序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的煤礦井下防爆電氣設(shè)備的特點(diǎn)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。

在煤礦井下作業(yè)是一項(xiàng)高風(fēng)險工作，由于其在地底下深層開采，作業(yè)工人們就不得不面臨著陰暗潮濕的工作環(huán)境，與這些工人相伴的，便是各種各樣復(fù)雜的電氣設(shè)備。在如此惡劣的環(huán)境中工作，人會感覺到疲倦，而電氣設(shè)備們同樣會感到“疲倦”。在日復(fù)一日的工作當(dāng)中，電氣設(shè)備的電線會受到不同程度的損耗，加上潮濕環(huán)境中一些微生物的腐蝕消耗，大大加速了電氣設(shè)備的老化。同時人們在開采煤礦等資源時，過度依賴電氣設(shè)備的輔佐能力，使電氣設(shè)備經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)在超負(fù)荷的狀態(tài)之中，一系列綜合的問題交織在一起，就很容易使電氣設(shè)備產(chǎn)生漏電、溫度過高的現(xiàn)象。電氣設(shè)備漏出的電火花或者產(chǎn)生出的過高溫度，很容易引燃礦井下的可燃性氣體，隨即發(fā)生爆炸，嚴(yán)重威脅到了井下作業(yè)的工作人員的生命安全。因此，人們對煤礦井下電氣設(shè)備的防爆性能提出了很高的要求。

1煤礦井下防爆電氣設(shè)備的特點(diǎn)

首先電氣設(shè)備本身體積不應(yīng)設(shè)計過大，在煤礦井下作業(yè)的空間是比較窄小的，工作人員平時的出入已經(jīng)是比較費(fèi)勁了，如果電氣設(shè)備本身體積過大，很容易影響作業(yè)工人的工作效率。電氣設(shè)備設(shè)計的小巧靈活，不但工人們搬運(yùn)起來更加方便，也能夠使維修工人在后期電氣設(shè)備的檢修中對故障設(shè)備拆卸替換更加簡易快捷。再者井下電氣設(shè)備要耐得住潮。由于在地底下，終日難見陽光，通風(fēng)效果也不是很好，因此煤礦井下的環(huán)境是極度潮濕的。這種惡劣的環(huán)境，對電氣設(shè)備的防潮性能提出了很高的要求。電氣設(shè)備不光電線部分，每個地方都要做好防潮準(zhǔn)備，防止電氣設(shè)備因潮濕而受到腐蝕或生銹。電氣設(shè)備還要經(jīng)受住低高溫的考驗(yàn)。煤礦井下的溫度有的地方很低，有的地方卻很高，電氣設(shè)備要經(jīng)得住低溫環(huán)境和高溫環(huán)境的“折磨”，能夠在冷熱不同的地方穩(wěn)定工作。因此井下的電氣設(shè)備往往會有一層絕緣層，一是防止人們觸電，而是防止溫差變化對電氣設(shè)備運(yùn)作產(chǎn)生不必要的影響。最后一點(diǎn)，防爆電氣設(shè)備的設(shè)計，一個是要防止電氣設(shè)備本身發(fā)生爆炸，再一點(diǎn)就是要電氣設(shè)備本身能夠抗擊外部爆炸。因此防爆電氣設(shè)備的外殼材料就必須要足夠結(jié)實(shí)，能夠抗住外界產(chǎn)生的龐大壓力。當(dāng)下制成防爆電氣設(shè)備外殼的基本上是由鋁合金、鑄鋼、鋼板等堅固性材料構(gòu)成，最多可以同時承受1.5倍的壓力，既可以經(jīng)過隔離爆炸物接線，又能直接接線。

2煤礦井下防爆電氣設(shè)備技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1冷磷化工藝的應(yīng)用

在隔爆面上對冷磷化工藝進(jìn)行具體的應(yīng)用，主要是防止金屬發(fā)生磷化。在井下作業(yè)時，腐蝕是電氣設(shè)備表面最大的敵人，為了保護(hù)好電氣設(shè)備，人們往往會給電氣設(shè)備表面穿上一層“磷衣”——磷化薄膜表層。人們首先要對電氣設(shè)備的表面進(jìn)行一定的處理，隨后將準(zhǔn)備好的磷酸鹽溶液滴在處理完的隔爆面上，隔爆面上的金屬發(fā)生了磷化現(xiàn)象，形成了一層薄膜。為了能夠起到更好的保護(hù)效果，人們還會再次薄膜的基礎(chǔ)上再多涂抹一層防銹油。防爆面防護(hù)能力的好壞直接影響了電氣設(shè)備的防爆能力。帶有磷化薄膜的防爆面防爆效果非常好，它很細(xì)膩，在保證了隔爆面間隙的同時也增強(qiáng)了防爆面的抗磨損性。磷化后的電氣設(shè)備防爆面的穩(wěn)定性非常強(qiáng)，它既可以防止具有強(qiáng)腐蝕性氣體的侵入，也能夠阻止腐蝕液體的滲透。其次，防爆面的金屬在受到磷化作用之后，他的防爆強(qiáng)度大大增強(qiáng)，隔爆效果十分突出。值得一提的是，磷化的薄膜厚度是十分薄的，它的范圍達(dá)到了0.05-0.07mm，基本上對零件的作用功能產(chǎn)生不了任何影響。但是應(yīng)該注意的是，我們剛剛都是基于一種理想化的磷化工藝作業(yè)的過程。結(jié)合煤礦井下作業(yè)的實(shí)際情況，我們會發(fā)現(xiàn)，要想完美的實(shí)施磷化工藝還是比較難的一件事情。井下的環(huán)境十分的惡劣，我們很難考慮到環(huán)境會給電氣設(shè)備表面產(chǎn)生什么樣的影響，防爆面經(jīng)常會受到不同的腐蝕消耗，一些高溫的損害、銹蝕等因素，使得電氣設(shè)備防爆性能大大降低，這也是對冷磷化工藝的一大挑戰(zhàn)。對防爆面的冷磷化工藝的實(shí)施進(jìn)行一個簡述：進(jìn)行冷磷化工藝，首先要準(zhǔn)備好汽油，汽油的作用是為了在前期對隔爆面進(jìn)行一定的清洗，除去留在隔爆面上的一些油脂，使金屬表面展露出來。接著使用磷化膏，將其均勻涂抹在隔爆面的表面上，注意要保持表面涂抹平整，避免產(chǎn)生一些氣泡影響薄膜質(zhì)量。隨后要控制好溫度，將溫度保持在10℃-20℃之間，同時把控好時間在105-135min之間。接下來就是要觀察磷化表面的狀況，磷化結(jié)果的好壞通過觀察磷化表面的顏色就能判斷，若磷化表面是粉色，則磷化成功。若呈現(xiàn)灰色，則表明你時間控制的不當(dāng)，超過了磷化作用所需的時間。完成磷化的步驟后，操作者可以選擇在磷化面上添加除銹油，對表面進(jìn)行二次防護(hù)。還需注意的是，磷化液的儲存也是有要求的，磷化液需要存儲在避光的區(qū)域，且環(huán)境溫度要低，保持密封狀態(tài)。

2.2熱管技術(shù)的應(yīng)用

熱管可以這樣解釋：傳熱的管。顧名思義，熱管就像是導(dǎo)線一樣，導(dǎo)線是將電子從一個地方移動到另一個地方，熱管亦是如此，熱管就是將熱量從一個地方傳到另一個地方，起到了散熱的作用。由此可見，如果將熱管的技術(shù)運(yùn)用到井下作業(yè)的環(huán)境中，也都夠有效起到一定的積極作用。防爆機(jī)中的熱管，改良了傳統(tǒng)的散熱模式，提高了熱傳導(dǎo)的效率，它的使用，提高了電氣設(shè)備在可燃?xì)怏w中的使用效率。熱管技術(shù)的相關(guān)工作機(jī)理就是利用了其所使用的介質(zhì)導(dǎo)熱的特性，對汽化潛熱進(jìn)行引導(dǎo)傳遞，是熱量分布的更加均勻，降低了可燃?xì)怏w爆炸的可能性。在具體的實(shí)踐工作中，最有效的熱元件非隔爆型熱管散熱器莫屬。它在運(yùn)作過程中，設(shè)備的發(fā)熱量利用基板和熱管傳輸，在熱管的另一頭，是冷凝端。工作過程中熱量輻射會產(chǎn)生一種對流，隨之運(yùn)動到相應(yīng)的工作環(huán)境中，此時工作介質(zhì)就達(dá)到了一種飽和狀態(tài)，隨后蒸汽遇冷液化，熱管內(nèi)有一個似毛細(xì)結(jié)構(gòu)，液體便會回到原來的蒸發(fā)部位，重復(fù)工作。隔爆型熱管是眾多傳熱元件中效果最好的傳熱元件，保證了煤礦井下電氣設(shè)備元件的有效散熱，減少了危險事故的發(fā)生?，F(xiàn)在隔爆型熱管已經(jīng)廣泛應(yīng)用到煤礦井下變頻調(diào)速中，有效解決了煤礦井下散熱問題，還具有散熱性能高、性價比高等特點(diǎn)，對煤礦整體作業(yè)水平和整機(jī)技術(shù)性能起到很大作用，提高了市場競爭力。

2.3其它煤礦井下防爆技術(shù)

（1）采用隔爆外殼：其原理是將電氣產(chǎn)生的火花與外界隔開，避免引燃外界可燃?xì)怏w，將其隔開的外殼耐爆性抑爆性都很強(qiáng)。最終有效遏制了爆炸的發(fā)生。（2）采用本質(zhì)安全電路：在作業(yè)中盡量使用小電源小電壓，通過增加電路中的電阻來減小電路中的電流，通過一些能耗辦法，減弱一些元件上的能量。（3）采用超前切斷電源系統(tǒng)：這就類似于家庭中的安全電流防護(hù)措施一樣，當(dāng)檢測到有一處電流過大時便會自動跳閘。該技術(shù)原理與其類似，當(dāng)井下的電源電路中有一處絕緣層損壞或是產(chǎn)生機(jī)械損害時，系統(tǒng)會自動檢測出異常，提前斷電，這樣就將風(fēng)險扼殺在了搖籃之中。（4）采用正壓外殼：該技術(shù)利用了平衡的原理，它始終使系統(tǒng)的壓力高于周圍發(fā)生爆炸性或者強(qiáng)壓性的壓力，有效防止可燃?xì)怏w進(jìn)入內(nèi)殼，實(shí)現(xiàn)防爆。（5）在設(shè)備外部填砂：在不違背使用的原則下，當(dāng)殼內(nèi)不慎發(fā)生電火花甚至是失爆時，外部的砂就有效的防止了內(nèi)部產(chǎn)生的能量點(diǎn)燃外部可燃性氣體，實(shí)現(xiàn)防爆。（6）設(shè)備外殼內(nèi)充油：在這個技術(shù)中，在外部充油并不會使設(shè)備引起燃燒，反之，由于油的存在，它很好地將內(nèi)部熱源與外部可燃物隔開，實(shí)現(xiàn)防爆。（7）采用氣密外殼：一些熔化擠壓的地方就不適合用上述密封的方法密封了，這時就需要?dú)饷芡鈿みM(jìn)行密封。

3防爆技術(shù)存在的缺陷而引起的失爆

（1）設(shè)備常年使用發(fā)生損壞沒有及時發(fā)現(xiàn)。（2）惡劣的井下作業(yè)環(huán)境對冷磷化工藝有很大的損害影響。（3）由于受到外界不確定的壓力擠壓碰撞，一些隔爆層會受到不同程度的損壞。有一些連接地方的螺絲釘發(fā)生折斷，接線盒不穩(wěn)定，最終機(jī)械強(qiáng)度減弱而產(chǎn)生失爆現(xiàn)象。（4）有些需要密封的地方密封不到位，一些接線孔使用了不合格的封堵?lián)醢濉＃?）接線柱和絕緣管等經(jīng)過長時間的使用由于電路溫度過高而損壞，當(dāng)它們產(chǎn)生空腔時，會發(fā)生一定的壓力差而產(chǎn)生失爆現(xiàn)象。（6）設(shè)備出現(xiàn)裂紋而爆炸。

4結(jié)語

本文通過上述內(nèi)容的介紹，不難看出冷磷化工藝和熱管技術(shù)在井下電氣設(shè)備防爆技術(shù)中已經(jīng)是相當(dāng)成熟了，但是或多或少還存在著一些不足。在煤礦井下作業(yè)是一項(xiàng)非常高危的工作，而井下電氣設(shè)備防爆性能的好壞直接關(guān)系到了井下作業(yè)工人性命。因此，對于煤礦井下防爆技術(shù)應(yīng)用的研究有著很大的意義。我們應(yīng)該不懈努力，執(zhí)著探索，根據(jù)目前防爆技術(shù)所產(chǎn)生出來的缺陷不斷進(jìn)行改善，爭取為萬千井下工人營造出一個百分百安全的工作環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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作者:楊曉丹 單位:煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司