隔爆型電氣設(shè)備是指具有隔爆外殼的電氣設(shè)備,防爆標(biāo)志為“d"。其制造檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合GB/T 3836.1-2021及GB/T 3836.2-2021標(biāo)準(zhǔn)的要求。電氣設(shè)備外殼的內(nèi)部由于呼吸作用會(huì)進(jìn)入周?chē)谋ㄐ詺怏w混合物,當(dāng)設(shè)備產(chǎn)生電火花及危險(xiǎn)高溫時(shí),將引燃?xì)?nèi)的爆炸性氣體混合物,形成巨大的爆破力及沖擊波。隔爆型電氣設(shè)備主要原理是隔爆外殼能承受內(nèi)部的爆炸壓力,并能阻止爆炸火焰向周?chē)h(huán)境傳播的防爆外殼。一方面隔爆外殼應(yīng)能承受內(nèi)部的爆炸壓力而不破損;另一方面隔爆外殼的接合面應(yīng)能阻止爆炸火焰向殼外傳播點(diǎn)燃周?chē)谋ㄐ詺怏w混合物。因此隔爆外殼應(yīng)有耐爆性及隔爆性?xún)煞N性能。
隔爆型防爆電器設(shè)備檢驗(yàn)包括結(jié)構(gòu)檢查和隔爆性能試驗(yàn)。臺(tái)重點(diǎn)論述隔爆外殼承受爆炸壓力值的確定、隔爆性能的試驗(yàn)方法和電纜進(jìn)線(xiàn)引入裝置的考核等。
一.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)
試驗(yàn)分為參考?jí)毫y(cè)定和強(qiáng)度試驗(yàn)兩個(gè)步驟,各個(gè)空腔均單獨(dú)進(jìn)行。
1.參考?jí)毫Φ臏y(cè)定
各類(lèi)各級(jí)防爆電器設(shè)備,應(yīng)分別采用爆炸性混合物進(jìn)行試驗(yàn),并記錄其產(chǎn)生的爆炸力。
試驗(yàn)時(shí),用1個(gè)或幾個(gè)火花塞,或其它小能量引爆源點(diǎn)燃混合物。Ⅰ、ⅡA、ⅡB電氣設(shè)備的試驗(yàn)均進(jìn)行3次,測(cè)得其最大爆炸壓力為參考?jí)毫?考?jí)毫?ⅡC電氣設(shè)備的試驗(yàn),“采用兩種混合物分別進(jìn)行,各進(jìn)行5次試驗(yàn),測(cè)其參考?jí)毫?,但只用于單一氣體環(huán)境時(shí),可使用運(yùn)氣體混合物試驗(yàn)。
2.強(qiáng)度試驗(yàn)
強(qiáng)度試驗(yàn)有兩種方法;動(dòng)態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)用于檢驗(yàn)單位,也可以作為制造廠逐件試驗(yàn)用;靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)只適用于制造廠。
a.動(dòng)態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)
采用本方法時(shí),對(duì)已測(cè)出參考?jí)毫Φ臉悠罚衫锰岣呋旌衔锏某跏級(jí)毫蚱渌蟹椒ㄟM(jìn)行試驗(yàn),使其爆炸壓力達(dá)到參考?jí)毫Φ?.5倍。氫氣、甲烷過(guò)壓值(超過(guò)環(huán)境大氣壓值)與它的爆炸壓力之間的關(guān)系。當(dāng)不能預(yù)先測(cè)定參考?jí)毫?如容積過(guò)小)時(shí),采用規(guī)定的爆炸性混合物預(yù)加壓力1.5Pa進(jìn)行試驗(yàn)。
b.靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)
靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)可以用水或其它適用的介質(zhì)進(jìn)行,其壓力為參考?jí)毫Φ?.5倍,但不得小于3.5Pa。對(duì)于裝有特殊排氣泄壓裝置的外殼,可不受3.5Pa的限制,以其所測(cè)參考?jí)毫Φ?.5倍為準(zhǔn)。如不能測(cè)定參考?jí)毫r(shí),則按下列壓力進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)中達(dá)到規(guī)定壓力后,應(yīng)維持1分鐘的時(shí)間,試驗(yàn)只作一次。對(duì)具有襯墊作為隔爆措施的電氣設(shè)備,只作動(dòng)態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)須作十次。以不損壞、不傳爆為合格。
本試驗(yàn)是在強(qiáng)度試驗(yàn)合格之后,用同—臺(tái)樣品進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí),樣品內(nèi)、外均充以相同濃度的爆炸性混合物。各類(lèi)各級(jí)電氣設(shè)備均須采用表2,規(guī)定的爆炸性混合物,每個(gè)空腔各進(jìn)行10次試驗(yàn),以不傳爆為合格。第一種方法為加大間隙法。將平面、圓筒,轉(zhuǎn)軸與軸孔、操縱桿與桿孔等處隔爆接合面的間隙、按式加大。
WE=WC+?WT
式中WE——試驗(yàn)間隙寬度;
WC——圖紙規(guī)定的最大間隙寬度;
WT——ⅡC級(jí)規(guī)定的隔爆結(jié)構(gòu)參數(shù)。
對(duì)于螺紋隔爆結(jié)構(gòu),應(yīng)將螺紋嚙合扣數(shù)減少二分之一。試驗(yàn)分別用28.0±1.0%的氫氣與空氣,7.5±1.0%的乙炔與空氣混合物進(jìn)行。
第二種方法為預(yù)壓法。使樣品的試驗(yàn)間隙WE等于圖紙規(guī)定的最大間隙WC,用上面方法使用的混合物預(yù)加壓力,預(yù)壓值應(yīng)保證安全系數(shù)不低于1.5,分別進(jìn)行試驗(yàn)。電氣設(shè)備只用于單一氣體環(huán)境時(shí),可僅用該氣體混合物試驗(yàn)。在用乙炔做隔爆性能之前,應(yīng)做預(yù)備試驗(yàn),即在樣品內(nèi)部充以30%的乙炔與空氣的混合物后,點(diǎn)燃,在隔爆縫合面上積聚一層碳粒。
三.引入裝置性能試驗(yàn)
防爆電器設(shè)備上的每一個(gè)進(jìn)線(xiàn)引入裝置和引入裝置中各種規(guī)定尺寸的彈性密封圈(或金屬密封環(huán)),均應(yīng)進(jìn)行如下試驗(yàn),試驗(yàn)各做一次。
1.密封性能試驗(yàn)
對(duì)彈性密封圈式引入裝置,應(yīng)將密封圈套在清潔干燥的拋光鋼柱心棒上,組成引入裝置。心棒直徑為對(duì)應(yīng)密閉圈允許的電纜或?qū)Ь€(xiàn)最小外徑。對(duì)金屬密封環(huán)式引入裝置,應(yīng)將密封環(huán)套在清潔于燥的金屬護(hù)套上,組成引入裝置。護(hù)套的外徑為對(duì)應(yīng)密封環(huán)允許的最小外徑。將引入裝置設(shè)置在液壓試驗(yàn)裝置上,液壓流體接觸的電纜或?qū)Ь€(xiàn)終端的間隙應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行密封處理,使用著色水作為液壓流體進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí),應(yīng)將液壓回路中的空氣排凈。
2.機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)
對(duì)壓緊螺母式引入裝置,施加下列力矩值,取其大者擰緊螺母。
a.取上述液壓值達(dá)10巴時(shí)測(cè)得壓緊螺母力矩值的兩倍。
b.心棒(護(hù)套)直徑以毫米為單位的0.3倍公斤·米的力矩值。對(duì)壓盤(pán)式或其它用螺栓緊固的引入裝置,對(duì)每個(gè)螺栓施以?xún)杀兜臏y(cè)得力矩值(如上述壓力達(dá)10Pa時(shí),記錄的力矩值),但不應(yīng)小于下列數(shù)值:
M6 1.2公斤力·米, M8 2公斤力·米;
M10 4.0公斤力·米; M12 6公斤力·米;
M14 10.0公斤力·米; M16 15公斤力·米
試驗(yàn)后,分解引入裝置,如果沒(méi)有任何損傷(密封圈除外),則為合格。
3.引入裝置密封性能試驗(yàn)
本試驗(yàn)可采用能避免壓力作用于導(dǎo)體末端的液壓試驗(yàn)裝置。能同時(shí)對(duì)兩個(gè)引入裝置進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。裝在引入裝置中的電纜或?qū)Ь€(xiàn)的布置,由檢驗(yàn)機(jī)關(guān)按最不利的條件來(lái)選定。被試樣品的澆注充填由制造廠按技術(shù)條件進(jìn)行。
試驗(yàn)時(shí),逐漸升高液壓到10Pa(應(yīng)在1分鐘內(nèi)達(dá)到),觀察壓力表,維持2分鐘。如果表壓不下降,并且在吸水紙上沒(méi)有顯示任何水滴痕跡,則為合格。
對(duì)于隔爆型防爆電器設(shè)備的檢驗(yàn),制造廠應(yīng)提供符合圖紙檢查合格的樣品一臺(tái)。對(duì)于塑料外殼的設(shè)備或采用膠封措施的外殼或外殼上的部件,應(yīng)為《通用要求》中規(guī)定熱穩(wěn)定性試驗(yàn)后的樣品。此外制造廠還應(yīng)提供外殼的材質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告,水壓試驗(yàn)報(bào)告等。Ⅰ類(lèi)設(shè)備,檢驗(yàn)單位認(rèn)為有必要時(shí),制造廠應(yīng)提供平面隔爆接臺(tái)面,法蘭厚度減薄15%的樣品。如果電氣設(shè)備內(nèi)部的某些零件拆掉后,不致降低或改變?cè)囼?yàn)效果時(shí),允許拆除這些部分,特殊需要時(shí),經(jīng)雙方同意,電氣設(shè)備內(nèi)部的零部件可以等效代用;外殼上作為密封措施的襯墊,在做結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)不允許拆除,而在做隔爆性能試驗(yàn)時(shí)必須拆除。