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                         防爆型冷库与普通型冷库说明 随着装配式活动冷库的推广和普及,装配式防爆冷库越来越受社会各界的关注,也是化工、电子、通讯等生产型企业必要的储存设备或生产配套设备。防爆冷库除了具备普通冷库的所有功能之外,还必需具备相对恒温、防火、卸爆、预警、报警和防止库存物品外溢等功能。1、 恒温相对普通冷库只要能达到一定的温度范围即可,而防爆冷库的温度必需根据产品的储存温度的要求,库温必需无条件的满足该物品的储存温度要求,也就是说防爆库温的库温相对稳定,即使冷库在蒸发期化霜时、冷库大量进出货时库温的波动也必需相对稳定。防止库温的波动引起产品的损失。2、 阻燃防火功能冷库保温的聚氨酯保温材料必须具有阻燃性能,最低标准B2级, 库板还必需具备一定的结构功能,库板的保温芯材自身必需具备保温性、防火性、结构性和自身结构支撑库体的功能。一般来说钢板厚度最低0.5mm。从而保证在意外发生时库体自身的强度不变。3、 防爆冷库的温度等级跟普通冷库一样也分为高、中、低温,库内灭火装置通常是二氧化碳气体灭火,适应各种温度下的自动灭火功能。且需要安装泻压平衡装置,防止库体内外压力不平衡而引起库体膨胀破裂。 4、 具备求救报警功能。 当冷库库内物品出现泄露时,能及时发出报警信号,当温度出现偏差时,也能同时出现报警功能。灭火装置会自动打开,卸压卸爆装置会根据库内压力自动打开,调节库内压力。使库内易燃易爆品在库内发生意外。5、 防爆冷库的建造,需在低于外部水平地面的位置营建。库内储存料外溢时不会外流到其他地方去,在原地等待处理。这时库板的芯材必需一定的结构性,因为该类易燃易爆的腐蚀性超强,库板表面的镀锌钢板很容易腐烂生锈,所以内库板一般采用不锈钢钢板。防爆冷库一般适合用于化工化学产品储藏、矿厂、军工、生物医药、易燃易爆品仓库、油脂加工储藏等领域。 在其技术方面,目前尚无防爆制冷装置国家或行业标准出台,结合国家矿用行业试行的制冷设备标准,摘录如下技术说明1、 冷库保温板结构采用聚氨脂一次性发泡成型的泡沫保温板,且具备B2级及以上阻燃性能,保温板两面或临近货物的一面采用S304不锈钢,钢板最低厚度不小于0.5mm。组装用的冷库密封胶应无毒、无刺激性气味、耐低温、耐老化有良好的隔热性和防潮性。冷库板之间采用偏心勾互锁连接。喷涂保温工艺一般不建议使用于防爆冷库保温。 2、 制冷压缩机组一般由制冷压缩机(分体式或一体式)、电气控制箱、压力传感器、温度传感器、冷凝器、蒸发器、贮液器、气液分离器、吸排气铜管、安全阀等组成。制冷压缩机组是要求符合防爆要求,其中压缩机符合爆炸环境用的设备及保护系统”(94/9/EC)指令, ATEX 指令条款的防爆认证,并贴附 CE 标志。(据笔者了解目前全世界只有少数几个品牌的压缩机有ATEX防爆认证。)机组的电气接线盒里面的接线腔应满足隔爆或浇封的防爆要求。接线腔浇封时,选用的浇封复合物的连续运行温度应不低于制冷压缩机的最高运行温度。即不高于150℃。制冷压缩机内部电动机应有绕组温度保护。制冷系统的制冷剂,应选用GB9237附表B1中第1组别的制冷剂,使用其他牌号制冷剂时,应符合阻燃、无毒要求,并有第三方机构出具的相关检测检验报告或证明文件。据笔者查找GB9237-2001附表中B1第一组所列制冷剂,有如下品名,一氟三氯甲烷,二氟三氯甲烷,二氟一氯一溴甲烷,三氟一氯甲烷,三氟甲烷,三氟三氯乙烷,四氟二氯乙烷,五氟一氯乙烷,二氧化碳。 蒸发器:一般采用冷风机,冷风机的融霜方式不能采用电化霜,应选择水冲霜的冷风机,而且风扇电机要求用防爆电机。具备冷风机与制冷压缩机的电气联锁。保证冷风机先于制冷压缩机起动,冷风机因故停转时制冷压缩机应能停止工作。冷风机叶片和机壳材质为轻金属材料时,应符合GB/T13813的规定。运行时噪音应满足相关规定。 电控箱:应对制冷装置中的所有负载进行单独控制及保护,保护整定应与被控负载相适应,至少具备以下保护功能:(1)过载保护;(2)断相保护;(3)短路保护(除短路保护外,宜在主回路中增加熔断器,作为短路的后备保护);(4)主电路漏电闭锁保护;(5)欠压保护;(6)通断操作过电压保护。隔爆外壳、隔离开关(或断路器)、接触器、保护器、本安电源、安全栅等,均纳入C类受控管理。 冷库灯:要选择防爆库灯,如果是低温库的话,冷库灯还要求防爆防潮。冷库板有的采用喷涂防爆特殊材质,防静电防爆,有的可能需要接地线,断电保护措施。总体来说对于冷库制冷设备有严格的要求,冷库内的安全措施也要做到位。 以上是我们结合矿用制冷设备试行标准,整理总结的关于防爆冷库,防爆冷库制冷设备,冷风机,压缩机组,冷库板,库灯等的一些注意事项。 供大家参阅。比泽尔半封闭制冷压缩机不可以随意当做防爆电器使用 (请行家指导,联系 目前,半封闭制冷压缩机按照防爆技术标准设计,并通过防爆认证的产品,只有德国博克品牌,在欧洲通过欧洲委员会采用了“潜在 爆炸环境用的设备及保护系统”(94/9/EC)指令,即 ATEX 指令条款 的防爆认证,并贴附 CE 标志。但是,博克压缩机也缺少功率大的规 格。台湾进入内地的汉钟品牌制冷压缩机,有一款螺杆式压缩机,属于高温段的压缩机,曾经有过防爆取证,但该机型也不能满足油气回收中冷和深冷需求。 谷轮和比泽尔品牌的半封闭制冷压缩机没有符合 防爆技术标准的、适合油气回收设备可以直接采用的产品。这类制冷 压缩机只能采用正压通风防爆的方式,才能保证安全。 一、半封闭制冷压缩机不能模仿防爆空调和冰箱的改造方法 半封闭制冷压缩机不能 当前,在制冷压缩机防爆技术方面,存在概念模糊情况。有的认 为,可以模仿市场上防爆空调和防爆冰箱的方法,将半封闭制冷压缩 机作局部改造,只是将接线盒做浇封处理,或模仿更换成隔爆型接线 盒,就当成防爆制冷压缩机压缩机使用。也确有个别企业这样做。 实际情况是,市场上防爆空调和冰箱所用的是全封闭制冷压缩 机,单机功率和制冷量不大;而且,在制冷技术中,空调和冰箱所用 的压缩机尚属于高温系列,回气管路一般不容易出现负压。小功率全 封闭制冷压缩机只作局部改造,如接线盒浇封、加热器隔爆、回气管 路设置低压重复报警器等,可以满足防爆安全要求。但是,油气回收 设备需要中冷和深冷温度,所需制冷量较大,因此功率也相对大,需 要采用半封闭制冷压缩机。半封闭制冷压缩机的结构和电气性能条 件,绝不可以模仿这些方法作局部改造处理后当做防爆压缩机使用。 符合防爆技术标准 半封闭制冷压缩机应满足以下条 防爆技术标准的 应满足以下条件 二、符合防爆技术标准的半封闭制冷压缩机应满足以下条件 1,压缩机接线盒结构: 压缩机接线盒结构: 应符合 GB3836.2,达到 ExdⅡBT4 要求。设计需充分考虑当爆炸性混合物侵入其内部,因某种原因发生爆炸 时,不能引起压缩机接线盒外部的爆炸性混合物爆炸。因此,外壳强 度、接线盒与电机外壳的连接处及接线盒盖的防爆结合面的间隙、长 度以及限制外壳最高表面温度等关键技术条件,必须确保隔爆性能。 接线盒外壳内表面要做耐弧涂层,接线盒安装时注意保护隔爆面,严 接线盒外壳内表面要做耐弧涂层 禁磕碰隔爆面,且均匀地涂有 C32-39 耐弧漆。隔爆接合面涂 204-1 防锈油。要有良好的内外接地措施 要有良好的内外接地措施,接地端子分别设在压缩机接线盒 要有良好的内外接地措施 内外部,旁边有接地标志“〨” 。半封闭制冷压缩机的电动机接线盒 一般是固定在电动机外壳上, 电机线圈的引出线孔和接线盒的引入线 孔是相通的, 因此, 电机机壳是不密闭的。 仅仅将接线盒做浇封处理, 是不能代表制冷压缩机整机达到防爆规范的。 防爆电器的隔爆外壳 的隔爆外壳在 的隔爆外壳 焊接完成及其隔爆部件精加工后,需经过 12S、1.0MPa 压力的水压试 验。正常运行时,其外壳最高表面温度不超过 130℃;。而自行改造的接线盒也没有经过上述压力试验。 2,压缩机电机: 压缩机电机: 压缩机电动机防爆性能应同时符合 GB3836.1 爆炸性气体环境用 电气设备第 1 部分通用要求 、GB3836.2 爆炸性气体环境用电气设备 第 2 部分隔爆型“d” 、 GB15703 隔爆型电机基本技术要求 、 GB4942.1 电机外壳防护分级等国家标准的规定。 电动机外壳必须能够承受通过 外壳任何接合面、 或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性气体混合物在 内部爆炸而不损坏,且外壳内部火花、电弧、危险温度点燃内部爆炸 性气体混合物后的爆炸生成物即使传到外壳外部, 也不会点燃外壳外 部爆炸性气体混合物的爆炸。 而谷轮和比泽尔半封闭制冷压缩机电机 的外壳厚度、耐压强度、与接线盒连接方式、电机线圈引出线的不密 封方式、电机与其他附件如加热器、油压继电器等的组合方式,都没 有经过防爆质量检测,没有获得防爆电动机技术合格的认证。 接线盒底座板厚度、 接线盒底座板厚度、 盒底座板厚度 接线螺 栓及结构? 及结构? 电机接线盒 电机接线盒底座 电机接线盒底座 三、隔爆型电机的隔爆部件要求(参阅 GB15703-隔爆型电机基本技术要求) 隔爆型电机基本技术要求) 隔爆型电机基本技术要求隔爆型电动机的隔爆零部件主要有机座、端盖、轴内内盖(或轴承套)转 轴和接线盒。其中接线盒中包括接线盒座,按接盒盖、绝缘套(或接线板) 、间 隔板、接线螺栓等。 隔爆接合面包括机座与端盖止口面,轴承内盖(或轴承套)与端盖平面, 隔爆接合面 与轴的轴贯通配合,接线盒与机座,接合线部分则包含接线盒座与盖,接线螺栓 与绝缘套,绝缘套与盒座(或间隔板)等。当外壳容积大于 2000 cm3 时,接合 面长度与间隙见表 14 的规定。 表 14 接合面长 接合面间隙(圆筒配合直径差)mm≤ 度 Lmm ≥ 25 40 dⅠ 静止部分 0.5 轴与内盖 0.5 0.75 dⅡA 静止部分 0.4 轴与内盖 0.6 dⅡB 静止部分 0.2 0.25 轴与内盖 0.3 0.4 下面:平面式防 爆结合面的技术 要求,与比泽尔 制冷压缩机图片 及尺寸对比 以比泽尔半封闭制冷压缩机 4H—25.2 为例: 为例: 实测该压缩机的电动机壳体有,外壳长度 340mm、直径 230mm。 电动机内腔容积 14126cm3。 接线盒底座的 接线盒底座的 接线螺栓是 全丝螺纹。 全丝螺纹。 不符合技 术要求 接线盒 底座结 合面宽 处只有 21mm, , 达不到 25mm 接线盒底 座结合面 的窄处只 有 10mm, , 更达不到 25mm 在结合面长度不符合技术标准时,仅仅将接线盒浇封或更换,也是不防爆的。 在结合面长度不符合技术标准时,仅仅将接线盒浇封或更换,也是不防爆的。 接线柱绝缘结构: 接线柱绝缘结构:塑料绝缘 垫圈, 每个组合厚度 垫圈, 每个组合厚度 21mm, , 且间隙不符合防爆要求 导电螺杆不得采用 螺纹隔爆结构。 电机线圈引出线 如果将不符合防爆要求的比泽尔 制冷压缩机,就这样安装使用, 制冷压缩机,就这样安装使用, 隐患是必然存在的。 隐患是必然存在的。 四,正压通风防爆是国家标准和国际标准肯定的成熟技术由于半封闭制冷压缩机不具备防爆条件,而油气回收又需要采 用这类配置,解决的办法,只有设置一个安全环境,安装使用这类压 缩机。那就是正压通风防爆技术。 油气回收的正压通风防爆,是将制冷压缩机及配套电器和制冷 系统自动控制的控制柜都安装在正压通风的机房内。国家标准《爆炸 性气体环境用电气设备第 17 部分: 正压房间或建筑物的结构和使用》 (GB3836.17—2007/ICE60079—13:1982,IDT) ,是等同采用的国际电 工委员会的标准。该标准指出: 正压通风型作为防爆安全是一种比 “正压通风型作为防爆安全是一种比 较成熟。且容易实现的技术措施” 。 较成熟。且容易实现的技术措施” 正压通风机房是建立在危险大环境中的安全小环境。正压机房外 壳为不锈钢板材,整体结构封闭,不受日晒雨淋,不怕腐蚀性气体侵 蚀。正压机房的安全控制点只有防爆压力变送器、可燃气体探测器两 个元件。在油气回收系统开机运行前,首先由防爆配电柜启动正压送 风机,对正压机房内进行空气吹扫,使正压机房的空气置换为不含油 气并有微正压的安全新鲜空气, 经压力变送器和可燃气体探测器检查 确认,同时满足两个条件:压力比机房外高 40-60Pa 微正压、机房内 空间气体的清洁度符合防爆安全要求。此刻,压力变送器和可燃气体 探测器给出指令,防爆配电柜向机房内油气回收系统的控制柜送电, 并按设计程序启动油气回收系统运行。采用正压防爆型式,系统组成 的所有电器都运行在安全、清洁、温度适中的环境,油气回收设备整 机安全运行的可靠性才有保障。 同时规定正压通风防爆作为爆炸性气体环境内的安全措施的 标准还有《 石油化工企业生产装置电力设计技术规范》 《 (SH3038— 2000)第 4.3.9 条“爆炸性气体环境内的局部地区采用正压或连续通 “ 风措施后, ” 风措施后,可以降为非爆炸危险环境。 可以降为非爆炸危险环境。《油气回收系统工程技术导则 (油库篇)(Q/SH 0117.2—2007)第 3.2.9 条“油气回收处理装 》 置自动控制系统的控制柜宜设置在控制室内; 如需放置在设备现 场,应集中设置在带正压通风的防爆小屋内 ” 应集中设置在带正压通风的防爆小屋内” 应集中设置在带正压通风的防爆小屋内 。 正压机房内安置制冷系统的电气控制柜, 具有良好的散热 条件,确保容易发热的元件保持在工作温度下限范围运行。而将 接触器、继电器、PLC 模块等发热元件安置在隔爆控制柜内,因 为缺乏基本散热条件而过热烧坏的情况,已有不少教训
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