李文颖
11011119840926****，北京 100020
摘要：在石化行业实施项目中，由于现场环境的危险性，需要将生产设施区域根据危险程度划分等级，合理选择防爆电气设备。为了便于防爆电气设备的选择与安装，做到经济合理、安全适用，本文从危险区域划分和防爆设备选型入手，浅谈防爆电气设备选型与安全应用。
关键词：防爆电气设备；危险区域；设备选型
引言
石化行业的特点是爆炸源多，介质及成品为易燃、易爆物质，一旦泄露，发生爆炸时，破坏程度不弱于烈性炸药造成的危害，严重危及人身安全。为了尽最大能力阻止此类爆炸，在设计中正确划分爆炸危险区域等级，合理选择防爆电气设备，确保石化生产安全和高效。
1 危险区域的划分
1.1 爆炸性气体危险场所划分
1.1.1 非爆炸性危险区域
爆炸性混合物预期出现的数量不足以要求电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的区域。符合下列条件之一时，可划为非爆炸危险区域：
1）无释放源并不可能有易燃物质侵入的区域。
2）易燃物质可能出现的最高浓度不超过爆炸下限值的10%。
3）生产过程中使用明火的设备附近，或炽热部件的表面温度超过区域内易燃物质引燃温度的设备附近。
4）在生产装置区外，露天或开敞设置的输送易燃物质的架空管道地带，但其阀门处按具体情况定。
1.1.2 一级区域（爆炸危险区域）
在空气中存在着或可能存在着易燃气体或蒸气，其数量足以形成爆炸性的或可引燃性混合物，足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的区域。
1.1.3 一级0区
符合下列条件之一时，可划为该区：
1）在其中连续存在着可引燃浓度的易燃气体或蒸气。
2）达到可引燃浓度的易燃气体或蒸气会在长时间内存在。
1.1.4 一级1区
正常情况下可能出现达到引燃浓度的易燃气体或蒸气的区域。符合下列条件之一时，可划为该区：
1）在正常的操作条件下，易燃气体或蒸气的浓度可能会达到可以被引燃的浓度。
2）因为修理、维护或释放，易燃气体或蒸气达到引燃浓度的情况会经常存在。
3）在操作时，或进行处理作业时，设备的故障或误操作，会导致能够达到引燃浓度的易燃气体或蒸气的释放，同时也会导致电气设备以某种模式失效成为引燃源。
4）一级0区的毗邻区域，没有来自于清洁空气的正压通风，以及没有有效地防止通风失效的措施，使得0区内达到可引燃浓度的蒸气可能扩散过来。
1.1.5 一级2区
只有在非正常条件下，才可能有易燃气体或蒸气存在的区域。符合下列条件之一时，可划为该区：
1）在正常的操作条件下，引燃气体或蒸气达到引燃浓度的情况不可能存在。如果它们确实存在，也只是发生在一个非常短的时间内。
2）对挥发性易燃液体、易燃气体或蒸气进行输送、处理或使用的区域，在正常情况下，这些液体、气体或蒸气是被封闭在密闭系统中的密闭容器内。只有当容器或系统偶然破裂或发生故障时，或这些设备在非正常的操作条件下，才会发生逸出。
3）因为机械式正压通风，易燃气体或蒸气达到可引燃浓度的情况在正常情况下不会形成，但是，通风设备的失效或这些设备的不正常操作，会使得情况变得危险。
4）毗邻一级1区，如果没有来自清洁空气的正压通风，以及没有提供防止通风失效的措施，1区内达到引燃浓度的蒸气可能扩散过来。
1.2 爆炸性粉尘危险场所划分
20区：在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。
21区：在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。
该区域包括，与充入或排 放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产 生可燃浓度的可燃性粉尘与空气混合物的场所。
22区：在异常条件下，可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃 性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或 粉尘层时，则应划分为21区。
2 爆炸性危险区域内电气装置选型
石油化工以及煤层气行业的显著特点就是气体泄露，容易形成爆炸危险性环境，因此，设计中防爆部分显得尤为重要。
防爆设计的第一步就是对站内区域进行危险区域划分。危险区域划分是对可能出现爆炸性气体环境进行分析和分区，以便正确选择和安装危险环境中的电气设备，达到安全经济使用的目的。防爆设计的的第二个关键步骤是选择适宜的电气设备，原则仍然是安全与经济的结合，即，技术上可行、经济上合理、安全上可靠以及环境和社会可以承受等综合因数综合考量。
2.1 电气设备种类和防爆结构的选择
我们通常说的防爆设备大多指的的是爆炸性气体环境中使用的，如d IIB T4、d IIC T6等。
用于爆炸性粉尘环境中使用的防爆标识为DIP，类别为DT(DP)，DT为沉密型，主要用于爆炸性粉尘10区和气体爆炸性粉尘11区；DP为防尘型，主要用于可燃性非导电粉尘和可燃纤维的11区环境。温度组别为T11-T13，然后根据使用场所和温度来选型。
如果环境中同时存在爆炸性气体、粉尘或可燃纤维，则需要选择箱体的气体和粉尘双防爆的电气设备，例如DIP A21T4/ExdIICT4.
2.2 防爆电气设备级别和组别的选择
当混合物中存在两种及以上爆炸易燃性物质时，应按照危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。
根据爆炸性混合物的引燃温度选择设备温度组别，要求防爆电气设备允许的最高表面温度不超过爆炸性气体温合物的引燃温度。
根据爆炸混合物的爆炸等级选择设备的级别。
2.3 防爆结构选型的注意事项
1）内部经常产生电弧或电火花的电气设备，即使是隔爆型结构，也尽量避免在1区使用；
2）增安型涉笔虽然在温升方面增加了安全程度，但是设备自身内部发生故障时，就无法保证防爆性能，不宜在1区使用。
在考虑以上要求后，可选择能满足防爆要求的防爆电气设备。对有些必须布置在爆炸危险区域内的电气设备而其防爆要求并不能满足危险区域要求的时候，我们可以采用正压通风型防爆设备。有关正压通风的具体要求详见国标GB50058-2014。
3 防爆场所电气设备的安全应用
3.1 正确选用防爆电气设备
在设计选型中，应选用符合国家标准且适用于该防爆区域的防爆电气设备，并保证在采购过程中，确认系经国家专业机构审核通过的合格产品，具有完整合规的检验报告及相关技术文件。
3.2 加强安全法规和专业技术培训
针对操作人员，加强国家安全生产法以及国家相关安全生产法规的学习。提高操作人员安全作业意识，定期或不定期对相关人员进行防爆知识培训。
3.3 加强防爆电气设备的维护和保养
1）保证隔爆结合面清洁、无裂纹、无损伤，隔爆面不能有锈蚀层。
2）进出防爆设备的电缆应做到密封可靠，选用的接线盒、分线盒等必须选择隔爆型；导线和电缆的敷设方式必须符合防爆要求。
3)防爆电气设备接地装置应符合设计规范，与大地保证良好的电气贯通。
3.4 保证安全供电
电气设备运行时的电压、电流、温度等参数不应超过设备允许的额定值，特别注意线路的接头或电气设备进出线处的发热情况。在有粉尘或纤维爆炸性混合物的环境中，电气设备表面温度易爆不应超过125℃。
4 结束语
随着石油化工企业的规模不断扩大，安全性对电气设备选择和控制方式的拟定有较大的影响。企业在关注自身经济效益的同时，需要完善自身的安全机制，加强对施工人员的技术培训，养成自觉遵守安全规程，正确作业的好习惯，最大限度的防止电气设备失爆，确保安全、高效、稳定的生产。
参考文献：
[1]邱海阳.电气防爆技术在石化领域中的应用简介[J].电气防爆.2017(02).
[2]张志良.防爆电气设备电磁兼容问题分析[J].电气防爆.2016(02)