摘要:本文主要目的是探讨在石化企业的爆炸危险场所中,电气防爆安全检测的重要性和相关规范依据,同时对在防爆检查的内容、检查手段进行分析,从而帮助石化企业检测防爆设施安全时提供相应的理论支持。
关键词:石化企业;爆炸危险场所;电气防爆安全;检测技术
石化企业的产品具有可燃性和可爆炸性,所以在石化企业当中具有较多的爆炸性危险场所。这些场所为规避电火花或者是高温而发生的潜在安全隐患,需要对该区域进行相应的保护。电气设备的应用是防护爆炸性危险场所发生灾害的重要措施之一,严格按照规定使用防爆电气设备,能够避免对周围的环境产生爆炸隐患,所以防爆电器设备被广泛的运用在石化企业的爆炸性危险场所当中。防爆电气设备由于长时间的使用会出现设备老化、材料损耗、机械振动、机器磨损以及受到高温潮湿和腐蚀等环境的影响,造成防爆性能逐年削减,弱化,使得石化企业火灾爆炸危险因素增加,造成安全隐患尤为严峻。所以在石化企业爆炸性危险场所中,开展检测电气防爆安全工作显得尤为重要。
一、石化企业爆炸危险场所电气防爆安全检测依据
针对爆炸危险场所所使用电气防爆设备国家已经颁布了多项标准和规范,,例如:GB-50058《爆炸危险环境电力装置设计规范》、 GB-50257《电气装置安装工程爆炸和火灾危 险环境电气装置施工及验收规范》等。在新建、扩建、改建具有爆炸性的危险场所时,对电气防爆设备设计、安装和使用提出明确要求,以提升爆炸危险场所的安全性能。
AQ3009-2007《危险场所电气防爆安全规范》对电气防爆设备日常检查和维护也提出明确要求,对检查、检测和维护非人员资质、企业资质和检测周期也提出了明确要求。实施电气防爆检测人员均应取得防爆电气特种作业操作证, 第三方检测机构应先取得接地 电阻、 防爆电气设备表面温度两个项 目的计量认证
(CMA)资质 , 并在此基础上取得安全生产检测检验资质 (甲级或乙级 )。
二、电气防爆安全的定期检测内容
2.1按照规定标准审查项目资料
在展开检测电气防爆设备的之前,要详细审核相关的技术文件。在审查时主要从以下三种类型的技术资料着手,其他类型的技术资料在审查时要以现场的检测需求为依据展开。
第一,划分石化企业爆炸危险区域的位置分布图,以划分的爆炸危险区域作为依据,明确在检测过程时的范围
第二,详细审查生产区域内化学品安全技术说明书。在说明书当中会将危险爆炸区域所含有的相关危险品、易燃易爆品等物质的相关信息和参数进行较为清晰的罗列,通过翻阅爆炸危险环境电力装置设计规范的附录,对在危险区域内的可燃、可爆炸物品划分等级和可影响温度,从而对防爆电器设备的选型是否能够达到规定的标准进行判断。
第三,审查石化企业防爆电器产品的厂家生产许可、厂家生产资质、产品防爆检验合格证书,保证所使用的防爆电器产品能够达到规定的质量标准。
2.2防爆电气设施的定期检查
按照规范要求防爆电气设施的定期检测应从变配电系统、防爆电气设备、电气线路 、 接地四个方面开展, 并做好相关检查和检测记录。
2.2.1防爆电气设施的变电室和配电室检查
石化企业所布置的变电室和配电室,均在爆炸环境之外。在检查配电室和变电室的时候,可以检查其布置的位置是否在生产装置用电的负荷中心附近,并且要全面考量配电室和变电室是否处于主导风向的侧风向或者是上风向。通过使用非燃烧体材料对变电室和配电室的电线隧道、墙壁、地坪上预留的孔洞、穿墙保护管、电缆以及楼板等等进行隔离密封[1]。
2.2.2线路检查
在铺设电气电路时,路径要与所设计完成的方案相符合,尽量避开受到机械影响的位置,从而有效地防止电气线路因为机械设备的振动和腐蚀而产生损伤。若是不能够避开机械设备,那么应该采取合理的预防方式。在爆炸危险环境当中所铺设的钢管配线以及电缆线路,要与实际的要求相符合。
2.2.3石化企业防爆电器设备选型
石化企业在对防爆电器设备进行选择的时候,要依据划分到危险区域等级以及不同的爆炸性混合物的级别。温度组别和防爆电气设备的级别不能够比在危险区域内部的爆炸性混合物温度组别和混合物级别低[2]。倘若在石化企业的危险区域当中,存在两种或两种以上的可燃性物质或者是易爆炸性混合物时,应该按照混合之后的物质温度组别和级别选择可行的防爆电器设备。若是不能对混合物的可燃性和可爆炸性进行检验的时候,要按照最高级别的温度组别和级别选择使用防爆电器设备。
2.2.4接地设施检查
在石化企业爆炸危险场所当中所使用的防爆电器设备,其组成结构有金属框架和金属外壳,在安装的过程当中,也需要通过使用金属结构的设备进行连接不同的部件,所铺设的金属管线和使用配件等等非带电导裸露部分,将会因为受到电场的影响而产生爆炸危险,所以要将其进行接地处理。接地的部件要始终连接接地干线,通过使用多股软绞线实现接地线的制作。铜线最小的截面不能够低于4mm2,钢线的截面也不能够低于6mm2。
2.3接地电阻检测
接地电阻值的大小能够将电气装置和地面之间的接触程度是否达到理想的标准而做出更加直观的体现,也能够将接地网的规模大小进行如实反映。接地电阻值与电气设备的安全有着最为直接的联系。在对接地电阻值进行测量的时候,最常见的方法是三线法。在测量的过程当中,需要设计一个电位极RP和一个电流极RC,同时还需要在一条直线之上进行电流极、接地装置RE和电位极设计。
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图2.1 三线接地法检测电阻值示意图
三、电气防爆安全检测技术应用
3.1红外热成像检测技术
红外热成像是通过使用光电技术对物体的红外线特定波段信号以及物体热辐射进行检测,将检测信号进行转换,从而为人类提供可以从视觉方面进行判别的图形和图像,从而能够对温度值做出更深入的计算[3]。根据红外辐射的基本理论,红外辐射功率信号将会通过光学检测系统进行吸收,并且在红外探测器上进行聚集形成电信号。经过对电信号放大处理以后,以二维热图像和数字方式将其温度场和温度值的分布情况在被测设备表面进行显示。由于被测物体所使用的图谱不同,其显示的颜色也存在着一定的差异性。
3.2超声波检测技术
当使用的电气设备其内部出现局部放电现象时,在放电的过程当中将会有超声波产生。超声波在传播的时候,将通过球面波的方式展开向四周方向进行扩散。因为超声波具有较高的频率,交短的波长以及良好的方向性,所以其能量能够相对集中,便于定位[4]。检测超声波局部放电技术是主要是通过使用超声波传感器,检测电气设备局部位置在发生放电现象时所形成的超声波信号。将检测到的超声波信号进行转换,使其成为能够通过人声倾听到的声波,将其在指示表的表头之上做出反应。检测超声波泄露的仪器设备主要是由检测主机构、耳机和传感器组成。扫查电气设备时要戴上耳机,同时应该要特别注重在耳机当中的声音变化,以及指针表头的变化情况,倘若有异常的信号发出时,那么就要在异常信号的周围位置多进行几次检查,直到寻找到出现信号最大值的位置,以现场电气设备的实际情况作为依据展开综合分析判断。
四、结语
石化企业在生产经营当中所面临的最大安全隐患是爆炸和火灾。由于在爆炸危险场所安装的电气防爆设备性能减低或丧失,从而引发潜在的爆炸隐患和火灾危险。为防范石化企业的安全风险,提升石化企业生产安全性,定期对防爆电器设备的运行情况展开检测,是提升石化企业安全性的重要措施。本文通过归纳总结电气防爆安全检测的内容、要求和技术措施,为相关人员提供理论参考。
参考文献:
[1]元亚明, 周簪荣, 沈建云,等. 石化企业爆炸危险场所电气防爆安全检测技术的探讨[J]. 广州化工, 2019(08):178-180.
[2]赵建国. 浅谈如何做好化工防爆电气设备的维护工作[J]. 石河子科技, 2018(06):41-43.
[3]杜超超. 石化企业正确运用防爆电气设备的方法与维护[J]. 石化技术, 2018(06):275.
[4]王鹏飞. 防爆电气设备在煤矿安全作业中的应用研究[J]. 石化技术, 2019(10):87-88.