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      企業(yè)動態(tài)

      高壓電纜防爆盒的防爆面維護(hù):除銹、潤滑、防腐步驟

      2025-07-19

      高壓電纜防爆盒的防爆面(隔爆接合面)是阻止爆炸火焰?zhèn)鞑サ暮诵慕Y(jié)構(gòu),其平面度、粗糙度、間隙等參數(shù)直接決定防爆性能。在石化、煤礦等惡劣環(huán)境中,防爆面易因銹蝕、磨損、化學(xué)腐蝕導(dǎo)致性能退化 —— 銹蝕會使隔爆間隙從 0.1mm 增至 0.3mm(超標(biāo)),磨損會破壞表面粗糙度(Ra 從 1.6μm 升至 3.2μm),終喪失隔爆功能。因此,定期進(jìn)行除銹、潤滑、防腐維護(hù),是防爆盒長期符合 Ex d 標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。
      一、防爆面除銹:從 “表面清理” 到 “精度恢復(fù)”
      防爆面的銹蝕(氧化皮、銹跡)會破壞接合面的密封性與平面度,除銹需遵循 “小損傷” 原則,避免過度打磨導(dǎo)致防爆面厚度減?。ㄔ试S磨損量≤原厚度的 1/3)。
      1. 銹蝕程度判斷與工具選擇
      • 輕度銹蝕(表面呈淡黃色銹跡,無明顯坑點):

      • 工具:銅絲刷(硬度≤35HRC,避免劃傷防爆面)、百潔布(800 目,人造絲材質(zhì));

      • 輔助材料:無水乙醇(清洗表面油污)、除銹劑(中性,如 WD-40 Specialist)。

      • 中度銹蝕(局部出現(xiàn)棕紅色銹斑,有輕微坑點,深度≤0.05mm):

      • 工具:不銹鋼刮板(刃口圓角 R≥0.5mm)、金相砂紙(1000 目,濕磨);

      • 輔助材料:檸檬酸除銹液(5% 濃度,pH=6-7,避免腐蝕金屬基體)。

      • 重度銹蝕(大面積銹層,坑點深度>0.05mm,或局部出現(xiàn)麻面):

      • 處理原則:需記錄銹蝕位置與深度,若累計磨損量超原厚度 1/3,必須更換防爆盒;

      • 工具:氣動研磨機(轉(zhuǎn)速≤1500r/min)+ 羊毛輪(配合研磨膏),手工精修。

      禁忌:嚴(yán)禁使用鋼絲刷(碳鋼)、砂輪片等硬質(zhì)工具,避免產(chǎn)生火花或造成防爆面劃傷(劃痕深度≤0.03mm 為合格)。
      2. 除銹操作步驟
      • 預(yù)處理

      • 用扳手按對角順序松開緊固件(扭矩降至 50% 時暫停,避免防爆面突然分離導(dǎo)致碰撞);

      • 取下防爆蓋,用壓縮空氣(0.4MPa)吹掃防爆面,去除表面浮塵、顆粒。

      • 分級除銹

      • 輕度銹蝕:用銅絲刷沿防爆面紋理(縱向)輕輕擦拭,再用 800 目百潔布蘸無水乙醇拋光,直至銹跡消失,露出金屬本色;

      • 中度銹蝕:先涂抹檸檬酸除銹液(靜置 5 分鐘,勿超過 10 分鐘),用刮板輕刮銹層,再用 1000 目砂紙濕磨(加水冷卻),每磨 3 次用平面度儀檢測(偏差≤0.05mm/m)。

      • 精度驗證

      • 粗糙度檢測:用便攜式粗糙度儀測量,Ra 值需≤3.2μm(Ⅰ 類防爆面要求≤1.6μm);

      • 間隙檢測:用塞尺檢查防爆面與法蘭的貼合間隙(允許間隙≤0.2mm,按 GB 3836.2 標(biāo)準(zhǔn));

      • 外觀檢查:無可見劃痕、坑點,用蘸油白布擦拭后,白布無明顯銹跡殘留。

      二、防爆面潤滑:形成 “密封保護(hù)膜”
      防爆面潤滑的核心是在接合面形成均勻油膜,既減少開合時的磨損(摩擦系數(shù)從 0.3 降至 0.1),又能隔絕水汽、粉塵侵入,潤滑脂需滿足 “不硬化、不腐蝕、耐介質(zhì)” 要求。
      1. 潤滑脂選型:適配環(huán)境與材質(zhì)
      • 通用場景(常溫、干燥環(huán)境,如變電站):

      • 推薦:硅基潤滑脂(如道康寧 DC 4),滴點≥200℃,防水性能優(yōu)異(吸水率≤0.1%/24h);

      • 禁忌:使用礦物油潤滑脂(易硬化,低溫下會結(jié)塊)。

      • 高溫場景(環(huán)境溫度 60-120℃,如焦化廠):

      • 推薦:聚脲基潤滑脂(如 Klüberplex BE 41-150),滴點≥250℃,高溫下錐入度變化率≤30%;

      • 強腐蝕場景(含硫化氫、氯氣,如氯堿廠):

      • 推薦:氟素潤滑脂(如杜邦 Krytox GPL 227),化學(xué)惰性強,耐酸堿腐蝕,使用壽命是普通潤滑脂的 5 倍。

      2. 潤滑操作規(guī)范
      • 涂抹前準(zhǔn)備

      • 用無水乙醇徹底清潔防爆面(無除銹劑殘留,否則會與潤滑脂反應(yīng));

      • 檢查潤滑脂狀態(tài)(無分層、無硬化),過期或變質(zhì)產(chǎn)品嚴(yán)禁使用。

      • 涂抹技巧

      • 用量:均勻涂抹一層薄膜(厚度 0.05-0.1mm),覆蓋整個防爆面(包括螺栓孔周圍),避免 “厚涂堆積”(可能導(dǎo)致間隙超標(biāo));

      • 工具:羊毛氈(不掉毛)或塑料刮刀(避免金屬污染),沿防爆面紋理方向涂抹,無氣泡、無漏涂;

      • 靜置:涂抹后放置 10 分鐘,讓潤滑脂充分浸潤表面微孔。

      • 注意事項

      • 每次開合防爆盒后需重新檢查潤滑脂狀態(tài),若出現(xiàn)干涸、乳化(進(jìn)水),必須徹底清除并重新涂抹;

      • 禁止混合不同類型潤滑脂(如硅基與氟素脂混合會導(dǎo)致膠體破壞)。

      三、防爆面防腐:構(gòu)建 “長效防護(hù)屏障”
      除銹與潤滑只能解決短期防護(hù),長期防腐需通過化學(xué)鈍化、涂層保護(hù)等手段,在防爆面形成穩(wěn)定的鈍化膜或隔離層,抵御環(huán)境侵蝕。
      1. 化學(xué)鈍化:金屬表面的 “自我保護(hù)”
      • 適用材質(zhì):碳鋼、不銹鋼防爆面(不適用于鋁合金,會導(dǎo)致晶間腐蝕);

      • 操作步驟

      1. 除銹后,將防爆面浸入鈍化液(3% 硝酸 + 0.5% 鉻酐,溫度 25℃),浸泡 15 分鐘;

      1. 取出后用去離子水沖洗至 pH=7,再用壓縮空氣吹干;

      1. 檢測:用藍(lán)點測試液(鐵氰化鉀溶液)驗證,30 秒內(nèi)無藍(lán)點出現(xiàn),說明鈍化膜完整(厚度≥5μm)。

      • 優(yōu)勢:鈍化膜與金屬基體結(jié)合牢固,不影響防爆面間隙(增加厚度≤0.01mm),有效期可達(dá) 6 個月。

      2. 涂層保護(hù):物理隔離的 “強化方案”
      • 適用場景:高濕度(RH≥90%)、高鹽霧(沿海地區(qū))環(huán)境;

      • 推薦涂層

      • 干膜潤滑劑(如 Molykote D-321R):含二硫化鉬顆粒,形成 0.02-0.05mm 的固態(tài)潤滑涂層,兼具潤滑與防腐功能,耐鹽霧性能≥500 小時;

      • 透明鈍化涂層(如 Bonderite M-CR 126):水基環(huán)保涂層,干燥后形成無色透明膜,不影響防爆面粗糙度,可與潤滑脂兼容。

      • 施工要求

      • 涂層需覆蓋防爆面,包括邊角、螺栓孔邊緣(易銹蝕區(qū)域);

      • 固化后厚度需控制在 0.05mm 以內(nèi)(過厚會導(dǎo)致間隙超標(biāo)),用測厚儀檢測(精度 ±0.001mm);

      • 每 6 個月檢查涂層完整性,若出現(xiàn)破損(面積>5%),需局部修補或整體重涂。

      四、維護(hù)周期與驗收標(biāo)準(zhǔn)
      1. 維護(hù)周期
      • 一般環(huán)境(變電站、配電房):每 12 個月一次;

      • 惡劣環(huán)境(石化、沿海、煤礦):每 3-6 個月一次,其中雨季、檢修后需額外增加 1 次。

      2. 驗收標(biāo)準(zhǔn)
      • 外觀:防爆面無可見銹跡、油污、劃痕,涂層 / 潤滑脂均勻;

      • 尺寸精度

      • 平面度:≤0.05mm/m(用平晶檢測);

      • 粗糙度:Ra≤1.6μm(Ⅰ 類防爆面)、Ra≤3.2μm(Ⅱ 類防爆面);

      • 間隙:裝配后用 0.05mm 塞尺檢查,塞入深度≤10mm(全周長);

      • 功能驗證:維護(hù)后進(jìn)行氣密性測試(0.1MPa 壓縮空氣,30 分鐘壓力降≤1%),無泄漏。

      五、常見問題與解決方案
      問題場景
      典型原因
      解決措施
      防爆面局部坑點(深度 0.1mm)
      銹蝕未及時處理,形成點蝕
      用 1500 目砂紙局部打磨,深度控制在 0.05mm 以內(nèi),若超標(biāo)需更換防爆盒
      潤滑脂乳化變質(zhì)
      進(jìn)水或與其他化學(xué)品接觸
      用酒精徹底清除變質(zhì)潤滑脂,更換氟素潤滑脂(防水性更好),檢查防爆盒密封是否失效
      鈍化膜脫落
      鈍化前表面未清潔干凈,或鈍化液濃度不足
      重新除銹后,按標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行鈍化,鈍化液濃度(硝酸 3%±0.2%)
      結(jié)語:防爆面維護(hù)是 “防爆性能的生命線”
      高壓電纜防爆盒的防爆面維護(hù),看似簡單卻直接決定設(shè)備能否通過 Ex d 認(rèn)證的長期驗證。除銹的核心是 “精準(zhǔn)控制損傷”,潤滑的關(guān)鍵是 “均勻薄涂”,防腐的重點是 “長效隔離”—— 三個步驟環(huán)環(huán)相扣,缺一不可。
      在爆炸危險環(huán)境中,防爆面的任何微小缺陷都可能成為 “致命漏洞”。對于運維人員而言,嚴(yán)格執(zhí)行維護(hù)流程、記錄每一次維護(hù)數(shù)據(jù)(銹蝕程度、涂層厚度、間隙變化),不僅是遵守規(guī)程的要求,更是對安全生產(chǎn)的直接保障。只有讓防爆面始終保持 “原始精度”,才能爆炸發(fā)生時,防爆盒真正成為 “安全屏障”。


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