防爆問題在化工儀表設(shè)計中的研究

劉智斌 薛峰（天華化工機械及自動化研究設(shè)計院有限公司，甘肅 蘭州 730060）

1 化工儀表的現(xiàn)狀概述

由于社會經(jīng)濟、科技的進步，我國的工業(yè)逐步過渡到自動化階段。一方面，全面提高了工業(yè)化生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，另一方，也有效地保障了社會公眾的安全。在這種背景下，我國儀表儀器行業(yè)應(yīng)用而生，并得到了長足發(fā)展。眾所周知，化工儀表在化學工業(yè)生產(chǎn)中，主要是通過示數(shù)及臨界示數(shù)，對相關(guān)設(shè)備運行狀況進行監(jiān)測。若投產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障，采用儀表數(shù)據(jù)進行分析，進而可以確定故障的位置及類型，隨后有針對性地開展運檢維修工作。同時，隨著化工儀表適應(yīng)范圍的擴大，對化工儀表的設(shè)計要求日益增加。立足于當前，主要是對化工儀表防爆功能的設(shè)計提出了更為嚴格的要求。結(jié)合社會發(fā)展的需求，我國化工儀表行業(yè)要不斷地提升設(shè)計水平，改善化工儀表防爆功能的設(shè)計，使得化工儀表在工業(yè)自動化發(fā)展階段充分發(fā)揮其輔助作用[1]。

2 爆炸性區(qū)域的劃分

2.1 基于國家標準的爆炸性區(qū)域劃分

在現(xiàn)階段，我國對化學工業(yè)的爆炸性區(qū)域劃分制定了統(tǒng)一的標準，依據(jù)國家出臺的GB50058-92中的相關(guān)內(nèi)容，將爆炸性區(qū)域主要劃分為2個區(qū)域類型，即爆炸性危險氣體區(qū)域和粉塵性危險區(qū)域，并規(guī)定使用統(tǒng)一的阿拉伯數(shù)字進行標示。如針對爆炸性危險氣體區(qū)域，使用0代表最危險區(qū)域，使用1代表危險系數(shù)僅次于0的區(qū)域，使用2代表輕度危險區(qū)域；針對粉塵性危險區(qū)域，使用10代表最危險的區(qū)域，使用11代表輕度危險區(qū)域[2]。綜上所述，我們可以看出，0、1、10三處區(qū)域是最容易產(chǎn)生爆炸性危險的區(qū)域，同時，在防爆型化工儀表應(yīng)用過程中，相關(guān)作業(yè)人員還要在它的表面做好防爆標記，以便后期運檢維修工作的開展。

2.2 防爆型化工儀表的劃分

根據(jù)國家出臺的相關(guān)規(guī)章制度，可以將化工儀表歸納為以下幾個類型：防爆型化工儀表、無火花型化工儀表、正壓型化工儀表、充油型化工儀表及安全型化工儀表。同時，由于在化學化工的行業(yè)中，其對爆炸性物質(zhì)的劃分也是極其明確的，如甲烷成分主被列為I類爆炸性物質(zhì)，爆炸性氣體成分主被列為Ⅱ類爆炸性物質(zhì)，爆炸性的粉塵成分主被列為Ⅲ類爆炸性物質(zhì)，所以在進行整個化工儀表設(shè)計時，要充分地考慮到各方面的因素和條件，進而保證化工儀表工作的穩(wěn)定性與安全性，有效地提升化工企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。

3 化工儀表的選擇

對于防爆儀表的選取，必須要根據(jù)化工設(shè)計的具體情況來定，只有這樣，才能保證化工儀表較高的防爆效果。據(jù)實踐表明，在化工儀表設(shè)計時，要充分結(jié)合以下狀況進行防爆儀表的選型[3]。

3.1 根據(jù)儀表化工的危險區(qū)域類型進行選擇

在化工儀表設(shè)計時，要根據(jù)儀表化工的危險區(qū)域類型進行防爆儀表的選型，如在極具爆炸性危險的0區(qū)通常采用本質(zhì)安全型儀表電路（安全火花型儀表），對于輕度危險區(qū)域的2區(qū)，由于其爆炸危險性較少，所以在防爆儀器選擇上并無限制。

3.2 結(jié)合設(shè)備類別進行選取

在化工儀表設(shè)計時，要結(jié)合設(shè)備類別進行防爆儀表的選型，以保證防爆儀表選型的合理性與科學性，進而規(guī)避相關(guān)安全風險，提升化工儀表的防爆性能，相關(guān)設(shè)備類別選型形式見表1。

表1 設(shè)備類別選型

總之，在化工儀表設(shè)計中，防爆儀表的選型是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于所選的防爆儀表，要求其能夠承受爆炸的壓力，同時外殼還能夠保護化工儀表的安全，從而提升化學工業(yè)自動化運作的水平[4]。

4 化工防爆儀表的防爆預(yù)防措施

在化學工業(yè)生產(chǎn)過程中，在保障化工儀表正常運轉(zhuǎn)的前提下，還要進一步提升化工儀表的使用質(zhì)量，進而從整體上提高化學工業(yè)自動化運作的安全系數(shù)，促進我國化工企業(yè)全面、穩(wěn)定、健康地向前發(fā)展。因此，在防爆儀表設(shè)計過程中，應(yīng)選取防爆型儀表。由于該儀表具備較良好的防爆性能，可以有效預(yù)防爆炸問題的產(chǎn)生，使得投產(chǎn)設(shè)備的安全系數(shù)大幅度提升，從而保證化工企業(yè)自動化的正常運轉(zhuǎn)。通過這種設(shè)計方式，即使內(nèi)部發(fā)生爆炸，外圍所受到的影響也不會太大[5]。

5 結(jié)語

綜上所述，在化學工業(yè)生產(chǎn)過程中，化工儀表實現(xiàn)了化學工業(yè)生產(chǎn)的自動化運轉(zhuǎn)，但是關(guān)于化工儀表的設(shè)計，在現(xiàn)階段，防爆問題尤為突出。因此，為從整體上提高化工企業(yè)自動化運作的安全系數(shù)，必須做好化工儀表設(shè)計防爆預(yù)防措施。在實際的設(shè)計中，根據(jù)儀表化工的危險區(qū)域類型及設(shè)備類別，合理、科學地對化工儀表進行選型。

[1]汪道友.淺談化工儀表常見故障與檢修方法[J].當代化工研究,2017,(05)：37-38.

[2]許小佩.化工儀表設(shè)計中的防爆問題研究[J].生物化工,2016,2(05)：75-76.

[3]付麗梅.化工儀表設(shè)計中的防爆問題分析和預(yù)防方案[J].化工設(shè)計通訊,2016,42(09)：49.

[4]席桂冬.化工儀表設(shè)計中的防爆問題和預(yù)防措施探究[J].化工管理,2016,(02)：205-206.

[5]閻潔.化工儀表設(shè)計中的防爆問題分析和預(yù)防方案[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,(05)：165.