石油化工企业电气防爆设计的探讨

解彦

摘 要：科技的进步，促进工程建设事业得到快速发展。石油化工行业在近几年的发展比较迅速，随着国民素质和生活质量的提高，人们对安全意识也有所提高。尤其石油化工产业最明显的特点就是易燃易爆炸，它平常使用或生产的物质都是存在爆炸危险性。所以在这里防爆安全问题便成为了电气设计的重中之重。只有安全有了保障，企业才可以安全的生产，才可以更好的发展。本文就石油化工企业电气防爆设计展开探讨。

关键词：石油化工;防爆技术;电气设计;安全

0 引言

石油化工企业需要开展电气防爆设计工作，通过采取科学合理的电气防爆设计方法，不断完善设计工作，进而更好地保障企业生产的安全。

1 石化工程电气设计中的环境判据

在石化工程项目的电气设计中，如何按规范提供的判断依据进行特殊环境的范围确定，确保设计成果做到技术先进、经济合理。石化工程电气设计中的环境判据，需要按照通常的规定和标准，还需要根据项目提供的环境条件进行特殊设计。腐蚀环境类别的划分主要根据专业提供的腐蚀物质释放严酷度，前者在确定爆炸危险区域的范围时主要采用示例法。爆炸危险范围确定是爆炸危险环境电力装置设计的前提条件，确保后续设计成果的技术先进性与安全适用性。

2 爆炸性气体环境危险区域划分

2.1 对于释放源进行分级

依据的是现行国标电力设计在爆炸和火灾危险环境下的工作规范。释放源指的是易燃气体、蒸汽等形成的混合物的位置以及地点。对于释放源进行分级是依据释放的程度和持续的时间，可以划分为一级、二级、多级释放源。长期或者短时频繁释放的被称为连续级释放源，正常运行周期内偶尔释放的释放源被称为二级释放源，两种皆有的级别被称为多级释放源。进行释放源确定的时候，对于工艺容器等不予考虑。

2.2 根据危险源进行划分

查看生产工厂中是否存在易燃易爆炸的危险物品，这是划分爆炸危险区域的前提条件。如果有这些易燃易爆炸的危险物品的话，我们就要对这个区域进行保障，加大监管防范力度，来确保安全。如果没有，我们也不可掉以轻心，我们也应当做好防备，以防万一。

2.3 按照通风效果划分

通常情况下，采用机械通风可达到自然通风效果，建筑物内机械通风换气不小于次时可视为通风良好。根据通风条件调整区域划分通风条件与爆炸危险区域分区。

第一级释放源可能降低爆炸危险区域，当通风不良或不当时可提高爆炸危险区域等级，并可能使爆炸危险区域的范围扩大。当局部机械通风在更为有效时采用局部机械通风，可缩小爆炸危险区域的范围甚至可划为非爆炸危险区域。在障碍物和死角处由于通风不良，应局部提高爆炸危险区域等级，尽可能的缩小爆炸危险区域的范围。独立通风系统在通风设备发生故障时，利用电气设备断电的预防措施。爆炸性气体环境危险区域的范围参数中指出，爆炸危险区域的范围主要取决于化学和物理参数。划分范围将相对密度在以上的气体或蒸气视为比空气重的物质。由于生产设备的压力必须结合具体情况来确定爆炸危险区域的等级。

2.4 对于爆炸性气体环境的区分

参照的是我国关于爆炸和火灾危险环境中进行电气设计的相关规定，根据IEC标准规定，对于混合爆炸气体的持续时间和频率程度，将爆炸性气体环境还分为0～2区，连续或者称其出现的爆炸性气体环境为0区，偶然出现的为1区，不能出现的为2区。在爆炸性气体环境的空间花分钟，对于储油罐等密闭空间的空气，可以认为不会出现0区，但是如果达到爆炸极限，则环境必须划分为0区，例如易燃液体貯存罐。在化工生产企业中，能够划分为0区的尚属个别。一般是1～2区的。非爆炸危险区域包括没有释放源，不可能存在易燃物质侵入的区域，生产过程中，要求明火距离设备至少在1.5m距离以上。生产装置区域，对于开敞或者露天区域进行易燃物质的架空管道地带的设置，要特别加以关注。

3 石油化工企业电气防爆设计

3.1 明确电气装置要求

在石油化工企业的爆炸性气体环境当中，电气装置需要根据特定要求进行设计。第一，电气设计人员应该充分考虑工程具体情况，并且合理地制定出防爆设计方案，尽可能将正常运行中产生火花的电气设备安放在危险性范围之外，进而降低爆炸的几率，使得电气设计更加安全与合理。第二，基于生产安全需要尽可能地减少爆炸性气体环境内部的防爆电气设备数量。第三，在此环境当中的电气设备防爆设计，应该与各种规范要求相吻合，而且，在设计当中所涉及到的新工艺也一定要保证电气设备防爆性能满足要求。与此同时，还应该确保设计与安装工作人员本身具备一定的工艺水平与技能，但是，尽量不要使用携带式电气设备，避免危险发生。

3.2 进行爆炸危险环境区域的等级和范围的勘测

了解可燃性物质的特性、工艺以及位置等，做好爆炸危险区域划分图纸的设计，例如配电所的位置要布局合理，选择电气设备的时候，注意电气线路的设计和铺设，进行预防性放报措施的规划等。依据工程设计中电气设备、线路等的相关标准和规范，采用基础设计和工程设计的方法，针对化工工艺，提出可燃性物质特性调查表、释放源调查表等调查。然后，将释放源分布的工艺设备布置图和装置总平面图进行规划和提供。确定好爆炸性气体环境危险区域的分级等情况，绘制爆炸危险区域划分草图，将爆炸危险区进行平面图和剖面图的划分，得到相应的可燃物质的级别和组别。召开爆炸危险区域划分的会议，由项目设计经理召集相关负责人，如电气、仪表、总图、化工工艺等进行爆炸区域划分的会议，会议上，讨论和审查爆炸危险区域划分草图，提出修改意见并备案，对图纸进行审批。电气设计人员根据修改见进行修改和完善，完成最后的设计工作，提交会签并做出决定。

3.3 电气接地设计

在对石油化工企业电气系统进行接地设计的时候，一定要根据具体的要求来进行，并且重视其安全与稳定。最重要的就是要根据实际的需求来设计出总体方案，确保等电位联结满足相应的需求。其中，可以在生产装置当中设置等电位联结，与保护接地、防雷与防静电接地及自然接地进行连接，最终形成等电位联结的接地网络，使得网络间距与埋设的深度与具体要求相互吻合。但是，值得注意的是，在生产装置区域当中，还应该对保护接地线的干线、金属部件、石油化工企业内部可导电体与装置区域内的输送管道进行等电位的连接，保证其安全性。

3.4 爆炸危险区域加强通风设计

有时有效的通风可以降低爆炸危险物的物质浓度，从而降低危险事故的发生。自然通风是基于建筑物的设计而产生的，事后是无法靠人工改变的，而人工通风和局部人工通风可以靠专业的通风设计人员来改变的。有效的通风方法无疑是以上总结的三点。防爆设计不仅仅要靠电气防爆设备，有时也要考虑周围环境的影响。

3.5 电气线路设计

第一，电气线路需要尽可能敷设于离释放源较远的地方，而且所敷设的电线电缆或者是开挖沟渠经过的区域，应该使用非燃性材料堵塞，以免发生危险。其中，在电气线路沿易燃气体管道栈桥敷设的情况下，需要选择危险程度不高的管道来敷设。同时，如果易燃物重于空气，那么应该敷设在管道的上方;如果空气重于易燃物，则应该在管道下方进行敷设。第二，在石油化工企业内部存在爆炸危险的环境，应保证所使用的低压电力或者是照明线路绝缘导线与电缆额定电压比工作的电压高，但是，需要超过500V，进而有效地减少爆炸事故发生的几率。第三，在爆炸气体环境背景下，在选择绝缘导线和电缆截面的时候应该根据要求进行。其中，导体允许载流量需要超过熔断器熔体额定电流1.25倍。

4 结语

石油化工企业电气防爆涉及中，要对场所的等级和危险介质的级别进行严格的划分，对于电气设备、电气线路、通风系统进行严密的设计，每个工程设计人员要高度重视爆炸危险的严重性，将防爆设计工作放在安全管理的重要位置上实施操作。

参考文献：

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