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化工场所电气安全技术-防爆电气安全

发布时间:2022/8/3
               化工场所电气安全技术-防爆电气安全
  在石油化工企业中,一般都进行连续性生产,对电气设备的正常运行的要求越来越高,一旦发生电击类电气事故不仅影响生产的正常运行,可能导致重大的人身伤亡事故。
  化工现场防爆电气安全
  电气系统正常工作或发生故障时,可能会产生电火花、电弧和发热,在一定的危险物及其布置,再分析可燃物释放源的性质及通风条件,综合分析危险场所的危险等级(见表1和表2),采取相应的安全技术措施,选择适合的防爆电气设备,具体操作如下。
  ①危险物料首先应识别危险物料的种类,其次考虑危险物料的理化性质。如物料的闪点、密度、引燃温度、爆炸极限等,以及该物料工作温度、工作压力、数量及与其他物料的组合等因素。
  ②考虑可燃物质释放源的分布和工作状态,泄漏或排放危险物品的速度、量及浓度,特别应注意物料的扩散情况和形成爆炸性混合物的范围。
  ③室内一般视为阻碍通风场所,如安装了有效的通风设备,则不视为阻碍通风场所。但是,地处室外的危险源周围如有障碍,则应视为阻碍通风场所。
  2.防爆电气设备的选用
  防爆电气设备是能在爆炸危险场所中安全使用而不会引起燃爆事故的特种电气设备。常用的电气(包括电机、照明灯具、开关、断路器、仪器仪表、通讯设备、控制设备等)均可制成防爆型设备。
  防爆设备分为三类:I类防爆电气设备适用于煤矿井下;Ⅱ类防爆电气设备适用于爆炸性气体环境;Ⅲ类防爆电气设备适用于爆炸性粉尘环境。化工企业所用的防爆电气设备多为Ⅱ类防爆电气设备。气体爆炸危险场所区域等级见表3—9,粉尘爆炸危险场所区域等级见表2。
  表1气体爆炸危险场所区域等级

区域等级

O

连续出现爆炸性气体环境或长期出现爆炸性气体环境的区域

1

在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的区域

2

在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,即使出现也仅可能是短时存在的区域

  注:1.除了封闭的空间,如密闭的容器、储油罐等内部气体空间外,很少存在0区。
  2.有高于爆炸上限的混合物环境或有空气进入时可能使其达到爆炸极限的环境,应划为0区。
  表2粉尘爆炸危险场所区域等级

区域等级

20

空气中的可燃性粉尘云持续地或长期地或频繁地出现于爆炸性环境中的区域

21

在正常运行时,空气中的可燃性粉尘云很可能偶尔出现于爆炸性环境中的区域

22

在正常运行时,空气中的可燃性粉尘云一般不可能出现于爆炸性环境中的区域,即使出现,持续的时间也是短暂的

  注:正常情况包括正常开车、停车和运转(如敞开装料、卸料等),也包括设备和管线允许的正常泄漏在内。
  3.电气火灾爆炸事故的预防在化工现场,电气设备主要成为火灾爆炸事故发生的点火源。(1)电气火灾爆炸事故的发生原因电气火灾爆炸事故发生的主要原因包括如下7个方面。①短路。不同相的相线之间、相线与零线之间造成金属性接触即为短路。发生短路时,线路中电流增加为正常值的几倍乃至几十倍,温度急剧升高,引起绝缘材料燃烧而发生火灾。
②过载。电气线路或设备上所通过的电流值超过其允许的额定值即为过载。过载可以引起绝缘材料不断升温直至燃烧,烧毁电气设备或酿成火灾。
   ③接触不良。电气设备或线路上常有连接部件或接触部件。连接部件多用焊接或螺栓连接,当用螺栓连接时,若螺栓生锈松动,则连接部分接触电阻增加而导致接头过热。接触部件多为触头、接点,多靠磁力或弹簧压力接触,接触不好同样发热。
  ④铁芯发热。电气设备的铁芯,由于磁滞和涡流损耗而发热。正常时,其发热量不足以引起高温。当设计不合理、铁芯绝缘损坏时则铁损增加,同样会产生高温。
  ⑤散热不良。电气设备温升不只是和发热量有关,也和散热条件好坏有关。如果电气设备散热措施受到破坏,同样会造成设备过热。
  ⑥电弧火花。由大量的电火花汇集而成。一般电火花温度都很高,特别是电弧,温度可达6000℃。因此,电火花和电弧不但能引起绝缘材料燃烧,而且可以引起金属熔化、飞溅,构成火灾、爆炸的危险火源。
  ⑦电火花。电气设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花。如直流电机电刷与整流片接触处、开关或接触器触头开合时的火花等。
  (2)电气火灾爆炸事故的预防
  预防电气火灾爆炸事故主要从以下6个方面着手。
  ①合理选用电气设备。在易燃易爆场所必须选用防爆电器。防爆电器在运行过程中具备不引爆周围爆炸性混合物的性能。防爆电器有各种类型和等级,应根据场所的危险性和不同的易燃易爆介质正确选用合适的防爆电器。
  ②保持防火间距。电气火灾是由电火花或电器过热引燃周围易燃物形成的,电器安装的位置应适当避开易燃物。在电焊作业的周围以及天车滑触线的下方不应堆放易燃物。使用电热器具、灯具要防止烤燃周围易燃物。
  ③保持防爆电器、线路正常运行。保持电器和线路的电压、电流、温升不超过允许值,保持足够的绝缘强度,保持连接或接触良好。这样可以避免事故火花和危险温度的出现,消除引起电气火灾的根源。
  ④电气灭火器材的选用。电气火灾有两个特点:一是着火电气设备可能带电;二是有些电气设备充有大量的油,可能发生喷油或爆炸,造成火焰蔓延。
  ⑤带电灭火不可使用普通直流水枪和泡沫灭火器,以防扑救人员触电。应使用二氧化碳、干粉灭火器等。带电灭火一般只能在10kV及以下的电器设备上进行。
  ⑥电机着火时,可用喷雾水灭火,使其均匀冷却,以防轴承和轴变形,也可用二氧化碳、七氟丙烷等灭火,但不宜用干粉、砂子、泥土灭火,以免损坏电机。