化工企業(yè)電氣安全設(shè)計(jì)論文

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1劃分化工企業(yè)保障危險(xiǎn)區(qū)域

在開展化工企業(yè)電氣安全設(shè)計(jì)工作中，首要工作就是劃分爆炸危險(xiǎn)環(huán)節(jié)。根據(jù)歐洲電工委員會(huì)和國(guó)際電工委員會(huì)的劃分標(biāo)準(zhǔn)看來，可以將化工企業(yè)的防爆區(qū)域分為以下3區(qū)：①0區(qū)，此區(qū)域持續(xù)或長(zhǎng)期出現(xiàn)爆炸性氣體，且持續(xù)累加時(shí)間大于1000h/年；②1區(qū)，此區(qū)域在運(yùn)行正常情況下，可能會(huì)有或是偶爾出現(xiàn)爆炸性氣體，持續(xù)累加時(shí)間在10-1000h/年范圍內(nèi)；③2區(qū)，此區(qū)域在運(yùn)行正常情況下，幾乎沒有爆炸性氣體出現(xiàn)，及時(shí)出現(xiàn)爆炸性氣體，其持續(xù)時(shí)間較短，持續(xù)累加時(shí)間小于10h/年。

2化工企業(yè)電氣防爆設(shè)計(jì)

2.1電氣設(shè)備防爆設(shè)計(jì)。就現(xiàn)階段而言，我國(guó)防爆電氣設(shè)備類型主要包括無火花型電氣設(shè)備、增安型電氣設(shè)備、正壓型電氣設(shè)備、隔爆型電氣設(shè)備、充油型電氣設(shè)備、本質(zhì)安全型電氣設(shè)備以及特殊電氣設(shè)備等。電氣設(shè)備防爆設(shè)計(jì)的原理和主要在于將電氣設(shè)備產(chǎn)生高溫、電弧以及火花等不安全因素進(jìn)行控制或消除。具體可從以下幾方面著手：第一，選用防爆外殼。即便是殼體內(nèi)進(jìn)入爆炸性混合物而出現(xiàn)保障，也不會(huì)導(dǎo)致外殼變形，外殼的縫隙將火焰?zhèn)鞒觯?jīng)過充分冷卻，使得其能量無法引燃外界的爆炸性混合物，以達(dá)到防爆的目的。第二，應(yīng)當(dāng)選擇本質(zhì)安全電路，在電壓與電流均較小的情況下，在電路中采用特定方法來安置設(shè)備或線路所產(chǎn)生的電火花能量無法引燃外界的爆炸性混合物。第三，采取隔離法。有效隔離可能產(chǎn)生火花等危險(xiǎn)因素與爆炸性混合物，例如充油型電氣設(shè)備、正壓型電氣設(shè)備。2.2電纜的防爆設(shè)計(jì)。第一，應(yīng)當(dāng)要有效密封電纜的管道、導(dǎo)道、通道以及電纜溝等處，以避免液體、蒸汽以及可燃性其他由這一區(qū)域向另一區(qū)域傳播，且防止在電纜溝中聚集液體、蒸汽或可燃性氣體。第二，應(yīng)當(dāng)要密封電纜通過的相鄰區(qū)域，一般是采取鋼管來作為保護(hù)。并且要對(duì)電纜穿樓板、穿墻和穿管時(shí)所對(duì)應(yīng)的鋼管與墻洞進(jìn)行良好密封。如，將非阻燃性阻火堵料堵塞電纜保護(hù)管兩端，且確保其填塞深度大于40mm且大于管子內(nèi)徑。隔離密封和地坪、樓板以及墻面的距離在300mm內(nèi)，并該管路中嚴(yán)禁出接頭，并要嚴(yán)密堵塞孔洞。

3化工企業(yè)電氣防雷接地設(shè)計(jì)

3.1設(shè)置接地裝置與避雷針。通常情況下，雷電防護(hù)的方法主要有設(shè)置避雷帶、避雷針、電涌保護(hù)器、屏蔽網(wǎng)等來將將雷電流通過接地系統(tǒng)泄放到大地中，以達(dá)到防護(hù)雷電電磁脈沖、雷電波與直擊雷侵入的目的。因此，在化工企業(yè)電氣防雷設(shè)置中一個(gè)關(guān)鍵的步驟就是設(shè)置接地系統(tǒng)。通常情況下，選擇長(zhǎng)度1-2m，φ16mm的圓鋼作為避雷針的接閃器，并且將其頂端制成錐尖，且將其接閃器進(jìn)行熱鍍鋅處理。3.2變配電設(shè)備的防雷設(shè)計(jì)。變配電設(shè)備在運(yùn)行過程中，不但可能會(huì)受到直擊雷的破壞，而且還可能會(huì)被雷電波順著線路侵入到對(duì)其造成損壞。所以在對(duì)其進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，可從以下幾方面著手進(jìn)行：第一，確保全部被保護(hù)的變配電設(shè)備都處于避雷線、避雷網(wǎng)以及避雷針的保護(hù)范圍當(dāng)中；第二，避免在避雷線或避雷針上雷擊產(chǎn)生高電位而反擊被保護(hù)物。第三，因?yàn)樽兣潆娫O(shè)備和線路相連，因此，其非常容易受到雷擊。加上雷電波可能產(chǎn)生較大波幅，從而損壞變配電設(shè)備的絕緣，所以可采取如下措施來進(jìn)行保護(hù)：①設(shè)置閥型避雷器。一般情況下是在母線和接地線間裝設(shè)閥型避雷器。在進(jìn)行閥型避雷器選擇時(shí)需要結(jié)合被保護(hù)的配電設(shè)備額定電壓等級(jí)來進(jìn)行，且應(yīng)當(dāng)盡可能安裝在變壓器附近。②保護(hù)變配電設(shè)備緊線。在架空進(jìn)線采用電纜配線情況下，應(yīng)當(dāng)在電纜頭附近裝設(shè)避雷器，并且應(yīng)當(dāng)將避雷器的接地端連接電纜金屬外皮。

4化工企業(yè)電氣防火災(zāi)設(shè)計(jì)

第一，如若消防水泵房設(shè)備動(dòng)力源只是電源時(shí)，需確保其能夠達(dá)到《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50052）中對(duì)于一級(jí)負(fù)荷供電的要求。第二，需確保消防水泵房與其配電室配備有消防應(yīng)急照明，且可使用蓄電池作為照明的備用電源，確保其連續(xù)供電時(shí)間在30min以上。第三，關(guān)鍵的消防低壓用電設(shè)備的供電的最末一級(jí)配電箱或配電裝置能夠自動(dòng)切換，且應(yīng)當(dāng)選擇耐火電纜作為其配電線路。第四，應(yīng)當(dāng)選擇阻燃型電纜設(shè)置于可能出現(xiàn)比空氣重的甲類氣體裝置內(nèi)，且最好進(jìn)行架空敷設(shè)。第五，在安裝各類電氣設(shè)備時(shí)需安裝相應(yīng)的保護(hù)裝置，以避免出現(xiàn)電氣設(shè)備短路保護(hù)以及超載保護(hù)的情況。第六，應(yīng)當(dāng)要設(shè)置現(xiàn)代化的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，一旦探測(cè)到被保護(hù)的線路中的參數(shù)大鍋報(bào)警設(shè)定值時(shí)，則將報(bào)警信號(hào)發(fā)出，且準(zhǔn)確報(bào)告發(fā)生火災(zāi)的位置。

5結(jié)語

總而言之，化工企業(yè)生產(chǎn)具有一定的危險(xiǎn)性，容易出現(xiàn)爆炸性混合物或火災(zāi)危險(xiǎn)物質(zhì)。而化工企業(yè)的電氣設(shè)備與線路在運(yùn)行時(shí)會(huì)因?yàn)槎搪贰⒙╇姟⒊奢d、電火花、電弧、靜電等因素而導(dǎo)致火花或火源的出現(xiàn)，如若遇到高溫就可能會(huì)產(chǎn)生爆炸或火災(zāi)。為此，做好化工企業(yè)電氣設(shè)計(jì)工作尤為重要。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)要結(jié)合化工企業(yè)實(shí)際情況情況來合理劃分危險(xiǎn)區(qū)域，并從電氣設(shè)備、電纜、電氣防雷以及電氣防火災(zāi)等多方面著手開展設(shè)計(jì)工作，以切實(shí)確保化工企業(yè)的生產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

[1]葉煒濃.論化工電氣設(shè)備設(shè)計(jì)和安全管理[J].化工管理,2014(35):89-89.

[2]閆峻,孟慶濤,余鴻.化工企業(yè)防爆廠房電氣設(shè)計(jì)中的安全措施探討[J].沈陽建筑,2004(2):71-73.

作者:戚云景 單位:貴州省化工研究院