周慧锋　梁誉

摘 要：在设计矿用隔爆外壳时，如果完全按照国家标准所规定的内容来设计的话，设计出的外壳往往不满足型式试验要求。而有经验的设计工程师，则根据实际经验来设计，虽然所设计出来的隔爆外壳能够满足型式试验要求，但是外壳的重量普遍较重，材料及运输成本较高。而使用有限元分析进行设计，可以有效的缩短设计周期，同时降低材料成本，使新产品可以迅速推向市场。

关键词：隔爆外壳；国家标准；有限元分析

概述

在国家标准GB 3836.2-2010中规定了由隔爆外壳“d”保护的爆炸性气体环境用电气设备的结构和试验要求。规定了煤矿环境用Ⅰ类电器外壳的型式试验，对于需要做静压试验的外壳，必须在压强1MPa下能够持续至少10s，并且不能发生影响防爆型式的永久变形或损坏，接合面任何部位的间隙都不应有永久性增大，否则视为不合格[1]。

标准中给出了各种环境下隔爆外壳隔爆面的设计宽度，与隔爆箱的容积有关，但并未规定隔爆面的厚度。致使设计工程师往往要靠经验设计隔爆外壳的结构，但并不是每个工程师都有丰富的设计经验，在粗略估算及经验推测下设计出的隔爆外壳，做型式试验时往往会出现刚度不够及变形量较大，致使失爆，这样还要重新加强外壳强度，使设计周期延长，设计成本增加。另一种情况是，外壳的型式试验通过了，但是外壳的重量重了很多，实际上有很多降低空间，对大型隔爆设备来说，尤其明显。……