防爆計(jì)算機(jī)
作者： 安勝防爆 發(fā)布日期： 2022.05.11
防爆環(huán)境的復(fù)雜性，難以分析判斷其爆炸性危險(xiǎn)因素。要保證電器的使用安全，就必須加強(qiáng)對(duì)防爆電腦的設(shè)計(jì)，做好防爆電腦的設(shè)計(jì)選型和設(shè)計(jì)制作工作。從根本上優(yōu)化防爆電腦，使其更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
由于防爆電腦的使用環(huán)境具有一定的爆炸危險(xiǎn)，因此，必須采用一定的安全措施，讓防爆電腦除了完成普通電器的電氣功能外，還能檢測(cè)和控制爆炸危險(xiǎn)區(qū)的安全用電，通訊等。在曰常生活中常見(jiàn)的防爆電腦類(lèi)型有：本質(zhì)安全型，隔爆型，增安型等，防爆平板電腦主要分為煤礦防爆電腦和工廠防爆電腦兩類(lèi)。
一、防爆電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)總思路
（一）防爆電氣設(shè)備應(yīng)用的環(huán)境要求。①具有易燃易爆蒸汽/氣體的爆炸性危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境。具有可燃性粉塵的爆炸危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境。③可燃性粉塵和易燃易爆蒸汽/氣體同時(shí)存在的危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境，如固態(tài)煤炭成品車(chē)間及其稱(chēng)重，涂覆，包裝，運(yùn)輸?shù)妊b置中。并且，隨著煤炭企業(yè)的不斷發(fā)展，危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境將越來(lái)越普遍，這就要求煤炭企業(yè)高度重視防爆平板電腦設(shè)備在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的使用。同時(shí)，設(shè)計(jì)部分也應(yīng)進(jìn)1步對(duì)防爆平板電腦進(jìn)行研究。④在前三種情況的基礎(chǔ)上還存在其他特殊條件（如腐蝕性介質(zhì)，低溫，高溫高濕，振動(dòng)，砂塵雨水等）的環(huán)境中也必須用到防爆電腦產(chǎn)品。
（二）防爆電腦設(shè)備的選型。根據(jù)企業(yè)中工作環(huán)境的爆炸危險(xiǎn)性的不同，將蒸汽/氣體危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分為：0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。劃分的依據(jù)為爆炸危險(xiǎn)源的釋放程度。一般而言，0區(qū)限于排放口較小的區(qū)域或煤炭裝置內(nèi)。防爆電腦一般使用在1、2區(qū)，特別是在具有沙塵雨水和腐蝕的2區(qū)中，必須使用防爆功能較強(qiáng)的防爆電腦設(shè)備。
在具有爆炸危險(xiǎn)性的工作場(chǎng)所中，經(jīng)常存在鹽霧，化學(xué)腐蝕等其他因素，這些因素不僅使設(shè)備電器的機(jī)械功能和電氣性能被嚴(yán)重破壞，同時(shí)還使設(shè)備的防爆功能受到嚴(yán)重破壞。因此，在進(jìn)行防爆電腦的選用時(shí)，必須確定其抵御能力和安全性。在可燃性粉塵危險(xiǎn)環(huán)境中應(yīng)采用限制表面溫度保護(hù)和外殼保護(hù)的結(jié)構(gòu)，避免粉塵進(jìn)入設(shè)備外殼內(nèi)，吸附在絕緣體上，導(dǎo)致因電路短路而出現(xiàn)生產(chǎn)事故。
對(duì)于粉塵和易燃易爆性氣體同時(shí)存在的危險(xiǎn)性作業(yè)場(chǎng)所，選擇設(shè)備時(shí)，一定要選擇雙重防爆型電氣設(shè)備，其防爆級(jí)別在滿(mǎn)足易燃易爆性氣體的特點(diǎn)時(shí)，還必須滿(mǎn)足可燃性氣體的特性。
二、防爆電氣的設(shè)計(jì)制作要求
（一）電源設(shè)計(jì)。其電源的電源安全參數(shù)的確定，可根據(jù)電阻性最小點(diǎn)燃電流的曲線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。利用電池的最高電壓，找出最小點(diǎn)燃電流，再除以安全系數(shù)值，便能得到電池允許的最大安全電流值。電池直接短路是電池最嚴(yán)重的放電狀態(tài)，因此，在進(jìn)行電源設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮電源的本質(zhì)安全性能，并將最大短路電流作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。
（二）電路設(shè)計(jì)。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分考慮電器的電氣功能，使電氣原理的正確性得到保證。其次，防爆電腦的絕緣參數(shù)，爬電距離，電氣間隙必須與GB3836的相關(guān)要求相符合。
（三）外殼設(shè)計(jì)。外殼的設(shè)計(jì)必須具有較強(qiáng)的防碰撞功能，防沖擊性和良好的內(nèi)在品質(zhì)，同時(shí)防靜電功能和導(dǎo)熱性能也必須具有一定的強(qiáng)度，同時(shí)還必須設(shè)計(jì)出精致耐看的外觀形狀。
①防爆電腦外殼對(duì)材料的基本要求：在對(duì)外殼進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須要使防爆電腦的外殼具有較強(qiáng)的防腐蝕性，抗氧化能力，抗撞擊強(qiáng)度，外殼表面無(wú)靜電，導(dǎo)熱系數(shù)高，加工性能良好等。就目前而言，部分國(guó)家在進(jìn)行小型防爆電腦的外殼制作時(shí)都選用黃銅作為主要材料。由于我國(guó)的黃銅資源嚴(yán)重缺乏，因此，在我國(guó)大多采用工程塑料，鑄鋼，鑄鐵，鋁合金等材料制作防爆電腦外殼。由于我國(guó)對(duì)工業(yè)塑料的化學(xué)成分，防火花工能，防靜電功能提出了更高的要求，因此在防爆電腦的外殼制作中一般不提倡使用該種材料。同時(shí)，鑄鋼，鑄鐵存在容易腐蝕的特點(diǎn)，因此在外殼制作中也極少被用到，目前我國(guó)正在向利于無(wú)鎂鋁合金和低鎂鋁合金作為外殼生產(chǎn)材料的方向發(fā)展。
防爆pad外殼精度要求：防爆電腦的外殼設(shè)有接線(xiàn)嘴，引線(xiàn)機(jī)構(gòu)，安裝裝置，吊掛裝置，防爆結(jié)合面及標(biāo)志性字符等，其形體形狀一般較為復(fù)雜。因此外殼的制作過(guò)程具有較強(qiáng)的精度性，使字符等內(nèi)容能夠明顯的表現(xiàn)出來(lái)。
鑄件的內(nèi)在要求：根據(jù)國(guó)家出臺(tái)的GB3836-2010的相關(guān)規(guī)定，在外殼加工完成后，必須進(jìn)行水壓測(cè)試，水壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力應(yīng)為所測(cè)得的爆炸壓力的1.5倍，但至少為0.35MPa.壓力保持10+2s，“以不連續(xù)滴水（每間隔大于10s滴水1滴為不連續(xù)滴水）為合格"的規(guī)定進(jìn)行判定。并且在試驗(yàn)壓力和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，被試外殼無(wú)結(jié)構(gòu)損壞或可能影響隔爆性能的永久變形。另外，防爆外殼加工完成后，其表面不能出現(xiàn)針孔，氣眼等，鑄件必須組織均勻，具有良好的致密性，表面光潔。
實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性要求：在進(jìn)行外殼的設(shè)計(jì)時(shí)，還必須考慮到其實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，在生產(chǎn)中防爆電腦外殼必須具有耗能低，耗材少，質(zhì)量輕，體積小等特點(diǎn)，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
