防爆知识3.doc

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1、第二节 隔爆型电气设备的隔爆结构参数国标GB3836283对目前煤矿电气设备常用的三种典型的隔爆结构参数进行了规定，这三种隔爆结构是：(1)平面、圆筒隔爆结构；(2)螺纹隔爆结构；(3)叠片式隔爆结构。对于其它隔爆结构，如微孔结构(分析仪器的探头)、泄压结构(干式变压器外壳的泄压装置)等因技术尚不成熟所以暂未在规程中规定。一、平面、圆筒隔爆结构这种隔爆结构在隔爆型电气设备中使用最普遍。按隔爆接合面的形状又可分为平面隔爆接合面、圆筒隔爆接合面和止口隔爆接合面，如图23至图25所示。平面隔爆接合面的相对表面为平面，圆筒隔爆接合面的相对表面为圆筒形；止口隔爆接合面的相对表面包括平面和圆筒接合面。平面

2、、圆筒隔爆结构的参数包括接合面的长度、接合面的间隙和接合面的粗造度。图23 平面式隔爆结合面1、接合面的长度L 从隔爆外壳内部通过隔爆接合面到隔爆外壳外部的最短通路的长度，即为隔爆接合面的长度L。接合面的长度由隔爆外壳的容积决定，一般有6.0、12.5、25、40mm等几种尺寸。应该注意的是止口式隔爆接合面的长度计算应按图24中的说明进行。当接合面上有螺栓通孔时，爆炸火焰可以从螺拴孔中逸出。所以，隔爆参数中对于从螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的长度也作了要求，其长度的测量如图23所示，也应遵循“最短通路”的计算原则。 图24 止口式隔爆结合面 图25 圆筒式隔爆结合面 2、接合面的间隙W 隔爆接

3、合面的相对表面间距离，即为接合面的间隙。对于圆筒隔爆接合面，则为径向间隙(直径差)。间隙W和接合面的长度L有关系。静止部分隔爆接合面(图23、图24)、操纵杆与孔隔爆接合面(图25)以及隔爆绝缘套管隔爆接合面的最大间隙或直径差W和隔爆接合面的最小有效长度L、螺丝通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度L1、转铀与轴孔隔爆接合面最大直径差W和最小有效长度L(图25b)须符合表21的规定。但快动式门或盖的隔爆接合面的最小有效长度L须不小于25.0mm。 表21 操纵杆直径d和隔爆接合面长度L要符合表22的规定。 表22 带有滚动轴承的圆筒结构，最大单边间隙须不大于表21规定的W的三分之二。由于使用滚

4、动轴承，尽管表21中的W值较L相同的静止接合面大，但全部间隙W值分配为两部分，任意一部分的值均不会超过基础间隙值，故它的安全系数并末降低。考虑到轴承游隙，零件公差及运转中轴承的磨损等因素可能造成的轴与轴孔的偏心，因此留有三分之一的平均单边间隙的偏心量，这条规定还可以防止单边间隙过小造成袖与孔的磨损。表21规定的结构参数值都是上限，正常出厂产品的结构间隙都小于上述值(以平面接合面为例，其间隙一般小于0.lmm)。从隔爆的角度出发，问映越小越安全。在确定最大试验安全间隙的标准试验方法中隔爆间隙是平面对平面。表21中的圆筒间隙结构尺寸是引用平面间隙试验结果得出的，而且经试验这种引用是合适的。隔爆结合

5、面的粗造度应不高于6.3，操纵杆须不高于3.2。 二、螺纹隔爆结构 在维修中不经常拆卸的部分可以使用螺纹隔爆结构。从氢气、乙炔空气混合物的爆炸试验结果看，螺纹隔爆结构是最好的静止隔爆结构。螺纹隔爆结构如图26所示。例如在矿用隔爆型移动变电站的高、低压接线盒中，套管与接线座、接线座与出线盒法兰之间均为螺纹隔爆结构。又如德国起重用隔爆型锥形转子电动机的后端盖与定子外壳的配合亦为螺纹隔爆结构。采用螺纹隔爆结构时，必须保证同种零件间的互换性，须符合下列规定。 (1)螺纹精度须不低于3级，螺距须不小于0.7mm； (2)螺纹的最少啮合扣数、最小拧入深度，须符合表13的规定， (3)螺纹结构须有防止自行松

6、脱的措施。表13 螺纹啮合扣数与拧入深度的关系三、叠片隔爆结构 叠片应用耐腐蚀材料制成的通气部件组成并须有防止偶然机械损伤的措施。 叠片结构如图27所示。叠片部件的片间间隙宽度G须不大0.5mm，叠片排气方向的长度L须不小于50mm，另一边的长度h须不大于70mm，如图28所示。图26 螺纹隔爆结构示意图 图27 叠片部件简图图28 叠片小箱结构示意图由于叠片隔爆结构有较大的开口比(S/V，即开口断面积与外壳净容积之比)，因此可以大大降低内部爆炸产生的压力，即大大降低了外壳所需的强度并使壳体重量减轻。叠片小箱阻止火焰传播的作用和法兰隔爆作用大体上是一样的，可以使火焰在狭窄的缝隙处熄灭并得到冷却，从而消除点燃周围可燃性混合物的危险。这种隔爆结构多用在隔爆畜电池箱上。它不仅能对沼气空气混合物的爆炸起隔爆作用，对于箱内的氢气爆炸也能起到预防作用。这是因为氢气的爆炸下限是4.0。在叠片箱中，苗电池正常运行中产生的氢气可以通过叠片间间隙逸出，氢气要积聚到这个浓度是困难的。另一方面氢气的最大试验安全间隙与氢气浓度的关系为u型曲线，4.0氢气空气混合物的最大试验安全间隙大丁0.5mm。所以，在氧气下限浓度发生爆炸时仍能保证实现隔爆。5