常用防爆電氣設(shè)備修理與檢驗(yàn)的技術(shù)要點(diǎn)

李波

（山西英泰智聯(lián)科技有限公司，山西 太原 030006）

0 引言

迄今為止，防爆電氣設(shè)備在易燃易爆場(chǎng)所中的應(yīng)用較為廣泛，種類(lèi)也較多，比如，煤炭行業(yè)、油田開(kāi)采行業(yè)、化工生產(chǎn)行業(yè)等。隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，煤炭能源和油田資源的需求量逐漸增大，使其開(kāi)采量隨之增加，因此，防爆電氣設(shè)備的應(yīng)用逐漸增多。然而，防爆電氣設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后容易出現(xiàn)防爆性能降低甚至喪失的情況，需要做好定期檢修、定期維護(hù)工作，保證設(shè)備功能符合防爆要求。此外，做好防爆電氣設(shè)備的檢修工作能夠在很大程度上降低煤炭、油田等行業(yè)的安全隱患，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全。

1 常用隔爆型電氣設(shè)備修理及檢驗(yàn)的技術(shù)要點(diǎn)

1.1 隔爆型電氣設(shè)備概述

防爆電氣設(shè)備的種類(lèi)較多，按照現(xiàn)階段常用的情況，一般分為隔爆型、增安型以及本質(zhì)安全型電氣設(shè)備三大類(lèi)[1]。隔爆型電氣設(shè)備是指具有能夠承受其內(nèi)部爆炸產(chǎn)生壓力的隔爆外殼裝置的電氣設(shè)備，該設(shè)備還能夠有效防止殼內(nèi)由于爆炸產(chǎn)生的火焰對(duì)電氣設(shè)備外部可燃?xì)怏w的引爆，這種設(shè)備的標(biāo)志用“d”來(lái)表示。隔爆型電氣設(shè)備是由隔爆外殼、結(jié)合面上的零部件、內(nèi)部構(gòu)件等構(gòu)成的，主要設(shè)置在煤礦易發(fā)生爆炸的位置，這種電氣設(shè)備具有良好的防爆性能、機(jī)械性能以及承受能力。

1.2 隔爆型電氣設(shè)備殼體的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

隔爆型電氣設(shè)備的主要防爆部件是殼體，因此，必須做好設(shè)備殼體定期檢修工作，及時(shí)對(duì)殼體修理或者更換，避免殼體發(fā)生嚴(yán)重變形或者損壞的情況。此外，在對(duì)設(shè)備殼體進(jìn)行修理和更換時(shí)，考慮其機(jī)械性能是否受影響，如果有一定的影響，需要在殼體修理和更換后進(jìn)行水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)需要按照相關(guān)的壓力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行選擇，當(dāng)壓力穩(wěn)定以后再開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后觀察設(shè)備殼體是否變形或者是否有漏水情況，從而檢驗(yàn)出設(shè)備殼體修理工作或者更換的結(jié)果。

1.3 隔爆型電氣設(shè)備結(jié)合面的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

隔爆型電氣設(shè)備結(jié)合面容易被腐蝕，因此，對(duì)其結(jié)合面的要求是密封性能良好，有效防止隔爆殼體內(nèi)部產(chǎn)生的高溫氣體發(fā)生泄漏。一般情況下，隔爆型電氣設(shè)備結(jié)合面上出現(xiàn)輕微的腐蝕現(xiàn)象，首選用抹布蘸油將腐蝕清除，其次在結(jié)合面上涂上潤(rùn)滑油脂，對(duì)其起到防腐作用；嚴(yán)重腐蝕時(shí)，首先用除銹劑進(jìn)行清除，其次是檢查清除后的密封情況。如果結(jié)合面上的凹坑體積小、數(shù)量較少時(shí)，可以不做處理，反之，出現(xiàn)凹坑體積大、數(shù)量多的情況就需要利用金屬粉進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)方式需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇，比如，修磨、熔焊等。

1.4 隔爆型電氣設(shè)備緊固件和其螺孔、內(nèi)部零件的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

在防爆工作中，需要定期檢查設(shè)備各部件、零件的運(yùn)行情況，當(dāng)設(shè)備緊固件損壞時(shí)需要及時(shí)更換，更換的標(biāo)準(zhǔn)需要按照更換前緊固件的尺寸和等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)確定。緊固件螺孔出現(xiàn)損壞是，需要重新鉆孔或者攻絲，重新得到的螺孔需要與結(jié)合面相符合，同時(shí)滿足厚度、長(zhǎng)度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

隔爆設(shè)備內(nèi)部零件發(fā)生損壞時(shí)，其修理與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)按照一般零件進(jìn)行，但是在修理與檢驗(yàn)工序完成后必須確保隔爆外殼表面溫度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和要求。

1.5 隔爆型電氣設(shè)備接線端子的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

隔爆型電氣設(shè)備的接線端子主要是由接線盒內(nèi)的接線端子、隔爆外殼接線端子兩部分構(gòu)成。設(shè)備接線端子發(fā)生損壞現(xiàn)象時(shí)，需要按照原端子規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更換，同時(shí)需要確保其他部位零部件之間的電氣間隙滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和要求[2]。

2 常用增安型防爆電氣設(shè)備的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

2.1 增安型防爆電氣設(shè)備概述

根據(jù)上文描述可知，防爆電氣設(shè)備的種類(lèi)較多，增安型防爆電氣設(shè)備是其中的一類(lèi)。增安型防爆電氣設(shè)備主要是為了提高工作環(huán)境的安全而設(shè)置的，在該設(shè)備結(jié)構(gòu)上采取相應(yīng)的措施，可以有效避免過(guò)載時(shí)形成的電火花或者電弧對(duì)易燃易爆氣體點(diǎn)燃的一種電氣設(shè)備，這種設(shè)備的標(biāo)志用字母“e”來(lái)表示。增安型防爆電氣設(shè)備的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、維護(hù)方便以及生產(chǎn)成本較低，此外，與隔爆型電氣設(shè)備相比較，該設(shè)備的防爆性能較差一點(diǎn)，一般情況下設(shè)置在二級(jí)危險(xiǎn)程度的區(qū)域，只有一少部分能夠設(shè)置在一級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域。

2.2 增安型防爆電氣設(shè)備外殼的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

增安型防爆電氣設(shè)備的外殼屬于防護(hù)性外殼，一般采用的是綜合性安全措施，比如，限制設(shè)備的類(lèi)別、電氣間隙距離大、良好的絕緣材料、導(dǎo)體接線方式牢固性和可靠性要求、合適的保護(hù)裝置、防護(hù)等級(jí)較高等，其主要作用是防塵、防潮以及防水等，其修理與檢驗(yàn)的方法與其他防護(hù)設(shè)備的外殼相統(tǒng)一，修理的主要目的是恢復(fù)外殼原本的防護(hù)等級(jí)，發(fā)揮防護(hù)的最大作用。由于該類(lèi)電氣設(shè)備的防爆措施是綜合性的，因此，在介紹其修理與檢驗(yàn)工作中的技術(shù)要點(diǎn)較為復(fù)雜。

2.3 增安型防爆電氣設(shè)備內(nèi)部零件的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

增安型防爆電氣設(shè)備外殼功能與隔爆型電氣設(shè)備的不相同，主要是防水、防塵和防潮，該設(shè)備外殼內(nèi)部零部件的修理與檢驗(yàn)質(zhì)量對(duì)整個(gè)設(shè)備的防爆性能有著直接影響。因此，在進(jìn)行增安型防爆電氣設(shè)備外殼內(nèi)部零部件的檢修時(shí)，需要著重注意繞組、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子、絕緣零部件以及導(dǎo)電零部件等。當(dāng)繞組損壞時(shí)，盡量保持與原繞組相一致的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行更換，如若必須要重新繞制，其標(biāo)準(zhǔn)需要符合規(guī)定要求、繞制方式需要按照原繞組進(jìn)行。當(dāng)電動(dòng)機(jī)齒輪轉(zhuǎn)子損壞時(shí)，有兩種方式進(jìn)行調(diào)整，一種是在原廠家購(gòu)買(mǎi)相同標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，另一種是如果轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是焊接模式就需要在專(zhuān)業(yè)修理廠維修。絕緣零部件及其他電氣部件損壞時(shí)，需要按照原部件規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更換，同時(shí)保證電氣間隙達(dá)到使用要求。如果導(dǎo)電零部件發(fā)生損壞時(shí)，對(duì)其進(jìn)行維修或者更換需要按照原來(lái)的連接方式進(jìn)行，如若連接方式做不到統(tǒng)一，必須嚴(yán)格按照國(guó)家防爆標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行維修，從而保證其運(yùn)行質(zhì)量。綜上所述，無(wú)論是哪個(gè)部位的零部件修理或者更換，必須保證其檢修后轉(zhuǎn)動(dòng)部件、靜態(tài)部件之間的距離符合防爆設(shè)備正常運(yùn)行的要求。

2.4 增安型防爆電氣設(shè)備接線端子的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

增安型防爆電氣設(shè)備接線端子的檢修方式與隔爆型防爆電氣設(shè)備中介紹的接線端子的修理方式基本一致，都是需要在修理或者更換后確保各電位或者部位零部件的電氣間隙，保證設(shè)備正常運(yùn)行。

3 常用本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

3.1 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備概述

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備屬于常用防爆電氣設(shè)備之一，其主要組成部分是本質(zhì)安全型電路，其作用是能夠有效防止電火花以及高溫?zé)嵝?yīng)點(diǎn)燃易燃易爆氣體。按照設(shè)備電路組成方式，將本質(zhì)安全型電氣設(shè)備分為兩類(lèi)，包括單一型本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備和復(fù)合型本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備。在實(shí)際生活運(yùn)用中，復(fù)合型本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備的運(yùn)用較為廣泛。使用本質(zhì)安全型電氣設(shè)備時(shí)，需要外殼強(qiáng)度符合相關(guān)要求，同時(shí)需要具備一定程度的防水性能、防塵性能以及防潮性能。本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的修理與檢驗(yàn)內(nèi)容主要是指其電路所用的元件性能、元件回路的絕緣電阻、外部配線、內(nèi)部接線端子連接情況以及接地情況等。目前，在實(shí)際生產(chǎn)中用到的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，一般是測(cè)控類(lèi)的儀表以及儀器，其電壓相對(duì)較低、電流相對(duì)較小，在修理與檢驗(yàn)的過(guò)程中，需要著重注意其是否符合技術(shù)要求。

3.2 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備外部零件的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備外部零件的檢修包括外殼、熔斷器、變壓器、繼電器等幾部分內(nèi)容。首先外殼的檢修與其他兩種防爆電氣設(shè)備的檢修方式基本相同，只需要保證檢修后其防護(hù)等級(jí)沒(méi)有降低或丟失；其次本質(zhì)安全型電氣設(shè)備中熔斷器的主要作用是短路保護(hù)，即在電流過(guò)大導(dǎo)致熔斷器損壞的情況下，需要按照相同規(guī)格進(jìn)行更換，如若沒(méi)有原規(guī)格的熔斷器，需要選擇分?jǐn)嚯娏鞔笥诨蛘叩扔谠瓉?lái)分?jǐn)嚯娏鞯娜蹟嗥?，保證其在設(shè)備中的正常運(yùn)行；然后變壓器和繼電器在發(fā)生故障或者損壞后，需要按照原設(shè)備的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)，保證現(xiàn)有設(shè)備與原設(shè)備之間的電氣參數(shù)一致。

3.3 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備內(nèi)部及其他部件的修理與檢驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

這一部分主要描述關(guān)于本質(zhì)安全型電氣設(shè)備內(nèi)部布線、接線端子、安全柵組件和其他電氣部件的檢修技術(shù)要點(diǎn)。該設(shè)備內(nèi)部布線的檢修需要按照原布線位置、方式進(jìn)行，保證檢修后不影響設(shè)備正常運(yùn)行；其接線端子檢修方式與隔爆型、增安型電氣設(shè)備的相同，均需要符合接線端子電氣間隙的要求；其安全柵組件的檢修需要考慮其組成方式，一般情況下，安全柵組件采用的是整體澆封的方式，當(dāng)發(fā)生損壞或故障時(shí)，需要按照原組件的防爆等級(jí)、電氣參數(shù)對(duì)其進(jìn)行更換；該設(shè)備其他電氣部件的檢修包括電容器和電阻器等部分，當(dāng)發(fā)生損壞或者故障后，同樣需要按照原零部件的電氣參數(shù)進(jìn)行更換和修理[3]。

4 修理后檢驗(yàn)測(cè)試項(xiàng)目

在完成各防爆設(shè)備修理工作后，首先需要對(duì)防爆電氣設(shè)備進(jìn)行檢查，其次是進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)，主要從機(jī)械相關(guān)設(shè)備和電氣相關(guān)設(shè)備兩個(gè)大方面進(jìn)行描述和介紹。

4.1 機(jī)械相關(guān)設(shè)備的檢驗(yàn)

機(jī)械相關(guān)設(shè)備的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括外殼、風(fēng)扇、接線盒以及電纜引入裝置等。首先，隔爆型電氣設(shè)備檢查部分包括隔爆接合面的間隙長(zhǎng)度和間隙寬度是否與設(shè)備原圖紙、防爆標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定相統(tǒng)一，如果遇到防爆外殼是新制的情況，需要遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定對(duì)其進(jìn)行水壓試驗(yàn)，這樣做主要是檢查隔爆設(shè)備外殼的機(jī)械性能，保證其機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[4]。反之，對(duì)設(shè)備原外殼進(jìn)行機(jī)械強(qiáng)度的檢測(cè)時(shí)，不需要進(jìn)行水壓試驗(yàn)。增安型防爆電氣設(shè)備和本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備外殼屬于防護(hù)性殼體，針對(duì)這一類(lèi)殼體的檢驗(yàn)主要是對(duì)防護(hù)等級(jí)、機(jī)械強(qiáng)度是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。

常用防爆電氣設(shè)備相關(guān)的風(fēng)扇及其罩子、接線盒以及電纜引入裝置等都需要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和要求進(jìn)行檢驗(yàn)，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。

4.2 電氣相關(guān)設(shè)備的檢驗(yàn)

常用防爆設(shè)備電氣相關(guān)的檢驗(yàn)包括繞組、電動(dòng)機(jī)、整體性等部分的檢查和試驗(yàn)。首先，電氣設(shè)備繞組需要定期進(jìn)行檢查和維修，如發(fā)現(xiàn)損壞需要及時(shí)進(jìn)行更換，如若只是遇到潮濕的情況只需進(jìn)行干燥處理即可。繞組的修理與檢驗(yàn)質(zhì)量對(duì)電動(dòng)機(jī)的電氣間隙和性能以及防爆性能都有一定程度的影響。在更換繞組后，需要對(duì)其電阻進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量方法主要是利用電橋和其他方法，測(cè)量的目的是為了保證相電阻、線電阻的平衡。各繞組之間、對(duì)地的絕緣電阻需要利用搖表進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)還需要對(duì)繞組對(duì)地以及相間絕緣耐電壓等進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。

其次是關(guān)于防爆設(shè)備電動(dòng)機(jī)的檢驗(yàn)工作，這一部分的檢驗(yàn)需要進(jìn)行空載試驗(yàn)、降低電壓下堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)，如若有特別要求時(shí)，需要進(jìn)行整體或者局部型式試驗(yàn)，增安型防爆設(shè)備電動(dòng)機(jī)的檢查需要進(jìn)行溫升試驗(yàn)，溫升試驗(yàn)主要包括三種方法，即直接負(fù)載法、低功率因數(shù)法、空載短路法。

最后是關(guān)于電氣設(shè)備整體性檢查，主要是對(duì)其外觀進(jìn)行檢查，如防爆標(biāo)志牌、指示牌、警告牌，其次是檢查接線端子、接線標(biāo)志是否完好，然后檢查設(shè)備旋轉(zhuǎn)零件的表面涂附以及潤(rùn)滑情況，還需要檢查設(shè)備檢修后的合格標(biāo)志、實(shí)驗(yàn)報(bào)告文件、說(shuō)明書(shū)文件、其他相關(guān)附件等數(shù)據(jù)材料，總之，電氣設(shè)備各項(xiàng)目的檢查和試驗(yàn)結(jié)果都需要準(zhǔn)確記錄和整理存檔，為后期復(fù)查等工作奠定基礎(chǔ)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，常用防爆電氣設(shè)備的修理與檢驗(yàn)必須嚴(yán)格按照國(guó)家防爆等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。由于爆炸性氣體環(huán)境用電設(shè)備種類(lèi)較多，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后必須進(jìn)行檢修才能保證使用的安全性。迄今為止，防爆電氣設(shè)備在易燃易爆場(chǎng)所中的應(yīng)用較為廣泛，種類(lèi)也較多，一般情況下油田開(kāi)采行業(yè)、化工生產(chǎn)行業(yè)等運(yùn)用較多，特別是在煤炭行業(yè)的運(yùn)用較為常見(jiàn)。近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，煤炭能源和油田資源的需求量逐漸增大，使其開(kāi)采量隨之增加，防爆電氣設(shè)備的應(yīng)用增多，但是防爆電氣設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后容易出現(xiàn)防爆性能降低甚至喪失的情況，需要做好定期檢修、定期維護(hù)工作，保證設(shè)備功能符合防爆要求，同時(shí)防爆電氣設(shè)備對(duì)煤炭資源的安全和生產(chǎn)有著巨大的影響，設(shè)備定期維護(hù)與保養(yǎng)是不容忽視的。因此，做好防爆電氣設(shè)備的檢修工作能夠在很大程度上降低煤炭、油田等行業(yè)的安全隱患，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全。