防爆电梯检验和使用注意事项

电工技术

防爆电梯除按一般电梯技术标准检验外，还应按GB3836《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》检验整机和部件的防爆性能。

　
　一、检验防爆电梯应具有的资料和标识 　　防爆电梯应有完整、详细的设计技术资料、图纸，电梯设备应设置标明防爆检验合格证号（其有效期为5年）、防爆型式、类别、级别和温度组别的铭牌，具有清晰的永久性凸纹“EX”标志。某化工厂防爆电梯等级为dⅡBT4，其中d指隔爆型；Ⅱ指二类工厂用防爆电气设备；B级指灭火花安全间隙为0.5mm～0.9mm，T4指电气设备最高表面允许温度≤135℃。  

  　　        二、
防爆电梯与爆炸危险区域等级、爆炸危险物质 　　防爆电梯整体和部件的设计、制造、造型、配置和安装应符合爆炸危险区域的等级和爆炸危险物质的类别、级别和组别的技术要求。原则是安全可靠，经济合理。0级区域是在正常情况下爆炸性气体混合物频繁、长时间存在的场所，该区域应使用为其专门设计的特殊型电气控制设备（如将电梯机房改造成正压型防爆机房，将机房在土建上同井道隔离，在机房和井道中间有一个自然通风的空间；从物理形态上变0区机房为1区或2区或安全区机房，并使用隔爆型控制屏，隔爆型电机）与本质安全型（ia级）组成复合型整体防爆电梯。  　　1级区域是在正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所，该区域使用的电梯防爆型式有： （1）隔爆型与本质安全型（ib级）复合型整体防爆电梯； （2）正压型防爆机房与本质安全型（ib级）复合型整体防爆电梯； （3）其它专门为其特殊设计的整体防爆电梯。它们的防爆特点，一是电梯机房中电梯的信号控制系统，电力拖动系统，曳引机组均采用隔爆技术处理，即用隔爆型控制屏、隔爆型电机，把隔爆控制屏、隔爆电机壳体（以下简称“屏、壳体”）内电气部件同外界爆炸性气体环境隔离。即使在屏、壳体内产生点燃火花爆炸，也不会引起屏、壳体外环境中可燃性气体混合物的爆炸。因为屏、壳体的隔爆接合面间隙为0.1mm~0.2mm左右，其隔爆接合面的长度可以保证火花在溢出间隙途中熄灭，使屏、壳体不承受过高的压力。二是电梯机房采用正压防爆机房，通过一组（两套风机设备互补）通风系统将有正压的清洁空气不断送入机房，使机房内气压高于外部，阻止周围环境中的易燃易爆气体混合物进入，达到防爆效果。三是控制系统通过关联器件将井道、轿厢、轿顶、底坑、厅门外爆炸危险场所的控制电器件、专用电缆组成本质安全系统。本质安全系统限制了电器设备的电压、电流等级，使其产生的电火花能量低于可燃性气体混合物的最小点燃能量，从根本上消除了点燃源。 2级区域则是在不正常的情况下，偶尔短时间出现爆炸性气体混合物的场所。可适用报警式防爆电梯或其它为该区专门设计的防爆电梯。 显然为1区或2区设计、制造的防爆电梯不能在0区使用，为2区设计的不能在1区使用。

　　     三、
防爆电梯系统中的点燃源    　　防爆电梯系统在运行的过程中，存在可能点燃爆炸气体混合物点燃源有：a.电气火花、静电火花、电弧火花、电晕放电。如各种继电器、接触器、安全开关（限位开关、极限开关、急停开关、工作状态转换开关等）、呼梯按钮、电气接线盒、分线盒、接地、接零装置等电气系统可能引发这些火花，形成点燃源。b.高温、高热表面，尤其是夏季环境温度高，此类问题更突出。曳引机油温、电动机外壳、轴承运转处、制动器电磁铁线圈、开关门电机、熔断器、电阻器、照明灯，这些器件工作时部分机械能、电能转换为热能，形成点燃源。c.磨擦、冲击、撞击火花。电磁制动器闸瓦同制动轮的磨擦，导靴靴衬与导轨的磨擦，开门刀同地坎或电梯其它机械部件之间的磨擦；电梯的 底或冲顶发生激烈的撞击，限速器、安全钳动作时的冲击，均产生较大的能量，也能形成点燃源。考虑上述诸多点燃源因子，实际检验中应分门别类逐一检测。  



　　四、
隔爆部件 　　电气控制部分的各种接线盒、分线盒、工作状态转换开关、急停开关、各种限位开关、指层灯、呼梯按钮、曳引机组、控制屏均应具有隔爆功能，本质安全型电路系统中的电器部件除外。如果采用正压型防爆机房，则正压气体不能含有爆炸性物质及其它有害气体，气量、气压应符合设计要求，微压（压力）继电器应齐全完整，动作灵敏、可靠。正压型机房的门窗应采用密封性能好的双层结构，门向外开。 电缆在进防爆接线盒时，应采用隔爆密封式，即电缆的截面为圆形，且防护套表面即阻燃橡胶密封圈不应有凸凹、老化等缺陷，确保防爆功能。隔爆壳体表面应不聚集静电，无裂纹，无机械变形，其隔爆接合面间隙应符合技术要求（一般为0.1~0.2mm），隔爆接合面不能锈蚀，须有防锈措施，电镀、涂敷薄层防锈油保护（如置换型204-1型不干性防锈油）禁用油漆或黄油之类。因为隔爆接合面的锈蚀或涂敷油漆均将隔爆接合面间隙变小或阻死，很难保证隔爆性能。 接线盒、分线盒、操纵箱、控制屏、安全开关、照明灯等在拆开其隔爆壳体检验时，必须遵行先停电，后检验的原则，避免带电作业，产生电火花，点燃爆炸性气体混合物。带电零件之间、带电零件与接地零件之间的电气间隙，以及导体之间沿绝缘材料表面的爬电距离应符合设计要求，一般为：6~15mm。隔爆屏、壳体有机械电气联锁安全装置的，应动作可靠、灵敏。  

  



　　五、
接地、接零及防静电保护部件 　　在电梯主电路中，应装设单相接地时能迅速动作的接地自动切断电源装置，动作可靠。电梯设备的金属外壳、金属架、金属电线管及其配件、电缆保护管等非带电裸露金属部分均应分另单独接入接地干线，严禁串联后接地。电气设备的紧固件须采用不锈材料制造，或经电镀、防锈处理，应有防松装置（防松弹性垫圈、双螺母），保证电气接触良好，避免电气设备线路绝缘下降或遭破坏时，造成设备外壳带电；或静电感应使设备外壳聚集静电，因紧固件锈蚀，引起接地电阻增大，而对地放电，产生火花，形成爆炸性气体混合物的点燃源。接地部件同接地干线相连的接地线，宜用多股软线，其截面不应小于相线截面的1/3，且最小截面铜线≥4m，钢线≥6m。防雷接地系统和电气线路中的工作零线，不能作为防爆电梯的保护接地线用。从进机房起，零线和地线路应始终分开，零线应重复接地，所有接地装置的接地电阻≤4Ω。  

  

　　六、
产生高温、高热部件 　　应严格控制电机表面、轴承处、制动器电磁线圈、开关门电机表面、曳引机油温、熔断器、电阻器、照明灯表面温度及其需要油润滑的活动部件（如导靴靴衬同导轨）温度，设备外壳清洁无尘，保证规定的油量和油质，确保设备表面温度符合设计技术规范要求。如电机轴承温升≤95℃；曳引机油温升≤85℃，制动器电磁线圈温升≤60℃。   　　         七、
摩擦、撞击部件  　　机械部件动作时易产生火花部位，须采用无火花材料（如橡胶、黄铜）镶嵌。限速器的离心锤和压绳块应是铜材料制成，安全钳体槽铜块、轿厢架底下横梁铜块，层门上的机械电气联锁触头所镶嵌铜块，缓冲器表面镶嵌的橡胶材料，应固定牢靠。补偿链与对重防护栏有摩擦时，也应用橡胶材料防护，特别注意电机旋转时，部分闸瓦未完全脱离制动轮摩擦运转，产生高温，形成点燃源。  




防爆电梯的检验是一项技术性和综合性较强的设备检验工作，检验人员应充分认识防爆电梯检验的特殊性，确保防爆电梯检验的正确性和安全性。  

　　一、
对检验人员的技术要求 　　防爆电梯的检测工作是一项技术含量高、综合性强的设备检测工作， 对检验人员，要求除了必须具备电梯检验的资格外，还必须具备一定的防爆电气设备的检验知识，一个合格的防爆电梯检验人员，不但要了解防爆电气的工作原理、选型和安装工艺要求，还应充分熟悉爆炸性危险区域等级的划分，充分了解防爆电梯在运行的过程中。存在可能点燃爆炸气体混合物点燃源的类型和所处位置。从各个角度发现不利于防爆安全的因素，做好防爆电梯的检测工作，才能有利于防爆特种设备的检验工作，确保检验工作的正确性和安全性。  　　采取有效措施进一步加强防爆电梯在爆炸危险环境下的安全使用，进一步加强监督管理力度，从各个角度发现不利于防爆安全的因素，做好防爆电梯的检测工作。下文首先分析防爆电梯的检测标准，如何进行防爆电梯的检测工作，采取有效措施完善防爆电梯的检测工作。  



　　二、
对检验仪器的要求 　　在爆炸性危险区域内对电梯进行检验，若使用常规的检验电梯的仪器进行检验，如绝缘表或接地电阻仪，由于检测仪器内部产生的电火花的能量可能达到点燃爆炸性混合物极限浓度的能量。所以，对仪器的使用应严格要求，即在爆炸性危险区域内使用的检测仪器和工具应符合相应的使用区域的防爆等级要求。  



　　三、
如何进行防爆电梯的检测工作  　　（1）对防爆型电器控制柜和系统结构进行检测。防爆型电器控制柜的检验主要包括对其外观和结构的检查，检查其压紧螺栓螺纹余量、爬电距离以及内部布线走线等。检查隔爆接合面结构的各个参数，包括隔爆结合面有效长度、隔爆螺纹精度和有效啮合扣数及长度等。分析密封圈并对其进行试验，进行主空腔及接线盒空腔动态强度等的试验；对系统结构进行检查，从防爆电梯的各部分的名牌标志是否清晰到接线、布线以及安装是否满足规定要求等，进行全方面的检测。  

　　（2）对摩擦、撞击等机械运动易产生火花部件进行检查试验。  　　按照 JB/T8313标准对因为撞击和摩擦等机械运动易引爆混合型爆炸气体的金属材料进行试验，应用光纤火花测试仪进行撞击火花试验，设置各种可能发生的环境，比如慢速和快速、满载和空载等组合情况，最终并进行数据分析，对安全性做出最有效的评估。  

　　（3）对防爆电梯运行过程中的温度进行检测。根据 GB3836.1中的标准规定对防爆电梯运行过程中的不同部件的温度进行测试，利用非接触式的测温仪在不同条件下进行温度测试。进行制动安全钳楔块温度测试、导靴摩擦温度测试以及限速器压绳舌摩擦温度测试等测试。  

　　为了避免或减轻发生撞击和摩擦，防止产生火花和高温，电梯的机械和结构部件应采取防爆措施值得探讨，对防爆电梯整机和各部件如何进行检测，采取有效措施完善防爆电梯的检测工作，保障电梯的良好发展和使用人员的生命安全。