防爆发动机知识

中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司防爆发动机知识介绍机型代号 :1146中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司1 什么是防爆柴油机MT990矿用防爆柴油机通用技术条件，防爆柴油机的定义如下：用于爆炸性气体环境的柴油机。具体说就是柴油机具有防爆性能，在爆炸性环境中工作不会点燃环境气体，且排放指标符合 MT220的要求。注 MT220 就是煤矿用防爆柴油机机械排气中一氧化碳、氮氧化物检验规范。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求1） 在爆炸性环境中工作不会引起爆炸。传感器、起动马达、发电机 -电器系统；排气出口温度小于 70 -带冷却净化水箱；缸内燃气高温燃气不能窜出缸外引燃可燃气体 -隔爆接合面 ；柴油机表面温度小于 150 ，不会引燃可燃气体 -采取措施控制柴油机表面温度。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求2）在矿井作业，空间小，防爆柴油机排气烟度应小，排气中一氧化碳、氮氧化物应符合标准。CO浓度不大于 1 000 ppm（测试方法 11工况法）NO浓度不大于 800 ppm（测试方法 11工况法）（排放测试条件为 11工况法：怠速、最低工作（ 800转）稳定转速（ 0、 50、 100负荷）、最大扭矩转速（ 0、 75、 100负荷）、标定转速（ 0、 50、 75、 100）。 排气烟度小于 3.0FSN（标准未明确规定）中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求3）明确要求采用液冷却方式。因此采用水冷柴油机并采用水空中冷器。4）进排气系统加装阻火器。5）在柴油机工作和维修时容易受到撞击的零部件不能采用轻金属制造。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求6）起动要求可采用防爆启动电机；可采用压缩空气起动 气起动马达；可采用液压启动器；可采用弹簧启动器。对启动过程中能产生火花的元器件应采用隔爆措施。连续启动 5次表面温度小于 150 。 中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求7）隔爆面尺寸要求防爆柴油机的缸盖与机体之间隔爆结合面的有效宽度不小于 9mm，平面度不大于 0.15mm；进排气系统与缸盖之间的隔爆结合面有效宽度不小于 13mm。隔爆面的内部边沿到螺栓孔的宽度不大于 9mm。隔爆结合面中含有冷却水通孔的隔爆面，由结合面内部到水道通孔边沿的有效宽度不小于 5mm。喷油器与缸盖的配合，其间隙应不大于 0.2mm轴向长度应不小于 25mm。隔爆面的表面粗糙度 Ra6.3m。 中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求8）阻火器安装在隔爆外壳开口处，允许可燃气体和空气混合气通过，但能防止火焰穿过的一种装置。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求9）冷却净化水箱在排气系统中，用水做介质、起到消焰、降温及降低烟尘的装置。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求10）空气关断阀进气系统在空气滤清器后端，应设置空气关断阀（排气制动）和阻火器（进气隔栅）。阀的严密性应使在可燃气体中运行的柴油机，在关闭空气关断阀后停机。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求11）燃油系统燃油系统应设置停油阀，可以远距离操作，也可以在故障时自动关闭。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求12）曲轴箱和加机油装置以及油位检查孔曲轴箱应采用闭式呼吸器。注油孔和油位检查孔应采用螺纹结构，注油孔因采用系紧装置。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求13）进排气系统承压能力进排气系统的每一部件（空气滤清器等非防爆部件除外），应能承受 0.8Mpa的压力试验，至少保持 1min，无渗漏，无永久变形。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求14）防爆性能组装后的防爆柴油机的进气系统应具备阻止火焰传播的性能。组装后的防爆柴油机的排气系统应具备阻止火焰传播的性能。组装后的防爆柴油机应具备防爆性能。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求15）温度防爆柴油机任一部位的表面温度不得超过 150 。防爆柴油机废气排出口温度不超过 70 。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求16）自动保护装置在防爆柴油机某监控参数出现异常情况时能及时发出报警信号，并能使防爆柴油机自动停止运转的一种安全装置。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求17）灭火装置防爆柴油机应配置自动灭火器或数台便携式灭火器。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求18）常温起动性能在大于或等于 5 常温常压下，柴油机和冷却水均不预热，自开始起动至柴油机自行运转为止时间不大于 15s。（气气动马达）中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 防爆柴油机的要求19）防爆柴油机检查项目 检查 冷却方式、启动 方式、使用材料等型式 试验 出厂 试验隔爆面尺寸要求空气关断 阀耐 压试验进 气系 统 防爆 试验排气系 统 防爆 试验整机防爆 试验便面温度和排气温度 测试 废 气成分自 动 保 护 装置常温启 动 性能中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司3 防爆发动机开发背景2008年 3月 6日与中国煤炭科学研究总院太原研究院就合作开发适合煤矿液压支架车用柴油机签订了技术协议。拟在引进DEUTZ公司柴油机技术基础上对 BF6M1015C柴油机进行适应性改造，开发出满足防爆要求的柴油机，机型号 1146/00。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司液压支架运输车中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司2 BF6M1015C防爆柴油机主要技术指标 1 功率 /转速（裸机功率）： 261kW/2100rpm2 最大扭矩 /转速： 1450N.m/1400rpm3 全程式调速器最低空载转速： 60020 rpm4 最高空载转速： 2310 rpm5 排气烟度： 3FSU6 柴油机允许倾斜度：纵倾 15，横倾 157 许用海拔高度： 2000m 。8 柴油机在大于或等于 5 的环境温度下，在不超过 15s时间内能顺利起动；在 -10 不加任何辅助措施，可正常起动。9 表面温度：柴油机系统外露表面温度不超过 150 。10 采用防爆发电机；11 采用气起动马达；12 未注明的技术要求按 MT990-2006矿用防爆柴油机通用技术条件执行。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司3 防爆发动机BF6M1015C防爆柴油机主要进行 4个方面的改进：1 进气、排气、增压系统：借鉴 BF6M1015MC船用柴油机的带水套的排气管结构，采用水空中冷器，匹配两个带水套增压器。2 在 BF6M1015C柴油机技术基础上对本体进行改进设计使柴油机隔爆面满足防爆要求。3 重新设计冷却系统，保证柴油机表面温度不大于 150 。4 改进起动电器系统，通过改进使 BF6M1015C柴油机满足防爆产品要求。中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司防爆发动机总体方案中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司防爆发动机总体方案中国兵器第一机械 河北华北柴油机有限责任公司4 防爆柴油机设计 进气