引言
目前,防爆起重機(jī)的技術(shù)進(jìn)步較快,但防爆起重機(jī)使用安全要求高,其作業(yè)場(chǎng)所危險(xiǎn)等級(jí)也較高,在其安裝、使用、維護(hù)過程中稍有不慎就容易出現(xiàn)事故,且危害性大、影響面廣。本文對(duì)防爆起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本防爆原理及PLC防爆技術(shù)進(jìn)行了研究,對(duì)防爆起重機(jī)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的一些常見問題進(jìn)行分析,針對(duì)性提出了整改建議,起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)淺確保企業(yè)防爆起重機(jī)安全使用。
1、防爆起重機(jī)概述
防爆起重機(jī)是在起重機(jī)的基礎(chǔ)上,根據(jù)GB3836.1—2010、GB3836.2—2010等國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)而成,具有結(jié)構(gòu)合理、外形美觀、防爆性強(qiáng)等特點(diǎn),適合在具有爆炸性氣體環(huán)境1區(qū)、2區(qū)或可燃性粉塵環(huán)境21區(qū)、22區(qū)中工作,也適用于中、輕工作制易燃易爆混合物的機(jī)械、化工車間、倉(cāng)庫(kù)、料場(chǎng)的裝卸和檢修等場(chǎng)所進(jìn)行一般吊裝作業(yè)IJ。防爆起重機(jī)一般為室內(nèi)工作,工作環(huán)境溫度為一20~+40℃,工作環(huán)境氣壓為0.08~0.11MPa。防爆起重機(jī)的類別根據(jù)危險(xiǎn)物質(zhì)的分級(jí)來選擇,以I、ⅡA、ⅡB、ⅡC表示(當(dāng)ⅡC級(jí)環(huán)境含乙炔時(shí),應(yīng)特別注明),防爆起重機(jī)的工作級(jí)別為A3-A5。
2、防爆起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
防爆起重機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、制造上都已最大限度地考慮避免和減輕(少)發(fā)生撞擊和摩擦,防止產(chǎn)生火花和高溫的情況。
(1)在結(jié)構(gòu)的布置上,如開關(guān)電器和接線采用鎧裝電纜連接,將其安裝在非危險(xiǎn)區(qū)域或爆炸性危險(xiǎn)級(jí)別較低的區(qū)域,提高設(shè)備安全性;在結(jié)構(gòu)的設(shè)置上,連接件、緊固件都采取了可靠的防松和防脫落措施;傳動(dòng)部位以及轉(zhuǎn)動(dòng)部位也充分考慮了必要的潤(rùn)滑和防護(hù)。
(2)在零部件的使用上,采用防爆制動(dòng)器、防爆電動(dòng)機(jī)、防爆電氣設(shè)備等。
(3)在參數(shù)的設(shè)計(jì)上,采用調(diào)整機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比的方式降低運(yùn)行和提升速度來預(yù)防和控制防爆起重機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生火花或撞擊造成爆炸危險(xiǎn)。
(4)在電氣的設(shè)計(jì)上,防爆起重機(jī)所用電氣設(shè)備的防爆型式通常不低于其所處的爆炸性環(huán)境所要求的防爆型式。
3、防爆起重機(jī)基本防爆原理及PLC防爆技術(shù)
防爆起重機(jī)的防爆原理是運(yùn)用相應(yīng)的防爆技術(shù)對(duì)電氣火花或者機(jī)械火花加以控制或消除,使其無法引燃所在環(huán)境區(qū)域內(nèi)的爆炸性氣體混合物,其核心就是防止火花、電弧或過熱的產(chǎn)生。防爆技術(shù)可概括為機(jī)械防爆技術(shù)和電氣防爆技術(shù)兩大類_3j。目前,多數(shù)防爆設(shè)備采用的是PLC防爆控制柜,這種控制柜有一特制的外殼叫“隔爆外殼”,該外殼可以將殼內(nèi)電氣部件工作時(shí)產(chǎn)生的火花或電弧與殼外爆破性混合物隔(脫)離,俗稱隔爆功能。外殼還應(yīng)有一定的強(qiáng)度要求(即耐爆性),以確保殼內(nèi)電氣設(shè)備發(fā)生的火花、電弧引爆部分進(jìn)入其內(nèi)部的爆破性混合物時(shí)所發(fā)生的爆破壓力不能損壞該外殼;同時(shí),還應(yīng)能防止殼內(nèi)爆破生成物向殼外爆破性混合物傳爆,而出現(xiàn)殼外爆破性混合物的焚燒和爆破現(xiàn)象。具有隔爆外殼的電氣設(shè)備統(tǒng)稱為“隔爆型電氣設(shè)備”,這類設(shè)備因其具有杰出的隔爆和耐爆功能,被廣泛用于煤礦井等爆破性作業(yè)場(chǎng)所。PLC防爆控制柜一般用在1區(qū)、2區(qū)等危險(xiǎn)場(chǎng)所或者IIA、liB、IIC類,溫度組別為T1~T4的爆炸性氣體環(huán)境,也適用于可燃性粉塵場(chǎng)所等,且對(duì)室內(nèi)外環(huán)境無特殊要求。
4、防爆起重機(jī)監(jiān)督/定期檢驗(yàn)中常見問題分析及建議
4.1防爆起重機(jī)監(jiān)督/定期檢驗(yàn)中典型案例分析所有起重機(jī)方面出現(xiàn)的問題,在防爆起重機(jī)中都可能會(huì)出現(xiàn)和發(fā)生,列舉在防爆起重機(jī)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的較為典型的案例,對(duì)其存在的問題進(jìn)行分
析如下[4_6l。
(1)某國(guó)企煤化工廠防爆起重機(jī)安裝,防爆級(jí)別為DIICT4,爆炸性氣體環(huán)境,安裝監(jiān)檢中發(fā)現(xiàn)小車電機(jī)電纜線進(jìn)人防爆鋼管時(shí)沒有使用專用接頭封堵,只加裝一內(nèi)徑略小于防爆鋼管的普通塑料套管套住電纜線,同時(shí)接地線沒緊固在專用接地端子上,僅用電工膠帶纏繞數(shù)道。問題分析:該設(shè)備安裝屬老廠區(qū)技改項(xiàng)目,工期緊,場(chǎng)地狹小,設(shè)備到場(chǎng)后保管不善,造成專用接頭、緊固件丟失,安裝人員自行用塑料套管、電工膠帶替代專用接頭和緊固件,急于交工,存在應(yīng)付現(xiàn)象。此檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問題屬典型的安裝質(zhì)量問題。
(2)某企業(yè)煤氣發(fā)生爐區(qū)域防爆起重機(jī)安裝,防爆級(jí)別選型為DIICT5,爆炸性氣體環(huán)境,檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)防爆起重機(jī)安裝區(qū)域?qū)崪y(cè)溫度為122—125℃(企業(yè)技改安裝,煤氣發(fā)生爐在用);另外發(fā)現(xiàn)安裝過程中,因廠房布局原因,安裝單位在安裝過程中將本安電纜延長(zhǎng)布置,但布置區(qū)有煤氣聚集,安裝設(shè)備本安電纜與重型電纜混合布置并僅用D型金屬套環(huán)松散套在此處墻面上,電纜與套環(huán)間有一定程度磨損,并未按規(guī)定要求分別鋪設(shè)及與電纜架固定。問題分析:設(shè)備使用單位選型時(shí)沒有認(rèn)真核查使用環(huán)境,沒有到使用地點(diǎn)測(cè)試,只根據(jù)煤氣發(fā)生爐溫度參數(shù)直接向制造廠定設(shè)備,由于廠房設(shè)計(jì)為彩
鋼瓦半封閉,起重機(jī)安裝位置實(shí)測(cè)溫度高于T5規(guī)定溫度22—25oC;另外,本安電纜延長(zhǎng)布置區(qū)從位置上看,在煤氣發(fā)生爐區(qū)域外,但其現(xiàn)場(chǎng)地理?xiàng)l件剛好是下風(fēng)并在此處形成聚集(后方為并排儲(chǔ)氣罐),煤氣在一定程度上無法散去,經(jīng)氣體報(bào)警檢測(cè)煤氣濃度較高,設(shè)備本安電纜與重型電纜混合布置的同時(shí)還沒對(duì)電纜進(jìn)行固定造成電纜摩擦磨損,極易發(fā)生爆炸事故。此次檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問題存在設(shè)備選型及安裝中都未全面了解使用場(chǎng)地環(huán)境的情況。
(3)某企業(yè)氣體置換車間防爆起重機(jī)定期檢驗(yàn),檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)使用的起重量限制器為普通型,同時(shí)起重機(jī)吊鉤鋼絲繩與吊鉤護(hù)套之間加裝了防磨保護(hù)
片,該保護(hù)片規(guī)格偏小,與鋼絲繩有磨擦,且為鍍銅普通鋼件。問題分析:該企業(yè)維保人員專業(yè)技術(shù)欠缺,發(fā)現(xiàn)起重量限制器失效后自行更換,由于不了解防爆起重機(jī)特性,更換成普通型起重量限制器;原防磨保護(hù)片丟失后維保人員錯(cuò)誤選擇材料自行加工、安裝(加工規(guī)格也偏小,加劇磨擦),根據(jù)技術(shù)規(guī)范,保護(hù)片應(yīng)采用無火花材料制成,如青銅、黃銅等。此檢驗(yàn)中暴露出企業(yè)維保人員相關(guān)專業(yè)技術(shù)嚴(yán)重不足。
4.2常見問題
防爆起重機(jī)由于其自身的特點(diǎn)及要求,容易在安裝、使用、維保等很多環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,通過上述檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的常見案例綜合分析可知主要存在以下問題。
(1)企業(yè)改擴(kuò)建時(shí),整體規(guī)劃缺少對(duì)其生產(chǎn)工藝的詳細(xì)了解,造成總體結(jié)構(gòu)布局無法滿足特殊要求設(shè)備的使用條件,對(duì)設(shè)備的安全使用帶來不利外界因素。
(2)企業(yè)對(duì)設(shè)備具體使用環(huán)境沒有準(zhǔn)確確定防爆等級(jí),采購(gòu)、使用的起重機(jī)選型不正確;混用不同環(huán)境使用要求的防爆起重機(jī)。
(3)一些企業(yè)設(shè)備采購(gòu)人員存在專業(yè)技術(shù)知識(shí)欠缺,定購(gòu)的防爆起重機(jī)中的防爆零部件存在未按正確配置表的要求進(jìn)行配置,出現(xiàn)零部件防爆等級(jí)低于整機(jī)防爆等級(jí)。
(4)部分防爆起重機(jī)大車軌道沒有采用焊接連接(老、舊企業(yè)較普遍)且間隙過大(大于1mm)。
(5)防爆起重機(jī)安裝過程中,由于安裝人員責(zé)任心不強(qiáng),或?qū)I(yè)技術(shù)水平不高,沒有按照防爆起重機(jī)的特殊要求進(jìn)行安裝(如隨行電纜缺少牽引繩、電纜中間有接頭,電纜引入、引出未壓緊、安全裝置、防爆鋼管及安裝布線的施工不到位等方面)。在近些年的檢驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)安裝人員綜合技術(shù)水平不高的現(xiàn)象較為常見,專業(yè)技術(shù)人員的缺失也是值得我們關(guān)注的問題。
(6)維保作業(yè)人員專業(yè)技能、安全意識(shí)不足,缺少相關(guān)防爆專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),人員流動(dòng)性太大,特別是民營(yíng)企業(yè)尤為突出,同時(shí)也缺少維修專用的防爆工具,這給企業(yè)安全生產(chǎn)帶來較大影響。
4.3整改建議
(1)設(shè)備制造廠家要對(duì)定貨企業(yè)做專業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù),安裝環(huán)節(jié)才涉及特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)所,制造廠家前期對(duì)定貨企業(yè)的技術(shù)支持將有效減少企業(yè)投入的失誤,同時(shí)也能保證檢驗(yàn)的順利實(shí)施。
(2)在安裝檢驗(yàn)中,檢驗(yàn)員一定要仔細(xì)審查雙方合同協(xié)議,弄清防爆起重機(jī)及防爆零部件的具體安裝使用要求,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)逐一核查,確保符合防爆等級(jí),安裝使用符合要求的防爆起重機(jī)。
(3)企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備設(shè)施的日常巡查和管理力度,確保防爆起重機(jī)相關(guān)配套設(shè)施符合國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
(4)加強(qiáng)對(duì)專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)。配備相應(yīng)人數(shù)的安裝和維修人員并定期組織培訓(xùn),強(qiáng)化其專業(yè)技術(shù)知識(shí),提升其工作能力,要投人一定資金配備齊全相應(yīng)的專業(yè)工具,確保工作的;ll~N開展。
5、結(jié)語
本文依托實(shí)際檢驗(yàn)案例對(duì)防爆起重機(jī)檢驗(yàn)中存在的問題進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)的整改措施,希望能給使用及檢驗(yàn)單位有所借鑒?,F(xiàn)在防爆新技術(shù)正在不斷發(fā)展,防爆隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制技術(shù)得以在實(shí)際工程中大量使用,相信今后防爆起重機(jī)的使用會(huì)更加規(guī)范、更加安全可靠。