广州市能动机电设备有限公司（后称广州能动）技术工程师在与中油管道物资装备有限公司、国家中委总后勤部专家交流时，就燃油管道输送泵的防爆问题及处理进了深层次探讨。广州能动通过内部讨论后决定深入开发大型内燃机正压防爆技术，认为可以用GB /T3836.5-2021《爆炸性环境 第5部分：由正压外壳“p”保护的设备》进行设计和开发，以及参考GB51283-2020《化工企业工程设计防火标准》，2020年3月我司对内燃机正压防爆关键技术研究及应用进行立项，以此解决油气危险环境中大型内燃机驱动设备的防爆难题。 

 

二、   立项课题和研究时间：

     从2020年3月立项，立项名称为《内燃机正压防爆关键技术研究及应用》，至2024年8月，项目经过理论建模、设备研制、测试平台搭建、实验测试分析、项目应用验证等阶段完成了此项技术的研究及应用。

 

三、 应用领域：

      此项技术可广泛应用于化工行业、石油天然气行业、制药行业、煤矿行业、油漆行业等，这些行业的共同特点是都可能在其或生产、或运输、或储存中挥发易燃易爆气体。同时这些行业都是我国支柱性的行业，有内燃机驱动的消防泵或者内燃机驱动的应急输送泵的设备，内燃机正压防爆技术在这些行业的应用可提高安全性和极大地降低成本。

     

四、关键技术

      1、正压防爆技术：该技术是通过向燃烧室内部提供正压气体，使内部气体保持正压状态，从而防止外界有害气体进入燃烧室，并防止内部气体外泄引起爆炸。正压防爆技术需要合理设置气源，如外界空气、压缩空气或惰性气体等，以控制气体压力和流量，达到防爆的目的。该技术的优点是简单易行，效果明显，能够有效防止燃烧室内的气体集聚并引起爆炸事故。

2、排气液化技术：这种技术主要是将内燃机排出的废气通过液化，将其转化为液体或低沸点的气体，并且通过进一步处理，去除其中的有害物质，使其变为不含有害物质的气体。排气液化技术的优点是降低了内燃机废气的污染水平，提高了废气的再利用率，有利于保护环境和节能减排。

3、清洁燃烧技术：该技术通过改善燃料、气道和燃烧室的结构，优化燃烧过程，使其能够充分燃烧，减少排放有害气体和颗粒物的技术。该技术可通过多种方法实现，如改进燃油的供应方式，改进燃烧器的设计，优化氧气的使用，改变燃烧室结构等。清洁燃烧技术的优点是可降低排放物的浓度，减少对环境的污染，降低对健康的危害。

4、安全监测系统：通过监控系统实时监测内燃机运行状态，预测可能出现的危险情况，并及时进行防范和应对的系统。该系统由传感器、计算机控制系统、报警装置和数据采集装置等组成，安全监测系统的作用是监测内燃机的运行状态，及时发现内燃机出现故障和运行异常，并通过相应的报警和控制措施，防止事故的发生。

 

五、 技术成果的创造性和先进性

        此项目技术在多个方面展现了显著的先进性，尤其是在内燃机防爆技术、智能控制系统、多功能性、节能环保以及应急响应等方面。以下是该项目的技术先进性介绍：

        采用更加智能化的控制系统。这种控制系统是由传感器、计算机控制器、执行器组成，并采用先进的算法控制内燃机的运行。

       通过设计新颖的气流通道和压力分配系统，实现内燃机正压防爆装置的结构化和集成化。

       采用更加高效的安全监测技术，用高灵敏度的传感器，实现对内燃机防爆状态的实时监测和判断。

       专门的排气系统和防爆设备组件，增加了燃烧和排放过程中的安全性，减少了潜在的危险性。

      该项目技术还能实现压力的有效调节和控制，使得内燃机在开启和运行中，始终保持在一个确定、安全的工作压力环境下，不仅降低了因压力过高而引起的各种故障，还提升了工作效率，让设备的运行更为平稳。

       该项目开发的内燃机正压防爆技术，成功解决了大型内燃机在油气危险环境中的防爆难题。这一技术通过在内燃机外部形成微正压空间，隔离了危险区内的可燃性气体，极大提高了内燃机的运行安全性。特别是项目中研制的功率达到2400kW的内燃机，填补了国际在高功率防爆柴油机领域的技术空白，成为全球首创

 

六、 推广范围和应用前景

      我司研发的内燃机防爆技术，其技术先进性、系统的可靠和稳定性、以及经济性都得到实际的验证和客户认可，可以运用的行业也很广泛，其经济价值和社会价值都非常高，值得大力推广和应用。

 大型内燃机防爆技术的应用对于提高工业生产的安全性具有重要意义。通过维持内燃机运行环境的安全，保证了在突发安全事故和应急使用需求时内燃机能安全可靠地运行，保障人员生命安全和财产安全，或保障企业稳定持续运行的需求。同时，该技术的应用也有助于提高工业生产的环保水平，减少因事故导致的环境污染和生态破坏。此外，该技术的推广和应用还能够促进相关行业的发展和进步，提高整个社会的安全意识和安全水平。