石油化工企業電氣防爆設計研究

摘要：石油、天然氣及其產品作為石油化工生產的原料，存在一定的危險性。這些石油化工產品大部分都屬于易燃燒易爆炸的物品，如果所在環境有一點火花，那后果不堪設想。而電氣設備在運行過程中就特別容易產生火花。因此，石油化工企業在電氣安全方面要比普通場所的電氣設計要求高得多，爆炸和火災這么危險的存在，讓我們不得不時時刻刻警惕，注意安全，注意防范。我們必須把防爆安全放在首位，然后再去考慮設計方案。

關鍵詞：石油化工;防爆技術;電氣設計;安全

一、石油化工企業的生產特點

1.1石油化工企業在我國自初期發展以來就作為國民經濟支柱性產業，擁有大量的反應物料、介質以及成品，均為易燃易爆物質，且爆炸源眾多。易燃易爆物在點火源的作用下，產生的助燃性氣體、有毒氣體等，混合在一起，破壞程度是難以估計的。由于石油化工生產的環境是高度密閉化、連續化以及自動化的，而且基本都是百萬噸級別以上的乙烯裝置，規模龐大，生產工藝條件十分苛刻，因此操作上需要非常嚴格。隨著技術的進步，近年來新工藝、新技術的引進逐漸增多，如果防爆設計不完善，就會帶來更多的爆炸等事故隱患，而且由于設備的老化問題，也給設備運行的可靠性帶來了威脅。

1.2石油化工企業發生爆炸或者火災的幾率較高，而且一般是突發性的，具有系統性和連續性，撲救起來難度大，且影響面非常廣泛。因此在工藝設計上，對于可燃性氣體、液體等的積聚要采取預防措施，盡量減少和消除隱患，在設計中還要針對爆炸性氣體混合物的滯留時間等，進行極限和概率的計算。

二、石油化工企業電氣防爆區域劃分

2.1根據危險源進行劃分

查看生產工廠中是否存在易燃易爆炸的危險物品，這是劃分爆炸危險區域的前提條件。如果有這些易燃易爆炸的危險物品的話，我們就要對這個區域進行保障，加大監管防范力度，來確保安全。如果沒有，我們也不可掉以輕心，我們也應當做好防備，以防萬一。

2.2根據性質和級別進行劃分

爆炸危險區域按爆炸物的性質進行分類，一般來說我們會分為氣體類、液體類、粉塵類三大種類，當然也會出現混合物。至于分級，一般會按爆炸物持續的時間、出現的次數、危險的程度來分為三個等級。

2.3根據危害程度進行劃分

仔細查看爆炸危險區域所處的位置和周圍的環境及條件，看它周圍都是怎樣的建筑物，是否存在另一個爆炸危險廠房。它的通風條件如何，周圍所處環境是否允許通風，通風是對爆炸危險區域有好處，還是有壞處？如果爆炸燃燒時會釋放有毒氣體，那么是否會造成無法想象的后果。如何通風，通風的條件怎樣，都是我們需要考慮的方向。

三、石油化工企業電氣防爆設計途徑

3.1明確電氣裝置要求

第一，電氣設計人員應該充分考慮工程具體情況，并且合理地制定出防爆設計方案，盡可能將正常運行中產生火花的電氣設備安放在危險性范圍之外，進而降低爆炸的幾率，使得電氣設計更加安全與合理。

第二，基于生產安全需要盡可能地減少爆炸性氣體環境內部的防爆電氣設備數量。

第三，在此環境當中的電氣設備防爆設計，應該與各種規范要求相吻合，而且，在設計當中所涉及到的新工藝也一定要保證電氣設備防爆性能滿足要求。與此同時，還應該確保設計與安裝工作人員本身具備一定的工藝水平與技能，但是，盡量不要使用攜帶式電氣設備，避免危險發生。

3.2電氣設備的合理選擇

選擇電氣設備的過程中，應該全面考慮爆炸危險區的分區和電氣設備種類與防爆結構要求。

其中，防爆電氣設備級別與組別都不能超過爆炸性氣體環境內部的氣體混合物級別與組別，進而有效地保證電氣設計的安全性。而爆炸危險區域電氣設備也同樣要滿足周圍環境需求。在此基礎上，值得注意的就是在正壓型電氣設備與通風系統選擇的過程中，應該遵循具體的要求。

另外，一定要使用非燃性電氣設備連接通風系統，并在設備運行前通風，只有在通風量超過電氣設備與通風系統容積5倍情況下才可以與電氣設備主電源連接。最關鍵的就是在電氣設備運行過程中，所進入的氣體一定不能夠包含易燃的物質，而且需要在電氣設備中設置若干排氣口，進而連接通風系統。

3.3電氣接地設計

在對石油化工企業電氣系統進行接地設計的時候，一定要根據具體的要求來進行，并且重視其安全與穩定。最重要的就是要根據實際的需求來設計出總體方案，確保等電位聯結滿足相應的需求。其中，可以在生產裝置當中設置等電位聯結，與保護接地、防雷與防靜電接地及自然接地進行連接，最終形成等電位聯結的接地網絡，使得網絡間距與埋設的深度與具體要求相互吻合。

但是，值得注意的是，在生產裝置區域當中，還應該對保護接地線的干線、金屬部件、石油化工企業內部可導電體與裝置區域內的輸送管道進行等電位的連接，保證其安全性。

3.4電氣線路設計

第一，電氣線路需要盡可能敷設于離釋放源較遠的地方，而且所敷設的電線電纜或者是開挖溝渠經過的區域，應該使用非燃性材料堵塞，以免發生危險。其中，在電氣線路沿易燃氣體管道棧橋敷設的情況下，需要選擇危險程度不高的管道來敷設。同時，如果易燃物重于空氣，那么應該敷設在管道的上方;如果空氣重于易燃物，則應該在管道下方進行敷設。

第二，在石油化工企業內部存在爆炸危險的環境，應保證所使用的低壓電力或者是照明線路絕緣導線與電纜額定電壓比工作的電壓高，但是，并不得低于500V，進而有效地減少爆炸事故發生的幾率。

第三，在爆炸氣體環境背景下，在選擇絕緣導線和電纜截面的時候應該根據要求進行。其中，導體允許載流量需要超過熔斷器熔體額定電流1.25倍。

四、結語

石油化工企業電氣防爆涉及中，要對場所的等級和危險介質的級別進行嚴格的劃分，對于電氣設備、電氣線路、防雷系統、通風系統進行嚴密的設計，每個工程設計人員要高度重視爆炸危險的嚴重性，將防爆設計工作放在安全管理的重要位置上實施操作。

參考文獻：

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（作者單位：中油遼河工程有限公司）

作者簡介：季正偉（1980.08.18），性別：男;籍貫：山東省博興縣;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務：供配電設計;研究方向：供配電、發輸電。