據(jù)有關資料記載,由電氣設備引起的爆炸事故60%是由于照明燈具引起的,而其中由攜帶式燈具引起的事故又在80%以上。由此看來,工廠用防爆燈具的使用安全對石化企業(yè)生產裝置的安全運行有著重大影響。筆者根據(jù)幾次工程設計、施工和平時使用、維護防爆燈具的經驗,對防爆燈具的使用與維護的幾個要點作簡單說明。
1 防爆燈具的分類與選型
防爆燈具一般按選用的光源、防爆結構型式、使用方式進行分類。按光源分類有防爆白熾燈、防爆高壓汞燈、防爆低壓熒光燈、混合光源燈等;按防爆結構型式分類有隔爆型燈具、增安型燈具、復合型燈具等;按使用方式進行分類有固定式防爆燈具和攜帶式防爆燈具。
防爆燈具的光源選擇。白熾燈目前雖仍有較多使用,但由于發(fā)光效率低、壽命較短,正逐漸被其他光源所替代。其中應用較多的是單插頭無起動器熒光燈和自鎮(zhèn)流高壓汞燈以及高壓鈉燈。
單插頭無起動器熒光燈是一種冷陰極氣體放電燈,發(fā)光原理是利用電極間的放電使汞原子產生紫外線輻射,從而激發(fā)燈管內壁熒光物質發(fā)光。這種熒光燈發(fā)光效率較高(約為白熾燈的3倍),使用壽命較長,起動時不需要起動器(通常在燈管壁上有一條導電層,稱為起輝層,熒光燈的起輝靠它來完成;當燈管破裂時起輝層也被破壞,燈即熄滅),陰極溫度較低(約200℃左右),是一種安全實用的光源,非常適合制成增安型照明燈具。
自鎮(zhèn)流高壓汞燈是利用高壓汞蒸氣放電以及白熾體和熒光質三種物質發(fā)光的混合光源燈。它具有亮度高、結構簡單、起動速度快等優(yōu)點。改變了以往的高壓汞燈需要外加鎮(zhèn)流器的缺點,利用鎢絲來起到限流的作用,同時也改善了光色。其缺點是壽命相對于普通熒光高壓汞燈要縮短一些。高壓鈉燈是一種高壓鈉蒸汽放電燈,具有發(fā)光效率高、耗電少、透霧能力強、壽命長等優(yōu)點。
筆者所在單位生產裝置中現(xiàn)在主要使用單插頭無起動器熒光燈和自鎮(zhèn)流高壓汞燈。原有固定式防爆白熾燈,在滿足規(guī)程規(guī)定的燈泡與透明罩之間最小距離的情況下,經有關單位認可,都利用原有燈具用自鎮(zhèn)流高壓汞燈泡替換了白熾燈泡。高壓鈉燈雖有一定的節(jié)能效果,但由于其顯色性較差,在生產裝置中我們一般不予采用,只用在道路照明上。有時為了改善高壓汞燈發(fā)出的直白光色,也可在生產裝置內摻裝一些高壓鈉燈。對于需要顯色性好的高強度照明場所(如大機組設備的現(xiàn)場檢修),可以選用防爆投光燈,其光源一般用金屬鹵化物燈,額定功率可達到1000W以上。
防爆燈具的防爆結構型式,要根據(jù)爆炸性氣體環(huán)境的區(qū)域等級及范圍決定,如1區(qū)范圍內必須采用隔爆型燈具;2區(qū)內的固定燈具可采用隔爆和增安型,移動式燈具必須采用隔爆型。所選防爆燈具的級別或組別,不應低于爆炸危險環(huán)境中爆炸混合物級別和組別。同時要考慮環(huán)境對防爆燈具的影響,應滿足環(huán)境溫度、空氣濕度、腐蝕或污染性物質等各種不同環(huán)境的要求。要根據(jù)不同的環(huán)境要求選擇燈具的防護等級和防腐等級。尤其是在爆炸性氣體環(huán)境中存在腐蝕性氣體時,選擇具有相應防腐性能的燈具是至關重要的。
以前,在石化企業(yè)中,爆炸危險場所的照明燈具主要使用隔爆型。隨著增安型電氣設備在2區(qū)爆炸危險場所的廣泛應用,增安型和復合型照明燈具也越來越多地被使用。增安型的燈具在具有一定防爆性能的基礎上,同隔爆型燈具相比,具有重量輕、價格低、安裝維護方便、使用壽命長等優(yōu)點。在石化企業(yè)使用最普遍的復合型電氣設備是增安—隔爆復合型防爆電氣設備,一般由隔爆部件、增安型接線端子和增安外殼三部分組成,它既有隔爆型的安全性能,又具有增安型的優(yōu)點。