粉磨站有一臺(tái)輥壓機(jī)電機(jī)(型號YRKK560-4 10kV1120kW)運(yùn)行2h后突然發(fā)生爆炸,滑環(huán)罩、滑環(huán)架、碳刷架被炸飛,電機(jī)轉(zhuǎn)子軸被炸彎,電機(jī)自由端軸承報(bào)廢,機(jī)殼變形。
根據(jù)現(xiàn)場情況,首先懷疑是附著在滑環(huán)上的碳粉形成了短路,又由于轉(zhuǎn)子的開路電壓為885V,完全可能造成放炮現(xiàn)象,但是像此類放炮現(xiàn)象多發(fā)生在設(shè)備開機(jī)瞬間。由于運(yùn)行后水電阻星點(diǎn)接觸器會(huì)將轉(zhuǎn)子三相短接,滑環(huán)上相間電壓基本為0V,且運(yùn)行后附著在滑環(huán)上大部分碳粉會(huì)在轉(zhuǎn)子的急速旋轉(zhuǎn)下被甩落,已不具備放炮條件了。另外滑環(huán)短路將在主回路上形成較大沖擊電流,電機(jī)保護(hù)回路將會(huì)迅速動(dòng)作,所形成的爆炸規(guī)模相對較小,且損壞點(diǎn)會(huì)集中在滑環(huán)和滑環(huán)架上并形成電弧灼傷痕跡,檢查滑環(huán)和滑環(huán)架只發(fā)現(xiàn)有高溫灼燒現(xiàn)象并無電弧灼傷痕跡,故碳粉形成短路爆炸的原因基本排除。于是該公司懷疑這是一起由碳粉積聚而形成的粉塵爆炸,查閱相關(guān)資料能產(chǎn)生爆炸的粉塵有:煤粉、面粉、碳粉、鋁粉、鐵粉等,其中導(dǎo)電性粉塵為IIIC級,產(chǎn)生爆炸必須同時(shí)存在兩個(gè)條件: (1)存在爆炸性粉塵混合物,且其濃度在爆炸極限以內(nèi);(2)存在足以點(diǎn)燃爆炸性粉塵混合物的火花、電弧、高溫、靜電放電或能量輻射。根據(jù)以上條件,首先檢查電機(jī),發(fā)現(xiàn)其滑環(huán)罩為密封式結(jié)構(gòu),碳刷磨損所產(chǎn)生的碳粉不能被及時(shí)排出,經(jīng)詢問相關(guān)人員,該電機(jī)滑環(huán)室已有數(shù)月未進(jìn)行碳刷檢查及清理積灰工作了,根據(jù)此項(xiàng)基本可以確定滑環(huán)室內(nèi)已具備了碳粉達(dá)到爆炸極限這個(gè)條件了;檢查被炸飛的電機(jī)碳刷,發(fā)現(xiàn)已有個(gè)別碳刷已被磨短且有打火痕跡,據(jù)此可以判斷現(xiàn)場已具備爆炸的第二項(xiàng)條件,即碳刷被磨短后與滑環(huán)的接觸面壓力減小出現(xiàn)了打火現(xiàn)象;另根據(jù)電機(jī)軸已彎、滑環(huán)罩、滑環(huán)架、碳刷架被炸飛等現(xiàn)象也可基本判斷是粉塵爆炸事故了。該公司采取措施從消除兩個(gè)基本條件著手,經(jīng)與電機(jī)生產(chǎn)廠家溝通,首先在本電機(jī)及另一臺(tái)輥壓機(jī)電機(jī)的滑環(huán)罩下部開孔并安裝孔徑小于10 mm的鋼絲網(wǎng),保證碳刷磨損所產(chǎn)生的絕大部分粉塵能被電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)風(fēng)順利帶出,有效降低滑環(huán)室粉塵濃度;二是要求電氣運(yùn)行人員在每次停機(jī)時(shí)必須對滑環(huán)室進(jìn)行檢查和吹灰工作,并及時(shí)更換磨損的碳刷,降低碳刷打火機(jī)率。1.電機(jī)爆炸屬重大設(shè)備事故,是嚴(yán)重的管理責(zé)任。2.生產(chǎn)運(yùn)行的損失遠(yuǎn)超電機(jī)費(fèi)用。4.提高現(xiàn)場管理,增強(qiáng)設(shè)備監(jiān)督檢查力度。5.定期檢查現(xiàn)場管理者的工作流程并考核。