防爆及防爆叉車的技術(shù)特點(diǎn)

董曉娟

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，搬卸運(yùn)輸機(jī)械領(lǐng)域的不斷地得以拓展和更新，普通裝卸機(jī)械在可燃性或者爆炸性場(chǎng)地的作業(yè)過(guò)程中，可能會(huì)由于電火花、過(guò)熱等方面的因素導(dǎo)致作業(yè)場(chǎng)地的引爆，因此，防爆技術(shù)在搬卸運(yùn)輸領(lǐng)域的地位十分重要。

關(guān)鍵詞：防爆；叉車；搬運(yùn)機(jī)械；安全

隨著現(xiàn)代工業(yè)和制造業(yè)的飛速發(fā)展，以及石油化工、火藥、天然氣等行業(yè)的普及發(fā)展，裝卸和搬運(yùn)貨物的需求加大，在防爆技術(shù)發(fā)展 之前，由于技術(shù)的原因，在這些作業(yè)場(chǎng)所無(wú)法使用機(jī)械，只能依靠人力搬運(yùn)和裝卸，而且危險(xiǎn)性極強(qiáng)，生產(chǎn)效率低下。因此，防爆電氣在這一行業(yè)的研究和運(yùn)用很有意義，不僅可以提高勞動(dòng)效率，更可以減少安全事故的發(fā)生。

1 爆炸與防爆的概念

爆炸，是指物質(zhì)以迅速膨脹的形式釋放出大量的能量和氣體，并且轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、光和熱能的形態(tài)，因此，爆炸會(huì)對(duì)周圍空間造成巨大影響。而非預(yù)期的突然性爆炸又會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)巨大的損失。

防爆工作在日常生活和生產(chǎn)中非常重要，防爆，顧名思義，就是防止爆炸的發(fā)生，通過(guò)限制爆炸的產(chǎn)生所需要的條件來(lái)防止爆炸，也就是通過(guò)爆炸的產(chǎn)生所需要的三個(gè)條件，限制其中的一個(gè)必要條件也就限制了爆炸的產(chǎn)生，防爆的原理就是由此而來(lái)。

2 防爆叉車的用途

防爆叉車是一種安全性能較高的叉車，安全性、防爆是它的主要作用，適用于易燃易爆物質(zhì)存在的危險(xiǎn)場(chǎng)所，如：可燃?xì)怏w的生產(chǎn)、濃縮、液化、存放和在一定壓力不使其溶解；可燃液體的生產(chǎn)、存放、運(yùn)輸和裝載或利用其來(lái)進(jìn)行加工、清除和去油；生產(chǎn)和應(yīng)用顏料、漆、地板和毛皮護(hù)理劑；生產(chǎn)和加工橡膠、塑料等易燃化工產(chǎn)品；加工、粉碎和存放可燃固體物質(zhì)等場(chǎng)所。

3 防爆叉車的設(shè)計(jì)原則

不產(chǎn)生易燃火花，電弧或高溫；既使設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生了易燃火花、電弧也會(huì)被保護(hù)裝置消除隔離；在設(shè)備內(nèi)部縱使有輕微爆炸產(chǎn)生，也不會(huì)繼續(xù)在有爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域擴(kuò)展。

4 防爆叉車的結(jié)構(gòu)設(shè)置

4.1 進(jìn)排氣結(jié)構(gòu)。進(jìn)氣口設(shè)置有阻焰裝置，阻止火焰自進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。另外，在進(jìn)氣系統(tǒng)還要設(shè)置一個(gè)進(jìn)氣過(guò)速自動(dòng)切斷閥，以避發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)速時(shí)持續(xù)以大功率工作，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱。排氣系統(tǒng)裝置排氣熱交換器，以降低排氣溫度，不同的防爆等級(jí)，對(duì)排氣系統(tǒng)的最終排氣溫度要求也不同。

4.2 電路設(shè)備結(jié)構(gòu)。采用特殊設(shè)計(jì)的電纜線束，特殊鋪設(shè)，線束表面有阻燃材料，并對(duì)車體高度絕緣。線路設(shè)置安全保護(hù)電路，既使線路中有短路等故障發(fā)生，也能保證整個(gè)系統(tǒng)安全，不致出現(xiàn)事故。線路設(shè)計(jì)盡量少用中間過(guò)度的插接件，實(shí)在需要設(shè)置的插接件，必須置于一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的接線盒內(nèi)。

4.3 電氣設(shè)備機(jī)構(gòu)。啟動(dòng)電機(jī)：?jiǎn)?dòng)電機(jī)為防爆電機(jī)。這種電機(jī)的內(nèi)部具有熄弧結(jié)構(gòu)，往往采用綜合式的滅弧方法，如磁吹與滅弧柵、磁吹和窄縫、磁吹、窄縫與滅弧柵等。電機(jī)為高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)，外表密封，電機(jī)外殼即為一個(gè)金屬屏罩。啟動(dòng)電機(jī)工作時(shí)，其表面最高溫度不會(huì)超過(guò)一設(shè)定值。發(fā)動(dòng)機(jī)：直流或交流發(fā)電機(jī)均為防爆電機(jī)，發(fā)電機(jī)持續(xù)工作時(shí)，其表面最高溫度不會(huì)超過(guò)一設(shè)定值。鑰匙開關(guān)、按扭開關(guān)、繼電器等：這些電器元件必須置于防爆開關(guān)屏罩內(nèi)，防爆開關(guān)屏罩可采用鉛結(jié)構(gòu)，屏罩上也可設(shè)計(jì)安裝上些供報(bào)警用的指示燈。開關(guān)屏罩上電線的出線口要求是密封的，電線穿入接好后用阻焰密封套旋緊。蓄電池：蓄電池為高性能安全蓄電池，蓄電池外面要加裝蓄電池箱體，箱體為屏蔽式鋼結(jié)構(gòu)，箱體上蓄電池的正負(fù)極電纜引出線接口為防火密封式，箱體對(duì)車體接地。喇叭：喇叭可用氣動(dòng)喇叭，避免用電喇叭時(shí)有按扭開關(guān)等不安全因素的存在。

4.4 安全防保結(jié)構(gòu)。為確保防爆叉車整體系統(tǒng)的安全性，設(shè)置一些自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)控制的裝置，以增強(qiáng)安全性，做到雙重安全?？刂颇Ａ考嫒菀粋€(gè)8位芯片的微處理機(jī)、外部記錄儀、一個(gè)大功率直流變換器和噪聲濾波器，電路收編監(jiān)控至多兩個(gè)氣體感應(yīng)元件，三個(gè)外部溫控（分別檢測(cè)車體溫度、冷卻液溫度、液壓油溫度）和一個(gè)緊急停止按扭開關(guān)的信號(hào)，當(dāng)監(jiān)測(cè)的數(shù)值超過(guò)允許的極限時(shí)，叉車電路會(huì)被切斷而停止工作。事故停止按鈕開關(guān)接通時(shí)，所有的動(dòng)作功能全都消除，以強(qiáng)制不正常的事故停止。

4.5 消除火花設(shè)置。貨叉：鋼結(jié)構(gòu)的貨鏟接觸地面時(shí)易生熱而跳出火花，在貨叉表面覆蓋一層黃銅，即可避免火花產(chǎn)生。制動(dòng)器：普通的制動(dòng)器在制動(dòng)過(guò)程中，因急劇磨擦有可能產(chǎn)生火花，采用非金屬材料結(jié)構(gòu)的粘結(jié)式制動(dòng)蹄片，避免因磨擦而產(chǎn)生火花。齒輪箱：齒輪箱進(jìn)行特殊的表面密封，縱使齒輪嚙合時(shí)有火花產(chǎn)生也跑不出來(lái)。

4.6 靜電排除結(jié)構(gòu)。凡有電流通過(guò)的導(dǎo)體，它的周圍環(huán)境即存在磁場(chǎng)，當(dāng)電流發(fā)生變化時(shí)，磁場(chǎng)的強(qiáng)弱就會(huì)隨之變化，因而這個(gè)變化的磁場(chǎng)中的導(dǎo)體就會(huì)有感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生，感應(yīng)電勢(shì)對(duì)地即存在一定的電位差，當(dāng)這個(gè)電位差達(dá)到一定的強(qiáng)度，在適當(dāng)?shù)拈g隙下即有可能產(chǎn)生微弱的火花放電現(xiàn)象，這無(wú)疑是不安全的因素。

因此采用以下設(shè)計(jì)：風(fēng)扇葉為非金屬材料，導(dǎo)輪和傳送皮帶張緊、消除間隙存在，皮帶含有導(dǎo)電體；所有的用電元件都加以屏蔽；輪胎上滲加一些導(dǎo)電物質(zhì)，以利于消除靜電。

5 防爆叉車的技術(shù)特點(diǎn)

5.1 車架設(shè)計(jì)。防爆叉車的車架是各種安防設(shè)備運(yùn)用的載體，采用整體焊接技術(shù)，強(qiáng)度高、工藝合理，金屬配件全部與車架連接，輪胎、轉(zhuǎn)動(dòng)帶等都采用低電阻的材料制造，確保靜電的及時(shí)導(dǎo)出，防止在作業(yè)過(guò)程中接觸到可燃?xì)怏w或者爆炸性物質(zhì)而產(chǎn)生爆炸。防爆叉車的溫度監(jiān)控會(huì)對(duì)各部件溫度進(jìn)行檢測(cè)，一旦有超過(guò)溫度上限的部件，中控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停車休息。另外在防爆叉車的轉(zhuǎn)動(dòng)部件和運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)行上保留了足夠的運(yùn)行空間，防止各種摩擦所產(chǎn)生火花的現(xiàn)象。

5.2 配置設(shè)計(jì)。防爆叉車的前置貨叉等活動(dòng)部件都采用銅板或者不銹鋼材料包裹，對(duì)外力的撞擊進(jìn)行保護(hù)，防止因撞擊而產(chǎn)生火花。而離合器以及制動(dòng)裝置則符合最高表面溫度的要求，都具有單獨(dú)的防爆合格證，符合相關(guān)規(guī)定。

5.3 監(jiān)控設(shè)計(jì)。防爆叉車在監(jiān)控設(shè)置方面裝載有對(duì)爆炸性物質(zhì)或者氣體的自動(dòng)識(shí)別和監(jiān)控系統(tǒng)，按照中控設(shè)置的數(shù)值進(jìn)行監(jiān)控并對(duì)防爆叉車進(jìn)行自動(dòng)操作。當(dāng)氣體濃度達(dá)到所設(shè)置的下限時(shí)，報(bào)警裝置就會(huì)進(jìn)行報(bào)警指令，當(dāng)濃度達(dá)到所設(shè)置的危險(xiǎn)警報(bào)線時(shí)，防爆叉車就會(huì)自動(dòng)停止工作，并在該時(shí)間段內(nèi)無(wú)法人為啟動(dòng)，確保作業(yè)空間的安全萬(wàn)無(wú)一失。

6 結(jié)語(yǔ)

防爆叉車在當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)方面運(yùn)用十分廣泛，一方面可以提高工作效率，節(jié)省人力資源，另一方面在保證人員設(shè)備安全為前提的安全生產(chǎn)方面也有著極為重要的意義，也是隨著工業(yè)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備的進(jìn)步，人們安防意識(shí)的提高和防爆技術(shù)和產(chǎn)品推廣的必然結(jié)果，因此，防爆叉車在未來(lái)的工業(yè)生產(chǎn)，機(jī)械制造領(lǐng)域一定會(huì)得到更好的創(chuàng)新和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 杜峰坡，穆希輝，張寶富等.經(jīng)濟(jì)型防爆電動(dòng)叉車設(shè)計(jì)技術(shù)研究田[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2013.

[2] 陳瑞.淺談爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所搬運(yùn)設(shè)備（叉車）的防爆安全性[J].電氣防爆，2014.

[3] 劉毅松.防爆叉車的應(yīng)用[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2014.