查勝
(安徽中煙工業有限責任公司蕪湖卷煙廠,安徽 蕪湖 241000)
卷煙廠作為工業企業中耗電量的典型代表,對其在生產運營過程中的電氣安全評價同樣具有很大的探究價值,根據1960~2000年40年間,國內大型工業企業對發生事故的統計資料可知,經濟損失在10萬元以上的事故有260起,其中經濟損失超過100萬元的占7起,260起事故原因分析如表1所示。
由表1可知,其中絕大部分事故原因都是由于企業中電氣設備操作不當或者由于未及時發現質量問題而出現事故,人為因素是事故發生的主要原因,而正是由于人具有主觀能動性。因此通過采取相應的預防措施可有效的降低人為因素引發的事故概率。

表1 國內工業企業事故原因分析
本文以卷煙廠為典型案例,分析影響其電氣安全主要因素的同時給出了相關防范措施,旨在為其他大型工廠電氣安全防范提供參考。
根據現場實地踏勘,該卷煙廠主要的耗電區域集中在動力設備車間,該動力車間承擔著整個廠區88%的用電量占比。在動力車間內包括有制冷系統、空壓系統、鍋爐系統、空調系統以及污水處理系統。除此之外,還有相對用電量較小的辦公管理用房以及變配電間。
企業針對動力設備車間配備有高壓配電系統,包括有108#線和128#線,其中108#線合計容量為10250KVA,主要針對辦公樓照明、動力以及制冷設備供電,特殊情況下需要輔助制絲線和相關輔房供電;128#線合計容量為11130KVA,作為主要供電線路,主要針對新建動力車間主機設備、污水處理站相關設備以及廠區內食堂、公寓和職工活動室等相關設備、照明供電。
2019年,卷煙廠108#用電量約為24533.69MWH,其中聯合工房用電量占比最大,為3935.36MWH,占108#總用電量的16.04%;卷煙廠128#線在2019年用電量約為27976.11MWH,制絲用電量約為3810.07MWH,聯合工房用電量約為2763.14MWH,占128#線用電量的23.5%。
(1)設備質量本身因素。卷煙廠在日常運行過程中需要大量電氣設備,其質量的好壞是發生電氣安全事故的根本因素之一,也是發生電氣事故的根源所在。一直以來國家針對高危行業等相關特種設備都需要嚴把質量關。卷煙廠所用設備需要承擔高負荷的用電量,具有高電壓的特點,發生電漏現象必然會跟企業員工帶人生命威脅。通常情況下針對卷煙廠的電氣設備需要從絕緣、屏護、間距、保護接地和等電位聯結、安全裝置等方面來判斷裝置安全性能的的好壞。
①絕緣性能。絕緣性能是電氣設備首要考慮的問題,需要符合《工業機械電氣設備 絕緣電阻試驗規范》(GB/T24343-2009)標準,企業在采購時需嚴把質量關,不采購無產品質量標準的材料,所有產品均能夠滿足國家標準要求或者企業自行申報的企業標準,匹配線路電壓并且定期進行設備維護做絕緣檢測和絕緣試驗,建立檢測記錄臺賬。
②屏護。屏護是一種對抗電擊危險的一個重要手段,也是體現設備質量的一個重要因素,做好屏護可以很好的把危險帶電體進行隔離,使得人體始終保持安全區域,使得員工能夠正常作業。
③間距。帶電體與地面、設備設施保持在合規范圍內,線路間距、用電間距符合規范,平行防護距離、架空線路、據地高度等都是需要考慮的問題。車間內用電設備間距,特別是離輸入電源配電箱等設備,需要符合國家標準。
④保護接地和等電位聯結。保護接地(零)是一種用于在故障情況下出現危險電壓的金屬部分通過導體與大地進行相連的一種方式,其也是為了防止出現員工間接發生電擊的一種防護措施,而等電位聯結也因為其能實現等電位環境而減少發生觸電的風險。
⑤安全裝置。通常情況下電氣設備均需要配置安全裝置,類似于一種應急裝置,作為事故發生的最后一道保護層,其作用可見一斑,電氣設備的安全裝置包括有聯鎖裝置、繼電板保護裝置、漏電保護裝置。
(2)電氣設備所處的環境因素。電氣環境也是影響電氣安全的一個重要因素,通常情況下在一個不利的環境中發生電氣安全的概率遠遠要大于其他環境,我們針對電氣設備所處的環境通常考慮自然因素和非自然因素,自然因素不受人為控制的雷電、靜電會提高電氣安全事故發生的概率。其中雷電本身是大自然的一種自然放電現象,其可以在短時間產生高電壓和釋放大量的電流從而破壞設備的正常運行而容易發生觸電、火災的風險;另外一個主要自然因素就是靜電,自然界發生靜電是一個常態,靜電相對于雷電來說電量小很多,但是針對卷煙廠大型設備的話,由于耗電量大、設備類型多樣,因為靜電因素產生的危險事故就更大,所以,卷煙廠中靜電危害不容忽視。
非自然環境的因素主要考慮的是電氣設備放置的場所,卷煙廠電氣設備的總平布置更需要引起重視,高溫、潮濕、多塵、腐蝕、火災爆發、狹窄等場所都是電氣安全事件易發地,高溫、潮濕、多塵等環境不僅有利于電荷的傳播,更為重要的因素就是會影響防護設備的質量而提高事故發生概率,火災爆發場所是由于火災的保護概率而進一步影響到電氣設備的質量而發生電氣安全隱患,稱為繼發性安全事故;狹窄的導電場所通常由于其特殊性,很難做到金屬隔離所以在一定程度上產生隱患。
(3)電氣設備運行過程中的安全管理。卷煙廠電氣設備通常的工作時間每天都能工作20個小時以上,在安全管理上如果疏忽同樣會產生安全隱患。通常情況下,很多企業為節約成,而未設置安全專員,或者一人兼多職使得無法兼顧保證電氣設備安全性能。未定期對設備進行質檢、電荷檢測,當設備達到保質期后在影響企業正常生產的同時會對員工帶了生命安全的威脅,因此,電氣設備的安全管理是需要做到一個常態化。

表2 卷煙廠電氣安全影響因素
(1)優化工藝設備。卷煙廠電氣設備控制系統均采用DCS,設備在運行過程會著重顯示引發事故風險的重要參數,記錄、報警和控制,設置信號報警及聯鎖系統。聯鎖接點采用直接型(如壓力開關、物位開關等)和間接型(變送器作用的開關)。聯鎖系統為故障安全型(正常時接點閉合,聯鎖時接點斷開)。所有聯鎖邏輯功能分別在各裝置的DCS內完成,并設有報警顯示,第一時間發現設備問題,啟動應急管,規避事故風險。
(2)做到防塵、防腐蝕、防雷電、防觸電等措施。卷煙廠區域內時刻保持空氣流通,在產塵嚴重區域設置除塵設施或者中央除塵系統,保持區域的顆粒物在事故風險濃度以下,電氣設備區域內嚴禁放置帶有腐蝕性的液體,減少區域內“跑、冒、滴、漏”的情況發生,電氣設備操作人員要穿戴防腐用品。針對防雷防電,區域內所有電氣設備均要金屬外殼均采用保護接地,構成接地網絡,對易產生靜電的場所采用接地干線以起保護作用。
電源的進線應設電流保護、電流速斷保護、零序電流保護等措施,變壓器設置過溫報警、超溫跳閘、變壓器門控信號等,配電柜或控制箱應自帶漏電保護器,絕對保證絕緣性能,禁止使用絕緣老化或失去絕緣性能的電氣線路。設備處應該放置醒目、明確、統一的圖形標志和文字標志等
(3)加強管理,嚴把質量關。電氣設備治理的好壞是事故產生的源頭所在,設備采購過程中一定要嚴把流程,不能“以價取勝”,需要嚴把質量關,所有的電氣設備均具備產品質量標準,能夠達到國家標準,采用成熟的電氣設備,能夠得到市場認可的設備。針對電氣設備應該設置專門的安全專員,并對專員時常進行安全教育、專業培訓和考核,滿足勝崗要求,定期對電氣設備進行監檢測,制定各項規章、制度,設置檢查臺賬、檔案管理等,對員工定期安全事故演練,使之能夠熟練掌握各種事故處理的逃生逃避的方法、途徑等。
電氣安全是一個需要重視的問題,隨著企業規模的不斷擴大,安全隱患必然隨之擴大,人為因素是誘發電氣事故的主要因素,我們應該更為重視企業的電氣安全管理,最大概率的降低電氣事故發生率,針對各個誘發因素做好防護措施。