防爆工培訓(xùn)教案

1、防爆工培訓(xùn)教案這次防爆培訓(xùn)共分為三個部分：一、井下電氣設(shè)備的防爆原理；二、井下電氣三大保護(hù)； 三、井下防爆檢查標(biāo)準(zhǔn)分析。1-1井下電氣設(shè)備的防爆原理一、為什么要進(jìn)行防爆礦井的環(huán)境中含有瓦斯和煤塵。礦井瓦斯的主要成分是甲烷（C4，還有少量的二氧化碳C2）和氮氣N2，有時也有少量的乙烷C2）及硫化氫H）90%以上。甲烷（CH4）是一種無色、無臭、無味的氣體，比空氣輕，比重為 0.554。它本身無毒， 但在空氣中含量增加時，氧的含量會相對地減少，當(dāng)甲烷含量達(dá)到 43%，就會使人窒息； 如果含量增加至 57%以上，人就有致命的危險。甲烷在空氣中的含量較低時，遇火可以燃燒；當(dāng)含量在5%16%之間，一遇火

2、花（如電弧、電火花等）井下的煤塵也能發(fā)生爆炸。當(dāng)煤塵粒度在 0.751 微米之間，空氣中每立方米的含量達(dá)303000 700800大的破壞力。（對煤塵還可用灑水的方法塵的點燃溫度。二、怎么對電氣設(shè)備進(jìn)行防爆在礦井中能夠引起瓦斯和煤塵爆炸的火源有很多種瓦斯煤塵爆炸的主要原因。電氣設(shè)備的防爆措施，一般有下列三種方式：生在外殼內(nèi)部。一般動力設(shè)備多采用此法。統(tǒng)中。法來達(dá)到防爆目的。三、防爆電氣設(shè)備的類型及標(biāo)志1.電氣設(shè)備的防爆類型主要有以下幾種：礦用隔爆型殼外瓦斯或煤塵，即具有耐爆性或隔爆性的電氣設(shè)備，它廣泛使用于有瓦斯煤塵爆炸危險的礦井中的如防爆開關(guān)、防爆電動機等。增安型（e）增安型本質(zhì)安全型能引起

3、爆炸性混合物爆炸的電氣設(shè)備。這種類型多用于通訊、信號和自動化系統(tǒng)中。正壓型（p）混合物進(jìn)入內(nèi)部的電氣設(shè)備。煤礦中基本上不采用此種類型的電氣設(shè)備。充油型（o）不引起油面上爆炸混合物爆炸的電氣設(shè)備。充砂型補充：澆封型無火花型氣密型特殊型一、ExibIEx：防爆電氣設(shè)備總標(biāo)志； ib：ib 等級本質(zhì)安全型電氣設(shè)備I：I 類，表示煤礦用。二、ExdBT3Ex：防爆電氣設(shè)備總標(biāo)志； d：隔爆型；: 類，表明是工廠用；B：屬于類 B 級防爆設(shè)備，最大試驗安全間隙介于 0509mm 之間；T3T3 200 300200。三、Exd I/BT3Ex：防爆電氣設(shè)備總標(biāo)志； d：隔爆型；I/BT ：適用于煤礦井下

4、除有瓦斯外，正常情況下還有類B 級T3四、ExdibIEx：防爆電氣設(shè)備總標(biāo)志；dib:隔爆兼本質(zhì)安全型，其中本質(zhì)安全電路為ib 級；I:I 類，表示煤礦用。四、隔爆型電氣設(shè)備的防爆原理和要求對隔爆型電氣設(shè)備外殼的要求組可燃?xì)怏w的環(huán)境。如何保證隔爆型電氣設(shè)備的耐爆性能隔爆外殼應(yīng)具有足夠的機械強度，能承受殼內(nèi)爆炸時產(chǎn)生的最大爆炸壓力。由于外殼內(nèi) 的最大爆炸壓力不是一個定值98o5的瓦斯空氣混合物注入已制好的隔爆外殼內(nèi)，進(jìn)行三次火花1.5 倍，但最低不小于。在設(shè)計階段，可參考表39 所給的壓力值進(jìn)行外殼的強度計算孔的外殼。除材質(zhì)外，為保證隔爆外殼的耐爆性，在結(jié)構(gòu)上還必須防止發(fā)生壓力重疊。隔爆間隙的

5、防爆原理熄火作用冷卻作用當(dāng)結(jié)合面間隙小于臨界間隙時，殼內(nèi)的爆炸火焰經(jīng)過間隙即被熄滅。隔爆結(jié)合面的要求要求隔爆結(jié)合面具有一定的間隙、寬度和光潔度。轉(zhuǎn)蓋或插蓋式隔爆面的寬度不小于250.5靜止隔爆面的間隙與接合面寬度如下表：隔爆空腔凈容積（升）0.50.522間隙（毫米）0.30.40.5接合面寬度（毫米）812.525活動部分（操縱桿及電機軸）隔爆接合面間隙1-5隔爆空腔凈容積（升）0.50.5接合面寬度（毫米）12.525間隙操縱桿及孔（毫米）0.30.5電軸及孔（毫米）0.40.6隔爆結(jié)合面的防銹要求隔爆結(jié)合面的防銹蝕是影響隔爆性能的主要因素之一。因此隔爆結(jié)合面須有防銹措施， 如電鍍、磷化、

6、涂204-1 防銹油等，不準(zhǔn)涂漆。因為漆膜在高溫作用下易分解，使得結(jié)合面間隙變大，并且漆膜分解產(chǎn)生物是易于傳爆的氣體，這些都會影響隔爆外殼的隔爆性能。1-2 井下電氣三大保護(hù)一、保護(hù)接地的接地極連接起來。由于有了保護(hù)接地，就可將帶電設(shè)備外完的對地電壓降低到安全數(shù) 值，一旦人體接觸這些外完。不致發(fā)生觸電危險從而保證人身安全。保護(hù)接地的作用，如圖 21 所示。(2 1b)。顯然，這對于沒有設(shè)置漏電保護(hù)裝置的高壓供電系統(tǒng)，尤其危險。2 1b I /eI = R /Rhhe所以通過人身的電流為：RRI =IeRhehRe接地電阻，;I eR hI h可見，接地電阻R 愈小，則通過人身的電流I 也愈小，

7、電流大部分內(nèi)接地極入地，即I Iheh，足以防止人身觸電事故的發(fā)生。h電路由于設(shè)備外殼離地或接觸不好而產(chǎn)生裸露的電火花，但由于接地裝置的分流作用，大 大減少了電火花能量，從而減少廠瓦斯、煤塵爆炸的可能性。36v)，也就無需接地了。圖 2-2 井下接地網(wǎng)示意圖1接地母線； 2輔助接地母線； 3主接地極； 4局部接地極；59采區(qū)變電所；10配電點；11電纜接線盒；12連接導(dǎo)線；13接地導(dǎo)線； 14電纜連接器； 15煤電鉆綜合保護(hù)裝置；16采煤機；17帶式輸送機；18移動變電站井下保護(hù)接地網(wǎng)如圖 2-2 所示。主要由主接地極、局部接地極、接地母線、輔助接地母線；接地導(dǎo)線和連接導(dǎo)線、接地支線等幾部分組

8、成。主接地極和接地母線主接地極在井下主副水倉各設(shè)一塊。采用面積不小于0.75 25 毫米的鋼100 2 50 2 的裸銅線。局部接地極0.6 3 35 毫米、長度不得小于1.5 米、在管子上至少要鉆20 個直徑不小于 5 50 2 25 2 的裸銅線。輔助接地母線采區(qū)變電所、采區(qū)配電點及其他機電硐室則應(yīng)設(shè)置輔助接地母線。輔助接地母線應(yīng)采用100mm2 的鍍鋅扁鋼)25 50 )25 的裸銅線。(4)連接導(dǎo)線和接地導(dǎo)線(和鉛包，均應(yīng)通過單獨的連接導(dǎo)線 直接與接地母線或輔助接地母線連接。連接導(dǎo)線和接地導(dǎo)線均應(yīng)采用斷面不小于50 的()25 的接地線芯進(jìn)行連接，并要求每一移動式電氣設(shè)備與總接地網(wǎng)或局

9、部接地極之間的接地電 阻，不得超過 1。此外，與漏電保護(hù)裝置配合使用的電纜屏蔽層，也應(yīng)可靠接地。低于或127v 的電氣設(shè)備的接地導(dǎo)線和連接導(dǎo)線，可采用斷面不小于6 的裸銅線。禁止采用鋁導(dǎo)體作為接地極、接地母線、輔助接地母線、連接導(dǎo)線和接地導(dǎo)線。在礦 電纜。二、漏電保護(hù)1.井下漏電保護(hù)的必要性電網(wǎng)漏電可能引起電火災(zāi)、瓦斯煤塵爆炸以及雷管提前引爆等重大事故，也會造成人體觸電。盡管井下采區(qū)了中性點絕緣系統(tǒng)和保護(hù)接地措施，仍不能避免上述事件的發(fā)生。中性點絕緣系統(tǒng)雖提高了安全性，但存在以下缺點：若電網(wǎng)對地絕緣電阻下降過大，當(dāng)人體觸電時，通過人身電纜將達(dá)到危險數(shù)值，當(dāng)電網(wǎng)一相接地時，常常不被發(fā)覺，這將造成

10、人身觸電及瓦斯爆炸等事故。電網(wǎng)的對地電容，使觸電時通過人身的電流增加，也使電網(wǎng)一相接地時入地電流增加， 這都增加了人身觸電和瓦斯煤塵爆炸的危險性。所以井下低壓電網(wǎng)在電源端必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置在不考慮電網(wǎng)對地電容的情況，人身絕緣電阻可由下式求出，即：UI= xa=xarrrR rr3r式中 3 電網(wǎng)對地總絕緣電阻值（）30 毫安。所以，如果電網(wǎng)絕緣電阻下降到使人體觸電電流達(dá)到 30 阻值。對于 660 伏電網(wǎng)，可以根據(jù)上式求出漏電繼電器的動作電阻值R ：DIRrUIrrR380=xa -D3r= 0.03 -100011670各種電壓下，漏電繼電器動作電阻值見表5-25-2漏電繼電器動作電阻值電

11、網(wǎng)電壓（V）動作電阻值計算值（k）廠家取值（k）1140212266011.6113803.33.51271.441.65電網(wǎng)對地電容電流的補償在礦井，除保證必要的電網(wǎng)對地絕緣水平，還必須考慮用補償電網(wǎng)對地電容電流的辦法，來減少電容電流對人身觸電的危險性。對電容電流的補償，可在電網(wǎng)的人工中性電與大 圖 5-19 增加電感支路補償電容電流示意圖地間人為增設(shè)感性支路，其示意圖如圖5-19 所示。圖中SK 為零序電抗 電感量，使電感電流與電容電流相抵消，可使人身觸電電流下降。由推導(dǎo)知，若忽略三相電抗器電抗值和接地電容 C 的容抗值，則完全補償?shù)臈l件為：3X =3XLc。但是要想達(dá)到完全補償實際上是非

12、常困難的，因為電網(wǎng)對地電容是經(jīng)常變化的。同時電網(wǎng)對地絕緣電阻的泄漏電流也是不可能補償?shù)?。漏電繼電器JY-82型漏電繼電器（見礦ft電工）作用功能JY82 的絕緣情況；當(dāng)電網(wǎng)對地絕緣電阻值降低到危險程度，人觸及一相導(dǎo)體時，能迅速斷開電 源，防止觸電事故；當(dāng)人觸及電網(wǎng)或一相碰地時可以補償電容電流。構(gòu)造特點JY82 主要原件說明GK閉鎖開關(guān)；SK三相電抗器，繼電器ZJ 線圈通過此三相鐵芯線圈與供電線路連接，通過B0一 B6 線圈的感應(yīng)使整流器ZL 獲得電源；XL 可達(dá) 有較高的絕緣水平，并且通過它的電感電流補償線路漏電的電容電流；C接地電容器，其值為 2F，電網(wǎng)接地時經(jīng)此電容到地，減少交流分量對直流回路的干擾，以免惡化繼電器的性能；ZJ直流繼電器，額定動作電流為5mA，兩對常開觸點為ZJl 和 ZJ2，ZJ2 先于 ZJl閉合，ZJl 用于接通饋電開關(guān)跳閘線圈，ZJ2 用于自保；ZD 一檢視燈，根據(jù)它的亮度可檢視GK Rp平衡電阻，