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CMP/Hawke/Peppers防爆格蘭在現(xiàn)場(chǎng)儀表中的應(yīng)用

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摘要：工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，處于非常惡劣環(huán)境的部分就是現(xiàn)場(chǎng)儀表。現(xiàn)場(chǎng)儀表長(zhǎng)期承受著裝置區(qū)內(nèi)各種腐蝕氣體、溫度、濕氣的侵蝕，降低了儀表內(nèi)部器件的使用壽命，引起儀表性能下降，誤差變大，造成系統(tǒng)的控制質(zhì)量下降，情況嚴(yán)重的直接導(dǎo)致儀表?yè)p壞。這篇文章將介紹防爆格蘭在現(xiàn)場(chǎng)儀表中的應(yīng)用。

工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，處于非常惡劣環(huán)境的部分就是現(xiàn)場(chǎng)儀表?，F(xiàn)場(chǎng)儀表長(zhǎng)期承受著裝置區(qū)內(nèi)各種腐蝕氣體、溫度、濕氣的侵蝕，降低了儀表內(nèi)部器件的使用壽命，引起儀表性能下降，誤差變大，造成系統(tǒng)的控制質(zhì)量下降，情況嚴(yán)重的直接導(dǎo)致儀表?yè)p壞。

對(duì)損壞的現(xiàn)場(chǎng)儀表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)60%的故障原因是儀表內(nèi)部進(jìn)水，引發(fā)電路板燒壞。在對(duì)進(jìn)水原因進(jìn)行追溯排查中，又發(fā)現(xiàn)80%以上的儀表進(jìn)水原因，是雨水通過(guò)儀表電纜連接口沿著線纜進(jìn)入儀表內(nèi)部。由此發(fā)現(xiàn)做好現(xiàn)場(chǎng)儀表的防水措施，是減少儀表?yè)p壞率的zui有效措施，而做好儀表防水的措施，首先要解決的就是儀表接線口電纜的密封防水問(wèn)題。

在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，現(xiàn)場(chǎng)存在危險(xiǎn)的爆炸性氣體的可能，因此現(xiàn)場(chǎng)所選用的儀表都要具有防爆性能。作為電纜連接的撓性連接管也要具有防爆性能，撓性連接管與儀表進(jìn)線口的金屬連接頭也要具有防爆性能，其與儀表連接口通過(guò)螺紋硬密封實(shí)現(xiàn)防爆性能。禁止任何非導(dǎo)電物質(zhì)的加入到連接密封面中，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)儀表外殼與金屬撓性管的等電位連接，所以通過(guò)纏繞防水聚四氟乙烯帶來(lái)提高現(xiàn)場(chǎng)儀表電纜接口的防水能力是不允許的。

廠里先前使用的撓性防爆軟管與儀表的連接形式： 

先前使用的撓性防爆軟管與儀表的電纜進(jìn)線口，通過(guò)金屬連接件實(shí)現(xiàn)直接連接，金屬撓性防爆軟管的前方側(cè)接有異形Y型防爆接線盒。通過(guò)對(duì)防爆接線盒注入防爆膠泥的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)氣體的隔絕措施，以此來(lái)達(dá)到防爆要求。這種防爆方法無(wú)法做到防爆軟管側(cè)雨水的滲漏密封措施，導(dǎo)致雨水沿著撓性防爆軟管內(nèi)壁流入儀表內(nèi)部，引發(fā)電路板進(jìn)水短路而燒毀。

繞行防爆軟管與儀表直接連接時(shí)所使用的防爆膠泥注入點(diǎn)如圖所示：

示： 

怎樣使用一種措施即可實(shí)現(xiàn)儀表線纜的防爆要求，又能夠提高儀表的防水性能？通過(guò)多年的嘗試性使用比對(duì)以及同行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)交流，廠里的項(xiàng)目安裝中使用了進(jìn)口的防爆格蘭，比如Hawke，CMP防爆格蘭等。

新建生產(chǎn)裝置所使用的防爆格蘭安裝圖： 

這種防爆格蘭通過(guò)內(nèi)部的橡膠密封圈的擠壓變形抱緊進(jìn)線電纜外皮，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)線電纜的彈性橡膠密封。即實(shí)現(xiàn)了防爆要求，又阻擋了雨水沿著線纜外皮進(jìn)入儀表內(nèi)部的途徑，一舉兩得。防爆格蘭的末端使用了錐形連接螺紋接口形式，其與儀表的進(jìn)線連接口通過(guò)錐形螺紋擠壓的硬密封來(lái)實(shí)現(xiàn)，即滿足了防爆要求也達(dá)到了防水目的，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)使用防水*。

現(xiàn)通過(guò)手頭的一個(gè)英國(guó)CMP公司的1/2NPT防爆格蘭(上海頤品自動(dòng)化公司有代理分銷，庫(kù)存充足，價(jià)格公道)，用圖解的方式，粗略的介紹一下防爆格蘭的構(gòu)造。防爆格蘭的圖片如下：

防爆格蘭是一個(gè)中間連接部件，其兩端需要螺紋接口與其他的部件進(jìn)行連接，因此其法蘭兩端是兩個(gè)連接口，考慮到防爆的要求，其螺紋連接采用的是錐形螺紋。 

CMP防爆格蘭和Hawke防爆格蘭分為兩個(gè)部分，兩部分之間的錐形螺紋擰緊擠壓是格蘭密封工作的機(jī)理。兩部分之間的接口如下圖所示：

格蘭內(nèi)部的橡膠圈位置及橡膠圈結(jié)構(gòu)如圖所示： 

通過(guò)對(duì)防爆格蘭各部分的分析我們可以得出，防爆格蘭是通過(guò)格蘭連接面的螺紋積壓橡膠圈，產(chǎn)生一個(gè)形變位移。這個(gè)位移在前后縱向空間受限的情況下，產(chǎn)生一個(gè)橫向的膨脹位移，由于橡膠圈的外側(cè)緊靠金屬格蘭的內(nèi)壁，橡膠圈的膨脹只能向內(nèi)部進(jìn)行，由此橡膠圈的內(nèi)徑變小，與儀表進(jìn)線電纜外皮的縫隙變小，在持續(xù)的積壓變形中，橡膠圈與儀表電纜外皮實(shí)現(xiàn)良好的密封。

由上對(duì)防爆格蘭工作機(jī)理的分析，我們得出結(jié)論：1、要想實(shí)現(xiàn)防爆格蘭的*密封，儀表進(jìn)線端的線纜外皮必須切口均勻規(guī)則，沒(méi)有毛刺、雜質(zhì)、油污等影響密封效果的雜物。2、要實(shí)現(xiàn)密封必須做到防爆格蘭的錐形螺紋旋擰到位，這樣才能產(chǎn)生足夠保證密封效果的橡膠圈形變膨脹。3、要想實(shí)現(xiàn)防爆格蘭的防爆和防水性能必須要保證防爆格蘭兩側(cè)的錐形連接螺紋接口與外部連接件可靠連接，要緊固到位以求產(chǎn)生真正的硬密封效果。Hawke防爆格蘭和CMP防爆格蘭就很不錯(cuò)，建議大家多多選用。

雖然防爆格蘭能夠?qū)崿F(xiàn)防爆和防水性能，但要做到理性效果首先要保證防爆格蘭的正確安裝使用，任何儀表部件都要按照規(guī)范使用才能產(chǎn)生應(yīng)有的效果。因此儀表防水工作關(guān)鍵在于各部件的安裝要規(guī)范，日常的巡檢和維護(hù)要精細(xì)認(rèn)真，只有做到早預(yù)防，早發(fā)現(xiàn)，早處理，儀表才能得到安全的使用。另外，強(qiáng)烈建議要選用*的防爆格蘭，例如Hawke防爆格蘭，CMP防爆格蘭和Peppers防爆格蘭，認(rèn)證齊全，有質(zhì)量保障，畢竟用于危險(xiǎn)環(huán)境中還是要注意安全*。歡迎上海頤品自動(dòng)化科技有限公司，咨詢相關(guān)防爆格蘭選型，庫(kù)存及價(jià)格。

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