘牌應包括以下內容：防爆形式形式、類不、級不、溫度組 不等，防爆合格證編號，其他要標出的專門條件，有關防爆形式專用標準 規定的附加標志，出廠日期或產品編號等。銘牌可用青銅或不銹鋼制成， 厚度不應小于1 mm。標志應清晰可見，經久不褪。由于煤礦井下環境潮濕，還有煤塊、巖石冒落的危險，并存在爆炸性 混合氣體，

29、因此用于煤礦井下的電氣設備應具備一些差不多條件，也確實 是礦用電氣設備的通用要求：電氣設備的外殼應具有一定的防護能力； 具有良好的防潮性能，以保證電氣設備良好的絕緣性能；3各種類型的電氣設備在滿足技術要求的前提下，還應盡量減小體積、 減輕重量、便于操作、修理方便，以適合井下工作環境狹小的特點；4不管何種形式的防爆電氣設備， 必須具有良好的防爆性能， 這是至關 重要的一點。摸索與練習1簡述礦用電氣設備的通用要求。2對引入裝置有哪些差不多要求？課題三 礦用防爆型電氣設備的失爆知識點把握礦用防爆電氣設備的失爆現象把握礦用隔爆電氣設備的失爆緣故及失爆防治措施 熟記井下電氣防爆平安規程技能點能夠對防爆電

30、氣設備進行簡單正確的檢修及保護 會判不電氣設備是否失爆增強平安防爆意識，遵守平安操作規定，防止爆炸事故發生任務描述 電氣設備使用、檢修、保護不當，會使電氣設備失去耐爆性和隔爆性， 設備內部發生爆炸的火焰會傳到殼外，同時與井下可燃 ,可爆性混合氣體直 截了當接觸，不能保證在一定的危險場所平安供電、用電、通信和操縱， 會引起礦井火災及瓦斯或煤塵爆炸造成重大惡性事故。任務實施一、防爆型電氣設備的失爆 電氣設備的外殼失去耐爆性和隔爆性，即為電氣失爆。而電氣失爆產 生火花是引起煤礦井下瓦斯爆炸的要緊火源。讓我們來看一組權威部門的調查數據 : 1999年各類煤礦共發生 10 人以 上事故 78起，死亡 1

31、 291 人，其中瓦斯爆炸事故 56起，死亡 931 人。據 調查分析， 56 起瓦斯事故中，由電氣失爆引起的有 18起，死亡 308人， 占事故總數的 32%、死亡人數的 33% 。2000年 1月至 9月，全國煤礦共 發生一次死亡 10人以上事故 52 起，共死亡 1038人，其中瓦斯事故 49起， 死亡 995人。因電氣失爆引起的瓦斯爆炸有 12起，死亡 338 人，占事故總 數的 24.5%、死亡人數的 34%。可見電氣失爆已成為煤礦瓦斯爆炸事故的 要緊禍根之一。上述案例二中，如果電氣設備不失爆或及時覺察、及時排除失爆現象， 即使瓦斯集合，也完全能夠幸免瓦斯爆炸事故的發生。那么防爆型電

32、氣設 備顯現哪些情形即為失爆呢 ?防爆型電氣設備發生以下情形之一，即為失爆 :1. 隔爆接合面間隙超過規定。2. 隔爆外殼內外有銹皮脫落， 隔爆接合面外表有銹蝕、 油漆或外表粗糙 度超過規定的標準。3隔爆外殼有裂紋、開焊或嚴峻變形變形長度超過50 mm,同時凸凹 深度超過 5 mm。4. 連接零件不齊全或松動。5. 進線裝置沒有使用合格的密封膠圈或沒有密封膠圈、金屬墊圈, 閑暇進線裝置沒有擋板。一臺差不多失去了防爆性能的防爆型電氣設備,假設其內部發生爆炸, 就會因為外殼的損壞 而直截了當引起殼外的爆炸混合物質的爆炸,或者是 內部發生爆炸的生成物或剩余物通過各局部 或局部間隙點燃殼外的爆炸 性氣

33、體,這是十分危險甚至是致命的。因此?煤礦平安規程?規定,差不 多失爆的任何防爆型電氣設備,絕對禁止使用,并不得在井下長期存放。二、礦用隔爆電氣設備的失爆緣故 在煤礦中,發生失爆大多是隔爆外殼引起。礦用隔爆電氣設備的隔爆 外殼失去了耐爆性或隔爆性就叫失爆。造成隔爆外殼失爆的緣故是復雜多樣的,常見的要緊緣故有：1隔爆電氣設備運行到一定程度或由于保護和定期檢修不妥,防護層脫落,往往使隔爆面上顯現砂泥灰塵等雜物,某些用螺釘緊固的平面對口接 合面上也會顯現凹坑,有可能使隔爆面間隙增大。2井下電氣設備由于移動或搬運不當而發生磕碰, 使外殼變形或產生嚴 峻的機械傷痕 ;或在使用中也專門可能發生碰擊現象,嚴峻

34、時可能增加接合 面間隙。3裝配時產生嚴峻的機械傷痕。 這是由于裝配前隔爆面上鐵屑， 焊釉等 雜質沒去除潔凈而劃傷隔爆面，在轉蓋式結構的結合面上專門容易發生這 種現象。4隔爆面上產生銹蝕而失爆。 這是由于井下濕度大， 鋼制零件容易氧化 而產生銹蝕斑點，損害光潔度所致。5拆卸防爆電動機端蓋時， 為了省事而用器械敲打， 將端蓋打壞或產生 不明顯的裂紋而失爆。6拆卸時零部件沒有打鋼印標記， 待裝配時沒有對號而誤認為是可互換 的，造成間隙過小，使活動接合面產生摩擦現象，破壞隔爆面而失爆。7螺釘緊固的隔爆面， 由于螺孔深度過淺或螺釘太長， 而不能專門好地 緊固，從而使隔爆面產生間隙而失爆。三、防爆電氣設備

35、的治理和修理 防爆電氣設備應及時檢修、正確保護。防爆電氣設備的檢修應由指定 部門的合格人員 取得防爆設備檢修許可證 擔任。如檢修中需使用工具， 應用專用工具，如套筒扳手等。加大防爆電氣設備的綜合治理保護，及時 排除故障，是防止防爆型電氣設備失爆的重要環節。一樣的檢修保護有：檢查地線狀態，擰緊接地螺釘，檢查進線嘴、接 線盒等螺釘的松緊，密封圈、墊圈是 多個空格 否適宜，轉蓋的松緊，閉鎖 裝置是否完整、可靠等，可由修理電工進行。1. 防爆電器設備的治理I下井前的檢查設備出廠，除按規程規定和質量標準的要求，做好絕緣特性試驗檢查 外，防爆電氣設備入井前，應檢查其“產品合格證 、“防爆合格證、“煤 礦礦

36、用產品平安標志及平安性能，檢查合格并簽發合格證后，方準入井； 其次，還要作一樣檢查，檢查內容如下 : 零、部件是否齊全、完整。 隔爆外殼是否涂有防腐油漆。大、中修設備必須重新涂防腐油漆鋁制外殼例外 。 隔爆外殼、接線箱，底座等是否變形、走樣。輕微凹凸不平不能超過完好標準的規定值。接線盒內應無雜物和導電線絲，其接地芯線必須比導 電芯線長，即使導線被拉脫，接地芯線仍能保持連接。 要通電試運轉，看開、停、吸合動作是否靈敏可靠，運行是否正常， 有無雜音。 各種進出線嘴是否封堵。要有合格的密封膠圈，鐵墊圈和擋板，放置 順序是：最里為密封膠圈，中間為擋板，最外是鐵墊圈。線嘴要擰緊。 隔爆面是否有銹蝕和機械

37、傷痕， 是否涂有防銹油脂。 隔爆面不能有銹，最好進行磷化處理，光潔度要符合要求。隔爆面上常用的防銹措施有：電 鍍、磷化、涂防銹油，注意不準涂刷油漆。針孔、劃痕等機械傷痕不能超 過規定。 隔爆間隙是否符合要求。對每臺設備的隔爆面都要逐一測量。2搬運中應注意的事項 井下專門是采掘工作面，空間較小，起吊、搬運設備的條件較差，因 此設備裝車、卸車、搬運工作比擬困難，甚至有的地點全靠人力運輸。因 此，能否平安地把防爆電氣設備運送到使用地點，是保證其防爆性能專門 關鍵的一環。在搬運中，要注意以下事項： 電氣設備裝車時，要輕裝輕放，不要亂扔亂摔。為幸免運輸中在車內 滾動磕碰，要用木板等物墊好擠好，外露接合面

38、，如采煤機電機的端面、 電動機軸頭，要用木板或專用鋁制外罩加以保護，以免損害。低壓防爆開 關等，要用閉鎖螺絲將轉蓋鎖住，幸免轉蓋滑脫、內部進水進灰塵、碰壞 隔爆面等。 在主運輸巷道內，用電機車等設備運行時，速度不宜過快，防止掉道 碰車，損壞設備。 卸車時，不能“大撒把，要注意不要把線嘴、線盒手把、外表碰壞。 臨時存放地點不能有積水、淋水。 采掘工作面范疇內的設備搬運，一樣采納絞車、推車等搬運設備。巷 道有高、矮、彎、直不同情形，極易刮碰設備的突出局部，如軸頭、手把、 線盒、線嘴托架等，而這些部位恰恰是阻礙隔爆性能的關鍵部位。螺絲如 果刮斷，有的在井下能夠處理，有的那么需上井處理。因此搬運時要有

39、專人 護送，隨時注意刮碰情形。在坡度大的上山、工作面搬運時，要用繩索拴 住，防止自行滑落。3使用中的治理工作 加大防爆電氣設備在使用中的治理工作是十分重要的。 運行中的隔爆電氣設備，周圍環境要枯燥、整潔，不能堆積雜物和浮 煤，保持良好的通風 ,設備上的煤塵要及時清掃；頂板要插嚴背實，有可靠 的支架，防止矸石冒落砸壞設備；有底水的地點，要疏通水溝及時排水； 底板潮濕時，要用非燃性材質做個臺子，把設備墊起來；避不開的淋水， 要搭設防水槽，幸免淋水澆到電氣設備上。 備用的隔爆電氣設備、零部件要齊全，螺絲要擰緊，大小線嘴要有密 封膠圈、墊圈，并用擋板堵好；外露螺絲要涂油防銹，隔爆面要涂防銹油。 存放地

40、點要平安、枯燥，且便于運輸；設備上要接上明顯的“備用標志 牌，備用設備的零件不許任意拆用。 因急需或倒裝需用拆下來未經上井檢修的隔爆電氣設備時，要在井下 現場進行小修：更換老舊螺絲和失效的彈簧墊圈，擦凈隔爆腔內的煤塵、 電弧、銅末、潮氣，修理接線柱絲扣、變形的卡爪，修理或更換燒灼的觸 頭，防爆面除銹，擦拭涂油，并用歐姆表測量其三相之間、相地之間的絕 緣情形，看是否符合規程要求。用塞尺測量隔爆間隙是否符合要求，合格 前方可使用。不經檢修，零件不全，螺絲折斷，絕緣、防爆間隙不合要求 的設備不準使用。 設備使用要合理，保護要齊全。增加容量要辦理手續，要有專人把握 負荷情形。采掘生產變化專門大，產量不

41、均負荷電流忽高忽低，那個咨詢 題要加以注意。例如刮板輸送機鋪設長度要適當；采煤機的牽引速度要合 理操縱；電鉆打眼不要用力過猛；裝煤機、裝巖機的操作要合理。如此， 防止電氣設備因過載而燒毀，或因保護裝置失靈而引起冒火，造成重大事 故。 為了及時排除設備故障，保證隔爆性能良好，井下使用單位必須在現 場預備一定數量的備件和材料。如：各種線嘴線盒、接線柱、絕緣套管、 卡爪、接線座、觸頭、螺絲、彈簧圈、密封膠圈、墊圈、按鈕、漆布、膠 布、砂布等等。要做到數量足夠，質量合格，如有失落，那么應按原樣及時 配補，不得任意改變，并責專人保管。 盡管設備是隔爆的，備件是合格的，但如果沒有一定的專用工具和合 理的操

42、作規程， 設備仍舊可能 “不防爆。因此井下電工必須配備專用工具。 不常用的專門工具，如：手搖鉆、絲錐、扳牙、萬能套管、萬能表、兆歐 表等，也要以工作面、片為單位預備一套。要教育電工按操作規程辦事， 努力提升技術水平，工作符合質量標準。4設備上井 拆下不用的隔爆電氣設備，要及時組織運往井上，進行檢修，積壓久 了，會造成設備銹蝕、損壞，給檢修工作帶來困難，甚至使某些隔爆部位 難以修復而失爆。拆下的設備，不要以為不用就無視對它的保護，要保持 零部件齊全，不準隨意拆套，力求到達“完好 。下運、裝車、上井，要由 專人來做，不能連滾帶摔，碰壞零件，也不能圖輕巧，將設備拆散上井。 有些部位仍要加以保護，使其

43、完整無缺。2. 隔爆電氣設備的修理I修理制度 包機制 指定專人專機、包管、包用、包修。按照設備的用途、類型、數量和分布情形，按工作面、片、巷道劃分小組，實行原班包機。三班統一領導、 統一指揮。臺臺設備有人保管，件件工作有著落，設備及時保養，咨詢題 及時覺察，檢修有打算、有安排，確保平安運行。隔爆電氣設備的包機， 往往和機械局部統歸一個包機組，因為包機成員大局部是電鉗工，但包機 范疇不宜過大。 巡回檢查制那個地點，要緊對運行班次 電氣設備處于工作狀態的時候 值班保護人 員而言。值班保護人員每班要對其管轄范疇內所有設備，進行一次認確實 巡回檢查。看設備的環境是否整潔，工作地點是否平安，覺察堆積雜物

44、要 及時去除，工作地點支架變形，頂板懸巖時趕忙向有關單位報告進行處理。檢查電纜的懸掛情形，有落地、埋壓、受擠情形時，趕忙處理。有漏電等 不平安因素時，隨時匯報主管人員安排處理。觀看設備上的電壓表、電流 表、歐姆表的讀數，覺察較大變化時，應查找緣故，向領導匯報，采取措 施。同時，對運行設備的溫度、聲音、振動、信號要進行全面檢查，看有 無專門現象，有咨詢題要及時處理。 定期檢修制 定期檢修制確實是帶有強制性的設備檢修制度。其內容要緊包括：第 一，把每天的檢修時刻固定下來，不能任意變更，也不能想修就修，不想 修就不修。每天檢修時刻的長短，要看設備多少、人員配備、工作條件、 設備新老程度、負載大小而定

45、，要保證有比擬充足的時刻。第二，把設備 零、部件檢修間隔期固定下來。要按照設備本身狀況，運行環境、負荷大 小等具體情形來定。煤塵大與煤塵小的間隔期不一樣；設備鄰近有底水和 淋水的與沒有水的不一樣；把每天的檢修內容安排一個打算，按打算進行。 第三，檢修人員要固定。定期檢修，不是有毛病就修，沒有毛病就不修，而是不管有沒有毛病， 都要按規定日期翻開看，拆開驗，進行預防性檢查保養工作。2) 檢修內容、方法和考前須知(1) 動力電纜和信號操縱電纜的修理 電纜能否平安運行，阻礙著礦井平安。電纜故障不僅能直截了當引起 瓦斯、煤塵爆炸和礦井火災，而且由于它從隔爆設備內引進引出，也阻礙 著設備的隔爆性能。因此，

46、不能存在“雞爪子 、“羊尾巴、明接頭。當電 纜斷路、接地、短路，或因埋、壓、砸、擠而損壞時，應當更換或接防爆 線盒。護套損壞不太嚴峻時，例如出個小洞、掉塊皮、劃個口，那么可用冷 補的方法進行修補。在平常，按照巡回檢查的要求，懸垂度要適宜，不能 過緊，也不能太松。幾條電纜不要同掛一勾，要平行布置。電纜與水管、 油管、 線要分不吊掛，間距要符合要求。因工程需要放炮時，要把電 纜落下，用舊溜槽、木板、輸送帶加以遮擋，防止崩壞。工作面使用的橡 膠電纜，經常移動，工作條件差，更應當吊掛好，保護好。電鉆用的電纜 及操縱、信號電纜，斷面小，強度差，極易被砸傷、刮斷，要十分注意愛 護，用完后盤放到指定地點，并

47、斷開電源。運行中的電纜，要定期進行絕 緣電阻測定 (高壓電纜每月一次，低壓電纜每周一次或每旬一次 )，不同電 壓等級的電纜應使用不同電壓級不的搖表。不合格的電纜，要趕忙更換。(2) 隔爆外殼的修理 隔爆外殼起隔爆作用，是隔爆設備的要緊部件，要經常注意檢查。有 水的地點要擋好，幸免井下水對它的腐蝕作用。注意鐵器、矸石對外殼的 碰撞。顯現變形、凹凸時，應更換上井修理。轉動蓋的開閉不能用錘子、 鐵棍敲打。外殼上的散熱片要加以保護，保持完好。接線箱、線嘴注意不 要被支架、片幫擠壓損壞。(3) 隔爆面的保養 隔爆面是隔爆設備能否起到隔爆作用的關鍵部位。因此，必須經常愛 護、精心保養。第一要防銹蝕。不讓水

48、進入隔爆面。按照不同情形三至五 天擦隔爆面一次，去除煤塵、巖塵。擦拭時，要用潔凈的棉絲、泡沫塑料， 注意不要摻有鐵屑、砂粒，以免劃傷防爆面。隔爆面擦凈后，輕輕地涂上 一層防銹油。此外，要專門防止對防爆面的碰撞。翻開檢查修理時，接合 面部件要輕拿輕放，不能用螺絲刀、扁鏟等工具插入隔爆間隙內硬撬硬撐。 用螺絲連接的隔爆面，翻開時，不可松下已松動的一個螺絲不拆下來，以 它為軸轉動，使隔爆面之間相互摩擦，造成劃傷。檢查修理工作完畢蓋蓋 時，要注意清潔，不要把煤塵、漆皮、木屑、棉線、銹絲等雜物掉在隔爆 面上。安完后，要用塞尺檢查隔爆間隙，是否符合要求，不合格的要查找 緣故，進行處理。(4) 接線箱、接線

49、盒的修理 接線箱、接線盒是電纜與隔爆設備的連接部位。一樣講，每半個月應 檢查一次。檢查時注意 : 線嘴是否上緊， 壓線板的壓緊程度是否適當 (不能不壓， 也不得把電纜 壓扁，不得超過電纜直徑的 10%)。 密封圈是否適宜(其內徑不大于電纜外徑1mm,外徑與進線裝置內徑 差不大于2mm，寬度不小于電纜外徑的0.7倍，厚度不小于電纜外徑的0. 3 倍 ) 。 電纜護套做得齊不齊，進入器壁內是否合格5-15mm。 地線與火線的長度是否適宜 地線應長于火線，火線拉緊及松脫，地 線不掉。 接線裝置是否齊全、完整、緊固、導電良好要有卡爪或平墊圈、彈簧 圈，接線要整齊、無毛刺、不壓絕緣膠皮，芯線裸露，空氣間

50、隙都要符合 要求，絕緣套管、絕緣座要完整無裂紋 。 因滑扣而擰不緊的接線柱要更換；有裂紋老化的絕緣座、管應更換。 接線箱、 接線盒的連接螺絲及彈簧墊圈要保持完整。 變形的、脫扣的、 六方帽不行的、斷裂的均應及時更換。專門應當指出的是，接線柱、絕緣 座、絕緣套管的損壞，不能采取芯線直截了當接通的方法供電，因為如此， 使兩個防爆空腔直截了當貫穿，由于多空腔的“過壓現象，當一空腔內 發生瓦斯爆炸時， 另一空腔爆炸壓力就會增加 4-5 倍，將超過外殼的承當能 力，而失去隔爆作用。造成重大事故。5隔爆設備內部零部件的檢修 隔離開關的檢修。隔離開關只能在無負載的情形下切斷電源。但由于 操作不良，或因操縱系

51、統發生故障而采取的緊急停電措施，都能夠使隔離 開關冒火，燒成銅瘤，造成接觸不實或合不上。因此，覺察閉合有困難要 及時處理，隔一定時刻，要定期檢修，鏟除燒痕，挫平接觸面，打磨弧煙， 調整接觸壓力。 接觸器的檢修。 由于接觸器動作頻繁， 且帶負荷斷開， 因此極易燒損。 要按照啟動次數和電流大小，確定檢修周期，或三天、或五天、或一周檢 修一次。挫平燒痕，去除相間銅末，調整接觸面積和三相觸頭不同時接觸差。接觸寬度不小于動觸頭寬度的 60%，不同時接觸差不大于0.5mm。依 據不同類型設備，調整觸頭接觸壓力。檢查消弧罩的完整狀況。消弧片燒 損嚴峻、片數缺乏，消弧罩嚴峻斷裂、掉角阻礙消弧性能的要更換。 熔

52、斷器的檢修。短路保護用的熔斷器，要按照負荷容量與工作性質不 同選用不同的熔體 保險絲 ，嚴禁使用鐵、銅、鋁絲代替保險絲。檢查時， 注意熔斷器兩端壓緊或夾緊局部接觸是否良好；保險管是否有鼓肚、裂紋 和嚴峻燒焦情形，損壞嚴峻的要更換，更換熔絲等時，必須翻開轉蓋或接 線盒蓋。同時應經常清擦熔斷器及其周圍的煤塵、臟物和水汽。 絕緣板的檢修。絕緣板是設備內部零部件總的基座，要求絕緣性能良 好，各零部件間、三相之間、相地之間不漏電。絕緣板有用層壓板、石棉 板做的，也有用鋼板 加絕緣套管 做的。檢修時，要檢查各處螺絲的松緊情 形，檢查套管、面板有無裂紋、燒痕、清擦板面塵埃、水珠。損壞嚴峻阻 礙絕緣性能的要及

53、時更換。6小型防爆電器的修理。 礦用小型防爆電器品種較多， 如：防爆母線盒 二通、三通、四通等 、防爆插銷、防爆插銷開關、防爆燈、防爆按鈕 單 鈕、雙鈕、三鈕 、防爆電鈴、防爆 、漏電繼電器、防爆電鉆等，使用 較廣，且經常移動。因為 “小，容易被人們無視，然而，對它們如果治 理不善，修理不當，也是產生瓦斯與煤塵爆炸事故的根源。因此，必須加 大治理和修理，嚴格檢修制度，具體考前須知如下：1使用中的小型隔爆電器要懸掛牢固、可靠，要躲開淋水，防止擠壓 砸碰。2隔爆面要定期清擦涂油，認真保養。3內部接線柱、瓷座、膠座要經常檢查，去除塵埃，擦凈水珠，上緊 螺母、壓板，檢查有無裂紋、絕緣老化現象，有咨詢題

54、要及時處理。4接線、密封膠圈、墊圈、擋板要合格。5螺絲、彈簧墊圈要齊全、完好，線嘴要牢固，閉鎖要可靠，外殼不 能變形、破裂。3. 隔爆型電氣設備防爆接合面的防銹處理 : 煤礦井下濕度大，隔爆型電氣設備的接合面專門容易生銹，如果銹蝕 嚴峻，對其隔爆性能阻礙極大，甚至造成失爆。為此 ,多:性應采取如下防 銹措施 :1涂防銹油劑。在隔爆接合面上直截了當涂 204-1 防銹油。2涂磷化底漆。 這是一種新的防銹涂漆， 能代替鋼鐵的磷化處理， 其特 點是：漆膜薄，僅有8-12卩m,且堅強耐久，具有極強的附著力；涂抹方便， 僅用半小時即可自然枯燥；漆膜不怕瓦斯爆炸時的瞬時高溫。3熱磷處理。 隔爆接合面經熱的

55、磷酸鹽液處理后， 在金屬外表便形成一 層難溶的金屬薄膜，即磷化膜，可防止隔爆面的氧化銹蝕。4對在熱磷處理時形成的質量差的磷化膜，可用濃度為10%-15%的鹽酸HCL溶液即氯化氫水溶液或加熱的濃度為15%-20%的苛性納NaOH 溶液也叫火堿溶液擦洗磷化膜，即可除去，也可用砂布等方法去除 .5冷磷處理。 隔爆接合面經大修后， 一樣采納冷磷處理， 使其形成一層 難溶的金屬氧化膜，以防止隔爆接合面氧化銹蝕。摸索與練習1 什么是礦用防爆電氣設備的失爆？2簡述礦用隔爆電氣設備的失爆緣故及失爆防治措施。3井下電氣設備入井前應具備哪些合格證？4小型防爆電器的修理時有哪些考前須知？ 5隔爆型電氣設備防爆接合面的防銹處理有哪些？課題四 常見的失爆現象知識點把握電氣設備常見的失爆現象技能點會判定電氣設備是否失爆 把握井下電氣防爆平安操作規程任務描述失爆現象比擬多，為便于煤礦工人把握，預防電氣設備的失爆，特總 結。任務實施一、