防爆电气设备现场检查中常见问题及改进措施论文_孙鹏,徐静军,蔡玉华,安广山

防爆电气设备现场检查中常见问题及改进措施论文_孙鹏,徐静军,蔡玉华,安广山

(中海油安全技术服务有限公司 天津市 300457)

摘要:近年来,石油化工场所爆炸火灾事故频发,为了防止各类爆炸事故的发生,应对石油化工等存在易燃易爆的危险场所在用的防爆电气设备根据相关的国家标准及验收规范,进行安全检查。

关键词:防爆电气;设备;现场检查;问题;对策;分析

引言:在现代化工企业的安全生产管理中,为了确保火灾和爆炸危险场所的安全性,通常会大量安装和使用防爆电气设备,其中主要包括防爆电机、防爆照明电器、防爆仪器仪表、各种防爆控制(盘)柜等。此类产品生产厂家都取得了特定产品的生产认证和许可,但是在实际应用中,由于受到各种因素的影响,可能出现使用功能与防爆安全性降低或者丧失的问题,所以,必须采取有效的维护措施,以保证其始终处于最佳的运行状态。

1.防爆电气设备概述

防爆电气设备主要是指在可能发生爆炸事故的场所安装的安全电气设备,为适应不同防护环境的需要,具有不同的防爆等级。化工企业厂区由于广泛存在火灾爆炸危险区域,防爆电器被普遍采用,使用量很大,逐渐形成了一些针对化工厂使用特点的防爆电器,习惯上称化工用防爆电器。防爆电气设备的种类、形式均较多,各种设备的工作原理、机械性能、工艺制造、安全使用系数等存在一定的差异,所以,防爆电气设备的种类较为多样。常见的化工厂用防爆电气设备主要可以分为:增安型电气设备、隔爆型电气设备、本质安全型电气设备,以及浇封型、油浸型、充砂型、正压外壳型电气设备等。一般情况下,不同防爆等级的防爆电气设备直接带有不同防爆性能的防爆外壳,在正确的使用条件下,可以承受电气设备内部爆炸所产生的压力作用,并且有效阻隔爆炸火焰扩散到故障防爆电器的外部,从而阻止防爆电器内部火焰造成其使用环境发生火灾、爆炸,是保证化工厂生产安全的重要电气设备之一,在国内外的化工企业中得到了广泛的应用。

2.现场主要检查项目及存在问题和改进措施

2.1电缆引入装置

国家防爆标准GB3836.1—2010中规定电缆和导管引入装置安装到防爆电气设备上时,防爆电气设备的防爆特性不应受到损害。当选择电缆引入装置时,应选择符合制造厂规定的电缆尺寸。电缆和导管引入装置可以构成设备外壳的一个不可分离的部分。电缆引入装置用在隔爆型电气设备中时分为间接引入方式和间接引入方式两种。其中以直接引入方式更加可靠安全。间接引入方式是将电气设备隔爆外壳内接线部分与电气元件隔离起来,以提高安全性。这样一是可以避免用户安装、维修时误操作造成电气连接的错误,二是保证安装维修后隔爆性能稳定。电缆间接引入方式又分为填料函式、带螺纹和橡胶圈式等,其中以填料函式引入方式最为安全在现场检查过程中,大部分防爆装置引入口都有电缆引入装置,将电缆正确引入。但也有的部分设备有多余引入口。国家标准中规定,防爆电气设备一般都要有冗余装置,特别是进线口,多余进线口如果不使用(例如,用于电缆密封套或导管引入),应将其封堵,使外壳保持隔爆性能。现场很多螺母没有拧紧,用手可以轻轻拧动;还有的冗余口内无金属垫圈。未进行封堵的引入口,破坏了设备隔爆腔的完整性,导致腔体内的爆炸火焰直接从引入口处向危险场所传播,造成爆炸事故。解决措施:将外壳上多余电缆引入口使用堵头封堵。

2.2隔爆接合面

大部分防爆电气设备隔爆外壳是由多个零部件组装而成。每个零部件之间不可能密封非常严密,它们之间会有间隙,这些间隙会成为外壳内部电火花等点燃源通过的路径,如果这些点燃源引燃周围的爆炸性气体混合物,就可能发生重大安全事故。而这些零部件接合的部分称为隔爆接合面,其接合缝隙称为隔爆接合面间隙。隔爆接合面的结构形式有非螺纹式和螺纹式等。非螺纹式又分为平面式、圆筒式、止口式等。GB3836.1中规定的用于爆炸性气体环境电气设备的设备类别和温度组别适用于Ⅱ类电气设备。对于Ⅱ类电气设备又细分为ⅡA、ⅡB和ⅡC级。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆关于隔爆面相关参数问题在GB3836.2—2010中介绍得比较详细。在现场检查中,有的设备受恶劣环境条件的影响,隔爆面锈蚀严重,隔爆面参数已不符合要求,导致设备隔爆性能失效,造成安全隐患。针对隔爆面锈蚀的问题,GB3836.2—2010中规定隔爆接合面应进行防锈处理。不允许涂漆或涂敷粉末,假若隔爆接合面上涂敷有防锈油脂,这些油脂不应老化变硬,而且不能含有汽化溶剂,同时还不能造成隔爆接合面锈蚀。

2.3紧固件

GB3836.1—2010中规定对防爆电气设备上安装的紧固件,只允许用工具才能松开或拆除。如果是含轻金属的外壳,它们上面使用的紧固螺钉可以用轻金属或塑料制成。而其他用在防爆电气设备上的紧固件要有足够的强度,紧固件应有防锈、防松措施,紧固件还要有相应的防腐措施。设备安装在爆炸性气体危险场所2区。设备壳体与盖之间缺失4个紧固螺钉。紧固螺钉缺失会直接导致隔爆间隙增大、外壳耐爆强度降低。壳体内一旦出现爆炸,火焰将会从隔爆间隙中传出,甚至炸毁壳体,引燃周围的可燃气体,造成爆炸。

2.4电气系统的布线

根据AQ 3009标准中规定,电气系统的布线应符合以下要求:防爆电气设备有多余引入孔应采用相应封堵件进行堵封,并且必须使用工具才能打开封堵件。在电气系统布线中,电气管路如果在危险和非危险区域中间的墙壁上凿孔穿过电缆时,开孔要用胶泥密封。电气线路从非危险区域穿过危险区域时,在使用的金属管上要采取隔离密封措施。危险环境中布线电缆不能有中间接头,中间接头容易产生火花等危险因素,但是必须有接头时,须通过使用防爆接线盒或穿线盒过渡。

2.5接地

所有防爆电气设备都必须接地,以确保运行的安全可靠。防爆电气设备应在外壳内部的电路连接件旁设置接地标志。防爆电气设备的金属外壳要有设备外接地标志。接地连接件应至少保证与一根导线可靠连接,导线截面积参见GB3836.1—2010,电气设备外接件应能至少与截面积为4mm2的接地线有效连接。在现场检查中,经常遇到接地线未连接、连接件锈蚀、松动等情况。由于接地连接件锈蚀严重,导致接触电阻增大,甚至虚接。电气设备发生故障后,设备外壳带电,容易发生人员触电事故。解决措施:建议更换接地连接件。

总结:总之,在现代化工企业的生产过程中,必须注重防爆电气设备的选择、使用和维护,本文仅是提及了与之相关的一些问题,仅供化工企业设备技术、管理人员参考和借鉴。另外,在化工防爆电气设备的使用、安装和维护中,还应注重对于员工的技术培训,使员工对防爆电气的概念、原理、特点有一个正确了解,以适应不同情况下的技术要求,操作人员必须严格遵守各项安全操作规程及维护的基本知识,从而确保化工企业的安全生产。

参考文献:

[1]吴晓宁.LNG液化厂防爆电气设备全生命周期风险管理研究[J].石油科学通报,2016,1(03):384-389.

[2]吴长康,张嘎,王崇阳,奚涛,文品.防爆电气设备现场检查中常见问题及改进措施[J].电气防爆,2017,(01):21-23.

[3]元少平,李跃,吴晓宁,韩涛.LNG液化厂隔爆型电气设备风险管理[J].化工设计通讯,2016,42(04):122+148.

[4]刘贝佳.煤矿防爆电气设备的安全评价探讨[J].山东工业技术,2015,(18):43.

[5]周堂浩,李静.化工防爆电气设备的合理选择与运行维护策略思考[J].化工管理,2015,(26):36.

[6]殷杰.在用防爆电气设备常见问题探讨[J].电气防爆,2014,(03):38.

论文作者:孙鹏,徐静军,蔡玉华,安广山

论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期

论文发表时间:2018/1/6

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