輸氣站場(chǎng)防爆電氣設(shè)備檢查與維護(hù)方法研究

扈永鵬

（國(guó)家管網(wǎng)西部管道蘭州輸氣分公司，甘肅蘭州 730070）

0 引言

隨著工業(yè)技術(shù)的不斷深化創(chuàng)新，以保障運(yùn)行環(huán)境安全為核心功能的防爆電氣裝置逐漸成熟，行業(yè)初步形成了較完整的體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了集科研、設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)于一體的行業(yè)鏈條[1]。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以結(jié)合應(yīng)用爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的實(shí)際環(huán)境情況，對(duì)防爆電氣裝置的防爆級(jí)別和溫度組別進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)置，在很大程度上保障危險(xiǎn)場(chǎng)所的安全[2]。雖然防爆技術(shù)實(shí)現(xiàn)了大幅提升，但是在應(yīng)用階段的安裝和維護(hù)直接關(guān)系到設(shè)備應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素[3]。目前由于部分安裝施工人員的專業(yè)防爆知識(shí)相對(duì)匱乏、危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)備運(yùn)行管理人員缺乏安全意識(shí)，導(dǎo)致在防爆電氣設(shè)備的管理過(guò)程中，仍存在一定的安全隱患[4]。在近幾年的安全檢查和電氣專項(xiàng)檢查中出現(xiàn)了很多“低老壞”問(wèn)題，因此需要定期對(duì)輸氣場(chǎng)站防爆電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)[5]。由于輸氣場(chǎng)站生產(chǎn)環(huán)境屬于爆炸性氣體危險(xiǎn)區(qū)域，且工藝管線連接比較復(fù)雜，釋放源較多，因此對(duì)防爆電氣設(shè)備的選型和防護(hù)等級(jí)的要求比較高。在危險(xiǎn)場(chǎng)所安全地使用爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備的前提條件是，合理的選擇、正確的安裝和必要的維護(hù)。

1 輸氣站場(chǎng)防爆電氣設(shè)備檢查方法

在檢查階段，分為日常巡檢、年度檢查和全面深化檢查3個(gè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。其中，日常巡檢主要是對(duì)設(shè)備的基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)以及運(yùn)行環(huán)境的情況進(jìn)行檢查；年度檢查主要是對(duì)設(shè)備構(gòu)件以及周期內(nèi)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查；全面深化檢查主要是對(duì)設(shè)備相關(guān)的所有安全隱患進(jìn)行檢查。

1.1 日常巡檢

在日常巡檢過(guò)程中，由持有防爆電氣作業(yè)證書的專業(yè)人員對(duì)場(chǎng)站防爆電氣設(shè)備的外觀、信號(hào)指示燈、防雨罩、連接螺栓、接地連線有無(wú)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象[6]。對(duì)于電氣設(shè)備表面及周圍的危險(xiǎn)物品及易燃物，需要及時(shí)進(jìn)行清除，保障設(shè)備在運(yùn)行階段不會(huì)受到阻礙；對(duì)于電氣設(shè)備表觀情況的檢查，主要確認(rèn)設(shè)備外殼應(yīng)是否存在裂紋、整體結(jié)構(gòu)上是否存在影響設(shè)備防爆性能的機(jī)械變形[7]。除此之外，還需要確保電纜進(jìn)線裝置處于密封可靠的狀態(tài)，不直接與外界環(huán)境接觸。對(duì)于油浸型電氣設(shè)備，還需要對(duì)油位狀態(tài)進(jìn)行檢查，以油標(biāo)線位置為檢查標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)實(shí)際油位低于油標(biāo)線位置時(shí)，需要及時(shí)補(bǔ)充油量[8]。除了油位，對(duì)油溫進(jìn)行檢查也十分必要，當(dāng)實(shí)際油溫超過(guò)設(shè)定值時(shí)需要進(jìn)一步檢查設(shè)備的排氣裝置是否存在堵塞情況，以及油箱整體是否存在滲油、漏油問(wèn)題；對(duì)于照明燈具功能的檢查，直接在夜間開(kāi)展，頻率不宜低于每周一次。對(duì)于以上檢查內(nèi)容發(fā)現(xiàn)異常情況的，需及時(shí)開(kāi)展整改工作。

1.2 年度檢查

電氣春檢是每年必不可少的一項(xiàng)工作，除了預(yù)防性試驗(yàn)就是針對(duì)場(chǎng)站電氣設(shè)備進(jìn)行一次深度的檢查和維護(hù)，對(duì)于防爆電氣設(shè)備的檢修維護(hù)應(yīng)由專業(yè)人員負(fù)責(zé)。除了一般目視檢查外還應(yīng)開(kāi)柜檢修，停電后打開(kāi)防爆配電箱、防爆控制箱、防爆接線箱，檢查有無(wú)進(jìn)水或潮濕現(xiàn)象，內(nèi)部接線是否松動(dòng)或脫落現(xiàn)象，密封墊是否老化等。密封元件的使用壽命一般為5 年，在惡劣的運(yùn)行環(huán)境或腐蝕環(huán)境下使用壽命會(huì)縮短。按鈕指示燈和信號(hào)指示燈是最容易損壞的元件，色弱是不可避免的缺陷，因此在年度維護(hù)工作中需更換損壞的指示燈，同時(shí)要滿足GB/T 4025—2010《人機(jī)界面標(biāo)志表示的基本和安全規(guī)則》的規(guī)定。另外，每年還要對(duì)基礎(chǔ)資料進(jìn)行一次核對(duì)檢查，爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分圖、防爆電氣產(chǎn)品防爆合格證、防爆標(biāo)識(shí)等資料一定要一一對(duì)應(yīng)并建立防爆電氣設(shè)備臺(tái)賬信息。

1.3 全面深化檢查

每三年對(duì)生產(chǎn)工藝區(qū)域內(nèi)安裝的防爆電氣設(shè)備進(jìn)行一次防爆安全檢驗(yàn)，以確定其安裝和維護(hù)是否符合檢驗(yàn)依據(jù)的要求。檢驗(yàn)單位需具備防爆產(chǎn)品生產(chǎn)、維修、檢驗(yàn)的相關(guān)資質(zhì)。檢驗(yàn)工作應(yīng)全面深入防爆電氣設(shè)備的每個(gè)部件及安裝工藝，及時(shí)發(fā)現(xiàn)將引入口與鋼管直接連接，無(wú)過(guò)度壓緊元件、引入口未隔離密封問(wèn)題、銘牌字跡模糊，內(nèi)容無(wú)法識(shí)別、密封襯墊破損、部分緊固件防松彈墊、平墊缺失等問(wèn)題，并予以整改。

2 輸氣站場(chǎng)防爆電氣設(shè)備維護(hù)方法

在維護(hù)階段，分為漏電安全維護(hù)、防爆安全維護(hù)以及溫度異常安全維護(hù)3 個(gè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。其中，漏電安全維護(hù)主要是對(duì)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的濕度進(jìn)行控制；防爆安全維護(hù)主要是對(duì)設(shè)備運(yùn)行階段誘發(fā)電火花的因素進(jìn)行控制；溫度異常安全維護(hù)主要是對(duì)線路實(shí)際荷載以及散熱情況進(jìn)行控制。

2.1 漏電安全維護(hù)

輸氣站場(chǎng)防爆電氣設(shè)備布置環(huán)境受客觀因素影響會(huì)出現(xiàn)一定變化。針對(duì)該問(wèn)題，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，首先要結(jié)合檢查階段的結(jié)果，當(dāng)防爆電氣設(shè)備工作環(huán)境的潮濕超出理想范圍時(shí)，需要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行隔離管理，最大限度避免防爆電氣設(shè)備出現(xiàn)漏電問(wèn)題。根據(jù)具體的漏電危害的作用規(guī)模，可以分為區(qū)域漏電和整條線路漏電2 種情況。為此，在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)時(shí)，首先需要將老舊線路作為重點(diǎn)，結(jié)合線路的使用年限以及實(shí)際狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行更換。其次，要有效控制設(shè)備電纜電路所處環(huán)境，最大限度保障干燥性，在具體實(shí)施過(guò)程中可以通過(guò)放置干燥劑（濕度相對(duì)較低時(shí)）或安裝除濕機(jī)（濕度相對(duì)較大時(shí)）定期對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行控制。最后，要確保設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與傳輸線路之間處于緊密連接的狀態(tài)。

2.2 失爆安全維護(hù)

在對(duì)防爆電氣設(shè)備進(jìn)行失爆安全維護(hù)時(shí)，首先需要明確出現(xiàn)失爆情況的主要原因。在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)存在故障且誘發(fā)了電火花時(shí)，在輸氣站場(chǎng)特殊的環(huán)境下就極有可能導(dǎo)致爆燃。為了有效避免該類事故的發(fā)生，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理時(shí)，需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。首先是在采購(gòu)階段，要確保設(shè)備符合國(guó)家防爆標(biāo)準(zhǔn)；其次是防爆措施的制定，要滿足安全管理的要求。在上述分析中已經(jīng)提到，出現(xiàn)失爆的重要原因是設(shè)備在運(yùn)行期間出現(xiàn)了電火花。因此，維護(hù)過(guò)程中應(yīng)對(duì)該因素進(jìn)行控制，在確保設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)的條件下，本文設(shè)置了防爆電氣設(shè)備不同構(gòu)成部分對(duì)應(yīng)的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（表1）。

表1 設(shè)備維護(hù)周期及標(biāo)準(zhǔn)

按照表1 對(duì)防爆電氣設(shè)備實(shí)施維護(hù)管理，能夠避免出現(xiàn)失爆情況。

2.3 溫度異常安全維護(hù)

為了避免設(shè)備升溫帶來(lái)的安全問(wèn)題，在維護(hù)階段需要對(duì)設(shè)備與線路的位置關(guān)系進(jìn)行有效控制，最大限度防止設(shè)備在使用階段受到損傷。

首先，在具體執(zhí)行過(guò)程中，需要結(jié)合電氣設(shè)備實(shí)際情況，合理判斷導(dǎo)線的型號(hào)能否滿足設(shè)備最大荷載下的傳輸需求。當(dāng)設(shè)備的最大荷載大于導(dǎo)線的可承載范圍時(shí)，需要調(diào)整對(duì)應(yīng)線路的導(dǎo)線型號(hào)，以此確保導(dǎo)線負(fù)荷能夠達(dá)到安全運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)。

其次，結(jié)合執(zhí)行的維護(hù)計(jì)劃定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行清理，也是保障設(shè)備溫度處于安全狀態(tài)的關(guān)鍵。通過(guò)去除設(shè)備表面的雜物、灰塵，可以給予電氣設(shè)備足夠的散熱空間，避免出現(xiàn)溫度異常的情況。需要注意的是，部分設(shè)備的溫度變化相對(duì)緩慢，因此在檢修過(guò)程中，還需要對(duì)設(shè)備的溫度信息進(jìn)行準(zhǔn)確登記，如果對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)在連續(xù)維修周期內(nèi)呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)，則表明設(shè)備內(nèi)部可能存在異常，此時(shí)就需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的檢修。

此外，在維護(hù)過(guò)程中可以積極應(yīng)用保護(hù)裝置，通過(guò)這樣的方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)保護(hù)裝置作出報(bào)警響應(yīng)時(shí)，意味著電氣設(shè)備存在異常，相關(guān)工作人員可以在第一時(shí)間開(kāi)展后續(xù)的搶修工作。

3 結(jié)束語(yǔ)

防爆電氣設(shè)備在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，對(duì)于運(yùn)行時(shí)間超過(guò)10 年的防爆電氣設(shè)備需加強(qiáng)維護(hù)力度及檢驗(yàn)頻次，必要時(shí)做更新處理。防爆電氣設(shè)備的日常檢查和維護(hù)工作需定期開(kāi)展，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，建立有效的管控和治理措施以保障其安全可靠運(yùn)行，以確保其滿足爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的使用要求。本文提出輸氣站場(chǎng)防爆電氣設(shè)備檢查與維護(hù)方法研究，為實(shí)際的防爆電氣設(shè)備檢查與維護(hù)工作的開(kāi)展提供參考價(jià)值。