張維斌

摘要：防爆電氣設(shè)備技術(shù)有很多種類型，鑒于煤礦井特殊環(huán)境，隔爆型防爆電氣應(yīng)用技術(shù)最為使用。本文主要介紹了目前煤礦井下防爆電氣設(shè)備應(yīng)用條件和應(yīng)用技術(shù)，并指出煤礦井下防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)的不足之處，提出一些改進(jìn)的措施。

關(guān)鍵詞：防爆電氣設(shè)備應(yīng)用技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）08（c）-0131-01

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一邊是使人們對(duì)煤炭的需求迅猛，煤礦的增產(chǎn)壓力增大大；另一邊卻是煤礦中常常發(fā)生電氣事故，給國(guó)家和人民造成了極大的損失，因此對(duì)煤礦井下防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)分析就變得很重要了。首先給來(lái)理解防爆電氣設(shè)備，防爆電器即在有爆炸性氣體混合物的地方能防止爆炸發(fā)生的電器。由于其防爆的特殊性，除了完成一般的電氣功能外，還必須采取特定的安全技術(shù)措施，保證其即使被置于爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所安全，仍然能夠供用電保持通訊、進(jìn)行檢測(cè)、確?？刂坪桶踩墓δ?。過去，我國(guó)的煤礦防爆電機(jī)設(shè)備大部分是綜合性電機(jī)廠生產(chǎn)，由于它們是按照通用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備，所以不特別能適應(yīng)煤礦井下起動(dòng)頻繁、負(fù)荷變化的惡劣環(huán)境，導(dǎo)致了其使用壽命普遍低于外國(guó)同類產(chǎn)品壽命。目前國(guó)內(nèi)煤礦井下防爆電氣設(shè)備使用現(xiàn)狀并不是太好，主要表現(xiàn)在不符合GB3836要求的淘汰老產(chǎn)品仍在煤礦井中頻繁使用，非防爆設(shè)備仍在井下運(yùn)行、絕大多數(shù)橡膠電纜不符合標(biāo)準(zhǔn)，由于防爆電氣設(shè)備在煤礦井的應(yīng)用關(guān)乎礦工等工人的安全，為了保障人們?nèi)罕姷陌踩蛧?guó)家的財(cái)產(chǎn)，要深入對(duì)煤礦井下防爆電氣設(shè)備應(yīng)用技術(shù)分析。

1煤礦井環(huán)境下對(duì)防爆電氣設(shè)備裝置的要求以及原因

首先煤礦井下電氣設(shè)備要求電耐潮防滴（濺），隔爆外殼和結(jié)合面防銹蝕，使用電氣絕緣材料原因是井下環(huán)境潮濕，有的地方甚至淋水，此外，由于井下溫度高。所以還要對(duì)電氣設(shè)備的絕緣性能進(jìn)行濕熱試驗(yàn)。其次要具有堅(jiān)固的外殼，原因是井下常有巖石、煤等脫落，電氣設(shè)備的掛、碰、拉、撞，易使設(shè)備受損。再者要求選材和結(jié)構(gòu)應(yīng)便于搬運(yùn)、有一定過負(fù)荷能力、體積小、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、具有防爆性，原因分別是井下工作經(jīng)常移動(dòng)、負(fù)荷變化大、照明不足并且空間狹窄，存在沼氣、煤塵等爆炸性混合物等。隔爆型防爆電氣設(shè)備的特點(diǎn)是能承受內(nèi)部的混合物爆炸但是不到損壞，能通過外殼結(jié)合面或者結(jié)構(gòu)孔洞但不能使內(nèi)部爆炸，它的外殼一般由鑄鋼、鋼板、鋁合金、灰鑄鐵制成，能承受1.5倍參考?jí)毫?dòng)靜壓試驗(yàn)，既能能夠經(jīng)隔爆接線盒（或插銷座）接線，又能直接接線。

2煤礦井下防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)容

目前礦井下防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)主要是冷磷化工藝和熱管技術(shù)，在這兩個(gè)技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)也有很值得關(guān)注的地方。

第一，隔爆面冷磷化工藝防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用。所謂的隔爆面冷磷化工藝的制作主要就是用加工后磷酸鹽溶液對(duì)隔爆面進(jìn)行金屬磷化，使防爆電氣設(shè)備面形成一層比較厚的薄膜，薄膜外再加涂一層防銹油則更好，這樣該薄膜就具有很強(qiáng)的防止銹蝕和提高隔爆性能的功能，隔爆面的好壞是決定其防爆功能好壞的關(guān)健。

好的冷磷化隔爆面性能一般具有特點(diǎn)化學(xué)穩(wěn)定性、具有細(xì)化粘附結(jié)構(gòu)、提高機(jī)械磨損性能、不妨礙隔爆面的隔爆間隙。工作的特點(diǎn)。以下分別論述這些特點(diǎn)，首先化學(xué)穩(wěn)定性，磷化薄膜具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，即使在腐蝕性氣體和液體一齊侵蝕下都能防止金屬隔爆面發(fā)生氧化銹蝕。其次是細(xì)化的粘附結(jié)構(gòu)。磷化后的薄膜有細(xì)孔結(jié)構(gòu)，對(duì)油類和涂料有很好的粘附性，一般涂防腐油在上面達(dá)到提高防腐蝕的效果。再者是磷化后的金屬隔爆面的機(jī)械性能可以增強(qiáng)，對(duì)機(jī)械磨損起很好的防護(hù)作用。最后是不影響隔爆間隙。由于磷化厚度約為0.05～0.07mm，對(duì)零件的尺寸影響很小。但是由于井下環(huán)境的影響，隔爆面極其容易遭到破壞，包括爆破面磨損，銹蝕，高溫?fù)p傷。這些都使得電氣設(shè)備失去防爆性能，埋下了安全隱患，所以要重點(diǎn)關(guān)注這個(gè)冷磷化工藝的好壞。

下面簡(jiǎn)單介紹一個(gè)磷化膏磷化隔爆面的工藝過程，首先是用汽油洗掉隔爆面上的油脂，露出本色，然后將磷化膏涂在隔爆面上，使磷化膏平整，消除其中的氣孔和氣泡，接著，掌握在10～20℃之間持續(xù)105～135min，具體情況具體分析，如果淺灰色表明是磷化時(shí)間太長(zhǎng)了，淺粉紅色是正常現(xiàn)象。磷化后將磷化膏刮去，呈現(xiàn)出棕色磷化膜，最后可在磷化面上涂一層除銹油，保護(hù)隔爆面。在磷化工藝中也有很多需要注意的問題，在配制硝酸和磷酸溶液時(shí)，不要濺到人身上，磷化液配制成后，需測(cè)定方可使用，用玻璃器皿密封保存磷化液，避免陽(yáng)光直接照射。

第二，熱管技術(shù)防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用。所謂的熱管就是高效傳散熱的元件，熱管的工作原理就是要通過介質(zhì)吸收、釋放來(lái)汽化潛熱來(lái)傳熱，小熱阻的它以其獨(dú)特的傳熱方式在小溫差下實(shí)現(xiàn)傳遞大熱量的超常傳熱效果。因此，隔爆型電氣設(shè)備的熱管散熱器可以改變傳統(tǒng)的散熱方法，并且提高設(shè)備在含有爆炸性氣體環(huán)境中的可靠性和自動(dòng)化程度。防爆電氣的箱體和隔爆型熱管散熱器組成完整的防爆殼體，這個(gè)殼體能極好地解決煤礦井下防爆電氣設(shè)備內(nèi)電器元件的散熱和防爆安全問題，使煤礦井下防爆電氣設(shè)備自動(dòng)化程度會(huì)進(jìn)一步提高。

隔爆型熱管是眾多的傳熱元件中最有效的，它的散熱器保證了礦井下防爆電氣設(shè)備元器件散熱的有效性，這讓它在爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所也比較可靠的，目前隔爆型熱管已經(jīng)普遍運(yùn)用在煤礦井下的變頻調(diào)速裝置當(dāng)中，解決了煤礦井煤下隔爆型電氣設(shè)備散熱的難題并且由于其熱管散熱器有高效散熱、緊湊可靠、不需維護(hù)的特點(diǎn)，這能提高整機(jī)技術(shù)水平和綜合性能以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

防爆電氣設(shè)備等物資在我國(guó)煤礦下的實(shí)際生產(chǎn)中起到非常重要的作用。煤礦井下防爆物資已經(jīng)被列為國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督總局和國(guó)家煤礦監(jiān)察局重點(diǎn)檢查范疇，國(guó)家的各個(gè)部門也把煤礦井下防爆物資列入管理行列。煤礦井下的安全、可靠并且高效生產(chǎn)需要并且值得引起每個(gè)人的重視，在未來(lái)，希望會(huì)有更多的新的先進(jìn)技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤礦電氣設(shè)備的防爆中。

參考文獻(xiàn)

[1] 豆江輝.淺析煤礦井下電氣設(shè)備的防爆[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010（13）：109-110.

[2] 于秀娟.煤礦井下電氣設(shè)備防爆探討[J].價(jià)值工程，2010，29（33）：93-95.

[3] 何景波.試論煤礦井下防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2011（1）：145-146.

[4] 張斌.防爆電氣設(shè)備的一些常識(shí)[J].電氣防爆，2010（3）：42-45.