Verwendung von Flammschutzausrüstung in Minen (mit Diagramm)

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, erfahren Sie mehr über: - 1. Flammensicheres Gehäuse 2. Aufbau des Flammensicheren Gehäuses 3. Vorbeugende Wartung.

Flammenfestes Gehäuse:

Beim Entwerfen eines druckfesten Gehäuses muss ein Designer die folgenden zwei Punkte beachten:

1. Funken, die durch die elektrische Ausrüstung verursacht werden, können und dürfen keine Glühbirnen (Methangas) außerhalb des Gehäuses entzünden.

2. Wenn ein entflammbares Gemisch aus einer Glühlampe in das Gehäuse eindringt und durch elektrische Funken entzündet wird, kann die Explosion die Glühlampe nicht außerhalb des Gehäuses entzünden.

Um die beiden oben genannten Anforderungen zu erfüllen, muss das Gehäuse ohne Löcher oder Spalte ausgeführt werden, durch die durch eine Explosion hervorgerufene Flammen austreten können. Alle Verbindungen zwischen den Teilen des Gehäuses müssen eng anliegen.

Ferner muss das Gehäuse stark genug sein, um mit einer großzügigen Sicherheitsspanne der Explosionskraft zu widerstehen, die in ihm auftreten könnte, ohne zu platzen oder zu reißen, und ohne dass sich die Verbindungsstellen öffnen. Die britische Standardspezifikation für Flammschutzgeräte war Nr. BS 229, die jetzt von BS 4689 abgelöst wurde. Ein Designer muss sich immer an diese Vorgaben halten.

Konstruktion eines druckfesten Gehäuses:

In allen feuerfesten Geräten, die für den Einsatz unter Tage in einem Bergwerk vorgesehen sind, in dem sich entzündbare Gase befinden können, sind die folgenden Konstruktionsmerkmale Standard.

(a) Gehäuse oder Gehäuse:

Flammenfeste Gehäuse oder Gehäuse sind aus robustem Metall gefertigt.

(b) Gelenke:

Wenn innerhalb des Gehäuses eine Explosion auftritt, werden Flammen und heiße Gase durch die Verbindungsstellen gedrückt. Der kürzeste Weg, den Flammen durch die Fuge nehmen könnten, dh die kürzeste Entfernung, die über die Stirnfläche der Fuge von der Innenfläche des Gehäuses zur Außenfläche gemessen wird, ist als Flammenweg bekannt, wie in Abb. 18.1 dargestellt.

Wenn der Flammenweg lang genug ist und die Verbindung eng genug ist, können Flammen und heiße Gase, die durch eine innere Explosion erzeugt werden, keine Feuerlöcher in der umgebenden Atmosphäre draußen entzünden. Der Flammenweg ist niemals kleiner als 12 mm (0, 5 Zoll) gemäß BS 229 und weniger als 0, 25 Zoll (6 mm) gemäß BS 4689.

Die Standardausführung folgte jedoch bei Herstellern von 18 mm bis 30 mm (0, 75 Zoll bis 1, 25 Zoll), wobei die Anwendung in Minen berücksichtigt wurde.

Der durch BS 229 zulässige maximale Abstand zwischen den beiden Flächen der Verbindung beträgt 0, 016 Zoll oder gemäß BS 4683 0, 3 mm. (ungefähr 0, 012 Zoll). Die Verbindungsstellen der meisten Bergbaumaschinen haben jedoch einen minimalen Flammenweg von 1, 0 Zoll mit einem maximalen Abstand von 0, 020 Zoll gemäß BS 229 oder 25 mm. (ca. 1 Zoll) mit einem maximalen Abstand von 0, 5 mm. (ungefähr 0, 020 Zoll) gemäß BS 4683.

Obwohl die in BS 4683 angegebenen Grenzwerte metrisch angegeben sind, stehen sie in sehr engem Zusammenhang mit den in BS 229 in imperialen Werten angegebenen Werten. Daher muss von der Prüfmethode für Lücken, dh vom Standard, nichts geändert werden 1-Zoll-Fühlerlehren derzeit im Einsatz.

Die Oberfläche, die den Flammenweg bildet, wird sorgfältig bearbeitet, um sicherzustellen, dass der zulässige Abstand an keinem Teil der Verbindung überschritten wird.

In ölgefüllten Gehäusen werden jedoch Wasserstoff- und Acetylengase erzeugt, wenn das Isolieröl durch elektrische Lichtbögen abgebaut wird. Diese Gase können leichter gezündet werden als eine Glühbirne, und bei jeder Explosion wird mehr Wärme erzeugt als bei einer Glühbirnenexplosion.

Um sicherzustellen, dass Wärme und Flamme, die durch eine solche Explosion erzeugt werden, keine Glühbirnen im allgemeinen Körper der Atmosphäre entzünden können, sind engere und festsitzende Verbindungen erforderlich. Der von BS 229 zugelassene maximale Fugenabstand für mit Öl gefüllte Ausrüstung beträgt 0, 006 Zoll.

(c) gemeinsame Oberflächen:

Alle druckfesten Verbindungen bestehen entweder aus zwei Metalloberflächen oder aus einer Nichtmetalloberfläche (z. B. aus einem isolierenden Formteil) und einer Metalloberfläche. Es ist kein Lack oder weiches Verpackungsmaterial zulässig, es sei denn, das gesamte eingeschlossene Abteil ist mit einer Isoliermasse gefüllt (z. B. in einem Sammelschienenraum oder einer Anschlussdose), wenn das Abfüllen durch das Packen erfolgen darf.

Bei anderen Fugen, die eine Packung erfordern, z. B. Fugen in ölgefüllten Gehäusen, ist der Teil der Fuge, der gepackt ist, von dem Teil getrennt, der die Flammfestigkeit des Gehäuses gewährleistet.

(d) Befestigungsschrauben:

Befestigungsschrauben haben eine ausreichende Zugfestigkeit, um dem schwersten Druck standzuhalten, der wahrscheinlich auf sie ausgeübt wird. Ihre Verteilung soll sicherstellen, dass die Flächen, die den Flammenweg des Gehäuses bilden, innerhalb der erforderlichen Grenzen festgehalten werden, im Falle einer inneren Explosion aufgrund eines durch elektrische Kontakte verursachten elektrischen Funkens oder aufgrund einer Fehlerbeseitigung oder ausschalten.

(e) Löcher zum Befestigen von Bolzen:

Dies ist ein sehr wichtiger Punkt, der zum Zeitpunkt des Baus beachtet werden muss. Tatsächlich führen Löcher für Befestigungsschrauben nicht in das Gehäuse. Diese sind entweder blind (oder mit Boden) oder sie befinden sich in äußeren Flanschen (siehe Abb. 18.2). Manchmal muss während der Herstellung ein Loch in das Gehäuse gebohrt werden, um einen Bolzen aufzunehmen, aber die Studie muss an ihrer Stelle geschweißt werden und ist nicht entfernbar.

(f) Abdecken:

Die Schraubenköpfe, mit denen Abdeckplatten, Stecker und Buchsen usw. befestigt werden und die zu Inspektions- und Wartungszwecken entfernt werden müssen, sind so abgedeckt, wie in Abb. 18.3 dargestellt. Damit können sie nur mit einem Steckschlüssel oder einem speziellen Schlüssel (zB Inbusschlüssel) entfernt werden.

(g) Kabeleinführungen:

Die Kabeleinführungen sind immer sowohl vom Hauptgehäuse als auch von der Außenatmosphäre abgeschirmt (siehe Abb. 18.4). Die Kabelklemmen in einem 300 Ampere. Flammfester Kabelverbinder, bei dem die Gehäuse mit Gewindestiften oder gelöteten oder gekräuselten Verbindungen an den Verbindungsrohren befestigt werden. Die Box ist dann vollständig mit bituminöser Masse gefüllt.

Die 300 Ampere Der FLP-Adapter wird durch einen druckfesten Flansch an der FLP-Anschlusskammer befestigt. Feste Verbindungsstäbe werden verwendet, um die Anschlussklemmen zu verbinden, die von den FLP-Anschlusskammern durch die FLP-Buchse in das Gerät gelangen.

Die 300 Ampere Der FLP-Kabelkoppler wird dann an den 300 A angeschlossen. FLP-Adapter mit Standard 300 Amp. Verbindungsstifte. Die Verbindungen zwischen Kupplung und Adapter sowie Adapter und Anschlusskammer sind FLP-Verbindungen und müssen immer in diesem Zustand installiert und gewartet werden.

(h) Stecker & Buchsen:

Geschraubte und zurückgehaltene Stecker und Buchsen bilden flammfeste Verbindungen, ebenso geschraubte Kabelverbindungen. Wenn eine Buchse oder ein Adapter die Kabelverbindung zu einer Vorrichtung in einem druckfesten Gehäuse bildet, schließt der Körper der Buchse oder des Benutzers eine druckfeste Verbindung mit dem Hauptteil des Gehäuses.

(i) Wellen:

Die Wellen und andere rotierende Einrichtungen, die aus dem Gehäuse herausragen müssen, sind mit druckfesten Verschraubungen ausgestattet. Eine normale Stopfbuchse besteht aus einem sorgfältig bearbeiteten Teil der Welle, der in einer sorgfältig bearbeiteten Bohrung im Gehäuse mit gerade ausreichendem Spiel läuft, um eine freie Drehung zu ermöglichen.

Der minimale Flammenweg entlang der Welle beträgt normalerweise 1, 0 Zoll, und gemäß BS 229 darf der Durchmesser des Durchmessers 0, 020 Zoll nicht überschreiten, wie in Abb. 18.5.

Die Angaben von BS 4683 reichen jedoch von einem minimalen Flammenweg von 6 mm. (ca. 1 Zoll) mit einem maximalen Abstand von 0, 3 mm. (0, 012 Zoll) auf einen maximalen Flammenweg von 40 mm. (ca. 1, 58 Zoll) mit einem maximalen Abstand von 0, 75 mm. (0, 03 Zoll).

Manchmal wird Labyrinthdrüse eingesetzt. Schwimmende flammfeste Verschraubungen werden dort eingesetzt, wo es erforderlich sein kann, Exzentrizitäten der Welle auszugleichen, die sich aufgrund von Lagerabnutzung oder einer Verlagerung mit der Last usw. ergeben können.

j) Stangen und Spindeln:

Stangen und Spindeln, die durch die Wände des druckfesten Gehäuses gehen, sind mit Bohrungen versehen, die nicht weniger als 1 Zoll lang sind und gemäß BS 229 einen Durchmesser von höchstens 0, 020 Zoll aufweisen (wie in Fig. 18.5 (c) gezeigt). BS 4683-Zahlen reichen von einem minimalen Flammenweg von 6, 0 mm (ungefähr 1/4 ") mit einem maximalen Abstand von 0, 3 mm (0, 012") bis zu einem minimalen Flammenweg von 6, 0 mm (ungefähr 1/4 "). mit einem maximalen Abstand von 0, 5 mm (ungefähr 0, 020 Zoll).

(k) Glasfenster:

Fenster in druckfesten Geräten, wie sie zum Ablesen von Instrumenten benötigt werden, sind flache Platten aus gehärtetem oder getempertem Glas, die nicht weniger als 1/4 Zoll dick sind. Sie sind normalerweise zu einer Form zementiert, die eine flammfeste Verbindung mit der Wand bildet, so dass das Glas selbst eine flammfeste Verbindung bildet, die durch einen an der Innenfläche des Gehäuses angeschraubten Metallhaltering befestigt wird.

(I) Brillen für die Leuchte:

Das Glas einer flammensicheren Leuchte ist zu einem Haltering zementiert und wird durch einen Lagerring gesichert, der mit dem Glas verklebt und mit dem Haltering verschraubt ist. Das Glas mit seinen Halte- und Stützringen bildet eine Einheit, und die Teile können nicht separat erneuert werden. Die Metallringe bilden eine flammfeste Verbindung mit dem Leuchtenkörper. Abb. 18.6 zeigt verschiedene Methoden zur Montage von Glas in FLP-Gehäusen.

Vorbeugende Wartung flammfester Ausrüstung :

Für das einwandfreie Funktionieren der druckfesten Ausrüstung ist es wichtig, dass regelmäßig regelmäßige Inspektionen durchgeführt werden.

1. (a) Untersuchen Sie das Gussgehäuse sorgfältig auf Brüche oder Risse.

(b) Prüfen Sie die Schweißverbindungen der gefertigten Gehäuse.

(c) Jedes Gehäuse, das in irgendeiner Weise beschädigt ist, darf auf keinen Fall in Betrieb bleiben.

2. Überprüfen Sie den Abstand an allen Punkten in allen Verbindungen mit Fühlerlehren.

Der durch BS 229 und BS 4683 zulässige maximale Abstand in einer Verbindung ist wie folgt:

BS 229:

(a) 1 "Flammenweg, 0, 020" Spalt zwischen Flanschen.

(b) 1/2 "Flammenweg, 0, 016" Abstand zwischen den Flanschen.

(c) Ölgefülltes Gehäuse mit einem Spalt von 0, 006 Zoll zwischen den Flanschen.

BS 4683:

6, 0 mm. Flammenweg (ca. 1/4 ″), 0, 3 mm. Lücke zwischen den Flanschen.

12, 5 mm. Flammenweg (ca. 1/2 Zoll), 0, 4 mm. (ca. 0, 016 Zoll) Abstand zwischen den Flanschen.

25, 0 mm. (ca. 1 ") Flammenweg, 0, 5 mm. (ca. 0, 020 Zoll) Abstand zwischen den Flanschen.

Ölgefüllte Geräte sind in BS 4683 nicht für Gruppengase spezifiziert.

[ Anmerkung: Die in BS 229 festgelegten maximalen Fugenabstände dienen hauptsächlich der Führung von Herstellern. Bei Arbeiten an Flammschutzgeräten in einer Grube müssen die vom Elektromechaniker für den Bergbau festgelegten Spaltmaße eingehalten werden, falls sie von den oben angegebenen abweichen.]

3. Vergewissern Sie sich, dass die Abdeckungen mit den Schutzkopfköpfen und -muttern frei von Schmutz und anderen geschmolzenen Metallen oder Zementen sind und nicht beschädigt sind. Abdeckungen sollten auf keinen Fall entfernt werden.

4. Überprüfen Sie die Armierungen und Kabelverschraubungen sorgfältig, um sicherzustellen, dass die Armierung oder der Kabelmantel fest eingespannt sind.

5. Überprüfen Sie die Kabelstecker und -kupplungen, um sicherzustellen, dass alle Komponenten eingesetzt sind und die Teile fest verschraubt sind.

6. Überprüfen Sie die Glasfenster und Brillengläser auf Beschädigungen. Ersetzen Sie sofort zerbrochenes oder zerbrochenes Glas durch frische Gläser. Komplett mit Halte- und Stützringen. Eingebrannte Gläser müssen zur Reparatur entweder an den Hersteller oder eine autorisierte Werkstatt zur Reparatur von FLP-Geräten geschickt werden.

7. Beim Ersetzen von Abdeckplatten, Türen oder Steckern, die aus einem flammfesten Gerät entfernt wurden, sollten die folgenden Verfahren angewendet werden.

(a) Stellen Sie sicher, dass alle Passflächen gründlich abgewischt sind.

(b) Überprüfen Sie jedes Sackloch, bevor Sie den Bolzen wieder einsetzen, um sicherzustellen, dass er sauber ist und der Bolzen ordnungsgemäß sitzt.

(c) Ziehen Sie alle Muttern und Schrauben fest an. Wenden Sie jedoch nicht mehr Kraft an, als erforderlich ist, um sicherzustellen, dass die Lücken zwischen den Passflächen innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen liegen und dass sich die Schrauben nicht durch Vibration lösen.

Der Zugang zu den Verbindungsstellen einiger Geräte, wie zum Beispiel der Türen des Laders, ist manchmal schwierig und in manchen Fällen unmöglich. In diesen Fällen ist im Maschinengehäuse ein Dübel mit einem Loch in der vorderen Abdeckung vorgesehen. Wenn die Verbindung fest ist, schließt die Oberfläche der Abdeckung mit der Oberseite der Dübel ab.

[ Hinweis: Wenn ein gebrochener Bolzen aus einem Sackloch entfernt werden muss, ist darauf zu achten, dass die Verklebungen nicht beschädigt werden. Andernfalls kann der neue Bolzen die Verbindung nicht ausreichend sichern. Wenn ein gebrochener Stehbolzen nicht entfernt werden kann, muss das Gerät zur Reparatur an den Hersteller oder eine autorisierte Werkstatt zurückgeschickt werden. Das Aufbohren des abgebrochenen Stollens sollte nicht vor Ort vorgenommen werden, da der Abstand zwischen dem Boden des Lochs und der Innenseite des Gehäuses unwissentlich verringert werden kann und dadurch die Flammfestigkeitseigenschaften beeinträchtigt werden. Das Loch kann sogar in das Innere des Gehäuses eindringen und somit das gesamte Gerät zerstören. Gebrochene oder fehlende Schrauben oder Gewindestifte müssen durch andere mit korrektem Durchmesser, Gewinde, Kopflänge und Stahlqualität ersetzt werden.]

(d) Wenn alle Befestigungsschrauben angezogen sind, überprüfen Sie die Abstände aller Verbindungen, wie oben unter Wartung beschrieben.

8. Überprüfen Sie nach jeder Demontage der Ausrüstung die Freiräume aller Wellen- und Spindelstopfbuchsen, egal ob Normal- oder Labyrinthtyp. Die korrekte Methode ist, Mikrometer-Messungen des Schaftdurchmessers an verschiedenen Punkten entlang der Länge der Stopfbuchsenoberflächen vorzunehmen und diese Messungen dann von entsprechenden Mikrometer-Messungen des Stopfbuchsen-Durchmessers abzuziehen.

Das Durchmesserspiel sollte 0, 5 mm nicht überschreiten. (0, 020 Zoll) an jedem Punkt entlang der Länge der Drüse.

Vorsicht:

Verändern Sie auf keinen Fall das Design eines druckfesten Gehäuses. Es ist beispielsweise nicht zulässig, ein neues Loch in das Gehäuse zu bohren oder ein Teil durch ein neues Teil zu ersetzen, das nicht der genehmigten druckfesten Spezifikation und dem Zertifikat entspricht.