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石化行業(yè)防爆電氣設備的選型規范
時(shí)間:2020-02-13 閱讀: 3863

※ 石化行業(yè)防爆電氣設備的選擇要求


Ⅱ類(lèi)非礦用防爆電氣設備90%是用于石油、海洋石油、石油化工、化學(xué)工業(yè)和制藥等行業(yè)(簡(jiǎn)稱(chēng)石化行業(yè)),這些行業(yè)中的危險化學(xué)品作業(yè)場(chǎng)所存在的易燃易爆氣體/蒸氣種類(lèi)繁多,生產(chǎn)、儲存、運輸等環(huán)節工藝裝備復雜多變,釋放源種類(lèi)繁多,爆炸危險因素難以分析判定。所以,對防爆電氣設備的選型、安裝和使用維護比礦用防爆電氣設備要復雜的多。

◆ 選用防爆電氣設備的五大原則:

 ◇ 要滿(mǎn)足危險場(chǎng)所劃分的危險區域來(lái)選用相應的電氣防爆類(lèi)型;

 ◇ 要根據危險環(huán)境可能存在的易燃易爆氣體/粉塵的種類(lèi)來(lái)選擇防爆電氣設備的級別和溫度組別;

 ◇ 考慮其他環(huán)境條件對防爆性能的影響(例如:化學(xué)腐蝕、鹽霧、高溫高濕、沙塵雨水,或振動(dòng)的影響);

 ◇ 保證安裝使用維護的特殊性;

 ◇ 選用具有防爆合格證以及國家相應認證的產(chǎn)品。

※ 防爆電氣設備應用的環(huán)境分類(lèi)


◆ 具有易燃易爆氣體/蒸氣的爆炸危險性環(huán)境/作業(yè)場(chǎng)所。

◆ 具有可燃性粉塵的爆炸危險性環(huán)境/作業(yè)場(chǎng)所。

◆ 易燃易爆氣體/蒸氣和可燃性粉塵同時(shí)存在的環(huán)境/作業(yè)場(chǎng)所,在固態(tài)化工成品車(chē)間和其運輸、包裝、稱(chēng)重以及涂覆工藝裝置中,這類(lèi)場(chǎng)所較為常見(jiàn)。隨著(zhù)現代化工的發(fā)展,這種情況將更為普及,所以,此類(lèi)場(chǎng)所防爆電氣設備的選用已經(jīng)越來(lái)越引起設計部門(mén)和石化企業(yè)的重視。

◆ 上述三種情況下又同時(shí)存在腐蝕性介質(zhì)以及其他特殊條件(高溫高濕、低溫、砂塵雨水、振動(dòng))影響的環(huán)境/作業(yè)場(chǎng)所。

※ 防爆電氣設備的選型


◆ 爆炸性氣體環(huán)境

 ◇ 根據爆炸危險程度的高低,氣體/蒸氣危險場(chǎng)所劃分為:0區、1區和2區,它們的劃分主要取決于釋放源(爆炸危險源)的釋放程度,當然,場(chǎng)所中的建筑物結構、通風(fēng)設施的能力以及場(chǎng)所所處的自然因素等都會(huì )對其劃分有影響,甚至影響很大。

◇ 和化工裝置內或排放口較小區域。對于1區、2區場(chǎng)所而言,企業(yè)一般為了提高安全程度,均愿意選擇1區使用的防爆類(lèi)型的電氣設備。如果應用環(huán)境/場(chǎng)所是戶(hù)外或有輕微腐蝕、沙塵雨水的2區時(shí),往往愿意選用防護能力較強的防爆類(lèi)型電氣設備,例如:增安隔爆復合型“de”、增安型“e”、“n”型等。此外,在溫度組別上,愿意選擇高于應用環(huán)境氣體點(diǎn)燃溫度的組別。

 ◇ 對于0區場(chǎng)所,防爆電氣設備只能選用“ia”等級的本質(zhì)安全型。但國際電工委員會(huì )IEC60079-26《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第26部分:Ⅱ類(lèi)0區電氣設備的結構,試驗和標志》專(zhuān)門(mén)對0區使用的電氣設備做了詳細規定,規定中的結構類(lèi)型已經(jīng)不僅僅是ia防爆類(lèi)型。目前ma防爆類(lèi)型和防爆特殊型s均可以應用于0區場(chǎng)所。

 ◇ 在爆炸危險場(chǎng)所,往往同時(shí)存在化學(xué)腐蝕、鹽霧以及其他特殊因素的影響,這些因素的影響不僅會(huì )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不確定。所以,在這類(lèi)場(chǎng)所中選用防爆電氣設備時(shí),一定要確認其同時(shí)具有抗這些因素的能力。

◆ 爆炸性粉塵環(huán)境

 ◇ 可燃性粉塵危險場(chǎng)所的劃分與氣體危險場(chǎng)所相似,分為:20、21和22區。

 ◇ 純粹的粉塵危險場(chǎng)所在石化工企業(yè)中比例不是很大,主要存在于煤化工和造粒工藝中。較為常見(jiàn)的是氣體和粉塵同時(shí)存在的場(chǎng)所。

 ◇ 可燃性粉塵危險環(huán)境用電氣設備防爆型式目前主要是用外殼保護型,本安型、正壓型和澆封型。

 ◇ 對于上述的氣體和粉塵同時(shí)存在的危險場(chǎng)所設備選型時(shí),一定要選用氣體與粉塵雙重防爆的防爆電氣設備,其防爆等級即要滿(mǎn)足爆炸氣體的特性,還要滿(mǎn)足可燃性粉塵特性。這種雙重防爆特性的電氣產(chǎn)品是在2005年才開(kāi)始由國內一些制造商批量生產(chǎn)。目前,國內在這類(lèi)防爆電氣設備設計生產(chǎn)上也不斷提高,基本滿(mǎn)足這類(lèi)場(chǎng)所應用的電氣設備種類(lèi)需求。

※ 防爆電氣設備的質(zhì)量要求


◆ 石化行業(yè)防爆電氣設備存在的質(zhì)量問(wèn)題

 ◇ 石油和化工行業(yè)生產(chǎn)中發(fā)生的爆炸事故主要有:高壓、高溫造成反應裝置的泄露或爆炸;機械撞擊、摩擦或靜電點(diǎn)燃爆炸;電氣火花或高溫點(diǎn)燃爆炸。

 ◇ 由于石油和化工生產(chǎn)工藝和設施、環(huán)境的決定,防爆電氣設備(除發(fā)電、拖動(dòng)和分析、物質(zhì)參數儀表外)基本是輔助生產(chǎn)的設備,所以,一些企業(yè)對其缺乏重視,盲目地追求利潤指標,降低輔助設備購置的費用,而忽視了對人的生命和財產(chǎn)的安全,購置的設備質(zhì)量差,防爆性能不穩定,甚至是劣質(zhì)產(chǎn)品。

◆ 高質(zhì)量防爆電氣產(chǎn)品,是安全的重要保證

 ◇ 高質(zhì)量防爆電氣產(chǎn)品,體現在它的電氣性能和防爆結構設計合理,防爆參數和環(huán)境指標要滿(mǎn)足應用場(chǎng)所的要求,能夠在安裝、長(cháng)期使用、維護和檢修后仍然具備防爆性能。

 ◇ 制造防爆電氣產(chǎn)品一定要嚴格執行國家標準的相關(guān)規定和應用環(huán)境的特殊要求。

 ◇ 相當部分的產(chǎn)品僅僅為了節省原材料,降低成本,達到測試樣品滿(mǎn)足標準的基本要求,取得防爆合格證即可,而忽視了用戶(hù)在使用過(guò)程中防爆性能失效。

◆ 正確安裝和使用維修,保證防爆安全性能

 ◇ 由于防爆電氣的結構、工藝的特點(diǎn),造成其防爆質(zhì)量的保證與其他工業(yè)設備有極大的區別。

 ◇ 一般工業(yè)設備只要保證產(chǎn)品制造的質(zhì)量滿(mǎn)足要求,用戶(hù)安裝使用后就基本能夠保證質(zhì)量。

 ◇ 防爆電氣設備不僅要保證在制造過(guò)程中防爆安全質(zhì)量,而且,還要保證安裝、使用和維護得當,才能真正達到防爆的目的。如此說(shuō)來(lái),防爆電氣設備制造的質(zhì)量和選型、安裝、維護的正確在其實(shí)際應用中防爆性能的保證各占有50%的重要性。如果防爆電氣設備選型、安裝、維護不當,其掩蓋的不安全因素比非防爆電氣設備更危險,容易造成用戶(hù)的麻痹意識。

所以,制造企業(yè)在設計制造時(shí),要考慮到用戶(hù)可能在使用過(guò)程中造成的失效問(wèn)題。

◆ 樹(shù)立正確的產(chǎn)品設計理念

 ◇ 國家標準是開(kāi)發(fā)設計的最基本準則。

 ◇ 一個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設計不僅僅是滿(mǎn)足國家標準和相關(guān)標準的規定,而且要從用戶(hù)的安全利益出發(fā),盡可能地考慮到用戶(hù)可能在安裝、使用、維護、維修過(guò)程中造成的失效問(wèn)題。提高產(chǎn)品的安全裕度。

 ◇ 一個(gè)產(chǎn)品的生命力和先進(jìn)性,主要體現在它的性能優(yōu)越、工作可靠,其次才是它的實(shí)用性和外觀(guān)。防爆安全性能的保證是企業(yè)設計制造最基本的道德理念,防爆安全的設計一定要圍繞前者來(lái)實(shí)現。

 ◇ 在開(kāi)發(fā)設計中,不能以降低成本作為依據,應考慮產(chǎn)品質(zhì)量和安全裕度。

◆ 提高防爆電氣技術(shù)水平,正確理解標準

 ◇ 開(kāi)發(fā)設計產(chǎn)品,應首先對標準全面理解,不僅僅是標準的主要條款,還要考慮標準中的細節和注解。檢驗機構在審查檢驗時(shí),是嚴格執行標準的規定,不能隨意放棄標準中的某些條款和試驗項目。

◆ 原材料和電氣部件、配件的合理利用

 ◇ 要保證產(chǎn)品能夠在不同環(huán)境和運行條件下的防爆性能,原材料的合理選擇是非常重要的因素。尤其是非金屬材料和膠粘、澆封材料。例如:非金屬d型元件的可燃性能和耐火焰燒蝕性能;e型外殼的耐光照(在這里需強調燈具(指示燈)的燈罩耐自身光源的光照),耐熱、耐寒性能。

 ◇ 合理的選擇電氣元件和材料同樣是保證防爆性能的重要條件。例如:e型電流表的短路電流引起的發(fā)熱和強度對防爆性能的影響;e型光源的合理應用;e型管型熒光燈的鎮流器發(fā)熱、不對稱(chēng)功率影響和燈座的特殊要求;d型燈具燈罩的耐沖擊強度;引入裝置的抗拔脫等。

◆ 合理的結構和科學(xué)的工藝保證產(chǎn)品的可靠性和穩定性

 ◇ 合理的結構設計,能夠減少工藝環(huán)節、實(shí)現標準的各項規定。


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