合肥设计防爆机器人产品

你必须了解的防爆基础知识1.1防爆概念1.1.1爆炸必须具备的三个条件：（1）爆炸性物质（ flammable air flammable dust）：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒合肥防爆机器人精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等）（2）空气或氧气（ air oxygen）。（3）点燃源（ source of ignition）：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。易爆物质：很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气：空气中的氧气是无处不在的。点燃源：在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花、机械磨损火花静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。1.1.2防爆：防止爆炸的产生必从三个必要条件来考虑，限制了其中的一个必要条件，就限制了爆炸的产生。在工业过程中，通常从下述三个方面着手对易燃易爆场合进行处理（1）预防或最大限度地降低易燃物质泄漏的可能性；（2）不用或尽量少用易产生电火花的电所元件；（3）采取充氮气之类的方法维持惰性状态。 1.2危险区域的等级分类危险场所区域的含义，是对该地区实际存在危险可能性的量度，由此规定其可适用的防爆型式。1.2.1国际电工委员会 /欧洲电工委员会划分的危险区域的等级分类 0区（Zone 0）：易爆气体始终或长时间存在；连续地存在危险性大防爆机器人产品于 1000小时 /每年的区域； 1区（Zone 1）：易燃气体在仪表的正当工作过程中有可能发生或存在；断续地存在危险性 10~1000小时/每年的区域； 2区（Zone 2）：一般情形下，防爆机器人产品不存在易燃气体且即使偶尔发生，基存在时间亦很短；事故状态下存在的危险性 0.1~10小时/每年的区域；中国划分的有效区域和以上相同

1、防爆基本概念1.1 内置系统：设备合肥防爆机器人含有可燃性物质并可能形成内释放源的部分。1.2内释放源：外壳内的某点或部位，从这些地方可燃性物质能够以可燃性气体、蒸汽或液体的形式释放到正压外壳内，并能与周围的空气形成爆炸性气体环境。1.4正压保护：用保持外壳内部保护气体的压力高于外部压力，以阻止外部爆炸性气体进入外壳的方法。1.5静态正压保护：不添加保护气体而保持危险场所中正压外壳内的正压值的保护方法。1.6 px型：将正压外壳内的保护级别从Gb级或Mb级降至非危险的正压保护。（可用于I类设备）1.7 py型：将正压外壳内防爆机器人产品的保护级别从Gb级降至Gc级防爆机器人产品的正压保护。1.8 pz型：将正压外壳内的保护级别从Gc级降至非危险的正压保护。

结构设计本产品防爆结构采用增安和浇封方法，图2中罗马字母为增安型壳体，其电源、负载、PT100传感器电缆通过增安型格兰引出；为增安型壳体合肥防爆机器人中的浇封剂，除显示电路、按键电路、接线端子裸露在浇封剂外，其他硬件电路均在浇封剂中。设计思路和特点如下1.4.1本控制器结构上要求体积小、重量轻、具备抗腐蚀性能，另外硬件电路中内置蓝牙模块，因此产品适合采用非金属材料，实际设计中采用了SMC模压成型的聚酯壳体作为产品的主体结构，壁厚6mm，外形尺160X160X90(mm)，通过了防爆标准要求的耐热耐寒、抗冲击等测试；采用硅发泡密封条并合设计壳体与壳盖之间的密封结构，通过了IP66防护等级测试，高于设计输入要求的IP65；1.4.2浇封型防爆措施在整机设计中起到了衔接和桥梁的作用，具体如下1）增安型壳体内部不适宜安装复杂电气元件，浇封措施的引入弥补了增安型壳体的局限性；2）设备温度组别核定时只需要考虑浇封剂表面的温升；3）本安防爆机器人产品电路中的关联电路、可靠隔离元件按本安标准要求必须进行浇封处理，因此浇封型防爆措施也即防爆机器人产品是本安防爆措施的一部分通过以上的结构设计，实际产品长宽高比例协调、体积小、重量轻、接线安装方便。

3、防护等级：IP4X（只带报警的Pz型IP3X）合肥防爆机器人，在潮湿和有煤尘的采掘工作面上要求IP44。4、外壳抗冲击能力：表12（只带报警的Pz型取半值）。5、凡是炽热颗粒通过释放孔进入1区的，须加板。凡是进入2区的不做要求。对于Py既不允许内部部件，也不允许产生炽热颗粒。不产生炽热颗粒的不要求挡板。6、对于Px型，要求安装一个定时装置并且检测压力和流量。其余任何形式都只标注时间和流量即可。7、外壳材质防爆机器人产品不应受规定的保护气体的不利影响，并能承受制造商规定的最大正防爆机器人产品压的1.5倍压力，最低压力为200pa。增安型电机（采用电流保护装置防止超过极限温度的）有对启动电流比 IA/IN和 tE 时间的要求，并需在电机铭牌上标明，其目的是为了在使用电机时便于选择和配置合适的保护装置，而无火花电机则不需要。

3.1非金属外壳和外壳的非金属部件合肥防爆机器人：起防护作用的密封圈（粘于一侧）、电缆引入装置的填料和密封圈（端面注字）a.要求提供材质报告，塑料材料温度指数应至少高20K，弹性材料的COT值下限等于或低于最低运行温度，上限值比最高运行温度高20K。也适用于粘接材料。b.对于安装条件无防止光照保护措施的，需进行光老化试验。（玻璃、陶瓷除外），如果有防护措施则不用做，加“X”。c.I类塑料外壳有阻燃性：+40℃、12d湿热试验，外壳燃烧性能试验。d.静电要求：表面电阻不大于1G欧或 限制表面积：IIB 100cm2 ，IIC 20cm2涂层厚度：IIB 2mm IIC 0.2mm加警告标志，标志“X”。e．螺纹孔要求预埋金属套。3.2金属外壳和外壳的金属部件：a.I类电气设备：15%的铝、镁、钛、鋯，7.5%镁、钛、鋯。b.II类电气设备：10%的铝、镁、钛、鋯，7.5%镁、钛、鋯。（Ga） 7.5%防爆机器人产品的镁、钛。（Gb）。c．III类电气设备：7.5%的镁、钛。d．可直接攻丝。