防爆型星型卸料器是怎樣實現防爆的？

防爆型星型卸料器（又稱防爆星型卸料閥、防爆關風器）的防爆功能，核心是通過阻斷爆炸產生的三個關鍵條件（可燃物、助燃物、點火源） ，或在爆炸發生時限制其傳播范圍，最終滿足特定防爆標準（如 GB 3836、ATEX、IECEx 等）。其防爆設計貫穿于材質選擇、結構優化、部件防護、電氣防爆四大維度，具體實現方式如下：

一、核心防爆邏輯：阻斷 “爆炸三要素” 與限制爆炸傳播

爆炸的發生需滿足 “可燃物（如粉塵、易燃易爆氣體）+ 助燃物（空氣 / O?）+ 點火源（高溫、電火花、機械摩擦火花）” 三要素。防爆型星型卸料器的設計圍繞兩點展開：

預防爆炸發生：或隔離點火源，避免可燃物與助燃物形成可爆環境；

控制爆炸后果：若局部發生爆炸，通過結構設計阻止火焰 / 壓力向外傳播，避免引發系統或環境的二次爆炸。

二、四大維度的具體防爆設計方案

1. 材質防爆：機械摩擦 / 撞擊產生點火源

星型卸料器的核心部件（葉輪、殼體、端蓋）直接接觸物料（可能含粉塵、易燃易爆介質），且運行中存在機械摩擦，因此材質選擇需避免 “摩擦生火花”：

殼體 / 葉輪材質：優先選用無火花材質或低摩擦系數材質，常見選項包括：

不銹鋼（如 304、316L）：適用于中等防爆需求，蝕且摩擦火花風險低；

鑄鋁（如 ZL102）：輕量化，且鋁與鋼材摩擦時不易產生高溫火花（避免 “鋁熱反應” 風險）；

銅合金（如黃銅、青銅）：摩擦系數，且金屬撞擊時幾乎不產生點火級火花，適用于高防爆等級場景（如煤礦、乙炔等強易燃易爆環境）。

避免 “異種金屬硬摩擦”：禁止殼體與葉輪使用易產生火花的異種金屬組合（如鋼與鋼直接接觸），部分設計會在葉輪邊緣嵌入尼龍 / 聚四氟乙烯（PTFE）刮板，既減少金屬摩擦，又增強密封性。

2. 結構防爆：限制爆炸傳播與降低可爆環境濃度

結構設計的核心是 “密封隔離” 和 “壓力泄放”，防止爆炸從卸料器內部擴散至外部管道 / 設備，同時減少可燃物積聚：

迷宮式密封 / 填料密封：

卸料器的 “葉輪軸與端蓋” 結合處（動密封點）是防爆薄弱環節 —— 若密封失效，外部空氣會進入卸料器內部（助燃），或內部易燃易爆粉塵 / 氣體泄漏至外部（遇點火源爆炸）。

防爆設計會采用多級迷宮密封 + 柔性填料密封（如石墨填料、耐油石棉填料），雙重阻斷介質泄漏，同時避免軸與密封件的硬摩擦產生高溫。

防爆端蓋 / 法蘭：止回與抗爆

部分高風險場景（如粉塵爆炸環境）的卸料器，會在進出料口法蘭處設計防爆止回結構：若內部發生爆炸，壓力會推動止回閥關閉，阻止火焰 / 高溫氣體進入上游管道（如除塵器、料倉），避免連鎖爆炸。

間隙設計（“隔爆接合面”）：

對于需滿足 “隔爆型（Ex d）” 標準的卸料器，殼體、端蓋等部件的拼接處需設計為隔爆接合面：即接合面的間隙（≤0.1mm）、長度（≥10mm）、表面粗糙度（Ra≤6.3μm）需嚴格符合標準。即使內部發生爆炸，火焰通過的間隙時會被冷卻（溫度降至可燃物燃點以下），無法引燃外部環境的易燃易爆介質。

3. 傳動與驅動部件：電氣 / 機械點火源

卸料器的驅動系統（電機、減速器）和傳動部件（軸承、聯軸器）是點火源的主要來源，需針對性防護：

防爆電機與電氣元件：

驅動電機選用符合場景防爆等級的型號（如 Ex d IIB T4、Ex tD A21 IP65），具體要求包括：

電機外殼為隔爆結構，內部繞組短路 / 過載時不會產生電火花；

接線盒采用防爆密封設計，電纜引入處使用防爆格蘭頭（避免粉塵 / 氣體進入）；

若需配套控制元件（如變頻器、行程開關），也需為防爆型，且安裝在防爆配電箱內。

軸承與潤滑：避免高溫摩擦

葉輪軸的軸承是機械摩擦高溫的核心點，設計要求包括：

選用軸承（如 SKF 6205-2RS1，適用溫度 - 30~120℃），并填充防爆潤滑脂（如鋰基潤滑脂，避免潤滑脂高溫燃燒）；

軸承座采用散熱結構（如帶散熱片），或設計 “惰性氣體冷卻通道”（高風險場景），防止軸承因高速運轉過熱（溫度≤80℃，低于多數可燃物燃點）。

聯軸器：避免金屬撞擊火花

電機與減速器、減速器與葉輪軸的連接，需使用非金屬聯軸器（如聚氨酯聯軸器、尼龍聯軸器），替代傳統的金屬剛性聯軸器：即使出現輕微錯位或過載，非金屬材料撞擊時不會產生火花，同時具備緩沖作用，減少機械沖擊。

4. 靜電防護：靜電點火源

對于處理高絕緣性物料（如塑料顆粒、煤粉、面粉）的卸料器，物料與葉輪 / 殼體摩擦會產生靜電，靜電積累到電壓（≥300V）會產生火花，引燃易燃易爆介質。因此需增加靜電導出設計：

殼體 / 葉輪接地：在卸料器殼體底部焊接靜電接地螺栓，并通過接地線（截面積≥4mm2 銅芯線）連接至工廠接地網（接地電阻≤4Ω），將靜電實時導出；

材質：部分場景會在葉輪表面噴涂涂層（如導電環氧樹脂），或選用本身具備導電性能的金屬材質（如導電不銹鋼），降低靜電積累速度。