煤礦井上防爆電氣設備中的應用技術(shù)分析

 煤礦井上防爆電氣設備中的應用技術(shù)分析

1 設備要求
　　不同于其他行業(yè)，煤礦作業(yè)環(huán)境比較特殊，通常是在礦井深處比較潮濕的環(huán)境中，這就要求防爆電氣設備必須具備很強的防潮能力，同時(shí)由于礦井中以堅硬的巖石、礦石為主，很容易會(huì )對防爆電氣設備造成損傷，因此在選擇防爆電氣設備時(shí)務(wù)必要考慮到要具有很強的抗擊打能力，由于礦井中的坑道窄小，防爆電氣設備還必須具有體積小巧、容易搬卸等特點(diǎn)。防爆電氣設備的原理是讓礦井內的混合氣體引入防爆電氣內部，利用電引爆混合氣體，若能引爆說(shuō)明混合氣體存在爆炸的風(fēng)險，若不能引爆，便說(shuō)明混合氣體不易引爆，井下作業(yè)是安全的?；诜辣姎庠O備的工作原理，防爆電氣設備內部必然要能禁受得起強烈的混合氣體爆炸，因此防爆電氣設備的外殼必須由高強度金屬制成，必須能夠承受1.5倍參考壓力動(dòng)靜壓試驗，而且為了能夠方便使用，防爆電氣設備既要能夠經(jīng)隔爆接線(xiàn)盒（或插銷(xiāo)座）接線(xiàn)，又能直接接線(xiàn)[1]。
　　2 防爆途徑
　　在煤礦井上防爆電氣設備技術(shù)應用的過(guò)程中，需要嚴格的對防爆路徑進(jìn)行研究，從而能夠有效的提高防爆效率。
　?、俜辣姎庠O備擁有強度很高的防爆外殼，而且由于在井下這種富含混合氣體的特殊環(huán)境，防爆電氣在工作時(shí)不得不使用電氣原件，因此防爆電氣設備還要采用更為高級的隔爆外殼;
　?、诜辣姎庠O備的工作地點(diǎn)在混合氣體充足的井下，必須采取專(zhuān)業(yè)的防護措施對防爆電氣設備進(jìn)行安全防護，確保防爆電氣設備里的電子原件通電后不會(huì )引起井下爆炸;
　?、塾捎陔姎夤ぷ鲿r(shí)或多或少會(huì )產(chǎn)生不必要的電火花，而井下又是混合氣體充足的環(huán)境，因此這時(shí)就需要通過(guò)限制電路電壓和電流參數，減小防爆電氣設備工作時(shí)釋放的電火花能量，使其不足以點(diǎn)燃混合氣體。
　　3 應用分析
　　市場(chǎng)上的井下防爆電氣設備目前主要有兩大類(lèi)，一類(lèi)為熱管技術(shù)，另一類(lèi)是冷磷化工藝。這兩種防爆電氣設備都能夠有效的檢測礦井中的危險混合氣體，避免爆炸的發(fā)生。
　　3.1 熱管技術(shù)
　　熱管技術(shù)的工作原理極小阻值的電子元件，能夠以小范圍溫差代替大范圍溫差的傳熱效果，利用點(diǎn)燃礦井中的極小部分混合氣體，來(lái)反映整個(gè)礦井內部的混合氣體特性，以小見(jiàn)大，能夠很安全的測驗出礦井中的混合氣體。在實(shí)際操作時(shí)，只需要將防爆電氣設備置于井中，讓防爆電氣設備內部的極小電阻工作發(fā)熱，測驗進(jìn)入防爆電氣設備內部的混合氣體，由于熱管式防爆電氣設備內部特殊的防爆隔熱結構，即使處于混合氣體充足的礦井中，也能保證防爆安全，并且隔熱的特點(diǎn)，能夠很好的隔絕內部電子元件發(fā)出的熱量，保證礦井中的混合氣體不會(huì )受到過(guò)熱影響而導致爆炸。除此之外熱管式防爆電氣設備還具有很高的智能化和自動(dòng)化，無(wú)需過(guò)多人為干預，可實(shí)現自動(dòng)工作，大大降低了熱管式防爆電氣設備在工作時(shí)產(chǎn)生不必要的安全事故。就當前市場(chǎng)行情來(lái)看，熱管式防爆電氣設備的使用已經(jīng)相當普遍，在我國的市場(chǎng)空間極大，在實(shí)際工作過(guò)程中，其綜合性能令人滿(mǎn)意，體積小、重量輕、移動(dòng)輕松等優(yōu)點(diǎn)很明顯，市場(chǎng)競爭力十分強大[2]。
　　3.2 冷磷化工藝
　　冷磷式防爆電氣設備多采用磷酸鹽溶液對混合氣體進(jìn)行金屬磷化，通過(guò)這樣的操作后，防爆電氣設備會(huì )形成一種很特殊、比較厚的薄膜，在這層薄膜上涂抹一層防銹油，會(huì )讓使用效果更加出色，同時(shí)也能大幅度增強冷磷式防爆電氣設備在潮濕井下的防腐蝕能力。防腐蝕能力強的冷磷式防爆電氣設備的外殼不會(huì )被腐蝕，因此其防爆性能也相當*。相較于其他防爆電氣設備，冷磷式防爆電氣設備具有更明顯的優(yōu)勢，抗腐蝕性強、機械磨損率低、由于通過(guò)穩定化學(xué)反應實(shí)現防爆，其性能也相當可靠。冷磷式防爆電氣設備利用化學(xué)性質(zhì)良好的磷化薄膜，使得混合氣體和腐蝕性液體在磷化薄膜表面發(fā)生穩定的化學(xué)反應，通過(guò)化學(xué)反應的具體結果來(lái)判定礦井中的混合氣體。冷磷化防爆電氣設備的優(yōu)點(diǎn)置于，磷化薄膜上有許多細孔，這些細孔結構具有很強的沾附性，對于涂料和油料等能夠很好的沾附，因此直接在磷化薄膜上涂抹防腐蝕的油類(lèi)，磷化薄膜上的細孔結構可以很有效的吸附這些抗腐蝕油，即使很長(cháng)時(shí)間過(guò)后，防腐蝕油形成的防腐蝕層仍然具有很好的抗腐蝕性。
　　除此之外磷化薄膜的厚度只有0.05mm～0.07mm，相較于零件厚度磷化薄膜厚度機會(huì )可以忽略不計，因此在零件上涂抹磷化薄膜結構不會(huì )對零件的尺寸大小造成影響。煤礦的作業(yè)環(huán)境不同于其他，礦井中的環(huán)境（下轉第58頁(yè)）（上接第56頁(yè)）極其惡劣，在環(huán)境相當復雜的礦井中，冷磷式防爆電氣設備的外殼容易收到損傷，這些損傷在冷磷式防爆電氣設備工作時(shí)有可能會(huì )影響到正常工作，給設備運行留下了安全隱患。因此對于冷磷式防爆電氣設備能正常運行的關(guān)鍵便是做好增強其防爆性能，確保冷磷式防爆電氣設備在復雜的礦井中能夠完好無(wú)損，持續發(fā)揮有效的作用[3-5]。
　　第一步，首先要用干凈的汽油洗掉隔爆面上的油脂，令隔爆面直接暴露在空氣中，保持隔爆面的干凈整潔;
　　第二步，將準備好的磷化膏涂抹在干凈的隔爆面上，要求必須涂抹均勻，避免因涂抹不均而產(chǎn)生氣泡或氣孔;
　　第三步，對于溫度的良好把控，要求溫度必須控制在10℃到20℃之間，時(shí)間也要控制在1小時(shí)45分鐘到2小時(shí)15分鐘之間，期間密切觀(guān)察磷化顏色，如果磷化顏色顯示為淺粉色，那么說(shuō)明磷化成功，如果磷化顯示為淺灰色，則說(shuō)明磷化過(guò)度，這時(shí)需要嚴格處理;
　　第四步，磷化操作完成后，需將磷化膏用專(zhuān)業(yè)工具刮去，露出棕色的磷化膜;
　　第五步，在確認磷化膜無(wú)誤后，開(kāi)始向磷化膜上嚴格按照相關(guān)規定涂抹除銹油，進(jìn)一步對隔爆面進(jìn)行有效的保護。
　　4 總結
　　經(jīng)歷了我國煤炭行業(yè)的不斷實(shí)踐，防爆電氣設備對于我國煤礦安全生產(chǎn)作用很大。目前礦井中能否安全生產(chǎn)已經(jīng)成為煤礦生產(chǎn)過(guò)程中作為重要的一項，保持安全生產(chǎn)能夠極大保證煤礦的順利生產(chǎn)，對于國家和社會(huì )的發(fā)展起著(zhù)積極作用，重視和發(fā)展防爆電氣設備能夠有效的保證煤礦安全順利生產(chǎn)，不斷的提升煤礦防爆電氣設備技術(shù)對于社會(huì )的發(fā)展具有積極意義。