En las industrias petrolera, química, gas natural, minas de carbón y otras industrias, el proceso de producción a menudo se acompaña de gases inflamables y explosivos, vapor o polvo. Una vez que se encuentra con una fuente de fuego, como una chispa eléctrica producida por un equipo eléctrico, es muy fácil causar una explosión, causando graves bajas y daños materiales. Como equipo eléctrico clave a prueba de explosiones, la Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones desempeña un papel importante en la garantía de la seguridad y el funcionamiento estable de las operaciones eléctricas en estos entornos peligrosos.
I. principios de funcionamiento
La Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones se basa principalmente en una variedad de principios técnicos a prueba de explosiones, como la protección contra explosiones, el aumento de la seguridad y la seguridad intrínseca, para garantizar un funcionamiento seguro en entornos peligrosos.
I) tipo a prueba de explosiones (exd)
El tipo a prueba de explosiones es el método a prueba de explosiones más común. Su núcleo radica en tener una carcasa capaz de soportar la presión de explosión interna sin daños y evitar que los productos explosivos se propaguen al entorno explosivo circundante. Cuando se produce una explosión en el interior, la carcasa puede soportar la alta presión generada por la explosión, mientras que la función de aislamiento de explosiones se realiza mediante un diseño especial de la superficie de Unión de la carcasa, como anchos suficientes, control de huecos y requisitos de rugosidad de la superficie, para que la llama se enfríe a una temperatura insuficiente para encender el gas explosivo externo al pasar por estas estrechas grietas. Por ejemplo, las carcasas fabricadas con materiales como aluminio fundido, acero inoxidable o placas de acero de alta resistencia, mecanizadas con precisión para garantizar que las superficies de unión entre los componentes cumplan con los estándares a prueba de explosiones, pueden bloquear eficazmente la propagación de explosiones internas.
(2) tipo de Seguridad aumentada (exe)
La Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones de tipo zengan se basa principalmente en una serie de medidas para el equipo eléctrico para mejorar su seguridad y evitar la generación de arco, chispas o temperaturas peligrosas en condiciones de sobrecarga normales de funcionamiento y reconocidas. Las medidas específicas incluyen la selección de componentes eléctricos de alta calidad, la garantía de un buen rendimiento de aislamiento eléctrico, el tratamiento especial de las conexiones de conductores, la prevención de aflojamientos y el aumento de las medidas de disipación de calor para garantizar que la temperatura de funcionamiento del equipo esté dentro de un rango seguro. Por ejemplo, el uso de terminales de cableado con buen rendimiento de sellado y alto nivel de aislamiento en la Caja reduce la posibilidad de chispas en los puntos de conexión eléctrica; Instalar disipadores de calor de alta eficiencia en los elementos de calefacción para reducir la temperatura durante el funcionamiento del equipo.
Iii) seguridad intrínseca (exi)
La tecnología de Seguridad intrínseca está diseñada para limitar la energía en el circuito de modo que ni las chispas eléctricas ni los efectos térmicos que genere en condiciones normales de funcionamiento o de falla prescritas puedan encender el ambiente de gas explosivo prescrito. A través del diseño cuidadoso del circuito, la selección de componentes eléctricos con parámetros específicos, como equipos de baja tensión y baja corriente, y la configuración de dispositivos de protección confiables de restricción de corriente y restricción de tensión, la energía en el circuito se controla estrictamente por debajo del umbral de Seguridad. Al igual que algunos circuitos de sensores para detección y control, adoptan un diseño intrínsecamente seguro, que puede funcionar de manera segura incluso en entornos peligrosos, proporcionando datos precisos para el sistema.
II. características estructurales
(1) material y protección de la carcasa
Materiales de alta resistencia: los materiales comunes de la carcasa son aleación de aluminio fundido, acero inoxidable y placa de acero. La aleación de aluminio fundido tiene las características de peso ligero y buenas propiedades de fundición, puede fabricar carcasas de formas complejas, y la superficie puede ser anodizada y otros tratamientos para mejorar su resistencia a la corrosión, que es ampliamente utilizada en entornos peligrosos Generales. La carcasa de acero inoxidable tiene una excelente resistencia a la corrosión, especialmente adecuada para lugares con medios altamente corrosivos, como plataformas petroleras offshore, talleres químicos, etc. El costo del material de la placa de acero es relativamente bajo, y después de un tratamiento anticorrosivo adecuado de la superficie, también puede cumplir con los requisitos de uso de la mayoría de los entornos peligrosos.
Alto nivel de protección: las cajas de mantenimiento de energía a prueba de explosiones suelen tener un alto nivel de protección, generalmente alcanzando ip54 y más, y algunas pueden alcanzar ip65 o incluso más. Esto significa que puede ser eficaz a prueba de polvo, impermeable y salpicado, y también puede funcionar normalmente en un ambiente al aire libre hostil o en lugares industriales con más polvo y vapor de agua. Por ejemplo, en el pozo de una mina de carbón, un alto nivel de protección puede evitar que el polvo de carbón entre en el interior de la caja, evitando afectar el rendimiento de los componentes eléctricos y desencadenar posibles riesgos de explosión; En el taller de producción química, puede resistir las salpicaduras de líquidos corrosivos y proteger el equipo eléctrico interno.
(2) diseño interno y componentes eléctricos
Diseño razonable: la parte interior de la Caja es de varios compartimentos, como el compartimento del circuito principal, el compartimento del Circuito de control, el compartimento de cableado, etc. Los compartimentos son independientes entre sí, evitando interferencias entre diferentes circuitos y, al mismo tiempo, no afectan el funcionamiento normal de otros compartimentos cuando se produce una avería en un determinado compartimento. Por ejemplo, el compartimento del circuito principal se utiliza para instalar componentes eléctricos de alta potencia, como disyuntores y contactores, mientras que el compartimento del Circuito de control instala componentes de baja potencia, como relés y controladores, y el compartimento de cableado facilita el acceso y la conexión de cables. este diseño facilita la revisión y el mantenimiento.
Componentes eléctricos de alta calidad: los componentes eléctricos seleccionados en el interior cumplen con los estándares a prueba de explosiones y tienen un buen rendimiento eléctrico y fiabilidad. Por ejemplo, el disyuntor tiene una capacidad de rotura de alta puntuación, puede cortar rápidamente el circuito en caso de fallas como cortocircuitos y proteger la seguridad del equipo y el personal; El contactor está diseñado especialmente para garantizar que no se produzcan chispas excesivas durante el funcionamiento frecuente; El relé tiene una respuesta sensible y una acción confiable, y puede ejecutar las instrucciones de control con precisión. La selección de estos componentes eléctricos de alta calidad es la clave para garantizar el funcionamiento estable de la Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones.
III. parámetros de rendimiento y ámbito de aplicación
(1) parámetros de rendimiento
Tensión y corriente nominal: la tensión nominal es común en 220v, 380v, 400v, etc., que se puede seleccionar de acuerdo con la tensión de suministro de energía del escenario de uso real. La corriente nominal, por su parte, depende de la Potencia y cantidad del equipo eléctrico conectado, que oscila entre unos pocos amperios y cientos de amperios. Por ejemplo, en las gasolineras pequeñas, es posible que solo sea necesario utilizar cajas de mantenimiento de energía a prueba de explosiones con una corriente nominal de 10A - 30a para controlar la iluminación, las gasolineras y otros equipos; En las grandes plantas químicas, es posible que se necesiten cajas de mantenimiento con una corriente nominal de 200a - 500a para satisfacer las necesidades de suministro de energía y control de muchos equipos como motores de alta potencia.
Señales a prueba de explosiones: las señales a prueba de explosiones son una base importante para identificar las cajas de mantenimiento de energía a prueba de explosiones aplicables a entornos peligrosos. Por ejemplo, exdiibt4gb indica que el dispositivo es a prueba de explosiones y es adecuado para ambientes de gas explosivo de clase IIB (como etileno, etc.), con una temperatura máxima de superficie no superior a 135 grados Celsius (t4) y un nivel de protección del equipo de GB (nivel de protección más alto). Diferentes señales a prueba de explosiones corresponden a diferentes categorías de gases peligrosos o polvo, grupos de temperatura y niveles de protección, y los usuarios deben seleccionar cajas de mantenimiento con las señales a prueba de explosiones correspondientes de acuerdo con las características peligrosas del entorno de trabajo real.
Nivel de protección: como se mencionó anteriormente, el nivel de protección se expresa con dos números después de la Ip. El primer número indica el nivel de polvo, de 0 (sin protección) a 6 (evitando completamente la entrada de polvo); El segundo número indica el nivel de impermeabilización, de 0 (sin protección) a 8 (puede sumergirse en agua durante mucho tiempo). Las cajas de mantenimiento de alto nivel de protección se pueden adaptar a condiciones ambientales más duras para garantizar el funcionamiento normal en diversas condiciones de trabajo complejas.
Ii) ámbito de aplicación
Industria petroquímica: en las zonas de producción de refinerías y plantas químicas, hay una gran cantidad de productos químicos inflamables y explosivos, como petróleo crudo, gasolina, etileno, benceno, etc. La Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones se utiliza para suministrar y controlar motores, bombas, iluminación y otros equipos para garantizar la continuidad y seguridad del proceso de producción. Por ejemplo, en el control del motor de mezcla del reactor, la Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones puede garantizar la seguridad del funcionamiento eléctrico del motor durante el arranque, parada y funcionamiento, y evitar accidentes de explosión causados por chispas eléctricas.
Industria del gas natural: durante la extracción, transporte y almacenamiento de gas natural, las fugas de gas natural pueden formar una mezcla explosiva de gas. En estaciones de servicio, plantas de tratamiento de gas natural y otros lugares, las cajas de mantenimiento de energía a prueba de explosiones se utilizan para controlar compresores, válvulas, instrumentos y otros equipos para garantizar el funcionamiento confiable de estos equipos en entornos peligrosos. Por ejemplo, en la estación de servicio, el suministro de energía y el control de la pistola de servicio se gestionan a través de una caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones para garantizar la seguridad del proceso de servicio.
Industria minera de carbón: hay gases inflamables y explosivos como el gas (el componente principal es el metano) en las minas de carbón, así como una gran cantidad de polvo de carbón. La Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones se utiliza para controlar máquinas de extracción de carbón, transportadores de raspadores, ventiladores y otros equipos, y es un equipo importante para garantizar la producción segura de las minas de carbón. Por ejemplo, en la cara de trabajo de extracción de carbón, la Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones proporciona una fuente de alimentación estable para la cizalladora y monitorea y controla su estado de funcionamiento para garantizar que las operaciones de extracción de carbón se lleven a cabo en un entorno eléctrico seguro.
Otros lugares con riesgo explosivo: talleres de pulverización de pintura, plantas de procesamiento de harina, ciertos talleres de producción de fábricas farmacéuticas, etc., debido a la presencia de gases inflamables y explosivos, vapor o polvo, también es necesario utilizar cajas de mantenimiento de energía a prueba de explosiones para garantizar el funcionamiento seguro de los equipos eléctricos. En el taller de pulverización de pintura, debido a que el aire está lleno de vapor inflamable de disolvente orgánico, la Caja de mantenimiento de energía a prueba de explosiones se utiliza para controlar el equipo de pulverización, el equipo de ventilación, etc., para evitar incendios o explosiones causadas por chispas eléctricas.