(廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局,廣東 廣州 510075)
1.1.1 對(duì)易爆氣體的控制。
正壓外殼型Ex p是在指保持其內(nèi)部的保護(hù)氣體的壓力大于其周?chē)ㄐ詺怏w環(huán)境的壓力,阻止IF外部混合物進(jìn)入的外殼。它是在一個(gè)封閉的環(huán)境中,流通到正壓殼內(nèi)的保護(hù)性氣體一般使用凈化空氣或者惰性較強(qiáng)的氣體,同時(shí)保證箱內(nèi)的氣壓比箱外的氣壓稍微高,然后把儀表安裝在這個(gè)密封的箱子中。這種儀表防爆技術(shù)經(jīng)常被用于現(xiàn)場(chǎng)的正壓型控制柜以及一些開(kāi)關(guān)設(shè)備中。
1.1.2 通過(guò)控制易爆區(qū)域的范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)防爆。
隔爆型Ex d指的是內(nèi)部壓力的承受能力能夠大于爆炸時(shí)所產(chǎn)生的壓力,同時(shí)能夠起到阻止爆炸時(shí)產(chǎn)生的明火四處擴(kuò)散從而影響防爆的外殼。這種方法的具體原理是:當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部在其呼吸作用的影響下會(huì)使得周邊的混合氣體進(jìn)入到設(shè)備當(dāng)中,一旦設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生點(diǎn)火源這時(shí)就會(huì)因?yàn)樵O(shè)備內(nèi)部的承壓力小于爆炸壓力從而引起爆炸,由于設(shè)備的封閉能力更強(qiáng),當(dāng)爆炸發(fā)生時(shí)就會(huì)形成巨大的沖擊。在隔爆外殼的設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到外殼的承受能力,要能夠保證能夠承受因爆炸而產(chǎn)生的巨大沖擊而不至于外殼破損,同時(shí)隔爆外殼在進(jìn)行接合時(shí)其接合處要能夠保證其應(yīng)能阻高于爆炸時(shí)產(chǎn)生的火焰和危險(xiǎn)高溫時(shí),讓殼內(nèi)的易爆混合氣體產(chǎn)生巨大的爆破力。但是在爆破殼的制造、安裝以及設(shè)備維護(hù)的過(guò)程中,肯定會(huì)出現(xiàn)一些誤差。爆破殼是由各種不同的零件組合而成的,在零件的使用時(shí)存在著一些連接處的縫隙,這些縫隙將會(huì)成為爆炸產(chǎn)物的通過(guò)路徑,從而點(diǎn)燃設(shè)備周?chē)囊兹家妆幕旌蠚怏w。
1.1.3 通過(guò)控制引爆源的方法進(jìn)行防爆處理。
通過(guò)使用安全柵的技術(shù),把提供的現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量控制在不足以引爆的火花,同時(shí)又能夠控制儀表表面的溫度使儀表的表面溫度不會(huì)引然爆炸氣體。所以在一些防爆的處理方法中,這種方法是最為可靠的,其安全性能非常的高??偩€技術(shù)、傳感器以及執(zhí)行器技術(shù)常常在平臺(tái)儀表技術(shù)中得到使用。
在海洋平臺(tái)的儀表防爆標(biāo)志是對(duì)一個(gè)設(shè)備的性能以及工作原理的說(shuō)明,以II型隔爆設(shè)備,其安全等級(jí)為C,溫度組別T6,其防爆標(biāo)志是ExdI-ICT6.
在海洋環(huán)境中,其環(huán)境非常復(fù)雜,在海洋大氣中有大量的鹽霧根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)它的腐蝕等級(jí)為極強(qiáng)型的腐蝕環(huán)境。易燃易爆以及一些腐蝕性的混合氣體會(huì)跟隨著氣流進(jìn)入一個(gè)密封能力不好,通風(fēng)能力較差的空間當(dāng)中,在溫度高低變化時(shí)會(huì)在設(shè)備儀器的表面產(chǎn)生附著和冷凝;通常的電子設(shè)備的PCB板都會(huì)采取絕緣漆作為保護(hù)膜的方法進(jìn)行保護(hù)儀表的表面,從而達(dá)到增強(qiáng)儀表表面的防腐性能。由于電纜連接的地方和過(guò)孔由于加工原因直接暴露在空氣當(dāng)中中,這些地方是腐蝕性氣體的主要侵蝕點(diǎn),如果補(bǔ)進(jìn)行及時(shí)的處理,一段時(shí)間以后就會(huì)導(dǎo)致線路的短路現(xiàn)象。而這些情況又是非常隱蔽的,這些原因會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)系統(tǒng)發(fā)生故障甚至癱瘓。
所以,我們?cè)趯?duì)設(shè)備進(jìn)行管理的時(shí)候,要把檢查的重點(diǎn)放在這些方面,保證酸性氣體不在這些地方存留。在對(duì)儀器儀表的選擇上要把儀器設(shè)備的防護(hù)等級(jí)放在首要位置,同時(shí)也要關(guān)注儀表的存放箱柜的防護(hù)等級(jí)等,針對(duì)這些比較復(fù)雜的情況,我們要做好嚴(yán)格的研究和分析工作。
這些儀器儀表都是運(yùn)用電子技術(shù)生產(chǎn)加工而成的,電子設(shè)備在使用時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,但是出于對(duì)儀表的散熱和安裝以及維護(hù)的方面考慮,這樣就無(wú)法達(dá)到完全封閉的防護(hù)等級(jí),一般情況下在設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮到設(shè)備的散熱處理,但是由于儀表在運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的熱量非常小,其運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的溫度不會(huì)超過(guò)儀表的限制溫度,因此,我們采取將小孔不完全封閉的方法,最大限度地控制酸性氣體進(jìn)入儀表設(shè)備中,但是儀表端子等一些設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全密封,及時(shí)可以實(shí)現(xiàn)密封器密封的等級(jí)也相對(duì)較低,這樣就只能避免酸性液體對(duì)儀表的損害,對(duì)腐蝕性氣體卻起步到很好的作用,其主要部位就是對(duì)PCB板的保護(hù)。
解決方法:我們?cè)趯?duì)PCB板的保護(hù)時(shí)可以采用設(shè)置保護(hù)膜的方式進(jìn)行保護(hù),就是在PCB板的表面涂上一層耐腐蝕的涂料,通過(guò)這層涂料來(lái)隔離腐蝕性氣體直接對(duì)PCB板進(jìn)行腐蝕破壞,使用這種方法不可以使表面具有抗沖刷、抗?jié)B透、耐濕變等性能,同時(shí)還可以在很大程度上提升儀器設(shè)備的性能和使用時(shí)間。第一,我們選擇松香水作為原料進(jìn)行涂刷,這種材料操作起來(lái)較為簡(jiǎn)單,同時(shí)方便了設(shè)備的維護(hù)工作,但是松香水中含有一定量的酒精,酒精是導(dǎo)體,不滿意完全干燥時(shí)容易引起設(shè)備的短路,而且在松香全部干燥以后會(huì)在表面形成細(xì)小的裂紋,使得保護(hù)的不夠全面。第二,選用絕緣漆作為涂刷材料進(jìn)行加膜處理,但是其厚度較高,如果表面處理不徹底清理也容易出現(xiàn)分層的情況,而且其操作較為麻煩,同時(shí)給今后的維修與測(cè)量工作帶來(lái)了一定的難度。在進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)要嚴(yán)格操作方法,尤其是對(duì)一些非常小的儀表插針要仔細(xì)進(jìn)行保護(hù),毛細(xì)現(xiàn)象會(huì)使其內(nèi)部吸入液體,從而會(huì)嚴(yán)重影響到整個(gè)控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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