CMP/Hawke/Peppers防爆格蘭在現(xiàn)場儀表中的應用

關(guān)鍵詞： CMP/Hawke防爆格蘭，現(xiàn)場儀表，防爆儀器儀表，自動化控制系統(tǒng)，上海頤品自動化

摘要：工業(yè)生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)中，處于非常惡劣環(huán)境的部分就是現(xiàn)場儀表。現(xiàn)場儀表長期承受著裝置區(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，情況嚴重的直接導致儀表損壞。這篇文章將介紹防爆格蘭在現(xiàn)場儀表中的應用。

工業(yè)生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)中，處于非常惡劣環(huán)境的部分就是現(xiàn)場儀表。現(xiàn)場儀表長期承受著裝置區(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，情況嚴重的直接導致儀表損壞。

對損壞的現(xiàn)場儀表進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)60%的故障原因是儀表內(nèi)部進水，引發(fā)電路板燒壞。在對進水原因進行追溯排查中，又發(fā)現(xiàn)80%以上的儀表進水原因，是雨水通過儀表電纜連接口沿著線纜進入儀表內(nèi)部。由此發(fā)現(xiàn)做好現(xiàn)場儀表的防水措施，是減少儀表損壞率的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題。

在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場中，現(xiàn)場存在危險的爆炸性氣體的可能，因此現(xiàn)場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螺紋硬密封實現(xiàn)防爆性能。禁止任何非導電物質(zhì)的加入到連接密封面中，以此來實現(xiàn)儀表外殼與金屬撓性管的等電位連接，所以通過纏繞防水聚四氟乙烯帶來提高現(xiàn)場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線口，通過金屬連接件實現(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。通過對防爆接線盒注入防爆膠泥的辦法來實現(xiàn)危險氣體的隔絕措施，以此來達到防爆要求。這種防爆方法無法做到防爆軟管側(cè)雨水的滲漏密封措施，導致雨水沿著撓性防爆軟管內(nèi)壁流入儀表內(nèi)部，引發(fā)電路板進水短路而燒毀。

繞行防爆軟管與儀表直接連接時所使用的防爆膠泥注入點如圖所示：

示： 

怎樣使用一種措施即可實現(xiàn)儀表線纜的防爆要求，又能夠提高儀表的防水性能？通過多年的嘗試性使用比對以及同行業(yè)的經(jīng)驗交流，廠里的項目安裝中使用了進口的防爆格蘭，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： 

這種防爆格蘭通過內(nèi)部的橡膠密封圈的擠壓變形抱緊進線電纜外皮，實現(xiàn)了進線電纜的彈性橡膠密封。即實現(xiàn)了防爆要求，又阻擋了雨水沿著線纜外皮進入儀表內(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，其與儀表的進線連接口通過錐形螺紋擠壓的硬密封來實現(xiàn)，即滿足了防爆要求也達到了防水目的，通過現(xiàn)場使用防水*。

現(xiàn)通過手頭的一個英國CMP公司的1/2NPT防爆格蘭(上海頤品自動化公司有代理分銷，庫存充足，價格公道)，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：

防爆格蘭是一個中間連接部件，其兩端需要螺紋接口與其他的部件進行連接，因此其法蘭兩端是兩個連接口，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： 

通過對防爆格蘭各部分的分析我們可以得出，防爆格蘭是通過格蘭連接面的螺紋積壓橡膠圈，產(chǎn)生一個形變位移。這個位移在前后縱向空間受限的情況下，產(chǎn)生一個橫向的膨脹位移，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)部進行，由此橡膠圈的內(nèi)徑變小，與儀表進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現(xiàn)良好的密封。

由上對防爆格蘭工作機理的分析，我們得出結(jié)論：1、要想實現(xiàn)防爆格蘭的*密封，儀表進線端的線纜外皮必須切口均勻規(guī)則，沒有毛刺、雜質(zhì)、油污等影響密封效果的雜物。2、要實現(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，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，日常的巡檢和維護要精細認真，只有做到早預防，早發(fā)現(xiàn)，早處理，儀表才能得到安全的使用。另外，強烈建議要選用*的防爆格蘭，例如Hawke防爆格蘭，CMP防爆格蘭和Peppers防爆格蘭，認證齊全，有質(zhì)量保障，畢竟用于危險環(huán)境中還是要注意安全*。歡迎上海頤品自動化科技有限公司，咨詢相關(guān)防爆格蘭選型，庫存及價格。

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