石化工艺装置中的照明设计

发表时间:2020/12/10   来源:《当代电力文化》2020年21期   作者:魏静鹏 李鹏飞
[导读] 石油化工装置大部分为易燃易爆场所,且为腐蚀性及多尘环境,
        魏静鹏  李鹏飞
        安徽华东化工医药工程有限责任公司洛阳分公司 河南洛阳  471000

        摘要:石油化工装置大部分为易燃易爆场所,且为腐蚀性及多尘环境,对照明要求较高,照明设计的好坏直接影响到生产安全、劳动生产率、产品质量和劳动卫生等方面。本文从照明设计的光源及照度标准的选择、照明方式及种类、照明配电及控制、节能等方面论述石油化工装置电气照明设计及节能方面的问题, 旨在倡导企业优化成本运行,降低照明系统的能耗,为创造节约型社会尽其职责。
关键词:石化工艺装置;照明;设计引言
        随着我国科技水平的不断提高,我国的炼油技术也有了明显的提高,照明系统作为石油化工装置的一项重要的公共配套设施,其安全性,可靠性要求较高.随着新技术,新设备的应用,石油化工装置的照明设计也在不断完善,本文主要从以下几个方面对石油化工装置的照明设计问题进行分析和探讨。

1.照明电源及供电系统
        一般工作照明电源通常与动力负荷共用变压器。设照明专用配电盘,当装置设有两台变压器时,从每段 380V 母线各引一回电源经自动切换后,引至照明电源盘,在照明电源盘内设智能型照明电源控制器,控制器输出端接至另一组照明盘,由照明电源盘和被控照明电源盘各回路,采用 380/220V 三相五线制(TN-S 系统)分别供电给户内和户外各照明配电箱。
        当装置只有一台变压器时,从 380V 母线引一回电源至照明配电盘内的智能型照明电源控制器,控制器输出端接至照明配电盘母线,由照明配电盘各回路,

采用 380/220V 三相五线制(TN-S 系统)供电给户外各照明配电箱。不受控制的
户内照明负荷可直接由变压器主母线供电。
应急照明灯及其线路需专设,电源一般引自 EPS 电源装置。


2.光源选择及灯具选型
        石化企业常用光源有:荧光灯、高压汞灯、高压钠灯及金属卤化物灯、电磁感应灯、LED 灯等。
        照明灯具应根据装置的爆炸危险区域划分选择相应防爆级别的灯具,根据现场环境选择相应防护级别的灯具。
荧光灯:户内中心控制室、仪表间、变配电所、泵房、办公室等;户外管架下、塔上平台、构架平台等;发光效率较高、寿命较长,光色好。
高压汞灯:户内高大厂房,如压缩机房、主风机厂房、汽轮机房、大型库房等; 户外管架 下(悬挂高度 5m 以上)、塔上平台、构架平台、道路及堆场等;发光效率较高、寿命较长。
高压钠灯:户外管架下(悬挂高度 6m 以上)、塔上平台、构架平台、道路及堆场等;通常与高压汞灯混用以改善光色;发光效率较高、寿命较长; 户内使用常与高压汞灯制成混光灯,用于高大厂房。
金属卤化物灯:使用场所同高压钠灯、高压汞灯。
无极灯:或称电磁感应灯,是近年开发的一种新型节能灯具,具有功耗低、发光效率高、使用寿命长和灯具尺寸较小等优点,在石化企业户外装置区、泵房等得到越来越广泛的应用。
LED 灯:每套灯具由多个发光二极管构成,功耗低、发光效率高、使用寿命长, 但应注意发光效率的衰减。在石化企业户外装置区、泵房等得到越来越广泛的应用。
航空障碍灯:处于飞机航线或机场附近的高耸建、构筑物应按当地航空管理部门的要求装设障碍标志灯。炼油厂的烟囱、火炬、工艺塔、凉水塔等有可能需要安装障碍灯。航空障碍灯应采用光控装置,按室外光照强度自动开停。其供电电源当能取得保安电源时,应由保安电源供电;无保安电源时,应由两路电源供电的照明盘(开自动切换)专用回路供电,或选用自带太阳能电池供电。


3.照度标准及照度计算
        照度标准应执行国家标准 GB50034-2013 建筑照明设计标准,并参照行业标准 SH/T3027-2003 石油化工企业照度设计标准。
照度计算的几种方法及应用场合:
单位容量法:结合光源种类及照度标准从实际使用效果得出的经验数据。适
用于室内均匀的一般照明计算。 房间所需照明总容量    P=W0S 房间所需灯具数量    N=P/P0
式中,W0—不同照度下单位面积所需的照明容量,W/m2 S—房间面积,m2
P0—每套灯具的容量,W
利用系数法:适用于户内灯具均匀布置的一般照明。
 
房间要求的最小照度或平均照度     lx
式中,F-每套灯具的光通量,lm;
S-房间面积,m2; K-维护系数;
Z-最小照度系数,最小照度与平均照度之比;
-光通量利用系数;
N-该房间灯具套数。
点光源(或线光源)逐点计算法:该方法正确度高,可以计算出任何指定点上的照度。适用于特殊倾斜面上的照明和其它需要准确计算照度的场合。其中,工作面上某点水平照度值,按以下公式计算:

 
        由于实际计算中,采用利用系数法和逐点计算法比较繁琐,且有些数据难于取得,而石化企业中某些视觉要求高的场合如中心控制室、设计室、制图室等如今都已微机化,都在电脑上监控,不再监视屏上仪表。对于全厂性的管控中心, 已从过去单一追求高照度水平转向照明的艺术效果。只要适当提高平均照度水平,采用单位容量法计算可基本满足均匀一般照明的要求。特别是基础设计时可用此法进行照明容量的估算。

4.照明线路敷设
由配电盘至照明箱一般采用电缆线路沿电缆沟或电缆桥架敷设,局部穿管敷
设。配电箱至灯具一般采用电缆穿钢管沿平台、梯子、梁柱及栏杆明敷设。


5.控制方式
        室内照明一般就地分散手动控制,或照明箱上手动控制。室外照明一般利用安装在照明盘上的智能型照明控制器控制(光电或时间),个别回路就地手控。道路照明一般利用安装在照明盘上的智能型照明控制器控制(光电或时间)。

参考文献
[1]舒宗军. 浅谈石油化工装置照明优化设计[J]. 数字通信世界,2015,
(11).
[2]何鑫. 石油化工装置的照明设计[J]. 石化技术,2019,(6).
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