化工行業(yè)危險環(huán)境電氣的防爆方式分析

黃彬

摘要：隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，中國的化學(xué)工業(yè)的實際規(guī)模也在不斷擴大和增加，有了各種發(fā)展機遇的同時相應(yīng)的也迎來了更多、更大的挑戰(zhàn)，尤其是電氣的防爆問題特別嚴(yán)重，在實際的使用中，不可避免地會發(fā)生一系列的問題，比如溫度比較高的環(huán)境、靜電的產(chǎn)生、摩擦導(dǎo)致的火花等等因素，在防爆過程中，必須使用高效、合理的防爆方式，以最大程度地減少爆炸危險的可能。

關(guān)鍵詞：化工行業(yè);防爆;分析

引言

可以從中國的化工行業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，對于發(fā)生的一系列爆炸事故中得出，爆炸的原因是相當(dāng)復(fù)雜的，其中關(guān)聯(lián)度較高的就是電氣系統(tǒng)，電氣設(shè)備的特定使用過程中發(fā)生的靜電、高風(fēng)險火花等情況，極有可能對相關(guān)工作人員的人身安全構(gòu)成極大的威脅，并且對化工企業(yè)的生產(chǎn)、安全造成一定的限制。因此，為了減少爆炸的危險，就需要選擇合理的防爆方式。

一、防雷及接地系統(tǒng)分析

防雷及接地系統(tǒng)是化工企業(yè)防爆的重要組成部分，如果接地系統(tǒng)不可靠，將會引發(fā)很多潛在的安全隱患。如果選用的是TN系統(tǒng)，那就必須選擇TN-S制式;如果選用的是TT系統(tǒng)，那就需要設(shè)置單相接地故障保護裝置，現(xiàn)在國內(nèi)常用的是TN-S系統(tǒng)。防雷級別的選取非常重要，需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀缶仲Y料（年雷暴日）、所在區(qū)域的防爆及危險劃分圖（以工藝專業(yè)牽頭完成）、危險介質(zhì)放散（建議呼吸閥帶防爆阻火器，并且有條件做到呼吸閥對接管道，輸送到一處集中凈化處理，減少防爆危險介質(zhì)對空排放的情況。）等條件進行防雷等級評估，然后選擇合適的避雷接閃方式，如有金屬板頂面的危險物廠房車間，采用熱鍍鋅鋼、不銹鋼、鈦板時必須要保證4毫米以上的厚度或設(shè)置合適的避雷帶網(wǎng)格（網(wǎng)格滿足相關(guān)防雷等級的需求），一般普通的彩鋼板是無法滿足使用需求的，這一點很容易被忽視，需要及時查看建筑專業(yè)的相關(guān)資料并提出相關(guān)委托要求。防靜電措施也是很重要的環(huán)節(jié)，靜電產(chǎn)生時釋放的能量雖然很小，但是很有可能因為高電位而發(fā)生靜電放電的可能。戶外的輸送易燃易爆危險介質(zhì)金屬管道應(yīng)按照布置的平行間距和交叉間距（間距小于100mm時）進行合適的接地跨接，這樣既可以防止雷電閃電涌入爆炸危險區(qū)域的可能，又可以避免爆炸危險管道法蘭及泄露處的閃爆可能;另一方面，在進入爆炸危險區(qū)域入口處設(shè)置合適防爆等級的人體靜電消除裝置，避免工作人員在危險場合發(fā)生靜電引發(fā)的爆炸危險事故。如果防雷接地、防靜電接地、保護接地、等電位接地等采用的是聯(lián)合接地的方式，那么接地電阻阻值按其中最小值選取;如果沒有采用聯(lián)合接地的方式，那么就按照各自的接地電阻阻值要求進行配置?；ぱb置腐蝕性強的區(qū)域地下接地體的材質(zhì)選取也決定了接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，由于普通的熱鍍鋅扁鋼、角鋼抗腐蝕能力較差，所以選擇銅制、不銹鋼的材質(zhì)能更好的延長使用壽命，還有一種辦法就是改善所在區(qū)域的土壤質(zhì)量?；I(yè)主內(nèi)部應(yīng)該定期組織對接地阻值及相關(guān)接地線路的檢測，如不滿足需進行相應(yīng)補充及整改。防雷及接地系統(tǒng)是一項綜合指標(biāo)的分析，任何疏忽及疏漏都會造成嚴(yán)重的后果。

二、防爆產(chǎn)品的選擇

防爆產(chǎn)品的選擇是一個嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)化的過程，先前條件主要包括：爆炸性環(huán)境的危險介質(zhì)組成架構(gòu)、爆炸危險區(qū)的合理分區(qū)、爆炸危險介質(zhì)的引燃溫度等。相關(guān)人員通過所處危險區(qū)域內(nèi)的設(shè)備保護級別EPL選取合適的防爆結(jié)構(gòu)，然后通過選取合適的防爆級別及溫度組別來確定防爆產(chǎn)品的最終形式。在現(xiàn)階段，大多數(shù)化工公司在選擇防爆電氣產(chǎn)品時并沒有系統(tǒng)化、合理化，很大程度上在選擇防爆產(chǎn)品的時候非常片面化，主要傾向于根據(jù)相對簡單的評估標(biāo)準(zhǔn)（例如產(chǎn)品的外觀或品牌的影響力等方面）進行購買。殊不知，這種方式的選擇，不僅會對后期的安全生產(chǎn)造成極大的麻煩，而且也對產(chǎn)品的使用需求達不到滿足，主要是因為考慮的范圍太狹窄，很多時候購買到的產(chǎn)品防爆參數(shù)沒有達到實際生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，比如對于其散熱性能、使用環(huán)境等因素都沒有充分的考慮和分析，因此，為了實際使用中的效率和安全性有一定的保證，在實際的檢查中就亟需加大監(jiān)管力度，切記不可疏忽大意。相關(guān)人員在選擇產(chǎn)品設(shè)備的時候，除了要確保電氣產(chǎn)品的防爆標(biāo)志是嚴(yán)格按照防爆危險區(qū)域的等級劃分和溫度組別、應(yīng)用危險場地的相關(guān)注意事項等因素以外，還要充分考慮到后期的產(chǎn)品維護、維修問題，如果購買的產(chǎn)品出現(xiàn)問題，就可以通過后期的維修保障與產(chǎn)品廠家取得溝通，然后對其產(chǎn)品進行檢查、分析，進而找出有效的解決措施，這不僅可以極大的降低工作人員因為對該產(chǎn)品的不熟悉所造成的維修失誤問題，同時也能夠極大的提高工作效率?，F(xiàn)在舉幾個容易被忽略的情況，例如1：在防爆性氣體及粉塵同時存在的危險環(huán)境，企業(yè)相關(guān)人員誤認(rèn)為爆炸性氣體環(huán)境的危險程度大于爆炸性粉塵環(huán)境的危險，所以在選擇產(chǎn)品時僅考慮爆炸性氣體條件，這是一種誤區(qū)，氣體環(huán)境防爆產(chǎn)品和粉塵環(huán)境防爆產(chǎn)品的防爆機理和結(jié)構(gòu)是不同的，所以在選擇的防爆產(chǎn)品必須在同時滿足爆炸性氣體和粉塵環(huán)境的要求。例如2：如果防爆產(chǎn)品內(nèi)部存在正常運行時發(fā)熱較高的情況時（比如變頻器等），企業(yè)相關(guān)人員必須提出準(zhǔn)確的最大發(fā)熱量（可參照相關(guān)元器件的樣本內(nèi)容），以供防爆電氣產(chǎn)品廠家設(shè)計合適的防爆產(chǎn)品尺寸及結(jié)構(gòu)，如果選擇正壓通風(fēng)時，不僅需要考慮防爆產(chǎn)品內(nèi)部的容積，同時需要考慮通風(fēng)管道的容積，統(tǒng)籌考慮相應(yīng)的換氣量。防爆電氣產(chǎn)品需要在事故發(fā)生時將對外產(chǎn)生的危害降到最低，同時方便現(xiàn)場后期的安裝和維護，這才是防爆電氣產(chǎn)品有效的防爆性能。

另外，當(dāng)實際生產(chǎn)條件發(fā)生變化時，有必要根據(jù)環(huán)境的性質(zhì)考慮相關(guān)參數(shù)的變化，以便能夠保證防爆電氣產(chǎn)品中防爆性能不會失效。最后，防爆電氣產(chǎn)品必須適應(yīng)生產(chǎn)和不同需求之間的聯(lián)系，例如高溫環(huán)境、自然氣候因素和低溫環(huán)境等，綜合考慮這些因素之后，才可以確信防爆電氣產(chǎn)品的產(chǎn)品選擇是合理、規(guī)范的。在此過程中，需要選擇具有更好防爆性能的產(chǎn)品，以便防爆電氣產(chǎn)品在安裝和進行各種維護活動時可以保持更好的防爆性能，以免發(fā)生危險。

三、防爆電氣產(chǎn)品的使用與管理

在化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中，各種防爆設(shè)備基本都是在化學(xué)環(huán)境中長期存在的，這些化學(xué)環(huán)境具有高溫、高壓或不同的腐蝕特性，因此必須對其進行合理、有效的管理。與此同時，長期使用防爆設(shè)備可能會造成部分元件受到損壞，對于這種情況，相關(guān)工作人員切不可對其忽視，應(yīng)該及時報告相關(guān)情況，對于已經(jīng)損壞的防爆電氣設(shè)備必須及時報備，防止對后期的工作造成不便及安全隱患，同時，在各個方面的檢查都應(yīng)該有明確的規(guī)范化的管理，以確保有效的防爆性能。在一些化工企業(yè)，因為工作人員自身理論知識的缺乏和經(jīng)驗的限制，導(dǎo)致在實際的工作中出現(xiàn)一系列的問題，即使發(fā)現(xiàn)了一些電氣防爆設(shè)備出現(xiàn)了問題，但是也沒有及時的進行報備，按照非防爆區(qū)域的方式進行改造處理，從而使防爆設(shè)備的防爆性能失效，造成了嚴(yán)重的后果。因此，為了保證防爆電氣產(chǎn)品的正常、安全的使用，必須注意對防爆電氣設(shè)備安裝過程進行有效的控制。通過特定的操作（例如合理的布線和安裝位置的合理選擇）步驟和監(jiān)督，可以有效地提高產(chǎn)品穩(wěn)定性，延長防爆產(chǎn)品的實際使用壽命。另外，規(guī)范化的操作也很關(guān)鍵，很多現(xiàn)場人員并沒有體現(xiàn)足夠的重視，因此，經(jīng)常會出現(xiàn)不合理的操作步驟，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，這種現(xiàn)象，不僅會對員工的人身安全造成極大的麻煩，同時還會導(dǎo)致該產(chǎn)品的防爆性能下降，為此，必須對其加以改善，不斷增加設(shè)備的穩(wěn)定性，及時檢查，定期維修。加強人員的職業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)，保證人員的安全，相關(guān)人員都需要對防爆電氣產(chǎn)品的相關(guān)知識的具體應(yīng)用和注意事項有深刻的了解和掌握，充分了解相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)要求，并通過各種方式確保施工團隊的整體素質(zhì)，比如定期進行訓(xùn)練、及時評估，這樣可以更好地滿足化工行業(yè)防爆管理的特定需求。

四、防爆電氣設(shè)備的安裝與處理

在實際設(shè)備的設(shè)計過程中，應(yīng)采用有效合理的接線方法，在防爆電氣設(shè)備采購協(xié)議中注明線纜的型號、數(shù)量及外徑，以確保防爆設(shè)備引入口密封圈與相關(guān)線纜的匹配性，現(xiàn)在很多場合，都是線纜粗了剝皮、線纜細(xì)了綁膠帶、幾根電纜共用引入口等等，根本無法達到防爆要求。防爆電氣設(shè)備的安裝位置也很有講究，避免振動、傾斜、危險介質(zhì)排放口、高溫等區(qū)域，特別是危險品存儲倉庫，盡量將防爆電氣設(shè)備設(shè)置在室外易操作處，以便造成危險區(qū)域的爆炸危險?；S中的化學(xué)腐蝕會損壞設(shè)備，對于化工廠，不可避免地會出現(xiàn)化學(xué)腐蝕現(xiàn)象，這要求相關(guān)的測試部門定期測試防爆設(shè)備，并且必須處理有問題的設(shè)備，在消除安全隱患同時，化工廠不應(yīng)使用潛在安全問題的防爆設(shè)備參與生產(chǎn)，一些化工廠一味的追求經(jīng)濟利益，對于安全問題完全忽視，很多老化、損壞的設(shè)備不僅沒有及時的進行維修和處理，反而用來重新參與生產(chǎn)，從而導(dǎo)致很多安全事故反復(fù)發(fā)生，因此需要對防爆電氣產(chǎn)品進行嚴(yán)格的檢查、監(jiān)管，加大安全生產(chǎn)力度，建立系統(tǒng)化的管理制度，才有可能減少爆炸危險，從而有一個更好的經(jīng)濟效益。

五、完善防爆安全規(guī)定和專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)

為了保證化工廠的安全生產(chǎn)，有必要不斷提高有關(guān)工人的安全性和專業(yè)意識的培訓(xùn)和強化。這就要求正規(guī)的化工廠亟需定期進行安全教育活動，可以邀請專業(yè)的技術(shù)團隊進行理論安全知識講座，通過專家的講解和經(jīng)驗的分析，一方面可以極大地拓寬員工們的學(xué)習(xí)視野，另一方面，也可以積累豐富的理論經(jīng)驗。與此同時，當(dāng)講座結(jié)束以后，還可以進行實際操作訓(xùn)練，安排專家團隊進行現(xiàn)場指導(dǎo)，對于員工中出現(xiàn)的錯誤操作或者不正確的產(chǎn)品使用方式進行及時的糾正和指導(dǎo)，這樣全方位地指導(dǎo)和整頓可以極大的降低事故發(fā)生的概率。還可以設(shè)置安全知識競賽和實操訓(xùn)練的方式進行評估，之所以進行此類活動，是因為在不斷強化員工安全知識掌握的同時還可以逐步增強實操水平，不僅如此，相關(guān)的負(fù)責(zé)人還應(yīng)該積極主動地鼓勵并允許相關(guān)的操作技術(shù)人員進行更多有關(guān)防爆安全知識以及產(chǎn)品的研究，可以相應(yīng)的給予經(jīng)費上的支持和研究場地的設(shè)置，通過公司的支持對后期的產(chǎn)品安全指數(shù)有更好的保證，從而獲得更好的防爆效果，還可以將理論和實操過硬的工作人員進行出國學(xué)習(xí)，廣泛吸收國外大型企業(yè)的先進技術(shù)和先進的生產(chǎn)設(shè)備，將其充分利用到國內(nèi)的設(shè)計和開發(fā)中，以此提高公司的市場競爭力，為后期的穩(wěn)步發(fā)展創(chuàng)作有利的條件。

六、結(jié)束語

化工作為當(dāng)今國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中所占比例較重的領(lǐng)域，無論是安全性還是穩(wěn)定性的發(fā)展都有著重要的作用，同時也將直接影響到未來發(fā)展中能源結(jié)構(gòu)變化的關(guān)鍵。因此，對于發(fā)展安全高效的防爆方式是化工作人員安全生產(chǎn)的重要保證，過從事電氣設(shè)備的防爆工作，了解和理解電氣防爆的知識和原理，熟悉防爆產(chǎn)品的應(yīng)用，可以及時準(zhǔn)確地應(yīng)對突發(fā)應(yīng)急事件的處理，這對于為化工公司創(chuàng)造安全的生產(chǎn)環(huán)境并提高經(jīng)濟效益是必不可少的發(fā)展條件。

參考文獻

[1]馬金利.煤化工電氣的防爆方式分析及研究[J].中國設(shè)備工程，2018（02）：188-189.

[2]王剛.煤化工企業(yè)電氣系統(tǒng)一體化建設(shè)[J].科技傳播，2012，4（20）：76+72.

[3]張劍云，汪壽建.現(xiàn)代煤化工壓縮機廠房安全防爆設(shè)計淺析[J].煤炭加工與綜合利用，2016，（2）：48-52.

[4]畢金輝.淺談如何做好化工電氣的防爆工作[J].內(nèi)蒙古石油化工，2014，（21）：75-76.

[5]張斌.工業(yè)電氣設(shè)備中電氣防爆安全檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用[J].電氣防爆，2012，（1）：29-31.

[6]申超峰，孫治恩.淺談煤礦井下電氣設(shè)備防爆管理[J].水力采煤與管道運輸，2011，（2）：87-88.