林 寧
(福建省特種設(shè)備檢驗研究院泉州分院,福建 泉州362000)
防爆內(nèi)燃叉車在進(jìn)行制造的時候,遵循GB20800、GB3836系列的防爆電氣標(biāo)準(zhǔn)以及GB25286非電氣防爆標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行實際工作的過程中,一定要保證作業(yè)場所內(nèi)作業(yè)車輛的安全性,而叉車制造的質(zhì)量與保證作業(yè)安全有著密不可分的聯(lián)系。如果質(zhì)量不過關(guān),就會使得防爆性能喪失,進(jìn)一步引發(fā)安全隱患,如火災(zāi)或者爆炸事故等。
在具有爆炸性的危險環(huán)境中,普通的內(nèi)燃叉車是不能夠直接進(jìn)行應(yīng)用的。需要對叉車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,并對潛在的點燃源進(jìn)行合理的分析,進(jìn)行相應(yīng)的防爆設(shè)計,最大限度地降低爆炸風(fēng)險,使得內(nèi)燃防爆叉車能夠滿足實際危險環(huán)境的使用需求。
防爆內(nèi)燃叉車的組成主要有七個部分:轉(zhuǎn)向裝置,傳動裝置,動力裝置,液壓系統(tǒng),工作裝置,制動裝置,電氣系統(tǒng)[1]。在動力裝置中,以能量轉(zhuǎn)換方式為標(biāo)準(zhǔn),可將動力源分為兩類,一類是內(nèi)燃機(jī),二類是電動機(jī)。相比于普通的叉車,內(nèi)燃防爆叉車除了具有普通叉車基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu),還在一定程度上增加了防爆功能,從整體上來看,有效提升了防爆性能。
叉車的動力驅(qū)動裝置,主要表現(xiàn)在內(nèi)燃機(jī)上面,通常情況下,都是利用汽油或者柴油來對所需車輛進(jìn)行能量供給。相對于其他能量需求來說,驅(qū)動工作裝置,驅(qū)動車輛運(yùn)行以及動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓油泵發(fā)揮了本身的作用。對車輛組成部分,主要有配氣機(jī)構(gòu),機(jī)體,供給系、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、潤滑系、點火系、冷卻系、啟動系[2]。由于內(nèi)燃機(jī)有它本身的工作原理,并且在一定程度上存在故障可能。所以在進(jìn)行點燃源尋找的時候可以分為熱氣體和火星,熱表面,機(jī)械火花,電氣設(shè)備產(chǎn)生的電弧,高溫表面,火花,靜電以及絕熱壓縮等方面。
從整體上來看,防爆內(nèi)燃叉車中的防爆技術(shù)主要分為兩大類:第一,電氣防爆技術(shù);第二,非電氣防爆技術(shù)。由于在防爆內(nèi)燃叉車?yán)锩?,各個部件都有可能出現(xiàn)相應(yīng)的點燃源,并且點燃源出現(xiàn)的頻率是不一樣的,所以要利用的防爆技術(shù)也不同。舉個例子,如果是屬于電氣系統(tǒng)中的相應(yīng)部件,就要采用電氣防爆技術(shù)。電氣防爆技術(shù)有增安型(e),隔爆型(d),本安型(i)以及“n”型。而相對于非電氣設(shè)備,如其中的貨叉、離合器、制動器、內(nèi)燃機(jī)等部件,需要根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)(GB25286.1-2010要求)來進(jìn)行危險系數(shù)的評定。并根據(jù)相應(yīng)的結(jié)果來進(jìn)行實際問題的處理,制定合理的控制措施。
對非電器設(shè)備,需要控制防止?jié)撛邳c燃源變成實際點燃源。在進(jìn)行風(fēng)險評定時,一定要嚴(yán)格按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來制定風(fēng)險評判措施。結(jié)構(gòu)安全型、液浸型、控制點燃源型、隔爆外殼型、限流外殼型等,都是具有一定防爆能力的非電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)。在危險的爆炸環(huán)境中能夠滿足使用需求。而常見的非電氣點燃源主要有三類:內(nèi)燃機(jī)、離合器和制動器、貨叉,所以在進(jìn)行風(fēng)險控制時也是從這三方面入手。
貨叉(負(fù)載裝卸裝置)由于經(jīng)常接觸貨物,所以機(jī)械火花的產(chǎn)生是無法避免的。針對機(jī)械火花造成點燃危險的控制措施,就是在貨叉的表面覆蓋非金屬或者其他絕緣性、無火花材料,以降低爆炸可能性。
離合器和制動器在實際作業(yè)的時候,往往很容易產(chǎn)生摩擦火花。所以要降低其表面的溫度,就可以采用無金屬絲的摩擦片,一旦出現(xiàn)高溫情況就對叉車啟動緊急制動模式。從物理角度對叉車的工作速度及制動進(jìn)行一定的限制,盡可能降低摩擦火花出現(xiàn)的概率。
針對內(nèi)燃機(jī),可以在進(jìn)氣口安裝進(jìn)氣阻火器,在排氣口安裝火星熄滅器以及排氣阻火器。并且在進(jìn)行實際作業(yè)時,設(shè)置自動停機(jī)、停車功能。在內(nèi)燃機(jī)中,溫?zé)岜砻嬉约盎鹦?,熱氣體等潛在點燃源都極有可能轉(zhuǎn)化為實際有效點燃源。不同設(shè)備之間一定要利用防爆外殼進(jìn)行相應(yīng)的管道連接,避免出現(xiàn)靜電聚集的情況發(fā)生。并且在進(jìn)行實際操作的過程當(dāng)中,要對非金屬部件的表面積進(jìn)行一定的限制,控制其表面電阻值(小于等于109Ω),并在此基礎(chǔ)之上建立完整的防爆內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)。
為了避免由于非電氣設(shè)備中的點燃源引起不必要的爆炸風(fēng)險,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,需要對內(nèi)燃防爆叉車中的非電氣部件進(jìn)行科學(xué)合理的檢驗。檢驗主要分為三個步驟,首先,進(jìn)行出廠檢驗,其次,進(jìn)行型式試驗,第三,便是進(jìn)行定期的設(shè)備檢測。非電氣部分相關(guān)檢測部分(檢驗項目)如圖1所示[3]。
圖1 非電氣部件檢測部分
對于內(nèi)燃防爆叉車,需要從整體上來看,進(jìn)行比較綜合、系統(tǒng)的防爆技術(shù)處理。在進(jìn)行實際組裝操作時需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。制動器和離合器、內(nèi)燃機(jī)、貨叉等防爆措施一定要做到位。根據(jù)不同的電氣設(shè)備及非電氣設(shè)備來區(qū)分,進(jìn)行不同的防爆措施及性能檢測實驗,在最大程度上降低危險性。