什麼是防爆風機：防爆風機安全、應用與維護指南

防爆型通風機的應用非常廣泛，可以用于石油、化工、冶金、制藥、電子、航空航天、港口、倉儲等行業的爆炸性危險場所，可以保證爆炸性環境的安全。防爆型通風機的種類很多，如防爆軸流風機、防爆離心風機、防爆邊牆風機、防爆屋頂風機等等。

防爆通風機的防爆原理是，在其運作或者工作中能夠避免可能産生的火花、電弧和危險溫度，進而確定其運作時不能點燃周圍的爆炸性環境。

防爆通風機的驅動電機采用的是防爆型電機，葉輪和機殼的材質采用的是符合防爆要求的配對材料。防爆通風機的機殼和葉輪的裝配，進、出風端的防護，負載對電機溫升的影響，保護接地裝置等，也應符合防爆标準要求。

一、防爆風機的一般要求

一.防爆通風機産品性能要求

　　1)在額定轉速下及規定流量範圍内，通風機實測氣動性能與規定氣動性能的偏差應滿足下列規定：

　　a)在規定的流量下，機号小于或等于No.10通風機的壓力值不超過規定值的-8 %~+ 5%;機号大于No.10通風機的壓力值不超過規定值的-5%~+5%。

　　b)通風機的效率不得低于其對應點效率的8%。

　　2.通風機噪聲在最佳效率工況點的比A聲級Las值應符合JB/T 8690 的規定。

　　3.通風機的軸承溫升和支撐振動速度應符合下列規定：

　　a)在軸承表面測得的軸承溫度不得高于環境溫度40 ℃。

　　b)剛性支承振動速度有效值不得超過4.6 mm/s，撓性支承振動速度有效值不得超過7.1 mm/s。

　　二.結構要求

　　1)基本設計要求

　　a)在規定的工作條件下，通風機及輔助裝置按使用壽命至少為10a( 易損件除外)、第一次大修前的安全運轉時間應不少于18 000 h 設計。

　　b)通風機剛性軸的臨界轉速應為最高工作轉速的1.3 倍以上。

　　c)通風機基本型式、尺寸參數及性能曲線應符合GB/T 3235 的規定。

　　d)通風機在結構上，要求轉動件和相毗鄰的靜止件避免碰擦，以防産生火花。其他方面如結構、型式、強度、剛度等應滿足：軸流通風機應符合JB/T 10562 的有關規定，離心通風機應符合JB/T 10563的有關規定，其他通風機應符合相關标準的規定。

　　2)葉輪

　　a)通風機葉輪應經超速試驗，葉輪在不小于最高工作轉速的110 % 的轉速下運轉，持續時間不少于2 min ，并符合JB/T 6445 的規定。

　　b)葉輪應進行平衡校正，平衡品質等級應符合JB/T 9101 的規定。

　　c)葉輪鉚接件鉚釘用通孔直徑按相關的規定， 鉚接品質要求應符合JB/T 10214 的規定。

　　三.主要零件材料

　　a)通風機葉輪用鋁合金材料時，進氣室、機殼必需采用碳鋼材料。

　　b)通風機葉輪用鋼制材料時，離心通風機進氣室口圈及鉚釘材料必須采用黃銅或鋁;軸流通風機鋼制機殼内對應葉輪部位必須采用黃銅或鋁環及相應鉚釘。

　　c)使用其他材料時，應選用轉動件與靜止件碰擦不産生火花的材料， 技術要求應符合JB/T 10562和JB/T 10563 的規定。

　　四.制造

　　a)鑄件要求

　　鑄鐵件品質應符合JB/T 6887 的規定。

　　鑄鋼件品質應符合JB/T 6888 的規定。

　　鋁合金鑄件品質應符合GB/T 9438 的規定。

　　b)鉚焊件要求

　　焊接品質應符合JB / T 10213 的規定。

　　鉚焊件制造應符合JB/T 10214 的規定。

　　其他焊接要求應符合JB/T 10562 和JB/T 10563 的規定。

　　五.裝配要求

　　a)離心通風機進氣室口圈與葉輪進口的徑向間隙沿圓周應均勻，機号小于或等于№.10的通風機徑向單側間隙為2.5 mm~4 mm,機号大于No.10的通風機徑向單側間隙為(0.15%~0.4%)D葉輪直徑，但最小徑向單側間隙不得小于2.5mm，軸向重疊長度為(0.8%~1.2 % ) D葉輪直徑。

　　b)軸流通風機機殼與葉輪的徑向間隙應均勻，機号小于或等于No.10 的通風機徑向單側間隙為2.5mm~4mm, 機号大于No.10的通風機徑向單側間隙為(0.15%~0.35%)D葉輪直徑，但最小徑向單側間隙不得小于2.5mm 。

　　六.安全要求

　　a)通風機配用的隔爆型電機及配套電氣附件應符合GB 3836.1、GB 3836.2 、GB 3836.3 和JB/T 7565.5的規定。

　　b)通風機機殼表面及傳動元件表面的适當處應有符合防爆要求的接地裝置和具有永久性的接地标志。

　　c)通風機的進氣室直接敞開大氣時，進氣室必須加裝固定的保護栅(或網)，以防異物吸人通風機内。保護栅(網)的結構設計除考慮風機機号大小、工作環境等因素外，還應考慮加保護栅(網)後所造成的氣流阻力最小。

　　d)傳動組、聯軸器、皮帶輪、皮帶等轉動(傳動)件應有安全裝置護罩，并符合GB/T 19074 的規定。護罩的結構應堅固并避免與轉動件接觸。為避免在護罩上集聚靜電産生火花，與機殼絕緣的護罩應設有可靠的接地裝置。

　　e)通風機的轉動部件必須固定牢固，應有防止松動的措施( 葉輪與軸鎖緊;軸承座、軸承箱和電機與支架有定位措施)。

　　f)通風機當葉輪主軸穿過機殼時，鋼制機殼的軸孔與軸的穿過部位應加裝帶有止口的鋁質密封隔離圈;密封隔離圈内孔與軸配合的單側間隙為0.5 mm。

　　七.其他

　　a)通風機塗裝應符合JB/T 6886 的規定。

　　b)通風機外觀與清潔度應符合JB/T 10562 和JB/T 10563 的規定。

二、防爆風機技術要求

下面我們以軸流通風機為例，對防爆通風機的防爆技術要求加以說明：

一、葉輪材質及葉輪相對應的機殼配對材料

1）金屬材質的風扇、風扇罩、通風孔擋闆應符合GB/T 3836.1—2021第8章規定的外殼材料的規定：

對于Ⅱ類裝置EPL Gb或Gc及Ⅲ類裝置EPL Db或Dc，鎂、钛、锆的總含量（品質百分比）不超過7.5%；

如果超過了上述的材料成分限制，裝置應按照（GB/T 3836.1—2021中29.3e）的規定标志“X”，并且特殊使用條件應含有足夠的資訊，以保證使用者能夠确定裝置是否适合在特定條件下使用，例如，防止由于沖擊或摩擦引起的點燃危險。

2）通風機葉輪用鋁合金材料時，進氣室、機殼必須采用碳鋼材料；

3）通風機葉輪用鋼制材料時，軸流通風機鋼制機殼内對應葉輪部位必須采用黃銅或鋁環及相應柳釘；

4）使用其他材料時，應選用轉動件與靜止件碰擦不産生火花的材料，技術要求應符合JB/T 10562的規定；

5）非金屬制造的外風扇葉輪、風扇罩和通風孔擋闆應符合GB/T 3836.1—2021第7章非金屬外殼和外殼的非金屬部件的要求，但對于用于驅動風機的Ⅱ類旋轉防爆電機，旋轉線速度小于50m/s的外風扇葉片的防靜電性能可不要求。

二、機殼和葉輪的裝配要求

軸流通風機的機殼與葉輪的徑向間隙應均勻，機号小于或等于No.10的通風機徑向單側間隙為2.5mm~4mm，機号大于No.10的通風機徑向單側間隙為(0.15%~0.35%)D葉輪直徑，但最小徑向單側間隙不得小于2.5mm。

對于5kW及以下、風扇葉輪直接裝在電機軸上的房間通風風扇，正常運作時風扇葉輪和風扇罩、通風孔擋闆及其緊固件之間的間隙應至少為風扇葉輪最大直徑的1/100。如果相對應部件的制造具有受控的尺寸同心度和尺寸穩定性（如鑄造金屬機加工零件），間隙不必大于5mm且可減少至1mm。在任何情況下，該間隙不應小于1mm。

三、進、出風端的安全防護要求

防爆通風機的進、出風端的防護性能，應根據GB/T 4942.1，其通風孔的防護等級（IP）至少應為：

進風端：IP20

出風端：IP10

其目的是為了防止直徑大于12.5mm的固體異物接觸運動部件，産生火花。

四、負載對電機溫升的影響

防爆通風機應避免負載過大，避免表面溫度超過爆炸性環境中氣體或粉塵的點燃溫度。

五、保護接地裝置要求

防爆通風機機殼表面及傳動元件表面的适當處，應設定符合防爆标準要求的保護接地裝置和接地标志；為避免在護罩上集聚靜電産生火花，與機殼絕緣的護罩也應設有可靠的保護接地裝置。

六、防爆資質證書

防爆通風機的結構型式、強度、剛度等應整體考慮，為了確定防爆安全性能，防爆通風機應取得CCC強制性認證證書和防爆合格證書。

三、防爆風機選型時注意事項

1、根據不同用途确定通風機的類型。例如輸送清潔空氣時，可選擇一般通風換氣用通風機;輸送有腐蝕的氣體時，應選用防腐通風機;輸送易燃通風機或含塵空氣時，要選用防爆通風機或排塵通風機等。

2、根據所需風量、風塵及標明的通風機類型，确定風機的型号。

3、為便于通風機與系統管道的連接配接和安裝，應選取合适的通風機出口方向和傳動方式。

下面是選型中需要注意的一些事項。

風機的風量：

風速V與風道截面積F的乘積。

大型風機由于能夠用風速計準确測出風速,是以風量計算也很簡單,直接用公式Q=VF,便可算出風量。

風機數量的确定需要根據所選房間的換氣次數，計算廠房所需總風量，進而計算風機數量。

計算公式：

N=V×n/Q其中：N——風機數量(台);V——場地體積(m3);

n——換氣次數(次/時);

Q——所選風機型号的單台風量(m3/h)。

風機的型号：

風機型号的選擇應該根據廠房實際情況，盡量選取與原視窗尺寸相比對的風機型号，風機與濕簾盡量保持一定的距離(盡可能分别裝在廠房的山牆兩側)，實作良好的通風換氣效果。排風側盡量不靠近附近建築物，以防影響附近住戶。

風機風壓：

是指這麼多風量輸送過程中要克服的阻力，指壓升。不過國内風機選型一般按全壓，國外一般按壓升。機外餘壓=風機全壓-風櫃各處理段阻力，送回風管一般按7~8Pa/m，90度彎頭按10Pa/個來計算阻力。

經驗公式：機外餘壓=風機全壓-各處理段阻力風機功率(W)=風量(L/S)*風壓(Kpa)/效率(75%)/力率(75%)全壓=靜壓+動壓。風機馬達功率(W)=風機功率(W)*130%=風量(L/S)*風壓(Kpa)/效率(75%)/力率(75%)*130%

防爆風機的其他注意事項：

說到防爆風機和軸流風機表面處理方面的不同，首先想到的就是塗料的選擇，離心引風機的媒體溫度有常溫和高溫之分，它們用的塗料是不一樣的。常溫離心引風機和軸流風機選用的塗料一樣，但高溫引風機就必須選用耐高溫塗料。

防爆風機，從風機的角度而言沒有差別，都是由電動機帶動風機的扇頁旋轉産生風。引送風機的作用不同是由他們安裝的部位決定的，前者位于鍋爐的後端，向鍋爐外的煙道鼓風，對爐膛産生負壓，對煙氣起導引作用，是以叫引風機;後者相反位于鍋爐的前端，向鍋爐内鼓風，是以叫送風機。

風機盤管機組的冷凝水排出管必須有一定的坡度，應保證滴水盤中不積水。風機盤管機組的安裝可參見國家建築标準設計圖集01k403《風機盤管安裝》。客房房間裡風機盤管經常漏水的毛病，如不是管道、閥件損壞的話，通常是冷凝水所緻。

随着防爆風機的正常運轉，噪音不可消除。最新研究表明，隻要風速超過0.75m/s，就會産生噪音。當然，風速越低，産生的噪音就越小。噪音是有害的污染。那是不是風機選型時，噪音越小越好?噪音小當然好，但必須兼顧其經濟性。要求的噪音越低，所需的風機成本也就相應越高。大約每降低10個分貝，風機成本上漲1倍(經驗值，非線性)。大多數風機噪音最小不可能低于35dBA。是以選擇風機時，不必要一定追求低噪音，在自己可接受的合理範圍即可。

四、安全性與應用場景

在工業生産和日常生活中，安全一直是至關重要的考量因素。防爆風機就如同一道可靠的安全屏障，在保障生命和财産安全方面發揮着重要作用。其應用範圍不僅局限于工業生産場所，還廣泛應用于一系列易燃易爆場所，如化工廠、加油站等。在這些地方，防爆風機可以有效地排除可瓦斯體，降低爆炸風險，保障人員和裝置的安全。

在日常生活中防爆風機也有着重要作用。在惡劣的環境，例如高溫、高濕等情況下，防爆風機提供了有效的通風降溫效果。這不僅有助于保持良好的工作環境，還能確定從業人員的健康和安全，提高工作效率。

除了在工業和日常生活中的廣泛應用，防爆風機在軍事和醫療領域同樣發揮着關鍵作用。在軍事設施中，防爆風機的主要任務之一是排除可瓦斯體，這項工作對于保障軍事裝備和人員的安全至關重要。其能夠有效地維護設施内的氣體環境，預防潛在的爆炸風險，為軍事活動提供了必要的安全保障。

而在醫療領域，防爆風機提供了優質的通風環境，對于確定患者的健康和安全起到至關重要的作用。在醫療設施中，良好的通風系統能夠有效地排除有害氣體和細菌，維持空氣清新，減少交叉感染的風險，為醫護人員和患者創造一個安全健康的工作和治療環境。

五、設計考慮和環保因素

防爆風機設計注重人性化和環保。采用低噪音設計，這些風機注重減少噪音産生，采用專門設計的機構和材料，使其運作時産生的噪音降到最低程度。這種設計不僅改善了工作環境，減少了對周圍環境和人員的幹擾，也提升了裝置的使用舒适性。

同時，通過優化風機結構、提高電機效率和降低能源損耗等手段，能夠有效降低風機的能源消耗。這種設計不僅有助于降低企業的營運成本，也對環境産生了積極的影響，減少了碳排放量，為環保事業做出了實質性的貢獻。

六、維護和保養的重要性

維護和保養對于防爆風機的正常運作和長期使用至關重要。防爆風機的可靠性和穩定性直接關系到工作場所的安全和生産效率。是以，維護和保養工作是確定防爆風機持續高效運作的關鍵。

首先，定期的維護能夠發現并及時修複潛在問題，降低裝置故障的風險。定期檢查防爆風機的各個部件，包括但不限于電機、風葉、風道等，有助于及時發現異常運作、磨損或松動等問題。通過定期維護，可以及時處理這些問題，避免小故障逐漸演變成嚴重問題，保障風機的穩定運作。

其次，定期清潔和保養也是確定風機性能穩定的關鍵。清除風機内部的灰塵、雜物等，保持零部件的清潔和完整性，有助于減少因髒污造成的摩擦和過熱，延長零部件的使用壽命。

此外，定期更換磨損的部件也是維護的重要環節。當發現風機内部的部件出現磨損或老化時，需要及時更換以保持風機的良好狀态。選擇符合規格要求的原廠零件進行更換，確定風機的正常運作。

維護記錄也是重要的一環。記錄維護的時間、内容、更換的零部件等資訊，有助于追蹤防爆風機的維護曆史，制定更科學合理的維護計劃，并為後續維護提供參考和指導。

以下是整理好的維護過程中的要點：

1. 定期檢查和清潔： 對風機的運作狀态和部件進行檢查、清潔，注意不損壞其元件。

2. 部件更換： 發現磨損或損壞的部件要及時更換，并選擇與原裝置相比對的部件。

3. 運作參數調整： 根據需要，調整風機的運作參數以适應工作環境。

4. 記錄維護資訊： 維護時記錄維護時間、内容、更換部件等資訊，作為參考依據。

七、維護過程中的其他注意事項

1. 防腐措施： 防爆風機在運作過程中可能接觸到腐蝕性氣體或液體，這可能對風機的部件造成損害。是以，在選擇和使用防爆風機時，必須考慮其抗腐蝕性能。可以采取塗覆防腐塗層或使用耐腐蝕材料等措施，以增強風機對腐蝕性環境的耐久性。定期檢查并進行預防性維護，及時清洗并塗覆防腐塗層，可以有效保護風機部件免受腐蝕的侵害。

2. 保持密封性： 防爆風機在運作時需要保持良好的密封性能，以防止可瓦斯體等危險物質的洩漏。定期檢查風機的密封件，如密封圈或接縫，確定其完整性和緊密性。發現密封性能下降或損壞時，需要及時進行維修或更換，以防止危險物質外洩，進而確定工作環境的安全性。

3. 安裝規範： 在風機的安裝過程需要遵循相關的規範要求，以確定其正常運作和使用壽命。安裝過程中，需要特别關注風機的位置選擇、角度調整以及固定方式等方面的細節。確定風機穩固、妥善地安裝在指定位置，符合安全和穩定運作的标準。

4. 運作監測： 持續的運作監測對于防爆風機至關重要，它有助于實時掌握風機的運作狀态并提前發現潛在問題。監測内容包括風量、風壓、溫度、振動等參數的記錄，并注意觀察風機的工作狀态和異常聲音。通過定期的監測，可以及時識别風機運作中的異常情況，以便采取預防措施或及時維修，確定風機的持續穩定運作。

5. 維護人員要求： 維護防爆風機的人員需要具備相應的專業知識和技能，以確定正确操作和維護風機。教育訓練人員需要了解相關的安全操作規程和維護流程，并嚴格遵循操作指南，確定從業人員在維護過程中的安全和健康。