輸氣站場防爆電氣設備檢查與維護方法研究

扈永鵬

（國家管網西部管道蘭州輸氣分公司，甘肅蘭州 730070）

0 引言

隨著工業技術的不斷深化創新，以保障運行環境安全為核心功能的防爆電氣裝置逐漸成熟，行業初步形成了較完整的體系結構，實現了集科研、設計、制造、檢測于一體的行業鏈條[1]。在實際應用過程中，可以結合應用爆炸危險場所的實際環境情況，對防爆電氣裝置的防爆級別和溫度組別進行適應性設置，在很大程度上保障危險場所的安全[2]。雖然防爆技術實現了大幅提升，但是在應用階段的安裝和維護直接關系到設備應用效果的關鍵因素[3]。目前由于部分安裝施工人員的專業防爆知識相對匱乏、危險場所設備運行管理人員缺乏安全意識，導致在防爆電氣設備的管理過程中，仍存在一定的安全隱患[4]。在近幾年的安全檢查和電氣專項檢查中出現了很多“低老壞”問題，因此需要定期對輸氣場站防爆電氣設備進行維護[5]。由于輸氣場站生產環境屬于爆炸性氣體危險區域，且工藝管線連接比較復雜，釋放源較多，因此對防爆電氣設備的選型和防護等級的要求比較高。在危險場所安全地使用爆炸性環境用防爆電氣設備的前提條件是，合理的選擇、正確的安裝和必要的維護。

1 輸氣站場防爆電氣設備檢查方法

在檢查階段，分為日常巡檢、年度檢查和全面深化檢查3個執行標準。其中，日常巡檢主要是對設備的基礎運行參數以及運行環境的情況進行檢查；年度檢查主要是對設備構件以及周期內運行狀態進行檢查；全面深化檢查主要是對設備相關的所有安全隱患進行檢查。

1.1 日常巡檢

在日常巡檢過程中，由持有防爆電氣作業證書的專業人員對場站防爆電氣設備的外觀、信號指示燈、防雨罩、連接螺栓、接地連線有無出現異常現象[6]。對于電氣設備表面及周圍的危險物品及易燃物，需要及時進行清除，保障設備在運行階段不會受到阻礙；對于電氣設備表觀情況的檢查，主要確認設備外殼應是否存在裂紋、整體結構上是否存在影響設備防爆性能的機械變形[7]。除此之外，還需要確保電纜進線裝置處于密封可靠的狀態，不直接與外界環境接觸。對于油浸型電氣設備，還需要對油位狀態進行檢查，以油標線位置為檢查標準，當實際油位低于油標線位置時，需要及時補充油量[8]。除了油位，對油溫進行檢查也十分必要，當實際油溫超過設定值時需要進一步檢查設備的排氣裝置是否存在堵塞情況，以及油箱整體是否存在滲油、漏油問題；對于照明燈具功能的檢查，直接在夜間開展，頻率不宜低于每周一次。對于以上檢查內容發現異常情況的，需及時開展整改工作。

1.2 年度檢查

電氣春檢是每年必不可少的一項工作，除了預防性試驗就是針對場站電氣設備進行一次深度的檢查和維護，對于防爆電氣設備的檢修維護應由專業人員負責。除了一般目視檢查外還應開柜檢修，停電后打開防爆配電箱、防爆控制箱、防爆接線箱，檢查有無進水或潮濕現象，內部接線是否松動或脫落現象，密封墊是否老化等。密封元件的使用壽命一般為5 年，在惡劣的運行環境或腐蝕環境下使用壽命會縮短。按鈕指示燈和信號指示燈是最容易損壞的元件，色弱是不可避免的缺陷，因此在年度維護工作中需更換損壞的指示燈，同時要滿足GB/T 4025—2010《人機界面標志表示的基本和安全規則》的規定。另外，每年還要對基礎資料進行一次核對檢查，爆炸危險區域劃分圖、防爆電氣產品防爆合格證、防爆標識等資料一定要一一對應并建立防爆電氣設備臺賬信息。

1.3 全面深化檢查

每三年對生產工藝區域內安裝的防爆電氣設備進行一次防爆安全檢驗，以確定其安裝和維護是否符合檢驗依據的要求。檢驗單位需具備防爆產品生產、維修、檢驗的相關資質。檢驗工作應全面深入防爆電氣設備的每個部件及安裝工藝，及時發現將引入口與鋼管直接連接，無過度壓緊元件、引入口未隔離密封問題、銘牌字跡模糊，內容無法識別、密封襯墊破損、部分緊固件防松彈墊、平墊缺失等問題，并予以整改。

2 輸氣站場防爆電氣設備維護方法

在維護階段，分為漏電安全維護、防爆安全維護以及溫度異常安全維護3 個執行標準。其中，漏電安全維護主要是對設備運行環境的濕度進行控制；防爆安全維護主要是對設備運行階段誘發電火花的因素進行控制；溫度異常安全維護主要是對線路實際荷載以及散熱情況進行控制。

2.1 漏電安全維護

輸氣站場防爆電氣設備布置環境受客觀因素影響會出現一定變化。針對該問題，在對設備進行維護的過程中，首先要結合檢查階段的結果，當防爆電氣設備工作環境的潮濕超出理想范圍時，需要對電氣設備進行隔離管理，最大限度避免防爆電氣設備出現漏電問題。根據具體的漏電危害的作用規模，可以分為區域漏電和整條線路漏電2 種情況。為此，在對電氣設備進行維護時，首先需要將老舊線路作為重點，結合線路的使用年限以及實際狀態及時進行更換。其次，要有效控制設備電纜電路所處環境，最大限度保障干燥性，在具體實施過程中可以通過放置干燥劑（濕度相對較低時）或安裝除濕機（濕度相對較大時）定期對環境濕度進行控制。最后，要確保設備與設備、設備與傳輸線路之間處于緊密連接的狀態。

2.2 失爆安全維護

在對防爆電氣設備進行失爆安全維護時，首先需要明確出現失爆情況的主要原因。在運行過程中，當存在故障且誘發了電火花時，在輸氣站場特殊的環境下就極有可能導致爆燃。為了有效避免該類事故的發生，對電氣設備進行維護管理時，需要嚴格按照相關標準進行。首先是在采購階段，要確保設備符合國家防爆標準；其次是防爆措施的制定，要滿足安全管理的要求。在上述分析中已經提到，出現失爆的重要原因是設備在運行期間出現了電火花。因此，維護過程中應對該因素進行控制，在確保設備處于正常運行狀態的條件下，本文設置了防爆電氣設備不同構成部分對應的維護標準（表1）。

表1 設備維護周期及標準

按照表1 對防爆電氣設備實施維護管理，能夠避免出現失爆情況。

2.3 溫度異常安全維護

為了避免設備升溫帶來的安全問題，在維護階段需要對設備與線路的位置關系進行有效控制，最大限度防止設備在使用階段受到損傷。

首先，在具體執行過程中，需要結合電氣設備實際情況，合理判斷導線的型號能否滿足設備最大荷載下的傳輸需求。當設備的最大荷載大于導線的可承載范圍時，需要調整對應線路的導線型號，以此確保導線負荷能夠達到安全運行的標準。

其次，結合執行的維護計劃定期對設備進行清理，也是保障設備溫度處于安全狀態的關鍵。通過去除設備表面的雜物、灰塵，可以給予電氣設備足夠的散熱空間，避免出現溫度異常的情況。需要注意的是，部分設備的溫度變化相對緩慢，因此在檢修過程中，還需要對設備的溫度信息進行準確登記，如果對應的溫度數據在連續維修周期內呈現逐漸上升的趨勢，則表明設備內部可能存在異常，此時就需要對設備進行進一步的檢修。

此外，在維護過程中可以積極應用保護裝置，通過這樣的方式實時監測電氣設備的實際運行狀態。當保護裝置作出報警響應時，意味著電氣設備存在異常，相關工作人員可以在第一時間開展后續的搶修工作。

3 結束語

防爆電氣設備在爆炸危險環境中的應用范圍逐漸擴大，對于運行時間超過10 年的防爆電氣設備需加強維護力度及檢驗頻次，必要時做更新處理。防爆電氣設備的日常檢查和維護工作需定期開展，及時發現問題，建立有效的管控和治理措施以保障其安全可靠運行，以確保其滿足爆炸危險環境的使用要求。本文提出輸氣站場防爆電氣設備檢查與維護方法研究，為實際的防爆電氣設備檢查與維護工作的開展提供參考價值。