Cơ sở lý thuyết an toàn nổ

Chia sẻ: Dinh Quang Hieu Hieu | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

84
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khi tiếp xúc với tia lửa điện (hồ quang điện) hỗn hợp khí nổ có thể bắt cháy và gây nổ. Sóng nổ sẽ tạo nên áp lực rất lớn trên các vách chắn và vỏ thiết bị điện. Như đã biết đối với mỗi hỗn hợp khí nổ đều có giới hạn trên và giới hạn dưới của hàm lượng khí nổ. Trong khoảng giới hạn đó mới xuất hiện khả năng nổ. Khi giảm hoặc tăng hàm lượng khí nổ ra ngoài giới hạn nói trên thì khả năng nổ sẽ bị loại trừ và chỉ có khả...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cơ sở lý thuyết an toàn nổ

Ch¬ng VIII:C¬ së lý thuyÕt an toµn næ VIII.1.Kh¸i niÖm chung Khi tiÕp xóc víi tia löa ®iÖn (hå quang ®iÖn) hçn hîp khÝ næ cã thÓ b¾t ch¸y vµ g©y næ. Sãng næ sÏ t¹o nªn ¸p lùc rÊt lín trªn c¸c v¸ch ch¾n vµ vá thiÕt bÞ ®iÖn. Nh ®· biÕt ®èi víi mçi hçn hîp khÝ næ ®Òu cã giíi h¹n trªn vµ giíi h¹n díi cña hµm lîng khÝ næ. Trong kho¶ng giíi h¹n ®ã míi xuÊt hiÖn kh¶ n¨ng næ. Khi gi¶m hoÆc t¨ng hµm lîng khÝ næ ra ngoµi giíi h¹n nãi trªn th× kh¶ n¨ng næ sÏ bÞ lo¹i trõ vµ chØ cã kh¶ g©y ch¸y. §èi víi m«i trêng cã hµm lîng khÝ næ thÊp h¬n giíi h¹n díi th× ®îc xÕp vµo lo¹i m«i trêng an toµn næ. Trong c¸c xÝ nghiÖp má hÇm lß theo ®iÒu kiÖn an toµn x¸c suÊt th× hµm lîng khÝ CH4 ®¹t tíi 0,5 ÷ 2% tuú theo lo¹i luång giã cÇn ph¶i c¾t ®iÖn, ®×nh chØ c«ng viÖc vµ ®a ngêi ra khái khu vùc nguy hiÓm. Khi x¶y ra næ hçn hîp khÝ næ ¸p lùc cña sãng næ rÊt lín lµm cho ¸p suÊt khÝ quyÓn ë t©m næ cã thÓ ®¹t tíi 10atm. Díi t¸c dông cña sãng næ cã thÓ lµm b¾n ra c¸c chi tiÕt dÉn ®iÖn ®ang ch¸y dë hoÆc lµm cho c¸c ngän löa tõ t©m ph¸t sinh ch¸y nhanh chãng lan ra ngoµi m«i tr- êng. Khi ®ã tuú theo kh¶ n¨ng th«ng giã cña má mµ ngän löa ch¸y côc bé hoÆc lan truyÒn ra toµn má. C¬ së cña biÖn ph¸p an toµn næ lµ nh»m gi¶m ¸p suÊt lan truyÒn cña sãng næ vµ ngän löa ®Ó ®¶m b¶o kh«ng ®ñ n¨ng lîng g©y ch¸y vµ lan truyÒn trong m«i trêng. MÆt kh¸c c¸c biÖn ph¸p ®ã còng nh»m ®¶m b¶o cho thiÕt bÞ khái h háng khi x¶y ra c¸c vô næ khÝ trong lßng cña nã. VIII.2.Dïng vá phßng næ ®Ó ®¶m b¶o an toµn næ §èi víi ®¹i bé phËn c¸c m¹ch ®iÖn lùc hå quang ph¸t sinh gi÷a c¸c tiÕp ®iÓm thêng cã c«ng suÊt lín h¬n gi¸ trÞ c«ng suÊt g©y ch¸y tèi thiÓu. Trong trêng hîp ®ã viÖc sö dông c¸c vá phßng næ ®Ó b¶o vÖ c¸c m¹ch ®iÖn lùc lµ biÖn ph¸p cÇn thiÕt. H×nh thøc vá phßng næ ®¹t ®îc b»ng c¸ch ®Æt c¸c thiÕt bÞ ®iÖn vµo bªn trong vá phßng næ. §iÒu lý t- ëng lµ dïng vá tuyÖt ®èi kÝn ®Ó khÝ næ kh«ng cã kh¶ n¨ng th©m nhËp vµo bªn trong vá. Nhng thùc nghiÖm cho thÊy khÝ næ hçn hîp næ Mªtan- kh«ng khÝ cã nång ®é nguy hiÓm nhÊt (9÷ 10)% bªn trong vá kÝn th× ¸p suÊt næ cã tÝnh ®Õn ¶nh hëng lµm nguéi cña thµnh vá vµ 98
c¸c nguyªn nh©n kh¸c (thÓ tÝch trèng bªn trong vá, h×nh d¹ng cña vá, vÞ trÝ nguån g©y næ, lo¹i nguån g©y næ.vv...) cã thÓ ®¹t tíi 7,4 kg/cm 2. Khi nguån g©y næ lµ hå quang ®iÖn th× ¸p suÊt næ t¨ng lªn, do ngoµi nhiÖt lîng sinh ra bëi ph¶n øng ch¸y cßn phô thªm mét nhiÖt lîng ®¸ng kÓ cña hå quang. Trong thùc tÕ vá tuyÖt ®èi kÝn kh«ng thuËn lîi cho vËn hµnh vµ trong nhiÒu trêng hîp kh«ng cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn, v× thÕ sù lu th«ng gi÷a m«i trêng bªn trong vá vµ bªn ngoµi qua khe hë cña mÆt ghÐp c¸c phÇn cña vá kh«ng thÓ tr¸nh khái. Lo¹i vá phßng næ nµy ph¶i chÞu ®îc ¸p suÊt næ khi sù næ x¶y ra bªn trong vá vµ ng¨n chÆn truyÒn lan sù næ ra m«i trêng bªn ngoµi. Vá cña thiÕt bÞ ®iÖn ®îc chÕ t¹o theo nguyªn t¾c nh vËy gäi lµ vá kh«ng thÊm næ. Vá kh«ng thÊm næ cÇn cã c¸c b¶n chÊt c¬ b¶n sau: - TÝnh chÞu næ lµ kh¶ n¨ng ®ñ ch¾c ch¾n ®Ó chÞu ®îc ¸p suÊt næ bªn trong mµ kh«ng bÞ h háng vµ kh«ng bÞ biÕn d¹ng d. - TÝnh kh«ng thÊm næ lµ kh¶ n¨ng cña mÆt ghÐp gi÷a c¸c phÇn cña vá ng¨n chÆn sù truyÒn næ tõ bªn trong vá ra m«i trêng næ bªn ngoµi. X¸c suÊt cho phÐp truyÒn næ ra bªn ngoµi b»ng 10 -8 ë chÕ ®é lµm viÖc b×nh thêng vµ b»ng 10-4 ë chÕ ®é cã ng¾n m¹ch hå quang bªn trong vá. C¸c thiÕt bÞ ®iÖn cã vá kh«ng thÈm næ, tuú theo ®iÖn ¸p ®Þnh møc vµ dßng ng¾n m¹ch hå quang ®îc ph©n thµnh c¸c ph©n nhãm ë b¶ng VIII-1: B¶ng VIII-1. Ph©n §iÖn ¸p ®Þnh møc, V Dßng ng¾n m¹ch hå quang, A n h ã m 1B Kh«ng quy ®Þnh ®Õn §Õn 100 2B 100 Tõ 100 ®Õn 450 3B Tõ 100 ®Õn 220 Lín h¬n 100 4B Tõ 220 ®Õn 1140 Lín h¬n 100 Lín h¬n 1140 g©y næ m«i hîp lý cña khe hë ®îc tÝnh to¸n xuÊt ph¸t tõ nhËn xÐt sau: TÝnh trêng bªn ngoµi. Cßn t×nh P tr¹ng sÏ+ngîc l¹i khi gi¶m bÒ réng vµlín th× cµng gi¶m ®îc ¸p suÊt næ bªn NÕu bÒ réng khe hë cµng t¨ng bÒ dµi vá nhng s¶n phÈm phôt qua nã cha ®îc lµm nguéi ®Õn møc kh«ng trong cña khe. cßn kh¶ n¨ng VIII-1 giíi thiÖu quan hÖ Trªn h×nh gi÷a ¸p suÊt næ víi tØ lÖ gi÷a tæng tiÕt diÖn khe hë vµ thÓ tÝch cña kho¶ng trèng. Tõ ®ã thÊy r»ng khi vá hoµn toµn kÝn ¸p suÊt næ sÏ rÊt lín. khi t¨ng tiÕt diÖn khe hë ®Õn mét møc nµo ®ã th× ¸p 99 suÊt næ t¨ng lªn kh«ng ®¸ng kÓ. 0 d H×nh VIII-1.
C¨n cø vµo c¸c lý luËn trªn ®èi víi c¸c kho¶ng trèng trong vá (khoang, hèc) an toµn næ, ®Ó gi¶m ¸p suÊt næ th× chóng ®îc nèi víi nhau b»ng c¸c khe hë ®ñ lín, vµ gi÷a lßng vá víi m«i trêng còng cã nh÷ng khe hë nhÊt ®Þnh. MÆt kh¸c do yªu cÇu lµm nguéi ngän löa lan tõ trong lßng vá ra ngoµi m«i trêng hoÆc h¹n chÕ kh¶ n¨ng b¾n ra m«i trêng c¸c phÇn tö nung nãng ®Ó khe hë ph¶i cã bÒ réng h¹n chÕ. Nh vËy viÖc gi¶i quyÕt yªu cÇu gi¶m ¸p suÊt næ trong vá an toµn næ vµ yªu cÇu kh«ng tho¸t næ cã m©u thuÉn. Trong chÕ t¹o TB§ má ®Ó tho¶ m·n c¸c yªu cÇu ®ã ngêi ta kÐo dµi khe hë b»ng c¸ch sö dông c¸c khe hë ph¼ng céng, khe hë xi lanh, hay khe hë d¹ng zÝcz¾c, mÆc dï vÒ cÊu t¹o biÖn ph¸p nµy còng h¹n chÕ ®é kÝch thíc thiÕt bÞ. - §èi víi TB§ tån t¹i mét gi¸ trÞ bÒ réng khe hë giíi h¹n víi gi¸ trÞ khe hë giíi h¹n ®ã cã thÓ ®¶m b¶o ®îc tÝnh kh«ng tho¸t næ cña vá. - Khi xuÊt hiÖn c¸c hå quang ng¾n m¹ch cã c«ng suÊt lín vá phßng næ ®îc chÕ t¹o b»ng thÐp chÞu ¸p suÊt trªn 10 atm. C¸c lo¹i d©y dÉn ®Æt trong vá an toµn næ ph¶i cã c¸ch ®iÖn t¬ng ®èi bÒn vÒ nhiÖt vµ c¬ khÝ, c¸ch ®iÖn ®ã ph¶i chÞu ®îc t¸c dông cña hå quang. MÆt kh¸c ®Ó gi¶m t¸c dông cña hå quang lªn trong vá phßng næ cßn ph¶i ®Æt c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ ng¾n m¹ch vµ ®Æt c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ rß ®iÖn nh»m h¹n chÕ kh¶ n¨ng gi¶m chÊt lîng cña vá phßng næ vµ h¹n chÕ kh¶ n¨ng g©y ch¸y má. - ViÖc thö nghiÖm vá phßng næ cã nhiÒu yªu cÇu nhng chñ yÕu lµ thö tÝnh chÞu næ vµ kh«ng thÊm næ: + TÝnh chÞu næ cã thÓ dïng ph¬ng ph¸p thö thuû lùc b»ng c¸ch lµm kÝn c¸c khe hë n¾p ghÐp vµ t¨ng ¸p suÊt níc bªn trong vá ®Õn gi¸ trÞ 100 kPa hoÆc ®Õn 150 kPa tuú thuéc vµo nhãm cña thiÕt bÞ ®iÖn má. + Thö tÝnh kh«ng thÊm næ ®îc thùc hiÖn trong buång thö næ, trong buång nµy còng nh trong vá chøa ®Çy hçn hîp næ nguy hiÓm. VÝ dô: Hçn hîp Mªtan- Kh«ng khÝ + ViÖc thö vá khi cã ng¾n m¹ch hå quang bªn trong còng t¬ng tù nh thö tÝnh kh«ng thÊm næ nhng ®Ó kÝch næ hçn hîp næ bªn trong vá lµ hå quang do ng¾n m¹ch. 100
VIII.3.§¶m b¶o an toµn næ b»ng c¸ch sö dông c¸c chÊt ®iÖn m«i Nhîc ®iÓm cña vá phßng næ lµ ph¶i chÕ t¹o vá t¬ng ®èi phøc t¹p, nÆng vµ t¬ng ®èi ®¾t tiÒn. §Ó h¹n chÕ ¶nh hëng cña hå quang ®Õn m«i trêng cã thÓ dïng biÖn ph¸p kh¸c ®ã lµ b¶o vÖ næ b»ng c¸ch chøa ®Çy thÓ tÝch bªn trong vá c¸c chÊt ®iÖn m«i r¾n, láng hoÆc khÝ ®Ó ng¨n kh«ng cho m«i trêng næ tiÕp xóc ®îc víi c¸c bé phËn ph¸t tia löa vµ c¸c bé phËn cã ®iÖn ¸p cña thiÕt bÞ ®iÖn. Nhê ®Æc tÝnh c¸ch ®iÖn vµ truyÒn nhiÖt cña chÊt ®iÖn m«i ®ã nªn kh¶ n¨ng g©y ch¸y cña hå quang gi¶m nhiÒu. Tuú theo chÊt ®iÖn m«i chøa bªn trong mµ thiÕt bÞ ®îc ph©n thµnh c¸c nhãm kh¸c nhau sau: VIII.3.1.ThiÕt bÞ ®iÖn sö dông ®iÖn m«i rêi - Trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn thêng sö dông c¸t th¹ch anh ®Ó lµm ®iÖn m«i an toµn næ. H×nh thøc b¶o vÖ khái næ nµy ®îc thùc hiÖn b»ng c¸ch vïi s©u bªn trong vá c¸c bé phËn dÉn ®iÖn, c¸c bé phËn cã ®iÖn ¸p cña TB§ díi líp b¶o vÖ b»ng c¸t th¹ch anh. C¸t th¹ch anh ®îc ®æ ®Çy trong vá cña TB§ cã ®é h¹t tõ 0,25 ®Õn 1,6 mm kh«ng chøa c¸c h¹t kim lo¹i, hµm lîng cña c¸t th¹ch anh kh«ng thÊp h¬n 96%, ®é chøa h¬i Èm kh«ng qu¸ 0,05% khi nhiÖt ®é m«i trêng kh«ng khÝ b»ng 20 ± 20C. §iÖn trë suÊt trung b×nh kh«ng nhá h¬n 1010Ω.cm khi nhiÖt ®é m«i tr- êng kh«ng khÝ lµ 20 ± 20C. - ViÖc sö dông c¸t th¹ch anh lµm ph¬ng tiÖn b¶o vÖ khái næ ®îc phÐp ®èi víi: + ThiÕt bÞ ®iÖn cã vá kh«ng th¸o rêi; + §iÖn trë khëi ®éng vµ ®iÒu chØnh tèc ®é; + ThiÕt bÞ ®iÖn kh«ng cã bé phËn dÉn ®iÖn, kh«ng bäc c¸ch ®iÖn; + ChiÒu dµy cña líp c¸t b¶o vÖ ®èi víi TB§ ®iÖn ¸p ®Õn 6kV cã c«ng suÊt ng¾n m¹ch lín h¬n 10 kVA ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: 2 Hh = 1,26. 3 I h . t ng ; (VIII-1) 2 vµ: Hhm = 0,31. 3 I h . t ng ; (VIII-2) trong ®ã: Hh- ChiÒu dµy líp c¸t b¶o vÖ (mm) lµ kho¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ c¸c bé phËn cã ®iÖn cña thiÕt bÞ ®iÖn ®Õn bÒ mÆt líp c¸t hoÆc thµnh vá ®Ó hå quang kh«ng thÓ tho¸t khái mÆt c¸t b¶o vÖ hoÆc phãng ra thµnh vá qua c¸t. 101
Hhm- ChiÒu dµy líp c¸t b¶o vÖ phÝa trªn mµn ch¾n (mm) lµ kho¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ c¸c phÇn ®iÖn ®Õn mµn ch¾n, mµn ch¾n b¶o vÖ tÊm kim lo¹i cã khoan nç vµ ®îc tiÕp ®Êt cÈn thËn. 1 Ih = .Ing- Dßng ng¾n m¹ch hå quang ba pha, A; n Ing- Dßng ng¾n m¹ch ba pha hoµn toµn, A; n- Béi dßng ng¾n m¹ch hoµn toµn so víi dßng ng¾n m¹ch hå quang; tuú theo ®iÒu kiÖn vµ vÞ trÝ x¶y ra ng¾n m¹ch hå quang mµ cã thÓ lÊy n = 1,3÷ 2,6. tng- Thêi gian tån t¹i ng¾n m¹ch hå quang(s) ®îc x¸c ®Þnh b»ng thêi gian t¸c ®éng cña thiÕt bÞ b¶o vÖ khái ng¾n m¹ch, nhng kh«ng ®îc vît qu¸ 0,2s. + ¦u ®iÓm c¬ b¶n cña c¸t th¹ch anh lµ nã kh«ng ph¶i lµ chÊt c¸ch ®iÖn dÔ ch¸y. Ngoµi ra nhê cã c¸t lµm c¸ch ®iÖn nªn cã kh¶ n¨ng thu hÑp kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha trong thiÕt bÞ ®iÖn. + Nhîc ®iÓm: Träng lîng nÆng, cã kh¶ n¨ng hót Èm cao. Khi x¶y ra sù cè ng¾n m¹ch hå quang cã thÓ t¹o nªn c¸c r·nh trong khèi c¸t vµ do ®ã ngän löa sÏ lan trµn ra m«i trêng bªn ngoµi. VIII.3.2.ThiÕt bÞ sö dông ®iÖn m«i láng Trong c«ng nghiÖp hiÖn nay sö dông dÇu biÕn ¸p lµ mét ®iÖn m«i láng. B¶o vÖ khái næ d¹ng nµy b»ng c¸ch bè trÝ c¸c phÇn dÉn ®iÖn vµo trong thïng chøa dÇu, ®Ó chóng ®îc phñ mét líp b¶o vÖ. DÇu chøa vµo thïng lµ c¸ch ®iÖn kh«ng ch¸y ®îc. §iÖn ¸p chäc thñng cña dÇu khi thö phãng ®iÖn gi÷a hai ®iÖn cùc c¸ch nhau 2,5 mm kh«ng nhá h¬n 10kV vµ 25kV ®èi víi thiÕt bÞ ®iÖn ®iÖn ¸p ®Õn 1000V vµ h¬n lín h¬n 1000V. ThiÕt bÞ ®iÖn phßng næ d¹ng chøa dÇu tuú theo ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña dßng ng¾n m¹ch kim lo¹i ®îc ph©n thµnh c¸c nhãm trong b¶ng VIII-2: B¶ng VIII-2. Ph©n §iÖn ¸p ®Þnh møc Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch hå quang n U®, V Inm, A h ã m 1M ≤ 65 ≤ 100 2M ≤ 127 ≤ 450 3M ≤ 600 ≤ 1500 4M ≤ 6000 ≤ 10.000 102
- Líp dÇu ®Ó b¶o vÖ khái næ cÇn ph¶i b¶o vÖ c¶ khi cã phãng ®iÖn tia löa, vµ khi cã ng¾n m¹ch hå quang. B¶o vÖ khái næ do tia löa g©y ra cã thÓ thùc hiÖn ®îc nÕu thêi gian tån t¹i ng¾n m¹ch hå quang kh«ng qu¸ 0,01s, hoÆc c«ng suÊt ng¾n m¹ch hå quang kh«ng qu¸ 60kVA ë thiÕt bÞ cã ®iÖn ¸p ≤ 127V. - ChiÒu dµy líp dÇu b¶o vÖ khi kh«ng cã mµn ch¾n H i vµ khi cã mµn ch¾n Him(mm) theo ®iÒu kiÖn phãng tia löa ®îc x¸c ®Þnh: Hi = 0,15N vµ Him = 0,08N; (VIII-3) trong ®ã: N = 1,73I.U- C«ng suÊt c¾t m¹ch tÝnh to¸n cña thiÕt bÞ (kVA). I- Dßng c¾t m¹ch (A). U- §iÖn ¸p m¹ng(V). - §Ó gi¶m chiÒu dµy líp dÇu b¶o vÖ cÇn sö dông mµn ch¾n b»ng líi hoÆc tÊm kim lo¹i cã khoan lç ®Ó tho¸t khÝ vµ ®îc g¾n cè ®Þnh vµo thµnh thïng. ChiÒu dµy líp dÇu b¶o vÖ khi cã mµn ch¾n H im(mm) vµ thêi gian tån t¹i ng¾n m¹ch hå quang ≤ 0,2s ®îc x¸c ®Þnh: Him= Hm+ Hd+Hp,; (VIII-4) trong ®ã: Hm= 35. I n - ChiÒu dµy líp h¹t ®Öm vµo c¸c tÊm mµn ch¾n b»ng kim lo¹i cã khoan lç; In- Dßng ng¾n m¹ch ba pha kim lo¹i ë c¸c cùc cña nguån cung cÊp, A; Hd- ChiÒu dµy líp dÇu ®Ó c¸ch ®iÖn, mm; Hp = 10mm- ChiÒu dµy líp dÇu dù phßng phÝa trªn mµn ch¾n. + ¦u nhîc ®iÓm: DÇu biÕn ¸p gi¸ thµnh rÎ, tÝnh dÉn nhiÖt cao nhng lµ mét chÊt dÔ ch¸y, khi ch¸y ph¸t sinh nhiÒu khÝ næ, tÝnh c¸ch ®iÖn kh«ng æn ®Þnh cho nªn dÇu biÕn ¸p lµ mét ®iÖn m«i kh«ng an toµn næ. VIII.3.3.ThiÕt bÞ sö dông ®iÖn m«i r¾n §Ó t¹o ra thiÕt bÞ an toµn næ ngêi ta sö dông c¸c ®iÖn m«i r¾n nh nhùa ®êng, nhùa ªp«tit. Ngêi ta bao phñ c¸c vËt dÉn ®iÖn trong qu¸ tr×nh ®iÖn m«i nãng ch¶y, ë ®iÒu kiÖn b×nh thêng ®iÖn m«i r¾n l¹i vµ lµm c¸ch ®iÖn gi÷a c¸c phÇn dÉn ®iÖn ra vá thiÕt bÞ. Nhê ®iÖn m«i r¾n nªn cã thÓ h¹n chÕ ®îc sù th©m nhËp cña ®é Èm vµo c¸ch ®iÖn vµ ng¨n kh«ng cho khÝ næ tiÕp xóc víi c¸c phÇn dÉn ®iÖn, do ®ã lµm cho thiÕt bÞ an toµn næ. Tõ ®Æc tÝnh cña nã, ®iÖn m«i r¾n chØ ®îc sö dông h¹n chÕ ë c¸c bé phËn cè ®Þnh. 103
VIII.3.4.ThiÕt bÞ sö dông ®iÖn m«i khÝ Trong TB§ viÖc sö dông ®iÖn m«i kh«ng khÝ lµ rÊt phæ biÕn. Song hçn hîp Mªtan- Kh«ng khÝ lµ hçn hîp næ khÝ nguy hiÓm. HiÖn nay ë mét sè c¸c TB§ cao ¸p ®· sö dông khÝ SF 6 ®Ó lµm ®iÖn m«i (khÝ ªlega-sunfuahexafco). KhÝ SF6 lµ mét chÊt khÝ chèng ch¸y tèt, cã thÓ chÞu ®îc nhiÖt ®é ®Õn 8000C mµ kh«ng bÞ ph©n huû. Níc axÝt, kiÒm ®Òu kh«ng ph©n huû ®îc nã, kh¶ n¨ng dÉn nhiÖt cña SF 6 ®¹t ®Õn 3,15 lÇn so víi kh«ng khÝ. Khi sö dông khÝ SF6 c«ng suÊt sö dông t¬ng ®¬ng vÒ thÓ tÝch cã thÓ t¨ng tõ 1,5 ÷ 2 lÇn. MÆc dï ®iÖn m«i khÝ cã c¸c u ®iÓm nh trªn nhng hiÖn nay trong má cßn cha ®îc sö dông do yªu cÇu thiÕt bÞ ph¶i tuyÖt ®èi kÝn, ®ång thêi ph¶i cã thiÕt bÞ nÐn khÝ vµo trong qu¸ tr×nh sö dông. Ngoµi ra cÇn ph¶i cã c¸c thiÕt bÞ kiÓm tra hµm lîng kh«ng khÝ vµ ¸p suÊt cña ®iÖn m«i. VIII.4.Mét sè biÖn ph¸p kh¸c trong chÕ t¹o TB§ an toµn næ Ngoµi c¸c d¹ng phæ biÕn kÓ trªn, tuú theo ®Æc ®iÓm lµm viÖc cña TB§ cã thÓ ®îc chÕ t¹o theo mét sè nguyªn lý b¶o vÖ khái næ kh¸c. VIII.4.1.B¶o vÖ khái næ b»ng c¸c tÊm ghÐp Mét trong c¸c nhîc ®iÓm cña vá phßng næ lµ h¹n chÕ kh¶ n¨ng lµm nguéi c¸c TB§, ®Æc biÖt lµ kh¶ n¨ng lu th«ng gi÷a m«i trêng bªn trong vµ bªn ngoµi vá. Trong nhiÒu thiÕt bÞ ®iÖn sù lu th«ng thêng xuyªn lµ rÊt cÇn thiÕt,vÝ dô: víi ¾c quy nÕu sù lu th«ng kÐm th× trong qu¸ tr×nh lµm viÖc khÝ Hi®r« tho¸t ra kh«ng ®îc nhanh chãng hoµ lo·ng vµo m«i trêng sÏ trë thµnh hçn hîp næ hÕt søc nguy hiÓm. Trong trêng hîp nh vËy, vá cÇn cã diÖn tÝch c¸c lç th«ng gi÷a bªn trong vµ bªn ngoµi ®ñ lín. §Ó ®¹t ®îc môc ®Ých nµy ë c¸c lç th«ng cña vá cÇn g¾n c¸c tÊm t¹o thµnh m¹ng v¸ch ng¨n. TÝnh an toµn næ ®¹t ®îc khi khe hë gi÷a c¸c tÊm kh«ng lín h¬n 0,5mm, vµ bÒ dµi tÊm theo khe kh«ng há h¬n 50mm. C¸c tÊm ®îc chÕ t¹o tõ kim lo¹i kh«ng rØ vµ cã bÒ dµy kh«ng nhá h¬n 0,5mm. VIII.4.2.B¶o vÖ khái næ b»ng thæi khÝ cã ¸p suÊt d Thùc chÊt cña biÖn ph¸p b¶o vÖ nµy lµ ®Æt c¸c bé phËn dÉn ®iÖn, m¹ch tõ cña TB§ vµo trong vá kÝn vµ bªn trong vá ®îc thæi thêng xuyªn b»ng kh«ng khÝ s¹ch hoÆc khÝ kÐm cã ¸p suÊt d ®Ó ng¨n kh«ng cho m«i trêng næ th©m nhËp vµo bªn trong vá. ViÖc thæi khÝ nh vËy cã thÓ ®îc thùc hiÖn theo chu tr×nh kÝn hoÆc hë. VIII.4.3.Sö dông hiÖu øng ch¸y kh«ng cã ngän löa 104
Ph¬ng ph¸p nµy nh»m ng¨n ngõa sù tÝch luü ®Õn nång ®é nguy hiÓm cña hçn hîp næ bªn trong vá thiÕt bÞ ®iÖn phßng næ. Nhê c¸c chÊt xóc t¸c kh¸c nhau (hîp chÊt platin, P«l«®i, vonfram vµ mét sè kim lo¹i kh¸c) mµ khÝ næ th©m nhËp vµo bªn trong vá bÞ «xy ho¸ nhanh nh- ng kh«ng t¹o ra nhiÖt ®é cao, ®ång thêi chÊt xóc t¸c còng hÊp thô c¸c phÇn tö khÝ ch¸y vµ c¸c s¶n phÈm do «xy ho¸ t¹o ra. VIII.4.4.Sö dông liªn hÖ kh«ng tiÕp ®iÓm gi÷a phô t¶i vµ nguån cung cÊp Xu híng tr¸nh kh«ng sö dông vá phßng næ cång kÒnh vµ ®¾t tiÒn. §Ó ®¶m b¶o kh«ng næ ®èi víi c¸c TB§ thêng ph¸t sinh tia löa khi lµm viÖc lµ t×m c¸ch lo¹i trõ tia löa. Mét trong nh÷ng biÖn ph¸p nh vËy lµ thùc hiÖn sù liªn hÖ kh«ng tiÕp ®iÓm gi÷a phô t¶i vµ nguån. VÝ dô: Dïng thiÕt bÞ ®ãng c¾t m¹ch b»ng sö dông tiristor, liªn hÖ kh«ng tiÕp ®iÓm còng cã thÓ thùc hiÖn theo nguyªn lý kh¸c nh ®iÒu chØnh thÕ, liªn hÖ ®ång bé (xenxin), liªn hÖ biÕn ¸p v.v... VÝ dô ®iÓn h×nh cña liªn hÖ kh«ng tiÕp ®iÓm lµ hÖ thèng vËn t¶i b»ng tµu ®iÖn cao tÇn trong má. VIII.4.5.B¶o vÖ khái næ b»ng c¸ch kiÓm tra vµ c¾t sím C¸c lo¹i thiÕt bÞ ®iÖn má nh: §Ìn ®iÖn, c¸p ®iÖn, m¸y næ m×n ®iÖn .v.v...Khã cã kh¶ n¨ng ®¶m b¶o tÝnh an toµn næ hoÆc an toµn tia löa b»ng c¸c biÖn ph¸p th«ng thêng. Trong c¸c trêng hîp nµy, ph¬ng ph¸p ®Ó ®¶m b¶o tÝnh an toµn khái næ lµ sö dông thiÕt bÞ nh»m kiÓm tra vµ c¾t chóng khái nguån tríc khi cã thÓ ph¸t sinh nguy hiÓm (c¾t sím). Ph¬ng ph¸p kiÓm tra vµ c¾t sím nh»m c¾t tù ®éng thiÕt bÞ ra khái nguån nÕu trong thiÕt bÞ cã triÖu chøng dÉn tíi nguy c¬ vÒ næ, hoÆc tríc khi m«i trêng næ kÞp tiÕp xóc víi phÇn tö h háng cña thiÕt bÞ cßn cã kh¶ n¨ng g©y næ. C©u hái «n tËp Ch¬ng VIII 1- §iÒu kiÖn g©y ch¸y næ m«i trêng má lµ g×? Môc ®Ých cña viÖc nghiªn cøu c¬ së lý thuyÕt an toµn næ? 2- C¸c biÖn ph¸p nh»m ®¶m b¶o an toµn næ trong má lµ g×? u nh- îc ®iÓm vµ ph¹m vi øng dông cña c¸c biÖn ph¸p ®ã? §èi víi vá phßng næ cÇn ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu g×? ViÖc thö nghiÖm vá phßng næ cÇn ph¶i ®¶m b¶o nh÷ng yªu cÇu chñ yÕu nµo? 105
3- u nhîc ®iÓm cña c¸c chÊt ®iÖn m«i dïng ®Ó ®¶m b¶o an toµn næ trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn má vµ ph¹m vi øng dông cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn chøa c¸c chÊt ®iÖn m«i ®ã? C¸c biÖn ph¸p kh¸c trong chÕ t¹o thiÕt bÞ an toµn næ lµ g×? 106