油罐車修理工間爆炸危險區(qū)域劃分

田潔東

（中國石油運輸有限公司，新疆烏魯木齊 830014）

0 引言

依據(jù)國家相關(guān)規(guī)定及技術(shù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，爆炸性氣體區(qū)域的范圍大小受可燃物的性質(zhì)、運行經(jīng)驗，通風(fēng)換氣量、障礙物及生產(chǎn)條件，釋放源的級別和位置等因素的影響，由設(shè)計、安全管理、工藝技術(shù)等相關(guān)人員綜合評估確定。成品油罐車修理工間主要修理運輸汽油、航空煤油和柴油運輸車，屬于甲、乙和丙類物品運輸車修車庫，現(xiàn)階段修理工間內(nèi)部使用的大部分修理設(shè)備屬于非防爆設(shè)備，建設(shè)過程中只對修車庫開關(guān)箱、頂部照明燈具進行了防爆設(shè)計，汽修過程中，除對明火作業(yè)嚴(yán)格監(jiān)管外，其他均為常規(guī)維修作業(yè)，未按照爆炸氣體環(huán)境的作業(yè)要求進行維修作業(yè)。因此，根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，參考以往的經(jīng)濟和行業(yè)特點，嚴(yán)格、細(xì)致地劃分成品油運輸車修車庫爆炸危險區(qū)域和等級，在安全的前提下，合理劃分爆炸危險區(qū)域范圍，對成品油運輸車修理工間的防爆電氣設(shè)計，指導(dǎo)修車工間的作業(yè)安全等方面具有重要的指導(dǎo)作用。

1 爆炸危險區(qū)域的劃分方法

首先是釋放源確定，根據(jù)釋放源的級別，確定爆炸危險區(qū)域類別，然后綜合各種因素確定范圍大小，如通風(fēng)條件、儲存量等。

1.1 查找和確定釋放源

在生產(chǎn)、使用、儲運易燃?xì)怏w、易燃液體每個環(huán)節(jié)中，每個加工設(shè)備（如罐、泵、管道、容器、閥門等）都應(yīng)視為潛在釋放源。根據(jù)可燃物質(zhì)的釋放頻率和連續(xù)釋放時間長短對釋放源進行分類，分為連續(xù)級釋放源、一級釋放源和二級釋放源等3個類別。

1.2 爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域劃分

爆炸性氣體環(huán)境根據(jù)釋放源級別分為0 區(qū)、1 區(qū)和2 區(qū)。

1.3 影響因素

根據(jù)作業(yè)過程中室內(nèi)、室外強制通風(fēng)的情況、釋放源的級別和所處位置、生產(chǎn)條件、運行經(jīng)驗以及障礙物等環(huán)境條件，經(jīng)設(shè)計人員、安全管理、工藝技術(shù)等相關(guān)人員綜合評估確定。

爆炸危險區(qū)域范圍大小的劃分方面，國際上和國家層面還未明確規(guī)定。我國技術(shù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)主要參考了國際電工委員會（International Electro technical Commission，IEC）內(nèi)容，爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域范圍典型范例，是引用國際上廣泛采用的美國石油學(xué)會和美國國家防火協(xié)會的有關(guān)規(guī)定及示例圖。

2 成品油罐車修車庫爆炸危險區(qū)域劃分

由于國標(biāo)GB 50058—2014 中爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域范圍典型示例圖無相關(guān)甲、乙物品運輸車修車庫的示例圖，主要參考《石油庫設(shè)計規(guī)范》（GB 50074—2014）和《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》（GB 50156—2012）中相關(guān)爆炸危險區(qū)域劃分示例圖，結(jié)合修理工間工程建設(shè)實際和現(xiàn)場維修作業(yè)實際，對成品油罐車修理工間內(nèi)的爆炸危險區(qū)域范圍大小進行劃分。

（1）在GB 50074—2014 中，易燃液體汽車罐車棚、易燃液體重桶堆放的爆炸危險區(qū)域劃分（圖1），其工間整個區(qū)域應(yīng)劃分為2 區(qū)。

（2）在GB 50156—2012 中，成品油罐車和卸油閥的爆炸危險區(qū)域界定范圍劃分如圖2 所示。

（3）依據(jù)上述2 個示例圖的對比，未采取相應(yīng)措施的成品油罐車修車工間爆炸危險區(qū)域的等級和范圍劃分應(yīng)按如下原則進行劃分（圖3）。

圖1 易燃液體汽車罐車棚、易燃液體重桶堆放棚爆炸危險區(qū)劃分

圖2 汽油的地面油罐、油罐車和密閉卸油口爆炸危險區(qū)域劃分

成品油車罐體內(nèi)部的底部剩余油品以上的各分倉內(nèi)，屬于0 區(qū)。以安裝在人孔上的內(nèi)置呼吸閥為球心，由罐體外表面和半徑為1.5 m 的球型形成區(qū)域和以卸油閥、油氣回收發(fā)為球心，球形半徑為0.5 m 的區(qū)域，屬于1 區(qū)。除油罐車周圍1 區(qū)以外范圍，修理工間的內(nèi)部空間均應(yīng)劃分為2 區(qū)。

圖3 未采取措施的修理工間爆炸危險區(qū)域的等級和范圍劃分

（4）縮小成品油罐車修理工間爆炸危險區(qū)域范圍的依據(jù)。依據(jù)GB 50058—2014 規(guī)定，在采取強制通風(fēng)稀釋措施等有效措施后，車間內(nèi)爆炸危險環(huán)境爆炸性范圍可以適當(dāng)縮小，降低爆炸性氣體環(huán)境區(qū)域級別，減少作業(yè)的危險性。修理廠裝設(shè)通風(fēng)設(shè)備，滿足每平米建筑面積每分鐘至少提供的0.3 m3的空氣或至少1h 通風(fēng)換氣6 次時，可以認(rèn)為是通風(fēng)良好，達到了新鮮空氣量使可燃物質(zhì)很快稀釋至低于到爆炸下限值的1/4，可以降低縮小爆炸危險區(qū)域范圍。依據(jù)GB 50016—2014，采用卸油油氣回收系統(tǒng)的地埋臥式汽油儲罐，爆炸危險區(qū)域劃分如圖4 所示，汽油罐通氣管管口1 區(qū)范圍縮小了1/2，2 區(qū)范圍縮小為2/3。

現(xiàn)油罐車罐頂人孔安裝內(nèi)置呼吸閥，只有油罐內(nèi)壓力高于外部壓力（6～8）kPa時，呼吸閥才會自動開啟，釋放罐體內(nèi)油氣，不同于傳統(tǒng)的敞開式通氣管；另一方面，現(xiàn)國家進行環(huán)境治理，油庫及加油站均采用油氣回收系統(tǒng)進行油品裝卸，有效的降低了油罐內(nèi)油氣濃度。

圖4 埋地臥式汽油儲罐爆炸危險區(qū)域劃分

現(xiàn)階段大部分成品罐車修理工間內(nèi)，使用的修理設(shè)備屬于非防爆設(shè)備，建設(shè)過程中只對修車庫開關(guān)箱、頂部照明燈具進行了防爆設(shè)計，維修作業(yè)過程中，除對明火作業(yè)進行作業(yè)許可外，其他均為常規(guī)汽修作業(yè)中，未按照爆炸氣體環(huán)境的作業(yè)要求進行作業(yè)，現(xiàn)場管理中，進行常規(guī)汽修作業(yè)，未發(fā)生燃爆事故。

綜上所述，如果成品油罐車修理車間達到通風(fēng)良好條件，油罐車裝卸采用油氣回收系統(tǒng)，在車輛的靜止修理的過程中，呼吸閥有效工作的情況下，成品油罐車人孔上呼吸口周圍的爆炸危險區(qū)域可參照采用卸油油氣回收系統(tǒng)的地埋臥式汽油儲罐的劃分原則，則成品油罐車修車工間爆炸危險區(qū)域的等級和范圍劃分應(yīng)按如下原則進行劃分（圖5）。

成品油車罐體內(nèi)部的底部剩余油品表面以上的各分倉內(nèi)，劃分為0 區(qū)。以安裝在人孔上的內(nèi)置呼吸閥為球心，球形半徑為0.75 m 的區(qū)域和以卸油閥、油氣回收閥為球心，球形半徑為0.5 m 的區(qū)域，應(yīng)劃為1 區(qū)。以安裝在人孔上的內(nèi)置呼吸閥為球心，球形半徑為2 m 的區(qū)域并延至地面的空間和以卸油閥、油氣回收閥為球心，球形半徑為1.5 m的區(qū)域延至地面的空間，包括修理地溝區(qū)域，應(yīng)劃為2 區(qū)。

3 修理工間爆炸危險環(huán)境作業(yè)安全措施

成品罐車修理工間主要修理運輸介質(zhì)為汽油、航空煤油、原油和柴油為主，屬于甲類、乙類和丙類易燃易爆類別，選取危險性最大的汽油作為制定修理工間爆炸危險環(huán)境作業(yè)安全措施易燃易爆物質(zhì)。

（1）根據(jù)以上修理工間中油罐車爆炸危險區(qū)域的劃分范圍，應(yīng)嚴(yán)禁在1 區(qū)范圍內(nèi)作業(yè)，在2 區(qū)內(nèi)作業(yè)未采取有效措施將爆炸混合物的濃度降低到爆炸下限的25%的情況下，不得在罐車爆炸危險區(qū)域進行明火作業(yè)。

（2）依據(jù)爆炸性氣體環(huán)境電氣選型原則，汽油的爆炸性氣體混合物的爆炸級別為ⅡA，引燃溫度是（200～300）℃，屬于T3 組爆炸危險物質(zhì)，故在修理工間2 區(qū)范圍內(nèi)應(yīng)選用不低于Ex nⅡA T3 型的防爆電氣設(shè)備。

（3）修理工間電氣設(shè)備線路應(yīng)盡量避免設(shè)置的爆炸危險區(qū)域內(nèi)，必要時，須將開關(guān)箱等易產(chǎn)生高溫、火花等電氣設(shè)備，設(shè)置在修理工間外。工間頂部照明應(yīng)設(shè)置在修理工位之間，高度不小于6 m，行車電機高度應(yīng)高于6 m，地溝內(nèi)嚴(yán)禁設(shè)置非防爆插座開關(guān)等。

（4）對于在2 區(qū)范圍內(nèi)作業(yè)，除保證修理工間通風(fēng)換氣設(shè)備正常運轉(zhuǎn)外，還應(yīng)使用強制風(fēng)扇、軸流風(fēng)機，對作業(yè)區(qū)域進行強制通風(fēng)，實施檢測爆炸混合物的濃度在爆炸下限的25%以下，方可進行作業(yè)。針對明火作業(yè)，應(yīng)嚴(yán)格動火作業(yè)許可，制定詳細(xì)的安全控制方案，經(jīng)屬地責(zé)任人簽字確認(rèn)，落實相關(guān)措施后，并有專人監(jiān)督的情況下，方可作業(yè)。

（5）應(yīng)定期對工間內(nèi)的防爆電器設(shè)備、通風(fēng)換氣設(shè)備、消防器材等進行檢查，保證設(shè)備處于完好狀態(tài)。

（6）易燃易爆物品嚴(yán)禁存放在修理工間，定期清理地溝、修理工位地面修理里產(chǎn)生的油污，消除火災(zāi)隱患，嚴(yán)禁外來火源進入修理工間，油罐車在修理工間內(nèi)，應(yīng)關(guān)閉防火罩。

（7）作業(yè)人員應(yīng)穿防靜電工作服，油罐車導(dǎo)靜電拖地帶應(yīng)有效接地，防止靜電聚集。

（8）制定詳細(xì)的爆炸危險區(qū)域作業(yè)安全操作規(guī)程，作業(yè)人員須培訓(xùn)考核合格后方可上崗。

4 結(jié)束語

圖5 采取措施的修理工間爆炸危險區(qū)域的等級和范圍

爆炸危險區(qū)域環(huán)境內(nèi)作業(yè)安全，除本文所述準(zhǔn)確劃分爆炸危險環(huán)境區(qū)域范圍、選用防爆電氣設(shè)備、加強通風(fēng)外，還需考慮影響爆炸危險環(huán)境作業(yè)安全的多種因素。文中所寫內(nèi)容，僅為作者對規(guī)范部分條目的理解和工作中實踐的提煉，希望能對成品油罐車修理工間設(shè)計、建設(shè)以及修理過程中的安全作業(yè)工作起到拋磚引玉的作用。