1 概述
我廠國產(chǎn)LZRM型氧化鋯變送器在市場(chǎng)銷售過程中,得到用戶反饋,目前國內(nèi)市場(chǎng)對(duì)隔爆產(chǎn)品有一定要求。針對(duì)這種情況,決定開發(fā)隔爆型氧化鋯。
2 技術(shù)指標(biāo)
防爆標(biāo)志:ExdⅡBT4;環(huán)境溫度:-10~-40℃;模擬輸入信號(hào):4~-20mA;氧含量測(cè)試范圍:0~-2……50vol%02;重復(fù)性:滿量程的±5%;精度:滿量程的±5%;盲區(qū):0~-0.3vol%02;繼電器輸出信號(hào):3點(diǎn),常開.250VAV2A;電源:AC220V±10%;隔爆外殼防護(hù)等級(jí):IP54;隔爆密封引入裝置:防爆合格證號(hào)為:TB00AEX1034U;電纜布線引入裝置:NPT電纜接頭,防爆合格證號(hào):GYB01133U可使用在1區(qū)的危險(xiǎn)場(chǎng)所。
3 設(shè)計(jì)思路
爆炸性環(huán)境的防爆電器設(shè)備的通用要求:
①防爆外殼的材料可用抗拉強(qiáng)度不低于117.6N∕mm2。含鎂量不大于0.5%的輕合金;②隔爆結(jié)合面須有防銹措施,如電鍍,磷化,涂204-1防銹油即可;③螺紋隔爆面的精度不低于3級(jí),螺距須不小于0.7mm,最小擰人深度為6mm;④平面隔爆面的長度在9-25mm之間,表面粗糙度值須不超過6.3μm。根據(jù)我廠工藝設(shè)備條件我們選擇ZL104、ZL204作為防爆外殼材料,對(duì)螺紋隔爆面和平面隔爆面進(jìn)行磷化后涂204-1防銹油。規(guī)定螺紋精度為6級(jí),螺距為2mm,擰人深度為8mm。平面隔爆面長度在9-20mm之間,表面粗糙度值為1.6μm。經(jīng)市場(chǎng)調(diào)研,咨詢認(rèn)為同類產(chǎn)品為1個(gè)腔體的設(shè)計(jì)不能滿足我國用戶的要求,并且1個(gè)腔體的結(jié)構(gòu)對(duì)電纜引入裝置的要求很高,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目繁瑣,所以決定采用2個(gè)腔體的結(jié)構(gòu),Ⅰ腔為儀表腔,Ⅱ腔為端子腔。在選用Ⅰ、Ⅱ腔之間的隔爆密封引入裝置時(shí),為了節(jié)省空間,減少Ⅱ腔的體積以及不另設(shè)隔爆端子(不用考慮對(duì)隔爆端子的各項(xiàng)要求),選用了直接帶接線端子的隔爆密封引入裝置(已取得我國儀器儀表防爆所認(rèn)可),既減少了Ⅱ腔的體積,降低了成本,也降低了隔爆試驗(yàn)檢驗(yàn)的繁瑣程序,提高了可靠性。
由于采用了2個(gè)腔體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),所以對(duì)外部電纜引入裝置無特殊要求,采用了標(biāo)準(zhǔn)的NPT電纜引入裝置,3個(gè)1/2NPT,1個(gè)3/4 NPT,其中3/4 NPT用于引入檢測(cè)器到變送器的6根信號(hào)線,3個(gè)1/2NPT分別用于引入電源線,模擬輸出線4~-20mA)。冗余備用(不用時(shí)用悶頭堵住)。
在考慮隔爆外殼壁厚時(shí),按照隔爆產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求將厚壁定為15mm,個(gè)別由于螺紋隔爆面嚙合扣數(shù)的要求將壁厚定為15-20mm。
由于該隔爆殼體外殼防護(hù)為IP54,故對(duì)蓋一,蓋二的密封措施有一定的要求,另外在作隔爆外殼靜壓測(cè)驗(yàn)時(shí),對(duì)密封圈也有一定要求,水壓試驗(yàn)中多次出現(xiàn)連續(xù)漏水的不合格現(xiàn)象,使我們對(duì)所采用的密封圈的材質(zhì),尺寸以及密封槽的尺寸提出疑問,經(jīng)多次試驗(yàn),改變殼體上密封圈槽的尺寸,將密封圈從φ5.7mm改到φ7mm,材質(zhì)從丁晴橡膠改為硅橡膠,最終使問題解決。圖) 為產(chǎn)品的外觀結(jié)構(gòu)。
1.防爆外殼 2.視窗蓋 3. 1/2NPT電纜布線引入裝置 4. 3/4 NPT電纜布線引入裝置 5.端子蓋 6.銘牌 7.警告牌8.氧化鋯氧分析變送器
4 問題及措施
總結(jié)課題設(shè)計(jì),生產(chǎn)施工中的一些問題經(jīng)驗(yàn),在今后生產(chǎn)中還應(yīng)注意以下幾個(gè)問題:①砂鑄件的材質(zhì)必須是ZL104,對(duì)鑄件的鑄造質(zhì)量有一定要求,不能有大量氣孔,沙眼。為確保加工面上沒有氣孔沙眼,應(yīng)要求鑄造廠家不要在加工面附近設(shè)澆注口。②由于“ 蓋一”是螺紋隔爆面,故對(duì)螺紋的加工精度要嚴(yán)格要求,