化工装置防爆电气选型应用

仇方鹏

摘要：在化工装置的建设中，电气防爆是非常关键的内容。所谓的电气防爆，是指围绕化工装置中的建筑物与金属设备展开可靠的防雷、防静电接地设计，且牢牢依照国家规范实施安装作业。

关键词：电气防爆;装置防雷;设备选型

我们都知道，化工生产装置的物料介质会可能会引发爆炸、火灾等严重危险，这些危险也属于目前影响化工装置安全运作的关键问题。之所以会出现爆炸、火灾等安全事故，这着重是由电气方面的因素紧密相关。所以，围绕化工装置中的建筑物与金属设备展开可靠的防防静电接地等设计，且牢牢根据国家规范实施安装作业，这样才可以提高化工装置运作的安全性。

一、爆区域划分

全球不同国家对危险场域有着不一样的划分，不过从总体上来看，基本包括两个派系：我国与大部分欧洲国家都选择了国际电工委员会的划分标准，而以美国为中心的其余国家则选择了北美划分标准。在爆炸性危险场域的划分时，我国所使用的划分标准为GB3836.14—2000爆炸性气体环境用电气设备第14部分：危险场所分类。而有关于可燃性粉尘危险场所的划分标准，我国则采用的是GB 12476.3—2007可燃性粉尘环境用电气设备第3部分：存在或可能存在可燃性粉尘的场所分类。爆炸性环境主要包括两种类型，即一是爆炸性气体环境，二是可燃性粉尘环境，依照危险环境内爆炸性物质所产生的频率和延续时长，来围绕爆炸性环境展开场域分类。

1气体区域

依照爆炸性气体环境所产生的频率与延续时长，可以将危险场域分类成三个区域，即0、1、2区。

①0区

爆炸性气体环境不断发生或者长期发生的区域。

②1区

在良好运转过程中，可能产生爆炸性气体环境的区域。

③2区

在良好运转过程中，不会产生爆炸性气体环境的区域，倘若产生也仅属于偶发性且只属于时间存在的区域。

2粉尘区域

依照爆炸性粉尘/空气混合产生的频率与延续时长或产生的粉尘层，可以分类成20、21、22区。

①20区

在良好运作环节中，可燃性粉尘不断产生或者高频率产生，它的规模能够构筑出可燃性粉尘和空气的混合物，或者是会构筑出难以把控于非常浓厚的粉层的区域与装置内部。这些场所着重涵盖了粉尘云不断出现的管道、生产装置的内部。

②21区

在良好运转过程中，空气内的可燃性粉尘云也许会在爆炸性环境场所中产生。21区的范围需要和一级释放源联系在一起。这一区域主要涵盖了两种场所，即一是和排入或排放粉尘点相互连接的场域;二是产生粉尘层与非异常运作条件下也许会出现可燃性粉尘和空气混合物的场域。

③22区

在不正常运作的过程中，可燃性粉尘云也许会产生且仅短暂存在、或者是可燃性粉尘偶发或者也许具有粉尘层且形成了可燃性粉尘与空气混合物的区域。倘若无法确保将可燃性粉尘囤积或粉尘层彻底清除出去，那么就需要將其归纳到21区之中。

3放源

不管是在哪一工程项目之中，随便一台生产设备，它的内部都会存在易燃性物料，对于这些物料，我们必须要把它看做潜在释放源，比如说易燃性物料的排入口、取样点等等，皆应当归纳于释放源范畴。这种装置内所具有的易燃性物料不能够对外部环境进行释放的，比如说完全焊接的管道等，则不能够将其归纳于释放源范畴。在场所划分过程中，第一步需要根据易燃物料的释放频率与延续时长来对其级别进行划分。依照国家相关规范，一共可以划分成3种不同的级别：一是延续级释放源。主要是指长时间释放或短期高频率释放的释放源。二是第一级释放源。其是指在非异常运转的情况下，周期或者偶尔释放的释放源。第二级释放源。其是指在非异常运转情况下，并不能够进行释放，即便出现了释放也只是属于偶发的释放源。

二、炸危险场所防爆电气设备选型

第一，燃炸危险场所环境的类型，判断目标场所到底是属于燃炸性气体环境，亦或者燃炸性粉尘环境。之所以要进行明确区分，主要是因为不一样的爆炸性介质的电气设备对于防爆结构具有相差别的标准。一般情况下，防爆设备大都代表着燃爆性气体环境内所运用的，比如常见的dⅡBT4等。而适合在燃爆性粉尘环境中进行运用的电气设备必须要具有DP标志。可燃性非导电粉尘与可燃纤维的11区环境或者是尘密结构的标志是DT，其着重适合应用在两大环境场所，一是燃爆性粉尘I0区环境;二是其他燃爆性粉尘11区环境。

第二，环境内燃爆性气体混合物也有不同的燃爆等级，具体可以包括：ⅡA、ⅡB、ⅡC。这主要是对照于装置的最大试验空间间隙与最低点燃电流比的分级。它的等级会随着形成燃爆性气体的介质的差别而出现差别，譬如说，丙烷是IIA级，而乙烯则是IIB级等等。IIA至IIC，等级是不断增加的。

第三，环境内燃爆性气体混合物的组别或引燃温度。这里的温度主要是指易燃性物质的气体或者蒸汽和空气构筑的混合物在一定条件下在热表面的促使下而导致燃烧的最小温度。在这当中，主要包括了六大组别，即t]Tl-I]T6。在t]Tl-I]T6中，伴随引燃温度的减小，环境对于电气设备也产生越来越高的防爆要求。

第四，四周环境对防爆电气设备的选择要求。化工装置生产运作环节中，其四周环境条件并不是一层不变的，可能是化学的，也可能是霉菌的等等。因此，在进行防爆电气设备的型号选择时，必须要结合这一方面展开重点思考。在对上述多种基本要求进行充分思考以后，选取出可以符合规范要求的电气设备。针对部分一定要安装于燃爆危险场所中的电气设备，但它的防爆要求又无法与该区域环境要求相匹配，对于这种情况，一般应当通过正压通风的办法来满足防爆规定。

三、如何保证化工电气设备防爆安全性

1隔爆型电气设备在安装时，应注意做好电缆引入口的处理工作针对橡胶密封圈式的引入装置，第一步必须要合理地选择配线的型式。一般情况下，应当选择钢管穿电线这种型式，在操作过程中，除了需要对引入电线的量进行注意以外，同时也必须要保证线径和密封圈孔数与内径的对应。除此之外，也应当确保钢管旋入引入口的过程中，可以牢牢地把密封圈压紧，紧紧地捆住电线，从而使得密封圈和引入口内壁、电线相互间不存在任何的缝隙。也可以选择电缆引入这种型式，在实际操作时，必须要确保电缆外径和密封圈内径两者之间的对应性，采用合适的压紧螺母，并将其旋进引入口时，要确保得以牢牢地把密封圈压紧，使电缆处于抱死状态，这样才可以确保密封圈和引入口内部、电缆相互间不存在任何缝隙。所采取的压紧螺母应当由高强度的金属材料制作，切勿选择塑料材料。若结束安装操作之后，仍存在一些闲置的引入口，则需要选择供方的金属丝将它们密封围堵住，且确保具有隔爆结构，防止在电气配线布设的过程中，把引入装置内最关键的部件即密封圈扔掉，让设备真正丧失了隔爆作用。

2防爆电气设备因特殊环境因素失去安全性能

因为危险化学品生产区域还遭到化学腐蚀、风雨袭击等一些特殊环境因素的影响，使防爆电气设备慢慢老化，并长时间未得到维修，大量防爆功能都逐渐丧失，此部分设备均属于企业生产运作中爆炸安全事故发生的潜在风险，因此，必须要定期展开检修，及早找出隐患，并快速展开处理。千万不要为了减少生产成本，一味追求高收益而凑合运用。需要说的是，如果要正确地安装并使用防爆电气设备，最具关键的一点是应当牢牢遵从有关国标及其规定。

总的来说，石油石化企业存在着大量的燃爆危险地带，对于防爆电气设备的运用频率与数量也非常高，所以必须要重视依照电气设备类型与环境场所级别来合理地进行设备的选取，让设备的安全性能得以充分符合相关要求，不仅得以确保生产运作的安全性，而且还得以达到经济划算的效果。

参考文献：

[1]张欣.化工企业中爆炸危险区域的划分及防爆电气设备的选型分析[J].化工管理，2014（15）.

[2]李应彤，杨书颖，储波.化工生产装置爆炸危险区域的划分及防爆电气设备的选型[J].内蒙古石油化工，2010（1）.

[3]连德胜.试论化工防爆电气设备的维护[J].科技创业家，2012（14）