關鍵詞:煤礦電氣；設備；防爆冷磷化；工藝；熱管技術(shù)

煤礦井下環(huán)境十分惡劣,空氣中含有瓦斯、CO等易燃、易爆氣體和煤塵。近年來,為了保證礦井及礦工的人身安全,防止煤礦爆炸等重大事故的發(fā)生,國家不斷加大對煤礦安全生產(chǎn)的管理力度,礦井井下開采區(qū)電器設備大都采用礦用隔爆型及增安型電器設備,電器設備防爆改造已成為煤礦的重中之重。

1防爆電器配件的質(zhì)量安全

1.1防爆電氣設備配件的選擇采購防爆電氣設備配件時,需要認真的對廠家進行篩選,貨比三家。供應商應滿足的標準為:品種規(guī)格全、產(chǎn)品性能可靠、質(zhì)量優(yōu)秀、價格體系優(yōu)惠、完備的售后服務、能廣泛滿足不同用戶要求。在簽定合同時,清楚的填寫各項條款,包括設備的價格、質(zhì)量標準、驗收標準、出廠標準、設備安裝與調(diào)試、包裝標準、運輸方式、售后服務。違約責任等方面事宜。

1.2防爆電氣設備、配件的質(zhì)量監(jiān)督首先,驗收時,對裝箱單、設備名稱、規(guī)格型號、技術(shù)參數(shù)、出廠標準等內(nèi)容進行逐一核實。不得驗收不配套的設備。其次,供貨廠家應與設備上的銘牌相符,與合同實際簽訂的供貨商相一致,設備外殼應有防爆標志“EX”,防爆合格證、產(chǎn)品質(zhì)量合格證、安全證書編號等各種證件齊全。最后,放爆電氣設備質(zhì)量檢驗、驗收合格的標準為:包裝和外殼圖1隔爆型熱管散熱器結(jié)構(gòu)1：隔爆箱體；2：法蘭盤；3：螺栓；4：基板；5：螺栓；6：熱管；7：散熱片；完好無缺;專用的儀器儀表、設備經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員和具有相關資質(zhì)檢驗能力的部門檢測后合格。如發(fā)現(xiàn)各種質(zhì)量安全問題要認真及時填好驗收記錄,聯(lián)系廠商共同復檢,將質(zhì)量問題處理結(jié)果上報上級部門和質(zhì)檢部門。1.3防爆電氣設備、配件質(zhì)量安全管理認真落實執(zhí)行執(zhí)行國家煤礦安全監(jiān)督局下發(fā)的安全標志管理煤礦礦用產(chǎn)品目錄的通知,實施強制性的“3C”認證;加強對防爆電氣設備、配件物資的管理。完善煤礦防爆電氣設備、配件管理制度;供應商管理,實行采購準入的供應商必須具備相應條件。

2煤礦防爆電器產(chǎn)品的不完善性和局限性目前,我國防爆電器的防爆結(jié)構(gòu)型式仍使用六七十年代原蘇聯(lián)的接線腔和主腔兩腔隔爆型式。只有將隔離開關和執(zhí)行機構(gòu)斷開的情況下才能打開主腔,但斷路器或接觸器的電源側(cè)仍然帶電,設計時僅在主腔內(nèi)加裝一個“危險”警示牌以警示操作人員注意觸電危險,沒有從技術(shù)上徹底解決這一根本問題。接線腔只在上蓋設有“開蓋前斷電”的警示牌,在技術(shù)上對操作者無任何保護措施,極易造成人身觸電事故,而且當瓦斯?jié)舛冗_到爆炸范圍時,產(chǎn)生的電火花極易引起爆炸事故。

3煤礦井下防爆電氣設備中的應用技術(shù)

3.1冷磷化工藝在煤礦井下防爆電器設備隔爆面上的應用隔爆面冷磷化工藝就是用磷酸鹽溶液在初步加工和維修后的隔爆面進行金屬磷化,使防爆電器設備表面形成一層比較厚的磷化薄膜。這層磷化薄膜具有防止隔爆面的銹蝕和提高隔爆面的隔爆性能的功能。防爆面冷磷化處理工藝步驟:要除去隔爆面上的油污和銹層,露出潔凈的金屬本色;將磷化膏在處理好的隔爆面均勻地涂上薄薄一層,約2mm～3mm厚,輕輕震動隔爆面,使磷化膏液面平整,除去氣孔和氣泡;磷化溫度以20℃為宜,時間約為3小時。溫度低時可將磷化時間延長;磷化結(jié)束,先軟木片刮掉磷化膏,再用棉紗將磷化面洗凈,擦干;在磷化后的隔爆面涂上一層防銹油,對于保護隔爆面防銹更為有效,隔爆面呈現(xiàn)出紅色金屬狀,磷化完畢。冷磷化隔爆面性能的特點:化學穩(wěn)定性好。磷化薄膜對腐蝕性氣體和液體具有很好的化學穩(wěn)定性,能有效防止金屬隔爆面發(fā)生氧化生銹;具有細化黏附結(jié)構(gòu)。磷化薄膜上的細孔結(jié)構(gòu)對油類和涂料有很好的黏附性,涂防腐油后可提高防腐效果;提高機械磨損性能。金屬隔爆面磷化后能增強機械的性能,對機械磨損有很好的防護作用。磷化工藝中應注意的問題:配制磷化膏的原料為磷酸和硝酸,具有強腐蝕性,所以配制時,操作人員必須注意防止溶液濺到皮膚上;在磷化過程中,必須嚴格細致操作,以避免造成不合格品甚至使設備報廢;磷化薄膜遇酸、堿之類的物質(zhì)時會遭到破壞,因此操作和使用中應避免磷化薄膜接觸此類物質(zhì);磷化膏配制完成后,需進行一次測定:取一滴磷化液,滴在待磷化的金屬表面上,若呈現(xiàn)粉紅色,則適中;若呈灰色或黑灰色,深朱紅色則需再加入少許磷酸;用玻璃器皿密封保存的磷化膏可存放較長時間;隔爆面的金屬材質(zhì)會影響磷化時間和效果。磷化膏涂上后,若呈現(xiàn)粉紅色,則說明材質(zhì)較硬適合磷化,磷化2小時即可擦掉磷化膏;若磷化膏呈現(xiàn)淺灰色,說明磷化時間較短,延長時間即可;若磷化膏呈現(xiàn)黑灰色,則說明磷化時間過長。磷化面呈現(xiàn)淺粉紅色或淺朱紅色是磷化效果最佳的體現(xiàn)。

3.2熱管技術(shù)在煤礦井下防爆電氣設備中的應用熱管是高效傳熱散熱元件,它的主要原理是利用工作介質(zhì)吸收和釋放汽化潛熱來傳遞熱量,熱阻很小,以獨特的傳熱方式在小溫差下傳遞大熱量來實現(xiàn)超常的傳熱效果。因此,隔爆型熱管散熱器可以改變傳統(tǒng)的散熱方法,提高電氣設備在爆炸性氣體環(huán)境中的可靠性及自動化程度。隔爆型熱管散熱器與防爆電氣的箱體組成1個完整的防爆殼體,既能很好地解決爆炸氣體環(huán)境用電氣設備內(nèi)電器元件的散熱問題,又能解決電氣設備防爆安全問題,使爆炸氣體環(huán)境用電氣設備自動化程度會更加進一步提高,尤其是煤礦井下防爆電氣設備。

目前,隔爆型熱管散熱器已廣泛應用于煤礦井下各種場合用的變頻調(diào)速裝置中,有效地解決了電氣設備隔爆散熱的難題,為新型電子元器件在防爆電氣設備中的應用開辟了一條新路。防爆電氣設備的安全在煤礦安全生產(chǎn)中所占的地位越來越重要,我們對防爆電氣設備的質(zhì)量更應該嚴格把關。在未來中,會有越來越多的新技術(shù)應用于煤礦電氣設備的防爆中。