煤礦井下電氣防爆課件

A. 電氣防爆知識問答

石油和化學工業電氣產品防爆質量監督檢驗中心與中儀電商（北京）科技有限公司就「防爆技版術權培訓「達成合作
1.防爆相關國家法規及標准
2. 爆炸性環境基礎知識
3. 爆炸性危險場所分類
4. 防爆標志及銘牌
5. 防爆合格證
6. 電氣防爆技術原理
7. 防爆電氣設備的選型
8. 防爆電氣設備的安裝
9. 防爆電氣設備的檢查和維護
10. 防爆電氣安全管理
11. 在用防爆電氣典型問題解析
考核發證
理論考試+實操考試
理論考試+實操考試均合格者，頒發培訓資格證書

B. 煤礦井下使用的電氣設備，主要採取哪些防爆措施

煤礦井下使用的電氣設備，主要採取:(1)採用隔爆外殼；(2)採用本質安全電路；(3)採用超前切斷電源措施

C. 煤礦井下電氣設備的失爆現象有哪些

煤礦井下常見的電氣失爆現象有：
（1）外殼嚴重變重變形或出現回裂紋，答焊縫開焊以及連接螺栓不齊全、螺扣損壞以及螺紋擰入深度少於規定等，使其機械強度達不到規定要求而失爆；
（2）隔爆接合面嚴重腐蝕，隔爆間隙超過規定值或有較大的機械傷痕、凹坑，連接螺絲沒有壓緊等，達不到不傳爆的要求而失爆。
（3）電纜進線、出線口處沒有使用合格的密封圈或沒有密封圈，電纜接線孔沒有使用合格的封堵檔板，或沒有封堵擋板而造成失爆；
（4）在隔爆外殼內不經批准隨便增加元件或部件，使某些電氣距離小於規定值，造成相間弧光接地短路，使外殼燒穿而失爆；
（5）外殼內部兩個隔爆空腔由於接紅柱、絕緣套管燒毀連通，內部爆炸時產生過高壓力而使外殼失爆。
電氣失爆的主要原因是由於安裝、維護、檢修等不符合要求以及使用不當等造成的。

D. 煤礦井下的工作環境對電氣系統有什麼特殊要求

內容有點多。其實你完全可以網路的。

煤礦井下電氣設備防爆一 電氣防爆的作用
防止電氣設備在正常分合閘情況下產生的電火花引爆井下爆炸性混合物。
所謂防爆電氣設備，即是把在井下爆炸性環境中使用的電氣設備採取一定的安全措施（如隔爆外殼、本安電路），使其在運行中產生的電火花不引爆周圍環境的爆炸性混合物。
防爆電氣設備的設計、製造、檢驗必需符合國家標准「GB3836電氣防爆標准」的要求。
二 防爆設備的類型
共有十種類型。
其中主要採用隔爆型、本安型、增安型和特殊防爆型幾種。
1、隔爆型——「d」
是礦井使用最為廣泛的防爆電氣設備。如井下使用的各種防爆開關、防爆電動機等。
其防爆原理：外殼同時具有「隔爆性.耐爆性」兩個性能，以防止電火花引出殼外點燃爆炸性混合物(見圖)。
防爆電氣原理圖:
隔爆性電氣設備的關鍵在於外殼。
2、增安型——「e」。
防爆原理是:在設備的結構.製造等方面，採取一定的措施（如：井下使用的礦用變壓器、蓄電池機車、礦燈等、等）提高安全程度，以達到電氣防爆的要求。
主要措施有:
增大電氣間隙和爬電距離；
提高絕緣材料的等級；
加強導線的連接；
限制設備的溫度等。
3、本質安全型——「i」
其防爆原理是：通過限制電路電火花的能量，使其在正常工作和規定的故障狀態下產生的電火光不能點燃爆炸性混合物（見圖）。
由於本安型電氣設備的最大輸出功率僅為25W，因此只能用於井下通訊信號、監控系統及儀器儀表。
本安型的關鍵在於電路。
4 、特殊防爆型——「t」
即在增安型的基礎上增加特殊的措施，如電機車.礦燈等。
三 對防爆設備的要求
1、特殊要求
（1）電氣間隙和爬電距離
目的：為避免井下電氣設備由於絕緣降低而產生短路電弧.火花放電等現象。
見圖:
如:380伏的電氣間隙為8毫米；
127伏的電氣間隙為6毫米；
6000伏的電氣間隙為60毫米；
（2）防護等級「IP」
指設備防外物和防水的能力，用「IP」加數字表示，數字共有防水9級，防外物7級。
如：「IP53」——表示防水3級；防外物5級（即防塵）。
（3）類別
Ⅰ類——煤礦井下電氣設備，用於有甲烷混合物的爆炸性環境；
Ⅱ類——工廠的防爆電器，用於除甲烷以外的其他爆炸性混合物環境
2、通用要求
按照「GB3836」防爆標准：
(1) 防爆電器使用環境為-20度~40度;
(2) 設備外殼符合防爆要求；
（3）緊固件是防爆電器的主要零件，包括螺栓螺母和彈簧墊；
（4）應設開蓋斷電連鎖裝置；
（5）導線穿管必須用絕緣材料；
（6）導線接線盒和接線端子必須符合要求；
（7）電纜引如裝置必須有合格的密封裝置；
（8）外殼內外必須有保護接地端子；
（9）所有防爆設備都應有銘牌標志：
總標志——Ex
如：隔爆型電器的標志——ExdI
隔爆兼本安型電器的標志——ExibI
銘牌上還應標有：防爆型式、類型、絕緣等級、溫度、防爆合格證編號、煤安標志及出廠日期等等。
達不到以上要求的防爆電器不能用於井下。
四 防爆電器設備的使用維護
1 《煤礦安全規程》452條：防爆電氣設備入井前，應檢查其「產品合格證」、「防爆合格證」、「煤礦礦用產品安全標志」及安全性能；檢查合格並簽發合格證後，方准下井。
2，礦井應成立防爆檢查組，對井下防爆電器進行定期檢查，杜絕電器失爆。
電器失爆的現象如下：
（1）隔爆外殼有裂紋、小洞、嚴重變形、嚴重銹蝕、開焊；
（2）隔爆外殼螺絲不全、松動、缺少、滑扣；
（3）隔爆接合面間隙超限、接合面劃傷和斑點超限；
（4）電纜進線口膠圈不合格、無金屬堵板；
（5）電氣間隙和爬電距離過小達不到要求；
（6）兩隔爆腔連通，造成壓力重疊；
（7）開蓋閉鎖損壞變形失靈等。
3 運行中要有專人管理防爆電器設備，應做到：
（1）愛護防爆電器，使之不受炮崩、水淋、埋壓；
（2）經常性地對隔爆外殼的內外塗防銹漆防銹；
（3）井下潮濕，應每隔3～7天對隔爆接合面塗防銹油防銹；
為使隔爆接合面不銹，可進行磷化、鍍鉻等防銹處理；
（4）凡出現失爆的電器，必須立即更換，嚴禁繼續在井下使用。

E. 為什麼煤礦井下要求使用防爆型電氣設備

主要因為在煤礦井下容易出現瓦斯爆炸的危險，其使用環境場地狹窄回，搬運困難答，並有岩石、煤塊冒落、撞擊的危險，其外殼不僅要具有耐爆性，還應具有足夠機械強度，才能保證設備外殼在發生內部爆炸或受到外物撞擊時，外殼不發生嚴重變形或損壞。為此，常在煤礦井下採掘工作面工作的隔爆型電氣設備的隔爆外殼必須採用鋼板或鑄鐵構成，但其他零部件或裝配後沖擊不到的或容積不超過2L的電氣設備，可用HT25-47灰鑄鐵製成。

F. 煤礦井下常見的電氣失爆現象有哪些

煤礦井下常見的電氣失爆現象有：

1、外殼嚴重變重變形或出現裂紋，焊縫開焊以及連接螺栓不齊全、螺扣損壞以及螺紋擰入深度少於規定等，使其機械強度達不到規定要求而失爆。

2、隔爆接合面嚴重腐蝕，隔爆間隙超過規定值或有較大的機械傷痕、凹坑，連接螺絲沒有壓緊等，達不到不傳爆的要求而失爆。

3、電纜進線、出線口處沒有使用合格的密封圈或沒有密封圈，電纜接線孔沒有使用合格的封堵檔板，或沒有封堵擋板而造成失爆。

4、在隔爆外殼內不經批准隨便增加元件或部件，使某些電氣距離小於規定值，造成相間弧光接地短路，使外殼燒穿而失爆。

5、外殼內部兩個隔爆空腔由於接紅柱、絕緣套管燒毀連通，內部爆炸時產生過高壓力而使外殼失爆。

(6)煤礦井下電氣防爆課件擴展閱讀

井下隔爆型電氣設備失爆的主要原因有：

當空氣中瓦斯濃度達到5%一16%之間，（氫氣、一氧化碳、硫化氫等可燃性氣體混入、爆炸性煤塵混入、混合氣體初始溫度升高等，會使爆炸界限擴大)時，在一定能量的火源作用下，就會發生瓦斯爆炸。因此，瓦斯爆炸必須同時具備爆炸濃度和一定能量的火源。

在當今技術條件下，人們還不能准確預報煤與瓦斯突出是否發生、突出強度及時間。但煤與瓦斯突出不等於瓦斯爆炸。煤與瓦斯突出可能使礦井瓦斯濃度達到爆炸濃度，但沒有火源仍不會引起瓦斯爆炸事故的發生。事故調查表明，造成瓦斯爆炸事故的瓦斯源除煤與瓦斯突出外，許多是由於通風系統不健全、停風、風流短路、微風或無風作業等造成的。引爆瓦斯的火源主要是電氣設備失爆、違章放炮、煤炭自燃等。

造成瓦斯事故發生的原因是多方面的，除井工開采高達95%、賦存條件差、災害嚴重、小煤礦多、機械化和信息化程度低、行業管理弱化等原因外，違法違章開采、培訓效果不理想、缺少實用的安全生產技術是造成煤礦瓦斯事故發生的主要原因。

1、不按《煤礦安全規程》等要求裝備設備。例如部分高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井沒有裝備瓦斯抽放(采)設備和煤礦安全監控系統，把非防爆電氣設備用於煤礦井下爆炸性環境，供電系統存在安全隱患，電氣設備超期服役，自然通風問題。

2、設備維護不及時。例如部分設備帶病工作、電氣設備失爆等。

3、從業人員素質低。例如部分機電礦長不知怎樣查電氣設備失爆原因，不知道各種類型的防爆電氣設備的使用環境，部分安全監測工不能正確設置和調校甲烷感測器，部分礦工連用於逃生的自救器都不會使用等。

4、安全生產意識淡薄。部分領導和職工抱著僥幸的心理，違章建設、違章開采、違章指揮、違章作業，超強度、超能力、超定員生產;部分經營者缺乏安全生產意識，將安全生產寫在紙上，說在嘴上，應付檢查。

5、培訓效果不理想。例如部分培訓教師業務水平低，照本宣科，個別教材東拼西湊，存在嚴重錯誤。

6、科學技術不能滿足煤礦安全生產的需要，煤礦安全生產急需解決的一些科學技術問題還未解決，部分研究成果脫離實際，不能用於煤礦安全生產。

參考資料來源：網路-瓦斯事故發生原因

G. 煤礦防爆電氣檢查細則內容

蒼上煤礦防爆電氣檢查標准
總 則
第一條 本標准適用於本礦井井下和地面具有瓦斯、煤塵爆炸環境中使用的防爆電氣設備及連線電纜。
第二條 防爆電氣設備、小型電器必須有永久性的防爆標志（Exdi）、煤安標志（MA）、產品「銘牌」，無「防爆標志」、「煤安標志」為失爆，無「銘牌」為不完好。
第三條 防爆電氣設備、小型電器設備下井前必須經專職防爆檢查員檢查，粘貼「防爆檢查合格證」，並簽發「入井許可證」才能下井，現場檢查無「防爆檢查合格證」為失爆。
殼體

第四條 凡是轉軸穿過隔爆外殼壁的地方應有隔爆軸承蓋，否則為失爆。
第五條 隔爆外殼變形長度超過50mm，凹凸深度超過5mm為失爆。
第六條 隔爆外殼開焊為失爆，銹蝕嚴重、有銹皮脫落為失爆；油漆皮脫落較多為不完好。
第七條 穿越隔爆腔的接線座有裂縫或晃動為失爆。
第八條 隔爆外殼上的觀察窗內密封襯墊必須採用具有一定強度的金屬或金屬包覆的不燃性材料製成，襯墊的厚度不能小於2mm。當外殼凈容積不大於100cm3時，襯墊寬度不得小於9.5mm。否則為失爆。觀察窗玻璃表面傷痕深度小於1mm為不完好，否則為失爆。

防爆面

第九條 隔爆結合面間隙和寬度不得小於表1、表2的規定，快開式門或蓋的隔爆接合面的最小有效寬度不小於25mm，否則為失爆。
1、靜止隔爆面的間隙與結合面寬度：表1
隔爆空腔容積（L） ≤0.5 0.5～2 >2
間隙（mm） ≤0.3 ≤0.4 ≤0.5
結合面寬度（mm） ≥8 ≥12.5 ≥25

2、活動部分（操縱桿及電機軸）隔爆結合面間隙與結合面寬度：
隔爆空腔容積（L） ＜0.5 ≥0.5 備注
結合面寬度（mm） ≥12.5 ≥25
間隙
（mm） 操縱桿及孔 ≤0.3 ≤0.5
電機軸及孔 ≤0.4 ≤0.6

第十條 隔爆面劃傷為不完好，其深度與寬度不大於0.5mm，或無傷隔爆面有效寬度小於表1、表2規定值的2/3，為失爆。無傷隔爆面的有效寬度計算見圖1。
第十一條 轉蓋式或插蓋式隔爆面的寬度不得小於25mm，間隙不得大於0.5mm，否則為失爆。快開式門或蓋因變形打不開，且隔爆面間隙大於或結合面有效寬度小於表1規定值為失爆，否則為不完好。
第十二條 隔爆面的表面粗糙度應不大於6.3um，操縱桿的粗糙度應不大於3.2um，否則為失爆。
第十三條 隔爆面有銹跡，用棉紗擦後，有「雲影」為不完好，仍留有銹蝕斑痕者為失爆。（雲影：青褐色氧化鐵雲狀痕跡，用手摸無感覺）。
第十四條 隔爆面局部存在直徑大於0.5mm，深度大於1mm的砂眼，在1cm2范圍內超過5個為失爆。
第十五條 隔爆面上不得有油漆和硬雜物，否則為失爆。
第十六條 隔爆面應磷化或塗以適量的中性凡士林等合格的防銹油（磷化後也可塗凡士林油），磷面脫落並未塗防銹油為失爆。塗油應在防爆面上形
成一層薄膜為宜，塗油過多為不完好。

電纜引入裝置

第十七條 高壓電纜的引入裝置採用澆鑄固化密封式時，填料的填充深度須大於電纜引入孔徑的1.5倍（最小為40mm），否則為失爆。採用鎧裝電纜供電時，使用密封圈要全部套在鉛皮上，否則為失爆。
第十八條 電纜護套伸入器壁小於5mm為失爆；大於15mm為不完好，電纜直徑較大而不能進入接線腔時，可適當將需伸入接線腔部分電纜護套銼細。
第十九條 沒有接線的電纜引入裝置分別用密封圈、金屬擋板和擋圈依次裝入、壓緊，否則為失爆。接線的電纜引入裝置加裝的金屬圈應裝在密封圈外面，否則為失爆。
第二十條 金屬檔板直徑與進線裝置內徑之差應不大於2mm，厚度不小於2mm，金屬套圈外徑與進線裝置內徑之差應不大於2mm，厚度不小2mm，否則為失爆。
第二十一條 接線嘴壓緊後應有間隙，否則為失爆。接線嘴應平行壓緊，兩壓緊螺絲入扣差不應小於5mm，否則為不完好。接線嘴壓緊後仍不能將密封圈壓緊時，只能用一個厚度適當的金屬圈來調整，不得再墊其它雜物。金屬圈內的外徑應與喇叭嘴伸入器壁規格一致，否則為失爆。
第二十二條 接線嘴壓緊要求：卡蘭式的以壓緊密封圈後用單手晃動喇叭嘴，上下左右晃動時為失爆。螺旋式接線嘴擰入絲扣數不得少於5扣，用單手順壓緊方向用力擰動超過半圈為失爆。
第二十三條 接線嘴嚴禁朝上，否則為失爆。接線嘴外部有缺損，不影響防爆性能為不完好。
第二十四條 電纜壓線板壓緊要求：未壓緊電纜為失爆，電纜壓緊後的直徑比原直徑減少10%以上，為不完好。
第二十五條 低壓隔爆開關接線室內不允許有負荷側接線嘴接入引出電源線或從電源側接線嘴接入引出負荷線，低壓隔爆開關接控制線、信號線的喇叭嘴嚴禁接入或引出動力線，否則均為失爆。

密封圈

第二十六條 必須使用合格的橡膠密封圈，否則為失爆。
第二十七條 密封圈尺寸應符合以下規定：
1、密封圈外徑與進線裝置內徑差應符合表3規定值，否則為失爆。
D（mm） D0—D（mm）
D≤20
20＜D≤60
D＞90 ≤1
≤1.5
≤2
備註：D：表示密封圈外徑，D0：表示進線裝置內徑
2、密封圈內徑與電纜外徑差為±1mm、芯線截面積4mm2及以下電纜密封圈內徑不大於電纜外徑，否則為失爆。
3、密封圈的厚度不小於電纜外徑的0.7倍，且不小於10mm，否則為失爆。
4、密封圈的寬度不得小於電纜外徑的0.3倍（截面積70mm2的電纜除外），且不得小於4mm，否則為失爆。
第二十八條 密封圈修整後應整齊圓滑，凹凸大於2mm（含2mm）為失爆，小於2mm為不完好。
第二十九條 密封圈的同心槽線應朝內，否則為不完好。控制線、信號線的密封圈分層嚴重內凸、外凹達密封圈寬度的1/3者為失爆。
第三十條 電纜與密封圈之間不得包紮其它物體，否則為失爆。密封圈的單孔內穿進多根電纜時為失爆。

緊固件

第三十一條 隔爆面緊固件應齊全、完整、可靠，否則為失爆。
第三十二條 緊固件應採用不銹材料或經電鍍防銹處理，否則為不完好。
第三十三條 用一緊固部位的螺母、螺栓其規格應一致。螺紋裸露部分一般不得超過三扣，否則為不完好。
第三十四條 緊固隔爆面的螺母必須上滿扣，否則為失爆。緊固螺釘伸入螺孔長度應不小於螺紋直徑的尺寸，（鑄鐵、銅、鋁件等不小於螺紋直徑的1.5倍），如螺孔深度不夠螺紋直徑尺寸，則螺釘必須擰滿螺孔，否則為失爆。
第三十五條 隔爆面緊固螺栓應加裝彈簧墊圈或背帽（彈簧墊圈與螺栓規格一致，彈簧墊圈應壓平），螺栓松動，無彈簧墊圈（或背帽）和彈簧墊圈不合格均為失爆。

聯鎖裝置

第三十六條 所有開關的閉鎖裝置必須能可靠到地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，保證非專用工具不能輕易解除它的作用，否則為失爆。
第三十七條 開關內隔離開關應與負荷斷路器、接觸器在電氣或機械上聯鎖。否則為失爆。

電纜與連接

第三十八條 電纜（包括通訊、照明、纖毫、控制以及高低壓橡套電纜）的連接不採用連接裝置的接頭，為失爆。
第三十九條 鎧裝電纜的連接不採用連接器和未灌注絕緣充填物或充填不嚴密的接頭，為失爆。
第四十條 通電電纜末端沒有接防爆電氣設備或防爆元件，為失爆。
第四十一條 橡套電纜護套損壞露出芯線或傷痕深度達最薄處二分之一以上，長度達20mm，或沿圍長三分之一以上為失爆。

電纜接線工藝

第四十二條 接線應採用弓形墊圈、碗形墊圈或利用專用的接線頭連接導線，螺母下應有彈性墊圈，或採用雙螺母，不得壓芯線絕緣。芯線裸露部分距距卡爪（或平墊圈）的最近端不得大於1mm，否則為不完好。
第四十三條 高壓電纜的連接，一律採用壓接方式，否則為不完好。接線柱使用壓板壓線時；壓板凹面一律朝下，否則為不完好。井下使用的帶有屏蔽層處理干凈，否則造成事故按失爆處理。
第四十四條 電氣設備內接地線未接者為失爆。接線腔內地線長度應適宜，以松開先嘴卡蘭拉動電纜後，三相火線拉緊或松脫時，地線不脫為宜；接地螺栓、螺母、墊圈不允許塗絕緣物。否則為不完好。
第四十五條 接線腔應保持干凈，無雜物和水珠，使用鎧裝電纜的接線腔內不允許有油，否則為不完好。
第四十六條 隔爆接線腔內導線的電氣間隙應符合表4規定值，否則為失爆。隔爆電動機斜面接線盒嚴禁反裝，否則為失爆。
表4、隔爆腔內導線的電氣間隙（mm）
額定電壓（V） 電氣間隙（mm）
500V以下 6
660 10
1140 18
3300 36
6000 60

其它

第四十七條 插接裝置的電源側應接插座，負荷側應接插銷，當斷開時插銷不得帶電，否則為失爆。
第四十八條 各種防爆電氣設備的保護裝置和影響防爆性能的附屬元件必須齊、完整、可靠。損壞、拆除或失效均為失爆。
第四十九條 接線嘴電纜出口處應平滑，出現死彎致使像套電纜（包括控制線、信號線）絕緣外護套與相線的絕緣橡膠分層為失爆。
第五十條 旋轉電機在正常工作狀態下，外風扇、風扇罩、通風孔擋板和它們的緊固零件相互間的距離最小為風扇最大直徑的1%，且不小於1mm，否則為失爆。
第五十一條 彈性物上不得再加彈簧墊，否則為失爆。
第五十二條 井下電纜不得用鐵絲捆吊，不得盤圈。
第五十三條 喇叭嘴用密封圈分層不得朝外。
第五十四條 接地裝置必須規范，杜絕串聯接地。
第五十五條 五小電器必須上牌管理且牌板規格一致，不得用鐵絲固定。
第五十六條 礦用開關必須上架管理。
第五十七條 本規定解釋權屬機電科.

H. MP4煤礦井下防爆

肯定不防爆！在煤礦井下，防爆是通過兩種途徑實現：一是在電氣設備外加裝隔爆腔；二是設計本質安全型電路，這種本質安全型電路在通電時產生的熱能非常低，低到不足以引爆瓦斯，從而達到防爆的目的。

I. 詳解煤礦井下防爆開關

通常來說，防爆電器是指存在有爆炸危險性氣體和蒸氣的場所採用的一類電氣設備。煤礦井下生產經常遇到各種有爆炸危險性的氣體，在有這些介質的地方，按照有關規范、標准和規定，正確選用合適的防爆電器，是保證安全生產、防止爆炸和火災發生的重要措施。按類型分為隔爆型、增安型 、本質安全型、正壓型、充油型、充砂型、無火花型、特殊型。主要品種有防爆轉換開關及刀開關、防爆空氣自動開關、工廠用防爆磁力起動器、防爆控制按鈕、防爆操作柱、防爆行程開關、防爆插銷、防爆接線箱、防爆接線盒、防爆管件及密封材料、防爆電磁鐵及防爆電磁閥等。

J. 煤礦電氣設備防爆標准有哪些

在研究可燃氣體的基礎上，按防爆技術要求，將防爆電氣設備分為I類專(煤礦井下電氣設屬備)和II類(工廠用電氣設備)。

防爆電氣設備的主要參數有最大試驗安全間隙、最小點燃電流比、自燃溫度。這些參數是衡量可燃氣體危險程度的重要依據，對防止爆炸性氣體混合物發生爆炸關系極大。為使防爆電氣設備具有一定的通用性，以電氣設備防爆性能的安全性來適應可燃氣體的不同程度危險性，並符合安全、適用、經濟的原則。

<br/><br/><font color=#0556A3>參考文獻：</font>消防商務網