石油化工企業(yè)電氣防爆設(shè)計研究

摘要：石油、天然氣及其產(chǎn)品作為石油化工生產(chǎn)的原料，存在一定的危險性。這些石油化工產(chǎn)品大部分都屬于易燃燒易爆炸的物品，如果所在環(huán)境有一點火花，那后果不堪設(shè)想。而電氣設(shè)備在運行過程中就特別容易產(chǎn)生火花。因此，石油化工企業(yè)在電氣安全方面要比普通場所的電氣設(shè)計要求高得多，爆炸和火災(zāi)這么危險的存在，讓我們不得不時時刻刻警惕，注意安全，注意防范。我們必須把防爆安全放在首位，然后再去考慮設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞：石油化工;防爆技術(shù);電氣設(shè)計;安全

一、石油化工企業(yè)的生產(chǎn)特點

1.1石油化工企業(yè)在我國自初期發(fā)展以來就作為國民經(jīng)濟支柱性產(chǎn)業(yè)，擁有大量的反應(yīng)物料、介質(zhì)以及成品，均為易燃易爆物質(zhì)，且爆炸源眾多。易燃易爆物在點火源的作用下，產(chǎn)生的助燃性氣體、有毒氣體等，混合在一起，破壞程度是難以估計的。由于石油化工生產(chǎn)的環(huán)境是高度密閉化、連續(xù)化以及自動化的，而且基本都是百萬噸級別以上的乙烯裝置，規(guī)模龐大，生產(chǎn)工藝條件十分苛刻，因此操作上需要非常嚴格。隨著技術(shù)的進步，近年來新工藝、新技術(shù)的引進逐漸增多，如果防爆設(shè)計不完善，就會帶來更多的爆炸等事故隱患，而且由于設(shè)備的老化問題，也給設(shè)備運行的可靠性帶來了威脅。

1.2石油化工企業(yè)發(fā)生爆炸或者火災(zāi)的幾率較高，而且一般是突發(fā)性的，具有系統(tǒng)性和連續(xù)性，撲救起來難度大，且影響面非常廣泛。因此在工藝設(shè)計上，對于可燃性氣體、液體等的積聚要采取預(yù)防措施，盡量減少和消除隱患，在設(shè)計中還要針對爆炸性氣體混合物的滯留時間等，進行極限和概率的計算。

二、石油化工企業(yè)電氣防爆區(qū)域劃分

2.1根據(jù)危險源進行劃分

查看生產(chǎn)工廠中是否存在易燃易爆炸的危險物品，這是劃分爆炸危險區(qū)域的前提條件。如果有這些易燃易爆炸的危險物品的話，我們就要對這個區(qū)域進行保障，加大監(jiān)管防范力度，來確保安全。如果沒有，我們也不可掉以輕心，我們也應(yīng)當做好防備，以防萬一。

2.2根據(jù)性質(zhì)和級別進行劃分

爆炸危險區(qū)域按爆炸物的性質(zhì)進行分類，一般來說我們會分為氣體類、液體類、粉塵類三大種類，當然也會出現(xiàn)混合物。至于分級，一般會按爆炸物持續(xù)的時間、出現(xiàn)的次數(shù)、危險的程度來分為三個等級。

2.3根據(jù)危害程度進行劃分

仔細查看爆炸危險區(qū)域所處的位置和周圍的環(huán)境及條件，看它周圍都是怎樣的建筑物，是否存在另一個爆炸危險廠房。它的通風條件如何，周圍所處環(huán)境是否允許通風，通風是對爆炸危險區(qū)域有好處，還是有壞處？如果爆炸燃燒時會釋放有毒氣體，那么是否會造成無法想象的后果。如何通風，通風的條件怎樣，都是我們需要考慮的方向。

三、石油化工企業(yè)電氣防爆設(shè)計途徑

3.1明確電氣裝置要求

第一，電氣設(shè)計人員應(yīng)該充分考慮工程具體情況，并且合理地制定出防爆設(shè)計方案，盡可能將正常運行中產(chǎn)生火花的電氣設(shè)備安放在危險性范圍之外，進而降低爆炸的幾率，使得電氣設(shè)計更加安全與合理。

第二，基于生產(chǎn)安全需要盡可能地減少爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)部的防爆電氣設(shè)備數(shù)量。

第三，在此環(huán)境當中的電氣設(shè)備防爆設(shè)計，應(yīng)該與各種規(guī)范要求相吻合，而且，在設(shè)計當中所涉及到的新工藝也一定要保證電氣設(shè)備防爆性能滿足要求。與此同時，還應(yīng)該確保設(shè)計與安裝工作人員本身具備一定的工藝水平與技能，但是，盡量不要使用攜帶式電氣設(shè)備，避免危險發(fā)生。

3.2電氣設(shè)備的合理選擇

選擇電氣設(shè)備的過程中，應(yīng)該全面考慮爆炸危險區(qū)的分區(qū)和電氣設(shè)備種類與防爆結(jié)構(gòu)要求。

其中，防爆電氣設(shè)備級別與組別都不能超過爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)部的氣體混合物級別與組別，進而有效地保證電氣設(shè)計的安全性。而爆炸危險區(qū)域電氣設(shè)備也同樣要滿足周圍環(huán)境需求。在此基礎(chǔ)上，值得注意的就是在正壓型電氣設(shè)備與通風系統(tǒng)選擇的過程中，應(yīng)該遵循具體的要求。

另外，一定要使用非燃性電氣設(shè)備連接通風系統(tǒng)，并在設(shè)備運行前通風，只有在通風量超過電氣設(shè)備與通風系統(tǒng)容積5倍情況下才可以與電氣設(shè)備主電源連接。最關(guān)鍵的就是在電氣設(shè)備運行過程中，所進入的氣體一定不能夠包含易燃的物質(zhì)，而且需要在電氣設(shè)備中設(shè)置若干排氣口，進而連接通風系統(tǒng)。

3.3電氣接地設(shè)計

在對石油化工企業(yè)電氣系統(tǒng)進行接地設(shè)計的時候，一定要根據(jù)具體的要求來進行，并且重視其安全與穩(wěn)定。最重要的就是要根據(jù)實際的需求來設(shè)計出總體方案，確保等電位聯(lián)結(jié)滿足相應(yīng)的需求。其中，可以在生產(chǎn)裝置當中設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)，與保護接地、防雷與防靜電接地及自然接地進行連接，最終形成等電位聯(lián)結(jié)的接地網(wǎng)絡(luò)，使得網(wǎng)絡(luò)間距與埋設(shè)的深度與具體要求相互吻合。

但是，值得注意的是，在生產(chǎn)裝置區(qū)域當中，還應(yīng)該對保護接地線的干線、金屬部件、石油化工企業(yè)內(nèi)部可導電體與裝置區(qū)域內(nèi)的輸送管道進行等電位的連接，保證其安全性。

3.4電氣線路設(shè)計

第一，電氣線路需要盡可能敷設(shè)于離釋放源較遠的地方，而且所敷設(shè)的電線電纜或者是開挖溝渠經(jīng)過的區(qū)域，應(yīng)該使用非燃性材料堵塞，以免發(fā)生危險。其中，在電氣線路沿易燃氣體管道棧橋敷設(shè)的情況下，需要選擇危險程度不高的管道來敷設(shè)。同時，如果易燃物重于空氣，那么應(yīng)該敷設(shè)在管道的上方;如果空氣重于易燃物，則應(yīng)該在管道下方進行敷設(shè)。

第二，在石油化工企業(yè)內(nèi)部存在爆炸危險的環(huán)境，應(yīng)保證所使用的低壓電力或者是照明線路絕緣導線與電纜額定電壓比工作的電壓高，但是，并不得低于500V，進而有效地減少爆炸事故發(fā)生的幾率。

第三，在爆炸氣體環(huán)境背景下，在選擇絕緣導線和電纜截面的時候應(yīng)該根據(jù)要求進行。其中，導體允許載流量需要超過熔斷器熔體額定電流1.25倍。

四、結(jié)語

石油化工企業(yè)電氣防爆涉及中，要對場所的等級和危險介質(zhì)的級別進行嚴格的劃分，對于電氣設(shè)備、電氣線路、防雷系統(tǒng)、通風系統(tǒng)進行嚴密的設(shè)計，每個工程設(shè)計人員要高度重視爆炸危險的嚴重性，將防爆設(shè)計工作放在安全管理的重要位置上實施操作。

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（作者單位：中油遼河工程有限公司）

作者簡介：季正偉（1980.08.18），性別：男;籍貫：山東省博興縣;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務(wù)：供配電設(shè)計;研究方向：供配電、發(fā)輸電。