防爆正壓柜結構設計

防爆正壓柜由于其自身安全、高效等優勢,在各工業、企事業內得到廣泛應用,本文就其結構設計作了深入分析。

防爆正壓柜是用保持外殼內部氣體的壓力高于其外部大氣壓力,阻止外部爆炸性氣體進入外殼內的原理來達到防爆要求的控制柜,一般分為正壓補償型和正壓通風型兩種。

防爆正壓柜的結構設計依據GB 3836.5—2008《爆炸性環境用防爆電氣設備正壓外殼型"p"》新標準和GB 3836.5-87《爆炸性環境用防爆電氣設備正壓型電氣設備"p"》老標準相比,對一些項目做了詳細的規定,比老標準更加嚴格。在新標準前言中加了一條"本部分自實施之日起代替GB 3836.5-1987,凡不符合本部分規定的產品均應在兩年內過渡完畢"。到目前為止過渡期已結束,不管是新產品取證還是換證,都必須按新標準要求執行。這就要求防爆正壓柜廠家對原有的結構和控制做相應的修改。新標準將正壓型防爆細分為px、py和pz三種型式,對于不同的型式分別有不同的要求。強調了換氣流量監測和換氣時間監測。

防爆正壓柜的結構設計既要保證快速換氣又要保證正常運行時維持在合理的正壓值。快速換氣階段能保證最低的換氣流量和科學合理的換氣時間,在正常運行時,保證有一個較小的流量來維持正壓,當外殼內壓力因故障突然急劇升高時要快速排氣,保持外殼內的壓力在安全范圍,保護外殼不被破壞。

正常運行時,電磁閥關閉,壓縮空氣經過壓力調節閥減壓和針形閥節流后進入正壓外殼,空氣從壓力釋放閥的排氣小孔排出。以前大多數廠家的正壓控制柜沒有設計換氣旁路,僅通過壓力調節閥和針形閥調節流量,由于殼體內外壓差很小,通過排氣口的流量不會很大,導致換氣時間過長,縮短了控制柜的工作時間,過長的換氣時間也讓現場的操作人員很難接受。正常運行時流量又過大,浪費大量的壓縮空氣。我們知道,控制柜運行時,正壓值只要大于50 Pa(對于pz型大于25 Pa)即可,正壓值越大,通過排氣孔的流量越大,泄漏也越多,對外殼的強度和密封性要求越高,增加了控制柜的制造成本,需要的壓縮空氣就多,造成很大的浪費,用戶也不滿意。過高的壓力對一些電氣元件造成一定的損壞,縮短其使用壽命。若壓力太小,又滿足不了最小換氣流量的要求。所以對原有的供氣系統做一些改動是很有必要的。