Với sự gia tăng mức độ thông minh và tự động hóa của mỏ than, các yêu cầu cao hơn đối với thiết bị điều khiển chất lỏng dưới giếng đã được đặt ra. Van thủ công truyền thống hoặc van chia có phản ứng chậm, bảo trì khó khăn và nguy cơ an toàn lớn. Van cổng điện một mảnh loại cách ly khai thác tích hợp cao thiết bị truyền động điện với thân van cổng, áp dụng gói vỏ cách ly nổ, đáp ứng các thông số an toàn chống cháy nổ trong môi trường đặc biệt của mỏ than trong khi đảm bảo hoạt động dễ dàng, đã trở thành thành phần cốt lõi của hệ thống điều khiển chất lỏng mỏ hiện đại.

1, Kiến trúc tích hợp tất cả trong một

Van cổng điện một mảnh loại cách ly nổ sử dụng thiết kế "tích hợp cơ thể-thiết bị truyền động", loại bỏ khớp nối truyền thống với khung bên ngoài, giảm đáng kể khối lượng, giảm nhu cầu không gian lắp đặt và giảm nguy cơ thất bại do kết nối lỏng lẻo. Các thành phần chính bao gồm:

- Thân van (thường là cấu trúc nêm hoặc song song)

- Thiết bị truyền động điện loại cách ly nổ (bao gồm động cơ, bộ giảm tốc, mô-đun điều khiển đột quỵ/thời điểm)

- Vỏ bọc nổ (vật liệu thép đúc hoặc sắt dễ uốn theo yêu cầu GB/T 3836.2)

- Thiết bị chuyển mạch thủ công (chức năng vận hành khẩn cấp)

- Thiết bị thả cáp (với đầu grand chống cháy nổ)

2, vật liệu chính và thiết kế con dấu

Cơ thể và nắp ca-pô sử dụng thép carbon WCB hoặc thép không gỉ, thích nghi với nước mỏ, bùn và các phương tiện khác; Các phó niêm phong thường chọn hàn bề mặt cacbua hoặc cấu trúc niêm phong đàn hồi để đảm bảo không rò rỉ trong thời gian dài. Tất cả các bộ phận kim loại tiếp xúc được xử lý chống ăn mòn để đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn công nghiệp MT/T về khả năng chống ăn mòn.

II. Thực hiện nguyên tắc cách ly và cấu trúc chống cháy nổ

1, Nguyên tắc cơ bản của cách ly nổ

Theo tiêu chuẩn GB 3836.1/2 (tương đương IEC 60079-0/1), thiết bị cách ly nổ (Ex d) đóng các bộ phận điện bên trong có thể tạo ra tia lửa, hồ quang hoặc nhiệt độ cao thông qua một vỏ bọc chắc chắn. Ngay cả khi một vụ nổ xảy ra bên trong, lớp vỏ có thể chịu được áp lực của vụ nổ và làm mát ngọn lửa thông qua một khoảng cách cụ thể (bề mặt nối cách ly), ngăn chặn việc đốt cháy khí dễ cháy bên ngoài.

2, Thiết kế bề mặt nối cách ly nổ

- Bề mặt nối của vỏ mặt bích thông qua kết cấu tổng hợp stop+plane, bề mặt nối rộng ≥25 mm, giải phóng mặt bằng ≤0,20 mm (theo yêu cầu của thiết bị loại I)

- Lỗ chịu lực, cổng thả cáp và các bộ phận động/tĩnh khác được đặt theo thông số cách ly nổ tiêu chuẩn

- Tất cả các bu lông buộc chặt được trang bị các biện pháp chống lỏng để đảm bảo tính toàn vẹn của bề mặt nối trong thời gian dài sử dụng

3. Chứng nhận và dấu hiệu chống cháy nổ

Sản phẩm phải được chứng nhận bởi cơ quan kiểm tra chống cháy nổ quốc gia có thẩm quyền để có được chứng nhận chống cháy nổ Ex d I Mb, trong đó:

- "Ex d" 表示隔爆型

- "I" có nghĩa là thiết bị điện cho mỏ than

- "Mb" có nghĩa là thiết bị cho phép sự hiện diện của môi trường khí nổ ở trạng thái bật nguồn (thích hợp cho bề mặt làm việc khai thác)

III. Kiểm tra và xác minh hiệu suất chống cháy nổ

Các mục kiểm tra điển hình bao gồm:

- Kiểm tra khả năng chịu áp suất vỏ và đốt cháy bên trong không truyền nổ (giữ áp suất làm việc 1,5 lần, mô phỏng vụ nổ hỗn hợp CH₄/H₂ bên trong);

- Kiểm tra tăng nhiệt độ (nhiệt độ bề mặt hoạt động đầy tải của động cơ ≤150 ° C, thấp hơn nhiệt độ đốt cháy tối thiểu methane);

- Kiểm tra mức độ bảo vệ (thường là IP68, thích nghi với môi trường ẩm ướt, bụi dưới giếng);

Thử nghiệm thực tế cho thấy van cổng điện một mảnh loại cách ly khai thác đủ tiêu chuẩn không bị vỡ vỏ hoặc rò rỉ ngọn lửa trong điều kiện nổ mô phỏng, đáp ứng yêu cầu sử dụng an toàn.

IV. Lợi thế ứng dụng và giá trị kỹ thuật

- An toàn cao: cách ly hiệu quả tia lửa điện và loại bỏ nguy cơ kích nổ;

- Bảo trì thuận tiện: cấu trúc tất cả trong một giảm điểm thất bại, hỗ trợ chẩn đoán tại chỗ/từ xa;

- Tự động hóa tương thích: có thể truy cập vào hệ thống điều khiển tích hợp mỏ để nhận ra công tắc từ xa và phản hồi trạng thái;

- Độ tin cậy cao: thích nghi với điều kiện làm việc khắc nghiệt như khởi động và dừng thường xuyên, bụi cao và độ ẩm cao;

Van cổng điện một mảnh cho khai thác mỏ thông qua tích hợp cấu trúc khoa học và thiết kế cách ly nổ nghiêm ngặt, đạt được sự thống nhất về độ an toàn cao và độ tin cậy cao. Nó không chỉ đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia và công nghiệp như GB 3836, MT/T 715, mà còn phù hợp với nhu cầu thực tế của sự phát triển thông minh của mỏ than. Trong tương lai, với sự tiến bộ của quy trình vật liệu và công nghệ điều khiển thông minh, loại sản phẩm này sẽ tiếp tục được nâng cấp về tuổi thọ niêm phong, tối ưu hóa hiệu quả năng lượng và vận hành song sinh kỹ thuật số, cung cấp sự đảm bảo mạnh mẽ hơn cho sản xuất an toàn của mỏ.