防爆電氣范文

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防爆電氣

篇1

【關鍵詞】石化工業;防爆;區域劃分;電氣設備

引言

石化企業隨著時代的大潮,向數字化、信息化發展,電氣儀器和設備被大量地引入石化企業的生產和管理當中,在電氣設備充分發揮優勢便于生產和管理的同時,也為石化企業埋下了巨大的隱患。石化企業近年來大規模、集約化、連續性的生產,原本肩負著防火、防爆的艱巨任務,電氣設備引入后,電氣成為主要動力源的同時,成為重點防燃防爆的保護對象,企業安全保障又被提升到了新的高度,受到更多的關注,是現今石化企業最主要的和最關鍵的工作之一。

1 防爆區域劃分

1.1 區域的劃分

正確劃分防爆區域,對于工程設計有十分重要的意義,也是后續工作展開的前提,在防爆電氣設備環境區域劃分的基礎上,選擇與這些區域相適應的電氣設備類型與規格,是石化企業防爆的第一步工作,也是至關重要的一步。

關于防爆區域劃分的標準,國際上沒有統一的規范,每個國家執行的標準都有所不同,因此,在將來接手其他國家的石化項目時要特別注意該國家的劃分標準,并予以嚴格遵循,以供更好地選擇電氣設備以及管理。在劃分區域的過程中所涉及到的各類相關專業之間要充分配合工作,團結協作,保證工作有計劃有效率地完成。配管、工藝設計和機械工程師之間要及時溝通交流,并將自己職責范圍內的工作按時完成,將需要交給電氣工程師的相關設計圖紙、介質分析表、電氣設備的平面布置圖以及釋放點比較準確的位置、機械設備的相關信息還有設備的通風情況等,都準確及時地交給電氣工程師,保證工作按時順利的進行。在劃分區域的時候要有確切的科學依據,做到有理可依。有據可查,杜絕不切實際,一味擴大范圍的,不負責任,態度不認真的做法,避免因為區域劃分不當導致的在設備選型時候因為錯誤的選擇而造成了設備和資金、資源的浪費,或者因為區域過大而遺漏部分釋放點,影響后期工作,為日后的生產工作埋下隱患。區域的劃分是防爆過程中的第一步,也是隨后展開的生產的前提,只有正確劃分了防爆區域,為設備的選型提供依據,才能更好地開展生產。

1.2 等級的劃分

要對防爆區域劃分,就首先要對可能發生爆炸的物品的危險性進行一個等級劃分。爆炸的基本原理是爆炸三角形原理,即三個爆炸的必要要素都存在,并且符合爆炸條件,就會發生爆炸,三個要素分別是,發生爆炸的具有爆炸性質的物質,導致爆炸發生的點燃源,以及爆炸發生的環境,含有氧氣的空氣。一般的點燃源有明火、電光、火花、高溫等。只要三要素缺少其中一樣爆炸就不會發生,所以抑制爆炸發生的最有效的辦法就是隔斷三要素其中一個,使之不能形成“三角形”。

但由于石化企業產業的特殊性,工業區內存有大量的石油、石化一類的產品,又配備有電氣設備,都是極其容易燃燒和發生爆炸的物品,工業區內占地面積廣闊,沒有條件也不可能隔離空氣,因此,三角形中只有點燃源一環,可以加以控制。當然,雖然無法隔離空氣,但是對可能引發爆炸的環境還是可以采取相應的措施進行優化,將易燃易爆物與可能存在的點燃源盡可能地分開放置。定時對生產環境仔細地檢查,排除和消除可能的點燃源,對爆炸進行有效地抑制。根據我國的相關標準,將爆炸性的物品的危險性分為三類,第一類是礦井甲烷;第二類是類似蒸汽和薄霧的爆炸性氣體混合物;第三類是爆炸性粉塵和纖維。

然后我們以爆炸性危險物質出現的頻繁程度和持續時間及其它如危險物質存在危險的可能性;危險物質的釋放量;危險物質的特性(氣體的密度等);環境條件(氣壓、溫度、濕度以及通風情況等);遠離釋放源;危險物質泄漏監控設施設置情況;爆炸后果的嚴重性為劃分依據進行具體的分區。中國防爆標準和IEC防爆一致,對于爆炸性氣體危險場所劃分為3個區域,即0區、1區和2區。定義如下:0區:在正常情況下,爆炸性氣體混合物連續地或長時間存在的場所;1區:在正常情況下,爆炸性氣體混合物有可能出現的場所;2區:在正常情況下,爆炸性氣體混合物不可能出現,或即使出現也只是短時間存在的場所。對于粉塵場所,與爆炸性氣體危險場所劃分相對應同樣劃分為3個區域,即20、21和22區。

2 防爆電氣施工時的注意事項

在鋪設電纜時,為了隔離和密封,需要鋪設電纜的通道、管道或者電纜溝等,并且盡量避開可燃氣體、蒸汽一類的爆炸性氣體混合物以及液體,阻止氣液在電纜溝中聚集。將電纜引入防爆電氣設備的時候需要注意的是,引入后包裹電纜的外殼的不導電、不漏氣、不滲水,彈性密封圈緊緊包裹電纜。不能忽視的還有橡膠墊圈的作用,它是過渡箱防爆性能正常發揮的保證。另外,還有一些防爆撓性管在安裝時,需要注意的是,撓性管其彎曲度是有一定限額的,不是無限彎曲,因此必須要知道的是撓性管的彎曲半徑不可低于管半徑的五倍,最好是保持撓性管的自然彎曲狀態,并且定時檢查,更換撓性管,以減少接口開裂的情況。

3 結語

國家有關電氣的標準的頒布,進一步完善了在這一方面的缺陷,也縮短了我國在這一領域與國際上距離,加快了國際統一標準的步伐,國家標準的規定,對石化企業的電氣防爆工作具有指導意義,作為國家頒布的強制性執行的標準,更需要企業的貫徹落實,在實踐中不斷總結經驗教訓,根據所得經驗在工作做出調整,有利于工作的順利的展開,有效的實施,并取得顯著的成果,使石化企業在安全生產、電氣防爆方面取得更好的效果。

參考文獻:

[1]GB 383611.3-1997:20.爆炸性氣體環境用電氣設備第13部分:爆炸性氣體環境用電氣設備的檢修[S].北京:中國計劃出版社,2005.

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[3]席振寰,馮建國.防爆電機長周期運行與檢修[M].北京:中國石化出版社, 2003.

篇2

【關鍵詞】海洋石油平臺防爆電氣設計

中圖分類號:S611文獻標識碼: A 文章編號:

海洋石油平臺在開采、加工處理、貯存、輸送過程或檢修中可能出現揮發的可燃氣體或油蒸汽從管道、罐體等工藝處理設備中逸出。與空氣形成爆炸性混合氣體達到爆炸濃度后,如遇引燃源,就可能會引起火災或爆炸。石油平臺一旦發生火災或爆炸,由于其自身結構復雜、通道狹窄、回旋余地小,使搶救工作活動范圍受到影響和限制。另外,由于海洋石油平臺遠離內陸,救援困難,將會使人員和財產遭受巨大損失。為此,在設計中應根據工藝安全有關專業劃分的危險區域,合理地按危險區的類別選用防爆電氣設備,嚴格按照相關標準規范執行。保證在發生可燃氣泄漏時,避免火災或爆炸事故發生。

爆炸危險區的劃分

爆炸危險區的劃分首先確定釋放源,考慮在海洋平臺的某一區域或相鄰區域是否有易燃液體、氣體、油蒸汽或可燃液體(環境溫度高于其閃點)進行處理或儲存,然后根據可燃性或易燃性氣體出現的頻繁程度和持續時間進行劃分。由于海上平臺空間有限,設備布置比較緊湊,因此還應結合釋放源所在處所的通風條件調整危險區域的劃分。危險場所區域的含義,是對該地區實際存在危險可能性的量度,由此規定其可適用的防爆型式。國際電工委員會/歐洲電工委員會劃分的防爆區域為:

0區:爆炸性氣體環境連續出現或長時間存在 的場所,每年累計約為1000h以上且連續出現。在正常操作條件下,連續出現達到引燃或者爆炸濃度的可燃性氣體或者蒸氣的區域。

1區:在正常運行時,可能出現爆炸性氣體環境的場所,每年累計約為10~ 1000h且間隙出現。在正常操作條件下,斷續地或者周期性地出現達到引燃或者爆炸濃度的可燃性氣體或者蒸氣的區域。

2區:在正常運行時,不可能出現爆炸性氣體環境,如果出現也是偶爾發生并僅是短時間存在的場所,出現每年累計約為10h以內且間隙出現。在正常操作條件下,不可能出現達到引燃或者爆炸濃度的可燃性氣體或者蒸氣,但在不正常操作條件下,有可能出現達到引燃或者爆炸濃度的可燃性氣體或者蒸氣的區域。

對爆炸性危險區的劃分,各主要工業國家基本上可以分為兩種意見。以IEC為代表的一批國家,包括德國、意大利、日本、英國、澳大利亞等國,以爆炸性環境出現的頻繁程度和持續時間劃分為0區、1區、2區;另一種意見為美國、加拿大一些北美國家的分類,氣體、蒸氣爆炸性混合物危險場所分為1級1區(Class I,Div I)和1級2區(Class I,Div II),是沒有0級(區)場所的。

表1 各地區爆炸性危險區的劃分

二、防爆電氣設計需考慮的幾個要點

1、增安型防爆電機時間保護設計

在爆炸危險場所運行的電動機不僅在正常運行中及啟動期間不能成為點燃源,而且在堵轉故障的情況下也應如此,對于常用的隔爆型和正壓型電機,該類型電機表面溫度測試位置局限在電機機座外表面及軸承外圈處,從防爆的觀點來看,由于電機外殼的熱慣性(由于電機內外導熱和散熱性能的差異,轉子表面溫度明顯高于機座外表面溫度),任何繞組的短時發熱超過溫度極限,均不會對設備安全造成威脅,故對于隔爆型和正壓型電機外殼的保護形式來說,只要符合標準的工作程序,就能滿足過載保護的要求,而不會出現問題。其他防爆類型電機,如增安型電機外殼不具備隔爆外殼的保護特性,其最高表面溫度測試位置還應增加電機轉子表面的測試。

增安型防爆電機時間概念是在最高環境溫度下達到額定運行最終穩定溫度后的電機繞組,從開始通入最初啟動電流時計起直至繞組溫度上升到極限溫度的時間,如圖1所示。對于增安型電機,其極限溫度值的確定除按絕緣溫度等級外,還應考慮環境中爆炸混合物的引燃溫度,取它們兩者中的較小值,然后減去5℃ ~10℃的安全裕度即可。

圖一確定的圖例

2、爆炸危險場所的接地設計

一般環境下的接地設計主要考慮因素是保護人身安全,但在爆炸性氣體環境接地設計中,還需考慮抑制危險電壓及過電流形成引燃源。它是防爆設計非常重要的一環。在爆炸性氣體環境中,當發生短路、泄漏電流增大、雷電感應過電壓或產生靜電時,為抑制危險電壓及過電流,極為有效的最后措施就是接地。其類型主要包括:在低壓電氣回路中增加專用保護接地線、均壓和屏蔽,設計中這些形式往往結合采用。GB 50058----92標準規定,爆炸性氣體環境1區內的所有電氣設備以及2區內除照明燈具以外的其他電氣設備,應采用專用的接地線;爆炸性氣體環境2區內的照明燈具可利用有可靠電氣連接的金屬管線系統作為接地線(而IEC一79標準規定在爆炸性氣體環境內TN制只能使用'IN—S制,不能使用TN—C制)。

3、合理選擇隔爆型、增安型、無火花型電器設備

根據我國防爆標準和IEC標準,防爆結構型式主要包括隔爆型“d”、增安型“e”、本質安全型“ia”或“ib”、正壓型“P”、充油型“O”、無火花型“n”、充砂型“q”、特殊型“s”等。在滿足規范要求的前提下,合理選擇防爆結構型式可減少工程投資額,節約開支。本文將根據工程電氣設計中最常用的隔爆型、增安型、“n”型電器設備的結構特點及設計中的合理選擇作簡要描述。

(1)隔爆型“d”:將能點燃爆炸性混合物的部件封閉于一個外殼內,該外殼能承受內部爆炸壓力,且不致引燃外部爆炸性混合物,其外殼表面溫度低于爆炸性混合物引燃溫度。

(2)增安型“e”:對于正常運行不產生火花電弧和危險高溫的電器設備,采取以下附加措施提高設備的安全可靠性:采用高質量絕緣材料、降低溫升、增大電氣間隙及爬電距離、增強導線連接質量等等,以避免正常和規定過載條件下出現點燃現象。

(3)無火花型“n”:正常運行時和標準規定的條件下不能點燃周圍的爆炸性混合物環境的電器設備,類似于增安型,但與增安型相比,沒有規定再增加一些附加措施來提高安全可靠性。有相關的引爆概率資料表明,在正常工作條件下安全性等級:隔爆型=增安型≥無火花型;在故障條件下安全性等級:隔爆型>增安型>無火花型。各類防爆結構型式均有其適合的應用場合,然而,在確定防爆結構型式的電氣設計中,很多設計人員往往一成不變地選擇隔爆型,且生產單位也大都廣泛采用。誠然,隔爆型作為應用最成熟、適用范圍最廣及安全程度高的特點,可應用于1區或2區、適用于各類強弱電設備器件,但是,其具有體積大、重量大、設備成本高、安裝和維修困難的不利因素。故在某些情況下,可積極考慮采用增安型與無火花型設備,上述兩者皆適用于2區環境。同隔爆型比較,增安型具有體積小、重量輕、價格低、便于維修、安全性較高(防爆國標規定增安型設備適用于2區,不宜用于l區)的有利因素;而無火花型設備為專用于2區環境的設備,也具備增安型具有的體積小、重量輕、價格低、便于維修的特點。有資料表明,近年德國化工部門,增安型與無火花型設備約占防爆電氣設備總數的80% ,隔爆型約占15% ,這與我國的情況有很大的區別,本人通過從事外資企業工程設計也體會到了這一點:即外方大量采用增安型與無火花型設備,尤其是電動機。

總結

海洋石油平臺爆炸危險場所多,防爆電氣設備使用多,應注意根據電氣設備類別及環境的區域等級,選用合適的防爆電氣設備,使防爆電氣設備的安全性能滿足爆炸危險環境要求。危險區劃分是否合理以及防爆電氣設備的選擇是否合理事關平臺設施和人員的生命安全。進行爆炸性危險場所電氣設計時,應嚴格執行國家規范,使平臺七發生起火、爆炸的概率減小到最低。

參考文獻

篇3

石化企業中防爆電氣設備選型時需注重較多內容,尤其應將以下內容當做重點加以綜合考慮。首先,在綜合分析防爆結構、電氣設備類型以及危險區域分區等內容的基礎上選擇合適的電氣設備。一般情況下不同的環境所用的防備電氣設備存在一定的差別,因此選擇電氣設備時應分析環境屬于爆炸性粉塵環境還是爆炸性氣體環境,尤其在石化企業中爆炸性氣體環境較多,選擇電氣設備時應以防止氣體爆炸為主,如DIPCT6/dⅡBT4等。爆炸性粉塵環境中DIP是主要的防爆標志,由DP與DT類型之分,其中DP為防塵型多用在可燃行為11區與可燃性非導電粉塵環境中,而DT為塵密型,在爆炸性粉塵10區及其他爆炸性11區環境中較為常用。在綜合上述內容的同時,再結合場所環境溫度及類型選擇合適的電氣設備。另外,當環境中同時存在可燃纖維、粉塵以及爆炸性氣體時應選擇粉塵與氣體雙防爆設備,如ExdⅡCT4或DIPA21T4。其次,防爆電氣設備的組別與級別應高于爆炸性氣體氣體混合物的組別與級別。尤其當易燃性物質超過兩種時,應以最高危險程度的組別與級別選擇防爆電氣設備。同時,確定設備級別時應根據環境中可能出現的爆炸性氣體進行選擇,而且還應考慮環境溫度等內容。最后,防爆電氣設備選擇時應考慮風沙、霉菌、化學等因素的影響,確保性能不會受上述因素影響而降低。另外,0-2區電氣設備選型時應注重:其一,電氣設備如時常產生電火花、電弧,避免在安裝在1區。其二,增安設備盡管在溫升方面表現優異,但一旦發生故障安全性能有所降低,因此不應應用在1區。

2防爆電氣設備安全應用策略

石油企業應結合行業特點,綜合分析防爆電氣設備應用規律,積極探討防爆電氣設備應用策略,為安全生產創造良好條件。

2.1重視防爆電氣設備的采購及使用

對石化企業而言應充分認識到防爆電氣設備在安全生產方面發揮的作用,嚴把采購關。當今市場上防爆電氣設備類型繁多,在選用防爆電氣設備時應選用符合國家規范要求的設備,同時認真檢查是否具備專業機構頒布的合格證以及生產許可證。如使用國外進口的設備應認真檢查其是否具備中國專業檢驗機構頒發的防爆許可證。另外,為保證防爆電氣設備性能得以充分發揮,應嚴格依據電氣設備使用說明書進行操作。

2.2加強技術人員專業培訓

技術人員操作水平一定程度上影響防爆電氣設備的安全運行,因此,石化企業應重視技術人員的專業培訓,不斷提高技術人員操作水平。一方面,組織技術人員學習安全生產規范標準,提高技術人員安全生產意識。另一方面,鼓勵技術人員加強學習防爆電氣設備專業知識,充分了解不同防爆電氣設備運行理論,為其正規操作奠定基礎。另外,石化企業應定期組織技術人員到其他先進單位參觀學習,借鑒其先進經驗,并將其應用到防爆電氣設備運營管理中,切實提高技術人員專業水平,為防爆電氣設備的安全工作做好鋪墊。

2.3重視防爆電氣設備維護

防爆電氣設備后期使用過程中難免會出現一些故障,導致防爆性能降低,因此,為避免危險的發生,石化企業應將電氣設備的保養當作重點工作加以落實。具體可參考以下內容:首先,維護人員應定期、認真檢查防爆電氣設備隔爆結合面,避免落入大量灰塵。同時,及時清除隔爆面出現的銹蝕。另外,緊固接線盒,尤其應擰緊螺栓,確保放松裝置處于最佳狀態。其次,電氣線路接入防爆電氣設備時應嚴格依據電氣規范標準進行搭接。而且使用的分線盒、接線盒以及進線裝置應為隔爆型。另外,電纜及導線敷設應滿足防爆標準要求。再次,防爆電氣設備諸如接地、報警、聯鎖裝置等配套設備應完備,尤其接零與接地應滿足設計及規范要求。最后,進行檢查維護操作時,為避免安全事故的發生,應將電源切斷,并將警告牌懸掛在電閘上,無特殊要求禁止將防爆電氣設備的外殼打開。同時,避免將電氣設備的觀察窗、隔離密封盒、進線裝置、接線盒等打開。

2.4注重防爆電氣設備應用細節

供電是否穩定是影響防爆電氣設備正常工作的重要因素,因此,應用防爆電氣設備時應結合石化企業生產實際及工作說明書,合理設置防爆電氣設備電流、電壓參數,避免其超過額定工作電流、電壓,尤其針對進出線應密切注意發熱情況。另外,如防爆電氣設備所處環境存在蒸汽或氣體爆炸混合物,應注重電氣設備表面溫升及溫度的考慮,將其設置在規范規定的合理范圍內。尤其當存在纖維或粉塵爆炸物混合環境中應將電氣設備表面溫度控制在125℃以內。

3結語

篇4

關鍵詞:礦井;電氣設備;防爆電氣設備;安全生產

中圖分類號:TD684

文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374(2012)15-0136-03

煤礦礦井內的環境條件很差,含有瓦斯、CO等多種易燃易爆氣體和大量煤塵。煤礦火災事故多有發生,其中一個很重要的原因就是電氣設備運行管理中出現了問題,如過載、短路、電弧火花、漏電、靜電等很多因素都有引起火災和爆炸的可能,基本上主觀因素占絕大多數。所以,嚴格遵守礦井電氣設備操作相關規定,從思想上重視,謹慎行事對做好礦井防火工作至關重要。而隨著我國礦井火災爆炸事故越來越成為一個不可忽視的問題之一,國家近幾年也在不斷加強對煤礦安全生產的管理工作,尤其對電氣設備的質量問題有了更為嚴格的要求,基本上采用礦用隔爆型和增安型設備,確保礦井用電安全。

預防電氣火災首先必須消除潛在的火災隱患,電氣設備引起火災的途徑不外乎有兩個,一個是電火花,另一個是局部熱量聚集,導致溫度過高,達到可燃氣體的燃點。所以就要將著手點就要放在這里,即找到有效的控制手段,充分了解電氣設備的特點及使用注意事項,尤其要掌握其過熱點、火花放電信號及其環境特征等信息,必須盡一切努力控制過熱點及電火花的產生,例如工人及其他工作人員在礦井中使用的通訊工具、測量工具或是控制系統等都要確保使低電壓的,可大大減

少風險。

1 防爆電氣設備的質量要求

1.1 通用要求

依據“GB3836”防爆標準,防爆電氣設備質量通用要求主要包括以下方面:設備運行環境溫度必須在-20℃~40℃范圍內;設備的外殼必須滿足防爆要求;設備的緊固件,如螺栓、螺母、彈簧墊等必須滿足防爆要求;設備必須設置開蓋斷電連鎖裝置;設備導線穿管材料必須絕緣;設備導線接線盒和接線端子必須滿足防爆要求;電纜引入裝置的密封裝置必須滿足防爆要求;設備外殼內外其保護作用的接地端子必須滿足要求;任何防爆設備均必須帶銘牌標志,總標志為Ex,例如ExdI表示隔爆型電器,ExibI表示隔爆兼本安型電器,并且銘牌上還應有其他詳細信息,如防爆型式、類型、絕緣等級、溫度、防爆合格證編號、煤安標志及出廠日期等等。以上要求都是硬性要求,檢查時必須嚴格認真,如發現有一項有出入,必須杜絕使用。

1.2 特殊要求

除通用要求外,規范還對防爆電氣設備還有針對性地作了一些特殊的要求,主要有三點:一是電氣間隙。例如380V的電氣間隙為8mm,127V的電氣間隙為6mm,6000V的電氣間隙為60mm。對此規定主要是為防止井內電氣設備出現短路電弧,引起電火花。二是防護等級。防護等級就是電氣設備防外物(粉塵)和防水的等級,表示方法為“IP××”表示,頭一個“×”表示防外物等級,后一個表示防水等級,如“IP72”就說明設備防外物7級,防水2級,防外物最高7級,防水最高9級。三是設備防爆類別。煤礦井下電氣設備都為Ⅰ類,對應含有甲烷混合物的爆炸性環境,工廠的防爆電器為Ⅱ類,對應含有除甲烷外的其他混合物的爆炸性環境。

2 防爆電氣設備的質量控制

2.1 防爆電氣設備配件選擇

采購防爆電氣設備配件時,需要認真的對廠家進行篩選,貨比三家。供應商應滿足的標準為:品種規格全、產品性能可靠、質量優秀、價格體系優惠、完備的售后服務、能廣泛滿足不同用戶要求。在簽訂合同時,清楚的填寫各項條款,包括設備的價格、質量標準、驗收標準、出廠標準、設備安裝與調試、包裝標準、運輸方式、售后服務。違約責任等方面事宜。

2.2 防爆電氣設備、配件的質量監督

首先,驗收時,對裝箱單、設備名稱、規格型號、技術參數、出廠標準等內容進行逐一核實。不得驗收不配套的設備。其次,供貨廠家應與設備上的銘牌相符,與合同實際簽訂的供貨商一致,設備外殼應有防爆標志“EX”,防爆合格證、產品質量合格證、安全證書編號等各種證件齊全。最后,放爆電氣設備質量檢驗、驗收合格的標準為:包裝和外殼完好無缺;專用的儀器儀表、設備經專業技術人員和具有相關資質檢驗能力的部門檢測后合格。如發現各種質量安全問題要認真及時填好驗收記錄,聯系廠商共同復檢,將質量問題處理結果上報上級部門和質檢部門。

3 礦用防爆電氣設備防爆措施

3.1 控制電氣設備表面溫度

在煤礦礦井內,在無煤粉沉積的情況下,防爆電氣設備表面最高溫度按規定要控制在450℃以內;而在存在煤粉沉積的情況下,其表面最高溫度則必須控制在150℃以內;如果進內存在粉塵、纖維等易燃易爆物質,設備表面最高溫度要控制在125℃以內,而觀察到粉塵沉積厚度不超過5mm情況下,設備表面最高溫度一般以控制在其燃點的2/3以內為準,也有要求需比引燃溫度低75℃。

3.2 設備的環境要求

在煤礦礦井內,電氣插座安裝數量要控制到最小,并盡最大可能控制攜帶式或移動式設備的數量。防爆電氣設備的數量不宜多,事實上也對節省開支有利。若電氣設備具有危險性,其安裝位置要避開危險環境,若無法避開危險環境,則選擇安裝的位置的危險系數要最低。

3.3 設備要有防爆性

采煤機、刮板輸送機、轉載機、順槽帶式輸送機、破碎機等煤礦機械防爆性能都要好,安全可靠。避免在電氣設備于分合閘時出現電火花引爆井下爆炸性混合物。

3.4 防爆設備類型的選擇

防爆設備類型共有10種,主要幾種為隔爆型、本安型、增安型以及特殊防爆型。隔爆型可以說是煤礦井內應用最普遍的防爆電氣設備,例如各種防爆開關、防爆電動機等都是屬于這一類型,防爆原理就是設備裝有耐爆、隔爆的堅強外殼,能夠很好地將電火花隔開,防止其引出點燃井下爆炸性混合物。增安型設備如礦用變壓器、蓄電池機車、礦燈等都屬于這一類型,防爆原理就是在設備的結構、制造等方面,采取如增大電氣間隙和爬電距離;提高絕緣材料的等級;加強導線的連接等措施以盡最大可能地提高安全程度,滿足電氣防爆要求。本質安全型設備如井下通訊工具、監控系統及儀器儀表等都屬于這一類型,其最最大輸出功率規定不能超過25W,防爆原理就是盡量削弱設備電火花能量值,保證即便產生的電火光也不足以點燃爆炸性混合物。特殊防爆型如電機車、礦燈等都屬于這一類型,防爆原理就是在增安型的基礎上另外采取特殊的防爆措施。

4 防爆電器設備的使用維護

4.1 防爆電器設備下井條件

根據《煤礦安全規程》452條的規定,防爆電氣設備入井前應檢查其“產品合格證”、“防爆合格證”、“煤礦礦用產品安全標志”及安全性能,檢查合格并簽發合格證后,方準下井。

4.2 電器失爆情況處理

需要成立井下防爆檢查組,定期檢查井下防爆電氣設備,防止電器失爆現象的發生。在檢查工作中要注意下面幾個問題:隔爆外殼存在裂紋、小洞、嚴重變形、嚴重銹蝕、開焊問題;隔爆外殼螺絲存在不全、松動、缺少、滑扣的問題;隔爆接合面間隙超限、劃傷以及斑點超限;電纜進線口膠圈不合格、無金屬堵板;電氣間隙和爬電距離不能達到要求,此距離寧大不可??;兩隔爆腔連通,導致壓力重疊的情況;開蓋閉鎖變形、損壞等情況。

4.3 防爆電器設備管理

在煤礦井下電氣設備運行過程中,需要派專門人員對其進行管理,必須做到以下幾點基本工作:第一,愛惜防爆電氣設備,如保護其不受炮崩、水淋、埋壓等損壞;第二,定期對設備隔爆外殼進行內外兩面涂漆以防其生銹,對于濕度較大的礦井,每3~7d就要對設備隔爆接合面涂一次防銹油,還可采取磷化、鍍鉻等措施以防其生銹;第三,對于出現過失爆現象的電氣設備,必須杜絕繼續使用,應即刻更換。

5 結語

在煤礦安全生產重要性日益日高的今天,防爆電氣設備也在其中占據著越來越重要的地位,工作人員除了要在電氣設備運行中認真管理外,還要在采購時進行嚴格的質量把關。在不久的將來,一定會出現更多性能更加優良的新產品、新技術,當然,對其及時了解也是工作人員的責任。

參考文獻

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【關鍵詞】化工企業 防爆電氣設備 選型

化工企業的生產環境中存在很多易燃易爆的物品,極易發生爆炸等安全生產事故,造成人員傷亡和經濟損失。為了達到安全生產的目的,除了最大限度地消除易燃易爆物質泄漏和飛揚之外,還必須及時準確地控制住火源,尤其在生產加工危險品的化工生產車間里,準確地進行爆炸危險區域劃分和防爆電氣設備選型顯得尤為重要,直接關系到企業的安全生產和工作人員的生命安全。本文主要研究和分析化工企業爆炸危險區域劃分和防爆電氣設備的選型問題。

一、如何劃分爆炸危險區域

如果因為一個化工企業存在易燃性物質,就籠統地把整個工廠和設施全部劃分為爆炸危險區域,這是十分不合理的。要使爆炸危險區域的劃分科學合理,就必須做好以下環節。

(一)危險源的確定

確定生產場所中是否存在可燃物質,這是劃分爆炸區域的前提。在化工企業中,凡是儲存可以形成可燃物質原料的設備,設備內部就應該被視為釋放源,并且極易形成保障危險的場所;但是,如果設備中的可燃性原料不會向環境中釋放,那么這樣的設備就不應該認定為釋放源。按照國家《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》的要求,釋放源可分為三級:1.連續級:所謂連續級釋放源,是指可能長時間釋放或在短時間內連續釋放的,如一些直接與空間接觸的易燃液體的表面等。2.第一級:所謂第一級釋放源,是指有一定運行周期或偶爾釋放的,如日常運行時可向空間內釋放易燃物質的出料口等。3.第二級:所謂第二級釋放源,是指在一般情況下不會釋放,或者偶爾短時間釋放的,如正常情況下不會向空間釋放易燃物質的取樣點等。4.多級:所謂多級釋放源,是指由以上兩種或三種情況組成的混合釋放源。

(二)如何劃分爆炸危險區域

1.根據劃分情況和釋放源的等級情況,爆炸危險區域可以分為以下情況:存在連續級釋放源的區域應視為為0區;存在第一級釋放源的區域應視為1區;存在第二級釋放源的區域應視為2區。2.根據場所的通風條件來劃分爆炸危險區域:通風情況良好的,應該降低區域等級的劃分;通風不良的,應該提高區域等級的劃分;利用各種障礙物,有效限制重于空氣的爆炸氣體擴散的,可縮小爆炸危險區域。

(三)爆炸危險區域劃分的范圍

劃分爆炸危險區域的范圍,要綜合釋放源、易燃物質、通風條件等多種因素來確定。在建筑物內部,應該以廠房為單位來劃定,并應該遵循以下條件:

1.廠房內存在重于空氣的易燃物質時,通風換氣的次數一小時內不得少于2次,并且換氣時要保證沒有阻礙;廠房地面高度一米以內空氣與釋放的物質形成的爆炸性氣體混合濃度應低于爆炸下限。2.廠房內存在輕于空氣的易燃物質時,廠房屋頂以下1米內的空氣與釋放的易燃物質形成的爆炸性氣體混合濃度應低于爆炸下限。3.如易燃物質極易大量釋放且擴散到15米以外的范圍時,應視為2區。4.在原料的操作溫度可能高于可燃液體的燃點時,而且可燃液體容易泄露,爆炸危險區域范圍應適當縮小。要嚴格有關規定來確定爆炸危險區域的等級和范圍,并綜合易燃物質的情況和自然情況等多種因素來最終確定。爆炸危險區域劃分完畢后,應畫出“爆炸危險區域劃分圖”,作為電氣設備選型的重要依據。

二、如何進行電氣設備的選型

選擇防爆電氣設備要區分爆炸危險范圍的不同特點,并遵循以下原則。

(一)設備的選型

選擇防爆電氣設備,必須要充分考略到爆炸性混合物的危險程度,否則,就不能達到預期的效果,無法保證生產安全。同時,如果一個區域內,存在多種不同危險等級的爆炸物時,要選擇與危險程度最高的防爆設備。同時,也要充分考略到非爆炸區域內意外情況的發生,如可燃氣體的意外泄漏等等。

(二)設備的環境類型

選擇防爆設備,要充分考慮到危險區域的特點。危險區域有什么樣的要求,防爆結構就要與之相適應,如危險區域內氣體的濃度高,就應該選擇降低濃度的電氣設備。所以,選取電氣設備應該按照爆炸性物質的種類,設備的種類、安裝場所的危險程度等因素來選擇適合的防爆設備。

(三)設備的環境條件

防爆設備的使用環境有戶內和戶外的顯著區別。如果將戶內使用的設備使用在戶外的環境里,就達不到預期的安全效果。同時,在一些儲存腐蝕性或有毒環境、高溫、高壓或低溫的環境中使用防爆設備,也要充分考略到這些不同的環境因素以及特殊的要求。

(四) 要便于維修

防爆電氣設備的維護和保養與選用是同等重要的。在選擇防爆電氣設備的時候,要盡量選擇那些結構越簡單、易于保養和維修的品牌,并隨時注意管理,減少維修時間,降低費用成本,日常情況下,還要做好防爆設備的正常儲存和備用零件的儲存。

(五) 要考慮經濟效益

選用合適的防爆電氣設備,不僅單純地考慮到產品的價格,更要對防爆電氣設備的可靠性能、使用壽命、運行成本、能耗和維修成本等因素進行全面的分析和研究,確保能選擇到經濟價值和使用價值兼優的設備。

三、結語

作為廣大的化工企業來說,在重視經濟效益的同時,更要注重企業的社會效益,注重企業的安全生產,保證員工的生命財產安全。因此,必須要提高認識,并且生產環境中可能形成爆炸危險區域的位置,要組織相關人員認真進行爆炸危險區域的劃分,準確科學地選擇防爆電氣設備,不能放過生產各個環節中的隱患問題,并建立相應的責任提攜,確保企業安全生產,萬無一失。

參考文獻:

[1] 唐海洋; 張劍; 楊承山; 劉磊《爆炸性環境用防爆電氣設備選型及電氣線路的設計》《電氣防爆》2007/01

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【關鍵詞】 防爆形式 礦用設備 危險區

礦井內大部分工作區域都處于危險區,這就對電氣設備有更高的要求。電氣設備的防爆等級需要滿足其所在的危險區才能長期的安全運行。對礦內的安全生產和人身安全尤為重要。

1 礦井內危險區域劃分標準

危險區域分為爆炸性氣體(蒸汽)環境和爆炸性粉塵環境,礦井內主要危險來自于爆炸性粉塵,一但濃度達到爆炸下限就可能發生爆炸。礦井內危險區劃分主要根據NEC 500(美國電氣標準)、IEC(國際電工技術委員會標準)和國家標準GB 12476來劃分的,其中IEC標準和GB12476劃分方法相同。

1.1 爆炸性粉塵危險區劃分

1.1.1 劃分標準一:(NEC 500)

(1)二級一類區域:(CLASSⅡ,DIVISIONⅠ)

1)在正常運行條件下,可燃性粉塵存在的場所或可燃性粉塵持續性、間隙性或周期性存在的場所,其數量足以產生爆炸性可燃性化合物的場所。2)由于機械故障或機械設備的非正常操作而產生可燃性混合物的場所。3)導電性粉塵可能存在的場所。

(2)一級二類區域:(CLASSⅡ,DIVISIONⅡ)

可燃性粉塵通常在空氣中不呈懸浮狀或由于設備背后儀器的正常操作,不太可能使可燃性粉塵呈懸浮狀,其數量足以產生爆炸性或可燃性化合物的場所。

(3)標準字母的含義

例:危險區 CLASSⅡ,DIVISIONⅡ,GROUP E

解釋說明:

CLASSⅡ:代表該危險區為二級區域,即爆炸性粉塵區域。若是爆炸性氣體區域表示為CLASSⅠ。

DIVISIONⅠ:代表代表該危險區處于一類危險區域。

GROUP E:代表危險區的粉塵組別,環境中典型爆炸性粉塵為金屬粉塵。爆炸性粉塵共分E、F、G三個組別。分別對應不同的爆炸性粉塵。E,代表金屬粉塵,如鋁、鎂等。F,代表炭黑、煤或焦炭粉塵。G,代表面粉、淀粉或谷物粉塵。

1.1.2 劃分標準二:(IEC、GB12476)

(1)20區:在正常運行過程中可燃性粉塵連續出現或經常出現,其數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物或形成無法控制和極厚的場所及容器內部。

(2)21區:在正常運行過程中,可能出現粉塵數量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物但未劃入20區。

(3)22區:在異常條件下,可燃性粉塵偶爾出現并且只是短時存在、或可燃性粉塵偶爾出現堆積或可能存在粉塵層并且產生可燃性粉塵空氣混合物的場所。

1.2 各種防爆類型及說明

隔爆型:能承受已進入外殼內部的可燃性混合物在內部爆炸而不損壞,并且通過外殼上的任何接合面或結構孔不會引燃由一種或多種氣體或蒸氣所形成外部爆炸性環境的電氣設備外殼。防爆標志“d”。

增安型:在正常運行條件下不會產生電弧、火花的電氣設備采取一些附加措施以提高設備的安全性和可靠性,防止其內部和外部部件可能發生危險溫度、電弧和火花的電氣設備。防爆標志“e”。

本質安全型:設備內部的電路在規定的試驗條件下,正常工作或規定的故障狀態下產生的電火花和熱效應均不能點燃規定的爆炸性氣體或蒸氣的電氣設備。防爆標志“i”。根據危險場所和安全程度又分為“ia”和“ib”兩種類型?!癷a”比“ib”用于更危險的區域。

正壓型:通過保持內部保護氣體的壓力高于周圍以免爆炸性混合物進入外殼或足量的保護氣體通過外殼,使內部的爆炸性混合物的濃度降至爆炸極限以下。防爆標志“p”。

無火花型:在正常運行條件下不產生電弧或火花,也不產生能夠點燃周圍爆炸性混合物的高溫表面或灼熱點,且一般不會發生有點燃作用的故障的電氣設備。防爆標志“n”。

澆封型:將可能產生點燃爆炸性混合物的電弧、火花或高溫的部分澆封,使它不能點燃周圍的爆炸性氣體混合物。防爆標志“m”。

1.3 防爆標志說明

例1:防爆標志為EExdⅡBT4

Ex:表示符合中國防爆標準,Ex為防爆標志。

EEx:不僅符合中國的防爆標準,而且符合歐洲電工標準化委員會(CENELEC)的標準。

d:表示此設備為防爆類型為隔爆型。

B:表示爆炸性氣體組別。I,代表煤礦用電氣設備。Ⅱ,代表工廠用電氣設備。Ⅱ類防爆電氣設備按使用于爆炸性氣體特性進一步劃分為:ⅡA,ⅡB,ⅡC三個等級。在表1中有所描述,本文后面會詳細說明。

T4:代表溫度組別,最高表面溫度不超過135℃。Ⅱ類,即工廠用電氣設備按其工作時發熱的最高表面溫度可分為T1-T6六個組別。溫度分別為450℃、300℃、200℃、135℃、100℃。

1.4 防爆類型的選擇

根據危險區劃分選擇電氣設備的防爆類型(如表1)。

2 結語

礦用設備的選擇需要嚴格國家標準和國際標準來執行,減少安全事故的發生。

參考文獻:

[1]艾倫L.謝爾德拉克著.孫洪程,馬昕,王同浩譯.電氣工程手冊.化學工業出版社,2006.

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關鍵詞:工業;電氣設備;防爆;安全檢測

中圖分類號:F239文獻標識碼: A

引言

隨著工業建設步伐的不斷加快,工業電氣設備在制造業、建筑行業等得到了十分廣泛的應用,但是,因為其基本都是在高溫、高濕和腐蝕性等環境下使用。引起,其安全性則。特別是一旦有任何問題,都會對企業的正常生產進度造成影響,并且還會導致經濟損失、威脅人身安全。所以,一定要認真執行電氣設備的防爆工作,并切實做好相關的技術保障工作。

一、電氣防爆概述

工業生產中,電能在其傳輸及使用的過程中,在負荷容量、絕緣技術等方面,對電氣設備的要求比較高。要是出現過高的負荷,超過載荷電流或絕緣強度的最高承受值,可能就會發生崩燒、電火花或引起周邊環境中可燃物發生燃燒、爆炸的高溫。所有條件一旦都得到滿足,就會發生爆炸事故。

(一)引起爆炸的三大條件

爆炸必須具備的三個條件:

1)爆炸性物質:能與氧氣(空氣)反應的物質,包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。) 2 )氧氣:空氣。

3 )點燃源:包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學反應、光能等。

(二)工業電氣設備的防爆類型分析

在工業生產過程中,為了避免工業電氣設備爆炸問題的發生,通常會采取一定的防爆措施,以保證工業生產與電氣設備的安全。根據工業生產中經常使用的電氣設備防爆措施情況,對于工業電氣設備的防爆措施可以分為以下幾種類型。第一類是隔爆型工業電氣設備防爆形式,這種防爆措施與形式是目前工業電氣設備防爆中應用最廣泛的一種類型。此外,工業電氣設備的防爆類型,還包括增安型以及本質安全型、充砂型、無火花型、正壓型、澆封型等多種防爆類型和形式,在工業電氣設備的實際防爆應用中,應注意結合工業生產以及工業電氣設備的實際情況,同時注意結合生產運行環境要求等,選擇合適的電氣設備防爆類型進行

防爆應用,以保證工業生產與電氣設備的安全。此外,工業生產中,對于工業電氣設備的爆炸問題情況,還將電氣爆炸的危險區域劃分為可燃性粉塵環境區域以及爆炸性氣體環境區域等區域類型。

(三)危險區域界定與劃分

根據物質物態的不同,可將危險場所劃分為可燃性粉塵環境和爆炸性氣體環境。

二、電氣爆炸的危害及原因分析

大多數時候常常是由于人們對于電氣爆炸的危害性的認識不夠才導致事故發生,所以,認清楚其危害及其原因至關重要。

(一)電氣設備爆炸的危害

威脅操作人員生命安全;損壞設備;引起經濟損失。

(二)電氣設備爆炸的原因

引發電氣設備爆炸的因素非常多,一般情況下,主要是電氣線路或設備自身出現問題而引起的。

1、高溫。如果設備中的線路發生短路,因為電流的迅速增大,在短時間里產生了非常大的熱量,而又無法及時采取降溫,就會嚴重超出設備可以承受的溫度范圍,從而引起火災或爆炸。除此之外,設備設計要是有缺陷或操作失誤,設備或線路的負載超過標定值,導致過載,產生大量熱能。如果這些熱量不能夠快速、合理地被釋放,累積起來就會導致設備爆炸。

2、電火花、電弧。在具體實踐中,電火花和電弧也是造成設備發生爆炸的重要原因。電火花、電弧自身的溫度就非常高,甚至可高達6 000℃,其飛濺必然會使火災或爆炸的概率增加。

三、電氣防爆安全檢測技術與應用分析

(一)工業電氣設備電氣防爆安全檢測技術

電氣防爆安全檢測技術主要是針對工業生產中電氣設備的電氣爆炸問題,進行在根據爆炸原因的基礎上,采取的有效控制與避免電氣爆炸事故發生的技術方法以及措施,它對于電氣設備的爆炸發生具有一定的抑制減少積極作用意義。隨著現代工業技術的不斷發展進步,工業電氣設備防爆安全檢測技術以及檢測使用設備,也隨之得到了更新發展與提升,這對于工業電氣設備爆炸發生的控制與預防,以及對于保證工業生產與電氣設備的安全具有積極的作用意義。

(二)電氣防爆安全檢測技術的應用分析

在實際工業生產中,工業電氣設備電氣防爆安全檢測技術在電氣設備的防爆檢測與應用中,主要是通過對于電氣設備型號以及電氣設備安裝、運行、線路、接等的檢測,實現對于電氣設備的安全檢測,以保證電氣設備的安全,避免電氣爆炸發生。

首先,在進行工業電氣設備型號的檢測中,主要是按照國家對于工業電氣設備的相關要求規定,對于工業電氣設備的防爆規范性以及防爆標志、類型以及級別、溫度組別等進行檢查,以保證符合電氣設備防爆要求與規定。其次,在進行防爆電氣設備安裝檢測中,主要是對于工業電氣設備的外殼以及排氣通風系統的安裝情況進行規范檢測,以避免電氣設備安裝中存在的隱患,對于電氣設備的運行安全造成威脅影響,保證電氣設備的安裝嚴格按照要求與規定實施進行。再次,在工業電氣設備運行過程中,還應注意做好工業電氣設備運行狀態的實時監測,避免電氣設備運行問題造成電氣設備爆炸發生。最后,還應注意做好電氣設備接線線路與接地的檢測,以保證電氣設備接線與接地設計規范,避免對于電氣設備運行造成影響,從而為電氣設備爆炸埋下隱患。

此外,在進行工業電氣設備的爆炸預防與防爆保護中,還可以從電氣設備線路的敷設以及電氣線路連接、保護等方面,做好電氣設備的防爆保護與控制。

四、電氣防爆預防措施

為保證電氣設備有良好的性能,降低爆炸事故的發生率,實現安全生產和正常使用,在提高電氣防爆安全檢測技術水平,做好安全檢測工作的基礎上,還應該制定科學的預防措施。而設備操作人員就得不斷地加強專業化知識的學習,掌握檢測技術和檢測手段,和設備維護人員一起,對電氣設備定期進行維護和檢測。具體而言,可以采取下列幾種預防措施:

(一)敷設線路

在爆炸性氣體環境中,對電路進行敷設時:

1、如果蒸汽的重量小于空氣重量,電氣線路的敷設可采用電纜溝敷設,或在較低處進行。采取電纜溝敷設的時候,要結合周圍環境與實際情況,設置管道等排水設施,并且還應采取向電纜溝內部充砂等輔的措施。

2、如果蒸汽的重量大于空氣質量,電氣線路的敷設可將線路直接埋入地下,或借助電纜橋架的幫助,在高處架空敷設。

(二)線路的連接

1、通常情況下,電氣線路是不能夠直接連接的。

2、要是確實需要進行連接,就應該注意連接方式,確保線路的合理搭配,在確保接觸性良好,線路電流通暢的前提下,還要防止線路的局部過熱,具體可按照需要選擇熔焊、壓接、釬焊等方式予以連接。

3、為避免出現接觸不良現象,必須選擇合適的過渡接頭。

(三)線路保護

依據電氣控制的系統性原理,一般都是要選擇性能較好的熔斷器,以免電氣線路發生短路、過載現象。這是基于熔斷器的額定電流高于電氣設備額定電流的原理,如果線路的電流太大,設備溫度太高的情況下,熔斷器會自動將線路切斷,防止發生爆炸事故。

為避免電氣設備由于操作不規范或電路故障發生爆炸,造成人員傷亡與經濟損失,就必須了解和掌握電氣設備防爆知識與技能,規范操作,加強防爆安全檢測工作,及時發現潛在的隱患,采取針對性的預防措施,提升其安全可靠性,使事故發生概率和頻率大大降低。

結語

電氣設備應用的范圍很廣,工作環境復雜,帶來了很多問題。其中如何確保安全是重中之重。畢竟,電氣設備一旦發生爆炸,所造成的嚴重后果和巨大危害是不容忽視的。因此,在工業生產運行過程中,做好工業電氣設備的安全檢測,保證工業電氣設備的安全穩定運行應用,具有非常必要和重要的作用意義。

參考文獻:

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關鍵詞;工業電氣化;電氣防爆;安全監測技術

Abstract: with the rapid development of our industrial construction, industrial production as indispensable electric equipment widely used in the manufacturing industry, such as the construction industry, however, due to the use of the environment many with high temperature, high humidity and corrosive etc. Characteristics. So, its security is very important. Especially when problems arise, will directly affect the enterprise of the normal production progress and is likely to cause serious economic loss and personal safety. Therefore, electrical equipment in the explosion protection safety must implement, and sample good correlation technical support. This article in view of the electrical explosion hazard has reason is analyzed, and puts forward some preventive measures.

Keywords; Industrial electrification; Electric explosion-proof; Safety monitoring technology中圖分類號:X932文獻標識碼:A文章編號:

隨著我國經濟建設的高速發展,我國工業逐漸步入了工業電氣化進程,作為電氣化工業中的重要部分,電氣設備的質量問題備受人們的關注。因為,很多電氣設備所處的工作環境相對惡劣,并且,很多外界因素都有可能引起這些電氣設備發生爆炸,所以工作人員的安全系數相對較低,并且,一旦出現危險,將會為企業和個人帶來重大的損失。電氣設備的防爆工作在其中顯得就尤為重要,如果能夠認真做好電氣設備的防爆工作,將危險系數降至最低,則會為企業帶來重大的好處。本文針對當前企業中電氣設備爆炸的危害以及發生的原因進行分析,并提出一些相關的防范措施。

一、電氣爆炸的危害及原因分析

很多時候,往往是因為人們不能充分認識到電氣爆炸的危害性才使得事故的發生,因此,對其危害及原因的認識是非常關鍵的。

(一)電氣設備爆炸的危害

電氣設備發生爆炸主要體現在以下幾個方面:威脅操作人員生命安全; 造成設備損壞; 造成經濟損失。

(二)電氣設備爆炸的原因

引發電氣設備發生爆炸的原因很多,大多數情況下,發生電氣設備爆炸的原因是電氣線路或者設備自身出現問題而引起的爆炸。

1.高溫。當設備中線路發生短路的時候,由于電流的迅速增大,在很短的時間內產生了大量的熱量,而又不能及時的進行降溫,就會大大超出設備能夠承受的溫度范圍,從而引起火災或者爆炸。另外,如果設備設計存在缺陷或操作失誤,設備或線路的負載超過標定值,造成過載,產生大量熱能。若這些熱量無法快速、合理地得到釋放,累積起來也會造成設備爆炸。

2.電火花、電弧。實際工作中,電火花與電弧也是引發設備發生爆炸的重要原因。電火花、電弧自身的溫度極高,甚至可高達6 000℃,其飛濺必定增加火災或爆炸的概率。

二、安全檢測技術的現狀與應用

科技的不斷進步,促進了檢測設備和檢測技術的不斷更新和提高。我國堅持“科學化、規范化、標準化”的原則,結合設備使用情況和工作環境,將防爆電氣設備的安裝、維修等多種技術手段綜合運用到電氣防爆安全檢測過程中,有效地提升了檢測的準確性和及時性。

(一)型號檢測

按照國家規定,防爆電氣設備必須具有規范的防爆標志,包括“Ex”標志、防爆類型、防爆級別和溫度組別等內容。檢測過程中應將這幾要素是否符合相關規定作為重點進行核查。

(二)安裝檢測

任何疏忽都可能給電氣設備帶來安全隱患,因此還可以通過檢測電氣設備的外殼以及排氣通風系統等方面來消除潛在隱患。確保嚴格按照標準進行安裝操作。

(三)運行檢測

為了更好地掌握設備的情況,還有必要在設備運行狀態下檢測。采取有效措施,控制設備溫度、避免出現電火花或電弧。

(四)線路檢測

通常,電氣設備的線路都是由若干個電路組合而成,比較復雜。若線路設計不當或連接不合理,就有可能造成短路或過載。因此,要認真做好線路的檢測工作,重點檢測線路的密封或隔離情況。

(五)接地檢測

良好的接地保護可以有效地防止電氣爆炸的發生。一般來說,接地方式包括工作接地、靜電接地、防雷接地等很多種方式,在進行檢測時,應按照具體的接地方式,仔細排查,確保接地安全牢固。

三、電氣防爆預防措施

為確保電氣設備的良好性能,減少或杜絕發生爆炸事故,實現安全生產和正常使用,除切實提高電氣防爆安全檢測技術水平,扎實做好安全檢測工作以外,最根本的是要未雨綢繆,采取適當的預防措施。這也要求設備操作人員要強化專業知識,掌握相關的檢測技術和檢測手段,與設備維護人員一道,定期維護、檢測電氣設備。具體來說,可以采取以下幾項預防措施:

(一)敷設線路

在爆炸性氣體環境中,進行電路的敷設時:

1.當蒸汽的重量比空氣小時,電氣線路的敷設可采用電纜溝敷設,或在較低處進行。進行電纜溝敷設時,要注意根據周邊環境和實際情況,設置管道等排水設施,同時采取向電纜溝內部充砂等輔助措施。

2.當蒸汽的重量比空氣大時,電氣線路的敷設可將線路直接埋入地下,或借助電纜橋架的幫助,在高處進行架空敷設。

(二)線路的連接

1.一般來說,電氣線路是不可以直接連接的。2.如果確實需要進行連接,就要注意連接方式,保證線路的合理搭配,在保證接觸性良好,線路電流通暢的同時,還要防止線路的局部過熱,具體可按需要選擇熔焊、壓接、釬焊等方式進行連接。3.為防止接觸不良,應選擇合適的過渡接頭。

(三)線路保護

根據電氣控制的系統性原理,通常要選擇性能優良的熔斷器,以防止電氣線路出現短路、過載。這是基于熔斷器的額定電流高于電氣設備額定電流的原理,當線路的電流過大,設備溫度過高時,熔斷器會自動切斷線路,避免爆炸事故的發生。

四、小結

為了防止電氣設備因操作不當或電路故障而發生爆炸等安全事故,造成人員危害和經濟損失,就一定要理解和掌握電氣設備防爆知識和技能,規范操作電氣設備,加強防爆安全檢測工作,及時發現事故潛在隱患,有針對性的采取有效的預防措施,提高其安全可靠性,降低事故發生概率和頻率。

參考文獻:

[1] 買俊超.工業電氣設備安裝措施及維修[J].中國新技術新產品,2011,10

[2] 劉志剛.智能建筑及工業電氣設備安裝工程中的接地問題分析[J].裝備制造,2009,08

[3] 莫華榮.JJG1054-2009《鉗形接地電阻儀》檢定規程解讀[J].中國計量,2010,10

篇9

(開灤股份呂家坨礦業分公司,河北 唐山 063017)

【摘 要】礦井作業過程中少不了防爆電氣設備,因為礦井下的空間狹窄、粉塵較多等因素會對防爆電氣設備的正常運作產生不小的傷害,再加上檢查修理的不及時很容易造成機器故障,削弱設備的防爆能力,造成安全隱患,所以要加強礦井內防爆電氣設備的日常管理,保障礦下作業以及礦井工作人員的安全,促進礦井開采行業的安全穩定的發展。

關鍵詞 礦井安全;防爆電氣設備;管理

在礦產的開采過程中會使用炸藥開辟路徑或者會產生電火花引燃物體,所以在礦井中一般都會采用防爆電氣設備,這種專業機器設施的使用能夠有效適應礦井作業的特殊條件,而健全的防爆電氣設備的管理制度則能夠有效的提升礦井的安全性生產。保障國家、人民以及資源的安全,是完善礦井防爆電氣設備管理的重要現實目的及意義。

1 防爆電氣設備的特點

防爆電氣設備應該選擇正規廠家生產的合格產品,首先就是設備的外殼裝置的設置,將電氣設備包裹在防爆性能良好的堅硬外殼內部,如果發生危險情況也不會對周邊的人或者物體造成影響,電氣開關設備、防爆電機等設備都會采用隔爆材料進行包裝。另外針對電氣設備自身的運行缺點也相應的采取防爆手段的介入,比如電氣設備在運行相應的時間后就會發熱,如果熱度過高就會造成線路的壓力過大產生線路的老化或者火花,所以要采取相應的手段增加電線的抗熱能力,對設備的表面進行降溫處理,比如使用酒精擦拭電氣設備的外殼,但是要避免滲漏。其次還可以采用安全電路設施,這種電路即使在工作過程中產生熱量和電火花也不會引燃物體,但是這類設備的電壓承受能力相對較小,通常都只是在通訊或者儀器表盤等裝置中使用,使用范圍有限。還有一項可行措施就是在危險發生之前的有限時間里及時的切斷電源,這一原理與日常家庭用電的保險絲原理相似,在將要進入爆炸階段時電源就會自動斷電,停止設備的運轉,提醒工作人員出現危險情況,需要進行及時的修整。

2 防爆電氣設備管理中存在的問題

相關責任人必須加強重視井下電氣防爆管理,以保證加下防爆設備的防爆性能處于良好狀態,避免重大惡性事故發生,然而,在進行防爆工作中仍然存在不少的問題[1]。首先礦井防爆電氣設備的管理中存在企業與個人的防爆意識不健全的問題,礦產開采行業中,個人或者企業單位沒有對礦井工作的危險性形成一個正確的認識,片面追求經濟效益的增長。在進行井下作業之前相關人員職工沒有進行安全生產的培訓,對危險沒有一個具體系統的認識,企業對人員安全意識的考核不嚴格,不重視安全工作在礦井生產中的重要性。這種安全意識的缺失造成了危險事故發生時工作人員沒有相關的能力進行自我保護,在設備的更新方面沒有對陳舊的電氣設施進行更新換代,使其本身在使用過程中就存在很大的危險性。另外在進行防爆電氣設備管理中存在不規范的行為,因為很多企業都沒有建立安全生產的制度體系,在進行管理工作時沒有明確的分工,也會造成工作人員的互相推諉現象,安全故障的排查也缺乏管理監督,缺少一個統一的安全生產的執行標準。

3 加強礦井防爆電氣設備管理的思考

3.1 完善防爆電氣設備的日常檢修工作

防爆電氣設備的質量監督驗收時,要對裝箱單、規格型號、出廠標準等內容仔細核實,設備上的銘牌與實際相符,與合同簽訂的相一致,設備外殼應有防爆標志“EX”,防爆合格證、產品質量合格證、安全證書編號等各種證件齊全[2]。在確保這一項內容的基礎上就可以進行日常的檢修維護工作了,首先從防護外層開始檢查,確保外表是完整性,不能有裂痕,在連接部位應該確保嚴絲合縫不會有焊接不完整的地方。不同種類的電氣設備在管理時需要注意不同的重點,比如防爆充油型設備,就要重點檢查機器內部是否出現漏油的現象,可以通過聽聲音、聞氣味來辨別。其次防爆電氣設備還需要定期的進行灰塵清理,因為在礦井一般情況下都會有浮塵或者粉塵,而且一般衛生環境都比較惡劣,所以在器械表面很容易堆積灰塵雜物,這種情況容易影響機器的散熱、部件的損傷,灰塵進入機器內部就很難進行清除,所以對表面的灰塵清理要及時。根據相關規范要求進行電氣設備的接地、接零等,及時對運轉機器的外殼進行查看,發現金屬外殼出現腐蝕、老化等現象的時候,要根據電氣設備的損壞情況選擇維修或者更換新的機器。

3.2 保證防爆電氣設備的用電安全穩定

每年要對地面變電所、井下變電所進行用電負荷統計,相關參數發生變化,則要對短路電流進行重新核算,以保證繼電保護計算、整定及試驗的準確性[3]。在對礦井防爆電氣設備提供電力支持的過程中一定要選擇安全性能強的供電裝置,了解連接線。電閘開關等設備的使用壽命以及使用規范,嚴格按照規范進行管理,定期檢查設備的運行狀態。為了確保供電的連續性可以采用備用電源的策略,兩個電源之間相互獨立,互不影響。用電安全還要杜絕絕緣隱患,接地系統的保護裝置也應該定期檢修,保證井下接地網中任意一點接地電阻均不大于 2Ω。不僅防爆電氣裝備需要保障用電的通暢和安全,井下的照明情況也應該加裝特殊的防護措施,或者也采用防爆性質的產品,確保井下有足夠的光照條件。在用電安全以及電氣設備生產安全的兩方面都應該有相應的管理人員進行安全檢查和評估,這有利于防爆電氣設備管理制度體系的完善,安全負責人員需要定期對礦井內設備、用電裝備等設施進行檢查,按照規定的檢查數據對現有設備的使用情況進行分析評估,便于有問題能及時發現及時解決。

3.3 提升礦井防爆電氣設備的安全性能

煤礦井下防爆電氣設備管理過程中,不僅要保證設備本身零部件的完好性,而且還要對各類安全保護裝置進行常態性檢查與管理[4]。安全防護設備也是安全生產的一部分,它的安全運行能夠使防爆電氣設備的工作環境更加安全。在具體的實行操作上,比如每天進行一次檢漏繼電器近試,半個月進行一次遠試。在電閘開關的使用上,應該每隔七八天就要進行一次定值的綜合性檢查,審核機器的各項運行數據的準確性。在使用各項電氣設備或者保護裝置時都應該對其用電的安全進行一次接地檢測,各種磁力的開關裝置都具有特定的安全定值,不能用銅絲等不合規格的材料取代原有的材料,檢查期限最好還是一天一次。

4 結束語

電氣設備是礦井工作的中心,只有電氣設備的正常運作才能保證礦井工作的順利進行,所以為了提高礦井工作質量和效率,減少防爆電氣設備故障的發生,就必須對礦井中的防爆電氣設備進行相應的管理,根據礦井內部組成情況的不同對電氣設備運行情況進行定期的檢修監督,建立完整的管理體系,保障安全生產,實現礦井作業的經濟效益的不斷提升。

參考文獻

[1]李敏昕.煤礦防爆電氣設備的管理措施探討[J].科技資訊,2011,20:155.

[2]吳東亞,蔣寒君.煤礦井下防爆電氣設備的檢查維護及安全性能評價[J].機電信息,2011,21:121+123.

[3]劉明東.礦用電氣設備防爆安全分析[J].中國高新技術企業,2012,15:136-138.

篇10

關鍵詞 石油化工 爆炸危險源 電氣防爆 選型

烏魯木齊石化公司化纖廠三胺裝置的主要爆炸危險源有天然氣泄漏、氨泄漏、三胺粉塵等,它們遇明火易發生爆炸,因此,正確執行電氣防爆安全的法規標準并進行專業技術培訓,提高防范意識,在電器設備的選用、安裝、維護中,提高電氣設備的防爆性能是防爆安全的重要保證。目前,三胺裝置爆炸危險場所的電氣設備的防爆安全性能已經越來越得到職工的重視。

一、提出的問題

三胺裝置屬于石油化工裝置,三胺裝置在902、903、837區的檢修電源控制箱是北方防爆生產的一種鑄鋁插式檢修電源控制箱,由于三胺現場酸性腐蝕比較嚴重,接線盒缺少緊固螺釘;防爆密封螺絲已經銹死,無法打開進行維護箱內機構;電纜引入裝置的密封圈無壓緊裝置或密封圈已丟失;現場用電氣設備不滿足IP54的基本(環境適應性)要求,設備進水現象嚴重;現場防爆電氣產品的接線盒防水性能不好,進水嚴重;電器設備維修后達不到原來的防爆要求,如密封圈丟失,防爆面不涂防銹油,緊固螺釘不全等;接線盒不裝壓緊密封圈、平墊和壓緊螺母,直接用電線管旋入,達不到隔爆要求,達不到IP54的外殼防護等級;照明燈具與接線盒之間的接管沒有采用原裝配件,致使連接結構不滿足電纜引入要求;有的動力開關箱的插頭部位由于腐蝕生銹,插頭已經不能插入;有些防爆密封腳墊已老化,起不到密封作用,但由于螺絲已卸不下來,無法更換,防爆性能嚴重下降,

這些因素的存在不僅會破壞設備的電氣性能和機械性能,更嚴重的是破壞設備的防爆安全性能,縮短設備的防爆安全壽命,使得設備的防爆安全性能下降。所以,這種檢修箱使用過程中故障率特別高,危險性特別大。在設備檢修期間,每次都跨區從其他的檢修電源控制箱接臨時電源,這樣一來電源跨區線就比較長,給裝置的檢維修工作中帶來很多的不便。而其檢修電源控制箱空間狹小,接線端子磨損比較嚴重,電氣人員在接臨時電的過程別不方便,增加了事故發生的幾率。三胺裝置現場電器設備的選用、安裝、維護以及防爆電氣設備的正確應用是防爆安全的重要保證。因此,必須對檢修電源控制箱、照明電源控制箱等設備進行技術改造。

二、解決方法及措施

三胺裝置檢修電源控制箱、照明電源控制箱等設備進行技術改造應從以下幾方面考慮:

1.三胺裝置爆炸性危險物質介紹。三胺裝置主要爆炸危險源有天然氣泄漏、氨泄漏、三胺粉塵等,天然氣主要成分是甲烷(CH4),還含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫等。甲烷CH4至丁烷C4H10以氣體狀態存在,戊C5H12烷以上為液體。具有無色、無味、無毒之特性,因此,天然氣屬于I類爆炸性危險物質。氨泄漏屬于II類爆炸性危險物質,三胺粉塵屬于III類爆炸性危險物質。

2.三胺裝置防爆電器設備的防爆方法。三胺裝置主要爆炸危險源有天然氣泄漏、氨泄漏、三胺粉塵等,當天然氣泄漏、氨泄漏、三胺粉塵等遇到空氣(氧氣)和點火源(電火花、熾熱表面)就容易發生爆炸事故。電氣設備的電火花和溫度是產生爆炸的主要點燃源。因此需要,(1)避免形成爆炸性環境;(2)排除、消除可能的點火源;(3)限制其中一個或幾個要素,都可以達到防爆要求。三胺裝置防爆電氣產品的主要功能是在具有易燃易爆的危險場所使用中,既能完善地實現其電氣功能,又能確保場所的防爆安全,防爆電器在在選用、安裝、使用及維護上須嚴格把好技術關,既要安全可靠,又要經濟適用。因此,爆炸危險場所的電氣設備的防爆安全性能已經越來越得到重視。

3.三胺裝置防爆電氣設備改造選型原則。(1)安全可靠性原則:設備的類、級、組別應與使用的爆炸性環境相適應。(2)經濟性原則:設備選型不必高選。對于同等級別的產品應考慮價格、壽命、可靠性、運行費用、耗能、備件的可獲得性等因素。(3)環境適應性原則:在同等條件下,應選結構簡單、重量輕的產品;必要時還應考慮系統運行要求,如連續的自動化系統應優先選用本質安全型產品。(4)對于隔爆型和本質安全型防爆電器,必須根據最大試驗安全間隙和最小點燃電流比等因素決定的爆炸性混合物分級,選擇相應的防爆電器。(5)必須根據爆炸性混合物允許最高面溫度的級別,選擇適用于溫度組別的防爆電器。(6)要綜合考慮防爆電器的工作方式、冷卻方式和保護裝置等,以注意防爆電器的溫升限度,選擇合適的防爆電器。(7)要考慮防爆電器的面板及緊固件要耐胺氣腐蝕,方便維修。

4.三胺裝置防爆電氣設備安裝基本要求。(1)電氣設備的配電。進入爆炸危險場所的電源應采用3相5線制,即零線和地線分開;如果是3相4線制,則應在安全場所首先轉化為3相5線制;保護地線的接地電阻應滿足有關標準要求。(2)電氣設備的接地。處于爆炸危險場所的電氣設備外殼應與接地系統可靠連接;電氣設備的內接地端子應與電纜中專門配置的地線相連;如果設備是安裝在接地的金屬構架上,或者設備采用接地良好的導管布線方式安裝,則可視作已有外接地;不能用輸送可燃氣體或液體的管道作為接地線。(3)隔爆型電氣設備的安裝要求。隔爆面應涂防銹油,不允許涂油漆或膠;隔爆型電氣設備電纜引入裝置的橡膠密封圈的內徑應與引入電纜外徑相適應,并用原配壓緊螺母或壓盤充分壓緊,不能直接用鋼管或撓線管壓緊密封圈;冗余電纜引入口應用符合標準規定的盲墊進行堵封;隔爆面緊固件應設彈簧墊圈,并充分擰緊;用于外部導線或電纜接線的接線盒的電氣間隙和爬電距離應滿足標準規定要求。

5.三胺裝置照明配電箱、動力配電箱等設備的改造所需硬件選用方案。由于三胺裝置是易燃易爆場所,因此所選用的照明配電箱、動力配電箱等設備應該是防爆產品。三胺裝置現場所用照明配電箱、動力配電箱等設備要考慮防爆要求,一要滿足危險場所劃分的危險區域來選用相應的電氣防爆類型;二要根據危險環境可能存在的易燃易爆氣體/蒸氣/粉塵的種類來選擇防爆電氣設備的級別和溫度組別;三是考慮其他環境條件對防爆性能的影響(例如:危險化學品作業場所中普遍存在既有易燃易爆的危險,還同時受到化學腐蝕,或高溫、高濕,或沙塵、雨水,或振動的影響);四是保證化纖廠三胺裝置現場危險場所安裝使用維護的特殊性,例如:帶電設備的種類和結構繁多。而且安裝位置多變,操作、檢修人員素質不同;五是選用具有防爆合格證、生產許可證以及國家相應認證的產品。

6.具體改進措施。為確保改造后能長期使用,選用國內知名品牌的由浙江創正防爆電器有限公司生產的全塑防爆配電箱予以更換。2012年9月,化纖廠電修車間三胺班組織相關人員,用了20天時間進行了技術改造施工。2012年9月30日圓滿完成技術改造任務。

項目改造的主要內容:(1)更新所有的照明配電箱。包括:

CZ0591-T6/16K50XSWAC380/220V16/50AExdIICT4;

CZ0591-T10/16K80XSWAC380/220VExdIICT4;

CZ0591-T12/16K80XSWAC380/220VExdIICT4;

CZ0591-T12/20K80XSWAC380/220VExdIICT4由浙江創正防爆電器有限公司生產。

(2)更新所有的動力配電箱

(CZ0592L-T5/40K100XXAC380/220VExdIICT4380V100/40A)等設備,更換后防護等級要求為IP65,防爆標志:ExdellCT4,全塑防爆配電箱,總空開分別為100A、80A、50A,3組三相四線帶漏電32A,2組220V帶漏電32A電源。全塑防爆配電箱采用聚碳酸酯材料,一次注塑成型,密封性好,抗老化,防腐蝕。由浙江創正防爆電器有限公司生產。

(3)對三胺裝置現場電纜引入電器設備的密封不合格點;用膠泥封堵。提高防爆、防水性能。

三、經技術改造后達到的效果

使裝置照明配電箱、動力配電箱等設備防爆性能合格、運行可靠,故障率降低。在三胺裝置每個區都安裝合適的照明配電箱、動力配電箱等設備,達到工作的省工省時,使現場的照明配電箱、動力配電箱等設備可以滿足正常的檢維修需要,增強了現場作業的安全性,滿足生產工藝的要求,確保三胺裝置安全、平穩、高效地生產。

參考文獻

[1]GB3836.1-2000,爆炸性氣體環境用電氣設備.

[2]GB3836.2一GB3836.7,爆炸性氣體環境用電氣設備.