化工企业安全用电深度解析

吴庆卿

（中海油安全技术服务有限公司上海分公司，上海 200000）

0 引言

不少中小型企业老板对电气的理解就是电工/维修工。这种认识会导致企业新建工程竣工或检修后，缺乏专业电气管理人员进行验收核实，由此产生的问题会在化工企业生产过程中，对安全性造成较大影响，这使得如何提升企业专业技术人员管理水平及人员技术能力成为化工企业必须面对的问题。在实现这一目标的过程中，企业需要始终遵循预防与安全相结合的基本原则。

1 电源、用电负荷分类与供电方式

随着企业用电安全意识的提升，化工企业开始重视其用电安全的落实情况，以及新入职的电气专业人员和安全管理人员，是否了解电源分类、用电负荷分级、电源进线方式等知识，以帮助企业摸清用电安全风险家底，使安全关口前移，超前辨识预判风险，有效保障用电安全。

1.1 用电负荷应用及供电方式

一级负荷：重要场所的不允许中断供电的负荷；以双重电源、双电源、多电源为代表，且采用架空敷设线路时，不宜采用共杆敷设。

二级负荷：宜采用双回路方式供电，目前很多化工企业以一路市电配一路发电机组供电方式居多。

三级负荷：可以采用单回路供电方式，但中大型化工企业以一二级负荷为主[1]。

特别重要的负荷：很多企业采用UPS 方式供电，部分企业针对消防建筑等采用EPS 方式供电。

1.2 电源与负荷分类介绍

电源与负荷分类介绍，如表1 所示。

2 用电负荷场所及设备与应用

建筑设计防火规范、精细化工企业工程设计防火标准、化工企业供电设计技术规定、消防给水及消火栓系统技术规范等，也明确给出了一级负荷、二级负荷、特别重要负荷，及发电机组的应用；本文通过举例说明一、二级负荷及特别重要负荷的分类、使用设备及应用。

2.1 一级负荷

一级负荷分级及适用性，如表2 所示。

表2 一级负荷分级及适用性

一级负荷应用石油化工装置，例如：常减压装置、催化裂化装置、蜡油加氢裂化、重油加氢处理、渣油加氢（ARDS,VRDS）、重整装置、乙烯装置、聚乙烯装置、聚丙烯装置、聚苯乙烯装置、乙二醇装置、氯乙烯装置（乙烯法、电石法）、空分装置、企业重要的公用设备等。

其中企业重要的公用设施包括向生产装置集中供应生产用蒸汽、工艺用氢气、氧气和直接用水（工艺水），冷却水，保安用氮气，仪表用压缩空气等系统。

2.2 二级负荷

二级负荷分级及适用性，如表3 所示。

表3 二级负荷分级及适用性

2.3 特别重要负荷

根据收集资料整理出，不同类型自备应急电源及自备应急电源的基本技术指标及适用范围，如表4所示。

表4 自备应急电源及自备应急电源组合的技术指标

当对基本技术指标了解后，还需要对自备电源的选择进行分析；首先允许断电时间为零秒、毫秒，且在400 ～2 000 kW 以内的可选择动态UPS，将UPS 与发电机组组合的方式，但是化工企业选用应急电源主要为了保护0 ～400 kW 的安全仪表系统安全用电，所以首选UPS 作为应急电源。

而在允许断电时间为秒级（10 s 内），可不必选用高价格的毫秒级切换应急电源，符合秒级的切换应急电源主要有EPS 和燃气发电机组。化工企业为了避免增加额外的危险源，选择容量为0 ～600 kW的应急负荷EPS 就具有明显的优势。

在允许断电时间为分钟级，0 ～800 kW 可选择EPS 与柴油发电机组。从性价比最高方面考虑，EPS价格比柴油发电机组贵大约40%，因此首选柴油发电机组。

2.4 发电机组的选择与应用

柴油发电机组按照用途分为常用、备用、应急三大类。主用发电机组也叫常用发电机组，主要是没有可用电网或市电情况下的选择。而备用柴油发电机组主要用于紧急情况和停电情时作为备用电源的选择，但作为备用电源生产厂家会设计每年使用时限（如：每年使用小于200 小时，负载70%以上，支持可变负载）。化工企业二级负荷用电单位，大多数以配备柴油发电机组为应急备用电源，在发电机组的选择上差异很大。但是很多企业在发电机组选择上往往只考虑是否满足现有应急设备的使用功率，并未考虑到超负荷及配备额定功率是否满足保安电源容量的120%配备，以及电气或机械闭锁装置防止倒送电情况。

3 安全隐患案例与安全提升

笔者综合多省市化工企业的走访，以及监管部门的监督检查资料，发现还有一些企业安全管理人员及电气专业人员对电源、负荷与发电机配备与安装不够了解，从而导致在接受检查整改后，新产生一系列的安全隐患，本文通过例举常见化工企业用电安全隐患问题，提出相关用电安全管理建议。

3.1 化工企业用电安全

1）某企业，笔者在走访检查过程中，发现其设计文件描述该企业生产装置为一级负荷，前往高压配电室发现只有一路35 kV 进线，未见双电源供电线路。

2）某企业，设计文件描述其重点设备用电为二级负荷，该企业配备了柴油发电机组，但是发电机组的负载功率不满足保安电源容量的120%，且发电机组油箱底部缺少防流散措施及进入设备前为设置切断阀，柴油储油间密闭储罐未向建筑外设置通气管及阻火器以及防止倒送电的电气或机械闭锁等等。

3.2 化工企业用电安全管理水平提升建议

首先企业应增加电气专业人员技术能力的提升，帮助员工树立安全意识，让员工意识到安全生产对自身、对企业、对社会的影响与意义。此外，企业还可以通过分享事故案例的形式让员工认识到电气事故所存在的危害性。若在条件允许的情况下，企业还可以从化工行业聘请专业水平较高的化工电气方面安全专家对企业员工进行指导，帮助化工企业完善专业技术和安全管理。

4 小结

本文针对化工企业电源分类情况及一、二级负荷与特别重要负荷供电方式进行了梳理；对用电负荷场所及设备应用类型进行了归纳总结，提出了相应的数据及推荐方案；同时，指出了化工企业常见安全隐患并提出相应建议。