防爆叉車防爆技術(shù)論述

2019年11月12日來(lái)源：防爆云平臺(tái)--防爆產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)平臺(tái) 防爆電氣防爆電機(jī) 防爆空調(diào) 防爆風(fēng)機(jī) 防爆通訊瀏覽 2989 次評(píng)論 0 次

摘要：叉車作為一種搬運(yùn)機(jī)械，是實(shí)現(xiàn)物流機(jī)械化作業(yè)，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率的主要工具之一。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，叉車的普及率愈來(lái)愈高。在石油、化工、軍工、醫(yī)藥、?；肺锪鳌⒂推岬刃袠I(yè)，對(duì)防爆叉車的使用也日漸普及化。而在一些使用頻率較高，作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)或需要較長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)奈ｋU(xiǎn)區(qū)域，內(nèi)燃防爆叉車成了一種必不可少的作業(yè)設(shè)備。本文主要從內(nèi)燃防爆叉車的防爆技術(shù)進(jìn)行論述。

內(nèi)燃防爆叉車作為爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所裝卸、堆碼和搬運(yùn)貨物的重要作業(yè)設(shè)備，相比較于蓄電池防爆叉車，其具有強(qiáng)勁的動(dòng)力性能，連續(xù)工作能力強(qiáng)，運(yùn)行速度快，爬坡能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。特別適合在一些要求運(yùn)輸距離長(zhǎng)，道路坡度大的爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所使用。但是，同樣的相比較于蓄電池防爆叉車，內(nèi)燃防爆叉車在防爆設(shè)計(jì)上的要求更加苛刻。蓄電池防爆叉車以蓄電池為動(dòng)力源，在正常使用過(guò)程中，不容易產(chǎn)生明火，并且溫升也是相對(duì)緩慢。而內(nèi)燃防爆叉車以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力，依靠燃料燃燒做功產(chǎn)生動(dòng)力，在正常使用過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)產(chǎn)生爆炸燃燒，并且燃燒后會(huì)產(chǎn)生高溫。因此，在內(nèi)燃防爆叉車的防爆設(shè)計(jì)中，解決內(nèi)燃機(jī)的防爆設(shè)計(jì)至關(guān)重要。下面就以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的內(nèi)燃防爆叉車的防爆設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論述。

一、內(nèi)燃防爆叉車的防爆設(shè)計(jì)應(yīng)與叉車的整機(jī)性能相輔相成。

目前國(guó)內(nèi)內(nèi)燃防爆叉車主要有兩種類型：一是整機(jī)設(shè)計(jì)制造，二是在普通內(nèi)燃叉車上進(jìn)行防爆改裝，而且由于設(shè)計(jì)理念的不同，其技術(shù)性能也存在較大差異。但是不管是哪種類型的內(nèi)燃防爆叉車，終都是為了滿足客戶需求，實(shí)現(xiàn)在爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)的搬運(yùn)、裝卸和堆碼功能。因此，叉車本身技術(shù)性能差，即使有好的防爆設(shè)計(jì)也沒用，因?yàn)檎麢C(jī)性能達(dá)不到要求;或者叉車本身性能好，但經(jīng)過(guò)防爆改裝后造成整機(jī)性能的下降。這些都是不可取的。正是上述原因要求我們要確立內(nèi)燃防爆叉車的整體性設(shè)計(jì)理念，把好的叉車設(shè)計(jì)和先進(jìn)的防爆設(shè)計(jì)結(jié)合為一體，才能制造出整體性能優(yōu)越的產(chǎn)品，這是一個(gè)相輔相成的關(guān)系。對(duì)內(nèi)燃防爆叉車的設(shè)計(jì)性能要求要高于普通內(nèi)燃叉車設(shè)計(jì)性能要求。

二、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的防爆設(shè)計(jì)

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的防爆設(shè)計(jì)是內(nèi)燃防爆叉車防爆設(shè)計(jì)中的核心。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的防爆設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要解決以下幾個(gè)方面的問題。

1、柴油機(jī)進(jìn)氣管直接通向柴油機(jī)燃燒室，燃燒時(shí)的火焰可能經(jīng)過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)高速回流至周圍大氣。

2、柴油機(jī)排氣系統(tǒng)有火焰和火花排放。

3、即使切斷燃油供給，柴油機(jī)因吸入可燃性物質(zhì)仍可能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至超速失控。

4、柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)高達(dá)300～500℃的排氣系統(tǒng)表面溫度以及其他部件的表面溫度已經(jīng)超過(guò)了許多可燃性物質(zhì)的引燃溫度。

5、柴油機(jī)的啟動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)也可能成為引燃源。

根據(jù)GB 20800.1-2006《爆炸性環(huán)境用往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)防爆技術(shù)通則第1部分：可燃性氣體和蒸汽環(huán)境用Ⅱ類內(nèi)燃機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)的要求，為了解決柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的火焰回流以及排氣中的火花和火焰，必須在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)中設(shè)置阻火器。發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置了阻火器以后就好比一個(gè)戴了口罩在跑步，渾身使不出勁，并且跑不快。同樣，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)造成進(jìn)排氣不通暢，輸出扭矩下降，影響發(fā)動(dòng)機(jī)做功。那樣會(huì)造成惡性循環(huán)，不但防爆性能會(huì)受到影響，對(duì)整機(jī)也會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害。而發(fā)動(dòng)機(jī)在使用中不能達(dá)到正常的做功狀態(tài)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒就不充分，容易造成排氣阻火器阻塞，尾氣排放超標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩不足，發(fā)動(dòng)機(jī)溫升高等。在使用時(shí)，可能經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)整機(jī)溫度達(dá)到允許極限而停機(jī)。長(zhǎng)此以往，不但叉車不能正常使用，而且對(duì)整機(jī)損傷很大，并且這種情況會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞甚至報(bào)廢。因此，阻火器的設(shè)計(jì)必須保證其通氣量高于發(fā)動(dòng)機(jī)排量。其次，根據(jù)GB 20800.1-2006標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，阻火器必須能保證，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管或排氣歧管內(nèi)發(fā)生爆炸時(shí)，爆炸不能傳導(dǎo)到外部環(huán)境中。因而，阻火器不能采用消防上使用的只能阻止火焰通過(guò)，而不能阻止爆炸的阻火器。并且不管是使用于1區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所還是2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所，阻火器的要求都是一樣的。

發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度控制在發(fā)動(dòng)機(jī)防爆設(shè)計(jì)中至關(guān)重要，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)燃燒爆炸產(chǎn)生的高溫，及排出的溫度高達(dá)300～500℃的尾氣，都是高溫危險(xiǎn)源。因此，必須在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、排氣出口處設(shè)置冷卻系統(tǒng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度下降至設(shè)計(jì)的溫度范圍內(nèi)。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須保障其可靠的降溫效果，不能采用隔熱措施來(lái)降低表面溫度。

三、整機(jī)電氣系統(tǒng)的要求

防爆叉車的電氣系統(tǒng)的布置必須是雙極制，即叉車電氣連接必須單獨(dú)形成回路，不能用車體作為負(fù)極使用，電氣回路與車體為絕緣。并且，防爆叉車的電氣連接接點(diǎn)都必須在防爆箱內(nèi)，不能用防水接插件或一般的接插件進(jìn)行電氣連接。利用先進(jìn)的電子傳感控制技術(shù)，在電氣系統(tǒng)中至少應(yīng)設(shè)置冷卻液超溫報(bào)警、排氣超溫報(bào)警、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體超溫報(bào)警、機(jī)油壓力低壓報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)控制系統(tǒng)等智能傳感控制系統(tǒng)。對(duì)防爆叉車整機(jī)進(jìn)行主動(dòng)防護(hù)控制。

四、防爆電氣部件的防爆設(shè)計(jì)要合理

防爆叉車整機(jī)所用的所有防爆電氣部件都必須為防爆型。防爆形式可以為隔爆型"d"、增安型"e"、本安型"i"、澆封型"m"和特殊型"s"等。很多人在防爆設(shè)計(jì)中存在一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為隔爆型的防爆形式是安全可靠的，所以在對(duì)電氣部件進(jìn)行防爆設(shè)計(jì)時(shí)，一味采用隔爆型的防爆設(shè)計(jì)，從而導(dǎo)致電氣部件的體積很大，很笨重，在整車車體內(nèi)無(wú)法布置，必須外置，影響整機(jī)穩(wěn)定能和美觀性。其實(shí)，在防爆設(shè)計(jì)中，任何的防爆型式，只要符合防爆性能要求，都能起到同樣的效果，我們需要根據(jù)不同的防爆部件采用合理的防爆型式。比如說(shuō)，接線箱可以設(shè)計(jì)成隔爆型或增安型，但一般情況下，設(shè)計(jì)成增安型其體積和重量相比于設(shè)計(jì)成隔爆型都會(huì)大大降低。

五、注重非電氣部件的防爆設(shè)計(jì)

很多人認(rèn)為，防爆設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的電氣部件需要進(jìn)行防爆處理，非電氣部件一般不會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)，不用進(jìn)行防爆處理。但是，在實(shí)踐的防爆設(shè)計(jì)中，非電氣部件的防爆設(shè)計(jì)同樣重要。金屬部件摩擦或碰撞容易產(chǎn)生火花;塑料部件與空氣摩擦容易產(chǎn)生靜電，并形成靜電電弧;高速旋轉(zhuǎn)部件如果沒有進(jìn)行防護(hù)，遇到其他物品觸碰時(shí)，會(huì)產(chǎn)生火花。比如，發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪和變速箱連接后，在變速箱上會(huì)開一個(gè)工藝窗，用來(lái)緊固變速箱和飛輪之間的螺栓。該窗口必須進(jìn)行封閉，發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，一旦有異物進(jìn)入，會(huì)產(chǎn)生火花，從而引起爆炸危險(xiǎn)。另外，比如貨叉，為了避免貨叉與地面或貨物碰撞引起火花，貨叉表面必須包覆不銹鋼，銅或橡膠等。還有在油漆的選用上，油漆不得含有鎂、鋁等輕金屬粉末。因?yàn)檫@些輕金屬粉末容易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，從而出現(xiàn)危險(xiǎn)。內(nèi)燃叉車一般速度都比較快，車體與空氣摩擦產(chǎn)生的靜電不能直接用接地導(dǎo)電帶進(jìn)行導(dǎo)除，導(dǎo)電帶在實(shí)際使用中會(huì)磨損，與地面接觸力不夠，靜電放電時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生放電火花。我們平時(shí)可以看到一些大卡車，會(huì)在車體上拖一根導(dǎo)電帶，車子在行駛的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生大量火花，這種情況在爆炸性環(huán)境中就會(huì)非常危險(xiǎn)。一般采用導(dǎo)靜電輪胎，因?yàn)檩喬ヅc地面接觸可靠，并且一直與地面接觸，可以有效導(dǎo)出車體靜電。

綜上所述，內(nèi)燃防爆叉車的防爆設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)合理，綜合考慮整機(jī)性能與防爆性能，注重細(xì)節(jié)，不能片面從某一方面考慮問題，這樣才能設(shè)計(jì)出整機(jī)性能和防爆性能優(yōu)越的內(nèi)燃防爆叉車。

那樣會(huì)造成惡性循環(huán)，不但防爆性能會(huì)受到影響，對(duì)整機(jī)也會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害。比如，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行防爆處理后，如果只考慮發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到防爆設(shè)計(jì)要求，而發(fā)動(dòng)機(jī)在使用中不能達(dá)到正常的做功狀態(tài)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒就不充分，容易造成排氣阻火器阻塞，尾氣排放超標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩不足，發(fā)動(dòng)機(jī)溫升高等。在使用時(shí)，可能經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)整機(jī)溫度達(dá)到允許極限而停機(jī)。長(zhǎng)此以往，不但叉車不能正常使用，而且對(duì)整機(jī)損傷很大，并且這種情況會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞甚至報(bào)廢。

更多防爆行業(yè)資訊，敬請(qǐng)關(guān)注防爆云平臺(tái)（www.m.4729d.com）云服務(wù)——行業(yè)資訊欄目！