煤礦井上防爆電氣設(shè)備中的應(yīng)用技術(shù)分析

1 設(shè)備要求
　　不同于其他行業(yè)，煤礦作業(yè)環(huán)境比較特殊，通常是在礦井深處比較潮濕的環(huán)境中，這就要求防爆電氣設(shè)備必須具備很強(qiáng)的防潮能力，同時(shí)由于礦井中以堅(jiān)硬的巖石、礦石為主，很容易會(huì)對(duì)防爆電氣設(shè)備造成損傷，因此在選擇防爆電氣設(shè)備時(shí)務(wù)必要考慮到要具有很強(qiáng)的抗擊打能力，由于礦井中的坑道窄小，防爆電氣設(shè)備還必須具有體積小巧、容易搬卸等特點(diǎn)。防爆電氣設(shè)備的原理是讓礦井內(nèi)的混合氣體引入防爆電氣內(nèi)部，利用電引爆混合氣體，若能引爆說(shuō)明混合氣體存在爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，若不能引爆，便說(shuō)明混合氣體不易引爆，井下作業(yè)是安全的。基于防爆電氣設(shè)備的工作原理，防爆電氣設(shè)備內(nèi)部必然要能禁受得起強(qiáng)烈的混合氣體爆炸，因此防爆電氣設(shè)備的外殼必須由高強(qiáng)度金屬制成，必須能夠承受1.5倍參考?jí)毫?dòng)靜壓試驗(yàn)，而且為了能夠方便使用，防爆電氣設(shè)備既要能夠經(jīng)隔爆接線盒（或插銷座）接線，又能直接接線[1]。
　　2 防爆途徑
　　在煤礦井上防爆電氣設(shè)備技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要嚴(yán)格的對(duì)防爆路徑進(jìn)行研究，從而能夠有效的提高防爆效率。
　　①防爆電氣設(shè)備擁有強(qiáng)度很高的防爆外殼，而且由于在井下這種富含混合氣體的特殊環(huán)境，防爆電氣在工作時(shí)不得不使用電氣原件，因此防爆電氣設(shè)備還要采用更為高級(jí)的隔爆外殼;
　　②防爆電氣設(shè)備的工作地點(diǎn)在混合氣體充足的井下，必須采取專業(yè)的防護(hù)措施對(duì)防爆電氣設(shè)備進(jìn)行安全防護(hù)，確保防爆電氣設(shè)備里的電子原件通電后不會(huì)引起井下爆炸;
　　③由于電氣工作時(shí)或多或少會(huì)產(chǎn)生不必要的電火花，而井下又是混合氣體充足的環(huán)境，因此這時(shí)就需要通過限制電路電壓和電流參數(shù)，減小防爆電氣設(shè)備工作時(shí)釋放的電火花能量，使其不足以點(diǎn)燃混合氣體。
　　3 應(yīng)用分析
　　市場(chǎng)上的井下防爆電氣設(shè)備目前主要有兩大類，一類為熱管技術(shù)，另一類是冷磷化工藝。這兩種防爆電氣設(shè)備都能夠有效的檢測(cè)礦井中的危險(xiǎn)混合氣體，避免爆炸的發(fā)生。
　　3.1 熱管技術(shù)
　　熱管技術(shù)的工作原理極小阻值的電子元件，能夠以小范圍溫差代替大范圍溫差的傳熱效果，利用點(diǎn)燃礦井中的極小部分混合氣體，來(lái)反映整個(gè)礦井內(nèi)部的混合氣體特性，以小見大，能夠很安全的測(cè)驗(yàn)出礦井中的混合氣體。在實(shí)際操作時(shí)，只需要將防爆電氣設(shè)備置于井中，讓防爆電氣設(shè)備內(nèi)部的極小電阻工作發(fā)熱，測(cè)驗(yàn)進(jìn)入防爆電氣設(shè)備內(nèi)部的混合氣體，由于熱管式防爆電氣設(shè)備內(nèi)部特殊的防爆隔熱結(jié)構(gòu)，即使處于混合氣體充足的礦井中，也能保證防爆安全，并且隔熱的特點(diǎn)，能夠很好的隔絕內(nèi)部電子元件發(fā)出的熱量，保證礦井中的混合氣體不會(huì)受到過熱影響而導(dǎo)致爆炸。除此之外熱管式防爆電氣設(shè)備還具有很高的智能化和自動(dòng)化，無(wú)需過多人為干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作，大大降低了熱管式防爆電氣設(shè)備在工作時(shí)產(chǎn)生不必要的安全事故。就當(dāng)前市場(chǎng)行情來(lái)看，熱管式防爆電氣設(shè)備的使用已經(jīng)相當(dāng)普遍，在我國(guó)的市場(chǎng)空間極大，在實(shí)際工作過程中，其綜合性能令人滿意，體積小、重量輕、移動(dòng)輕松等優(yōu)點(diǎn)很明顯，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力十分強(qiáng)大[2]。
　　3.2 冷磷化工藝
　　冷磷式防爆電氣設(shè)備多采用磷酸鹽溶液對(duì)混合氣體進(jìn)行金屬磷化，通過這樣的操作后，防爆電氣設(shè)備會(huì)形成一種很特殊、比較厚的薄膜，在這層薄膜上涂抹一層防銹油，會(huì)讓使用效果更加出色，同時(shí)也能大幅度增強(qiáng)冷磷式防爆電氣設(shè)備在潮濕井下的防腐蝕能力。防腐蝕能力強(qiáng)的冷磷式防爆電氣設(shè)備的外殼不會(huì)被腐蝕，因此其防爆性能也相當(dāng)*。相較于其他防爆電氣設(shè)備，冷磷式防爆電氣設(shè)備具有更明顯的優(yōu)勢(shì)，抗腐蝕性強(qiáng)、機(jī)械磨損率低、由于通過穩(wěn)定化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)防爆，其性能也相當(dāng)可靠。冷磷式防爆電氣設(shè)備利用化學(xué)性質(zhì)良好的磷化薄膜，使得混合氣體和腐蝕性液體在磷化薄膜表面發(fā)生穩(wěn)定的化學(xué)反應(yīng)，通過化學(xué)反應(yīng)的具體結(jié)果來(lái)判定礦井中的混合氣體。冷磷化防爆電氣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)置于，磷化薄膜上有許多細(xì)孔，這些細(xì)孔結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的沾附性，對(duì)于涂料和油料等能夠很好的沾附，因此直接在磷化薄膜上涂抹防腐蝕的油類，磷化薄膜上的細(xì)孔結(jié)構(gòu)可以很有效的吸附這些抗腐蝕油，即使很長(zhǎng)時(shí)間過后，防腐蝕油形成的防腐蝕層仍然具有很好的抗腐蝕性。
　　除此之外磷化薄膜的厚度只有0.05mm～0.07mm，相較于零件厚度磷化薄膜厚度機(jī)會(huì)可以忽略不計(jì)，因此在零件上涂抹磷化薄膜結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)零件的尺寸大小造成影響。煤礦的作業(yè)環(huán)境不同于其他，礦井中的環(huán)境（下轉(zhuǎn)第58頁(yè)）（上接第56頁(yè)）極其惡劣，在環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜的礦井中，冷磷式防爆電氣設(shè)備的外殼容易收到損傷，這些損傷在冷磷式防爆電氣設(shè)備工作時(shí)有可能會(huì)影響到正常工作，給設(shè)備運(yùn)行留下了安全隱患。因此對(duì)于冷磷式防爆電氣設(shè)備能正常運(yùn)行的關(guān)鍵便是做好增強(qiáng)其防爆性能，確保冷磷式防爆電氣設(shè)備在復(fù)雜的礦井中能夠完好無(wú)損，持續(xù)發(fā)揮有效的作用[3-5]。
　　第一步，首先要用干凈的汽油洗掉隔爆面上的油脂，令隔爆面直接暴露在空氣中，保持隔爆面的干凈整潔;
　　第二步，將準(zhǔn)備好的磷化膏涂抹在干凈的隔爆面上，要求必須涂抹均勻，避免因涂抹不均而產(chǎn)生氣泡或氣孔;
　　第三步，對(duì)于溫度的良好把控，要求溫度必須控制在10℃到20℃之間，時(shí)間也要控制在1小時(shí)45分鐘到2小時(shí)15分鐘之間，期間密切觀察磷化顏色，如果磷化顏色顯示為淺粉色，那么說(shuō)明磷化成功，如果磷化顯示為淺灰色，則說(shuō)明磷化過度，這時(shí)需要嚴(yán)格處理;
　　第四步，磷化操作完成后，需將磷化膏用專業(yè)工具刮去，露出棕色的磷化膜;
　　第五步，在確認(rèn)磷化膜無(wú)誤后，開始向磷化膜上嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定涂抹除銹油，進(jìn)一步對(duì)隔爆面進(jìn)行有效的保護(hù)。
　　4 總結(jié)
　　經(jīng)歷了我國(guó)煤炭行業(yè)的不斷實(shí)踐，防爆電氣設(shè)備對(duì)于我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)作用很大。目前礦井中能否安全生產(chǎn)已經(jīng)成為煤礦生產(chǎn)過程中作為重要的一項(xiàng)，保持安全生產(chǎn)能夠極大保證煤礦的順利生產(chǎn)，對(duì)于國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展起著積極作用，重視和發(fā)展防爆電氣設(shè)備能夠有效的保證煤礦安全順利生產(chǎn)，不斷的提升煤礦防爆電氣設(shè)備技術(shù)對(duì)于社會(huì)的發(fā)展具有積極意義。