化工企業中爆炸危險區域的劃分及防爆電氣設備的選型分析

張欣(吉林省石油化工設計研究院130021)

引言

在化工企業，許多生產裝置的物料介質具有爆炸和火災性危險，爆炸和火災成為威脅化工企業安全生產的一個重要危險源，成為化工企業需要做好的第一項工作。根據實踐經驗，化工企業的大多裝置都暴露在爆炸危險環境中，這些爆炸性危險介質的比重又各不相同。因此，嚴格細致的確定危險介質級別、合理劃分爆炸區域并合理選擇防爆電氣設備對于化工企業的安全生產具有重要作用，是事關化工企業安全生產的重要課題。

一、爆炸危險區域劃分

爆炸危險區域劃分必須根據爆炸介質材料特性、由設備生產工藝的專業技術人員和電氣專業工程技術人員根據有關國家規范和行業規范進行，這是一個查找和確定釋放源—劃分爆炸危險區域—確定爆炸危險區域范圍的過程。

第一，查找和確定釋放源。化工企業生產環境中的每一臺加工設備如罐、泵、容器、管道等都含有一定量的易燃性物質，這也就是潛在釋放源，我們可以根據這些易燃物質的釋放頻繁程度和持續時間長短來確定釋放源的等級。貯罐的上部空間、油分離器、直接與空氣接觸的易燃液體表面等是可能長期釋放或短淺頻繁持續釋放的釋放源，我們將其劃分為連續級釋放源。在設備的正常運行過程中，偶爾釋放的釋放源劃分成第一級釋放源，如：泵、壓縮機、煩悶等的密封處、取樣口，這些部位不會持續釋放，只是偶爾釋放。正常運行中不會釋放的釋放源劃分成第二級釋放源，如：連接件、法蘭、管道接頭、安全閥等。

第二，劃分爆炸危險區域。根據爆炸性混合物出現的頻繁程度和持續時間來確定爆炸危險區域，分成0區、1區和2區。存在連續釋放源的區域為0區，存在第一級釋放源的區域為1區，存在第二級釋放源的區域為2區。劃分好爆炸危險區域后，根據通風條件確定每一個危險區域的危險等級。若0區中的連續性釋放源只是個別的，大多數釋放源屬于2區，可以適當降低該區的危險等級。

第三，確定爆炸危險區域范圍。在爆炸危險區域的劃分中，除了根據固定的條文規定外，還應根據易燃易爆物質的瀉出量、釋放速率、釋放危險氣體濃度、釋放液體沸點、爆炸下限、閃點、通風量等來確定爆炸危險區域的范圍。上述的幾個因素目前還沒有非常明確的參數確定，只是一個原則性的規定，而且化工企業中的生產設備型號類型多，采用的工藝、通風條件各不相同，這就導致在實際的爆炸危險區域劃分中必須綜合各項因素。妥善采取合適的安全措施，保證生產安全。在爆炸危險區域范圍的劃分中，變配電所盡量遠離危險區域，若變配電所位于爆炸危險區域中，室內外地坪的高差設計應≥0.6m。加熱爐區的爆炸危險區域中，爐子外壁1.5m范圍內的區域應為非防爆區域。爆炸危險區域劃分好以后，著手電氣設備的選型，尤其重視防爆區域內防爆電氣設備的選型。下面就防爆電氣設備的選型進行簡要概述。

二、防爆電氣設備選型

第一，設備的選型。防爆電氣設備選型過程中需要考慮到爆炸性混合物的危險程度，否則防爆設備也就無法起到良好的安全生產效果，無法有效保證化工企業的安全生產。尤其是：同一個爆炸危險區域中，存在多個不同危險等級的電氣設備時，必須盡量選擇防爆性能高的電氣設備。還要考慮到非防爆區域內意外事故的發生，如：可燃氣體的泄漏，為化工生產創造優良生產環境，降低危險性。

第二，設備的環境類型。防爆電氣設備的選型既要考慮到生產區域的危險性，不同等級的危險區域要求有不同防爆結構的電氣設備，如：危險區域內的危險氣體濃度高，那么電氣設備應具有良好的降低濃度的效果，從而有效防止火災爆炸生產事故的發生。所以說，防爆電氣設備的選型需要根據爆炸危險區的特征、危險等級等因素來確定。

第三，設備的環境條件。防爆電氣設備使用環境簡單分成室內和室外，不同的環境下，防爆電氣設備的防爆性能不一樣，使用壽命也會有所區別。將一個室內使用的防爆電氣設備置于室外使用，就很難達到良好的防爆性能，也就無法滿足化工企業安全生產的需要。另外，當電氣設備工作環境中存在腐蝕性氣體、高溫、高壓、低溫等情況時，也要充分考慮防爆電氣設備是否能適應這惡劣的工作環境，盡量選擇最優防爆電氣設備，無法調和時，可以給防爆電氣設備再配備一些防爆安全措施，通過特殊的維護管理來保證其正常運行，保證生產的安全性。

第四，便于維修。防爆電氣設備的維護和保養與選型一樣重要，再好的設備，沒有良好的維護和保養，也很容易受到外界環境的影響，進而發生防爆性能降低、使用壽命縮短等問題。為減少維護和保養的麻煩，在選型時應盡量選擇結構簡單、易于保養和維護的防爆電氣設備，然后為每一個電氣設備制定一個完整的維護保養計劃，通過良好的維護保養減少設備故障，降低維修費用。

第五，選擇合適的防爆電氣設備，除了其優良的性能值之外，還要考慮到性價比，從可靠性、使用壽命、運行成本、購置成本、能耗、維修成本、維護成本等方面進行系統分析，確保防爆電氣設備經濟價值和使用價值的統一，選擇物美價廉的防爆電氣設備。

結束語

對于廣大化工企業來說，經濟效益與社會效益應放在同等重要的位置，要尤其重視社會效益，注意安全生產，保證企業員工生命財產的安全。因此，化工企業必須提高認識，加強安全教育，重視爆炸危險區域的劃分以及教育，提高全體人員的安全意識，根據防爆危險區域的劃分結果合理選擇防爆電氣設備，從經濟性、使用環境、便于維修等方面進行綜合分析，準確科學的選擇防爆電氣設備，不放過化工生產中的每一個隱患，為化工生產建立責任目標制度和激勵約束機制，確保安全生產。

[1]黃艷海.淺談化工企業中爆炸危險區域的劃分及防爆電氣設備的選型[J].中國科技博覽，2011(35)：21.

[2]張路軍，李會靜.對化工企業防爆電氣設備的選型探討[J].數字化用戶，2013(19)：48.

[3]李應彤，楊書穎，儲波.化工生產裝置爆炸危險區域的劃分及防爆電氣設備的選型[J].內蒙古石油化工，2010,36(1)：31-32.