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石油和化工行业防爆电气常见问题和案例分析

Release time:

2019-03-18

防爆电气设备是石油和化工行业常用的电气设备。由于其安装、使用和维护的特殊性，很多同行朋友都没有参加过特殊的培训，对这一领域的专业知识掌握的不够透彻，这里我们通过日常工作中发现的问题来向大家展示防爆合格证电气设备在石油和化工行业的使用和注意事项。

Part 1 国家对防爆电气的监管要求

A 市场准入

——防爆合格证（产品型式认可）

——生产许可证（目录内产品/体系认可）

——进口产品认证转化

——MA标志

B. 生产许可证制度

《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例》对直接关系公共安全、人体健康、生命财产安全的重要工业产品实行生产许可证制度。

《防爆电气产品生产许可证实施细则》将防爆电气产品具体划分为：

12个产品单元，158个品种

《中华人民共和国标准化法》第二十五条不符合强制性标准的产品、服务，不得生产、销售、进口或者提供。

C. 在用安全

中华人民共和国安全生产法

第二十七条生产经营单位的特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全作业培训，取得相应资格，方可上岗作业。特种作业人员的范围由国务院安全生产监督管理部门会同国务院有关部门确定。

第三十三条安全设备的设计、制造、安装、使用、检测、维修、改造和报废，应当符合国家标准或者行业标准。生产经营单位必须对安全设备进行经常性维护、保养，并定期检测，保证正常运转。维护、保养、检测应当作好记录，并由有关人员签字。

Part 2 防爆电气常见问题及案例解析

A. 设计与选型要正确

1. 未进行场所划分

防爆电气设备与非防爆电气设备混乱布置在一起。

上图为20区和21区场所划分错误。

2. 设备选型错误

a. 爆炸危险场所的风机、积算仪、控制箱等电气设备铭牌上无任何防爆信息。

b.Ⅰ类设备用于Ⅱ类环境中，如某油气处理厂选用矿用防爆电机（Ex dⅠ）

c. ⅡC类爆炸性气体环境，选用ⅡB等级设备，有不少企业可能会有类似的情况。

d. 设备的类别，级别和组别均应满足危险场所要求，如某石化企业计量间可燃气体温度组别为T3（200℃），而安装的灯具温度组别为T2（300℃）。

e. 电缆选型

按照GB 50257-2014《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》第5.1.3 条，爆炸危险环境内采用的低压电缆和绝缘导线，其额定电压必须高于线路的工作电压，且不得低于500V。

该电缆的额定电压为300V，选型错误。

f. 设备选型时应考虑外部环境对防爆性能的影响，例如化学作用，气象条件，机械作用说等。

B. 正确采购防爆电气设备

1. 防爆合格证造假

2. 防爆合格证失效

3. 未经防爆认证

4. 未经批准擅自修改防爆配电箱

5. 设备与提供的资料不符

① 防爆合格证及检验报告张冠李戴；

② 取证图纸与设备结构不符。

6. 盗用防爆合格证号

7. 系统防爆认证

危险场所安装的大型压缩机组未进行整机防爆认证。

C. 安装施工

1. 固体障碍物

ⅡB类气体环境隔爆接合面与固体障碍物之间的最小距离<30mm

该安装就不符合规范，需要整改的。与危险场所气体组别有关的

隔爆接合面与障碍物间的最小距离如下表所示：

2. 关联设备

电源供电的本安设备未配接相应的关联设备！

3. 电缆布线错误

u电缆配线不能使用导线；

u隔爆型接线箱压紧螺母不能是塑料材质；

u两根电缆不能共用一个引入口。

4. 设备的电缆连接正确

GB 50257-2014 第 5.2.3.1 条，当电缆外护套穿过弹性密封圈或密封填料时，应被弹性密封圈挤紧或被密封填料封固。

5. 钢管配线要正确

下图显示引入口与钢管直接连接，无过渡压紧元件。

GB 50257-2014 第 5.3.2.2 条，在爆炸性气体环境1区或2区，钢管与隔爆型设备连接时，螺纹连接处应有锁紧螺母。

6. 钢管隔离密封

钢管通过地坪引入其他场所时，无隔离密封措施。

GB 50257-2014第 5.3.4.4 条，管路通过楼板或地面引入其他场所时，均应在楼板或地面的上方装设纵向式密封件。

7. 导管选用要正确，下图显示布线导管选用不符合要求

GB 50257-2014 第5.3.1 条，配线钢管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。

8. 电气间隙符合要求

电气间隙指两导电部件在空气中的最短距离，安装时导线剥线过长，电气间隙不满足标准要求。

GB50257-2014附录A防爆电气设备裸露带电部分之间及与金属外壳之间的电气间隙和爬电距离要求。

9. 接线问题

设备接线腔内导线松脱。这个问题经常遇到，但问题明显，容易发现和处理。

现场电缆存在中间接头，这个是非常不应该的。

GB 50257-2014 第 5.1.1.3 条，在1区内电缆线路严禁有中间接头，在2区、20区、 21区内不应有中间接头。

10. 未使用的通孔

电气设备上未使用的电缆引入装置或导管引入装置通孔，应用与防爆型式相适应的封堵件堵塞。看一看以下的图片，是不是似曾相识？

11. 接地问题

u外接地未连接；

u内接地未连接；

u外接地线导线截面积为2.5mm2；

u内、外接地混淆。

防爆电气设备内接地应与引入电缆的PE芯线可靠连接，外接地应采用≥4mm2黄绿接地线与接地体（接地排或接地桩）可靠连接。

12. 外部环境影响

电气设备的选型和安装，应考虑防止外部环境（例如化学作用、机械作用、热、电气、潮湿）对防爆性能产生不利的影响。应有防止异物垂直落入立式电机通风口的措施。如下图所示。

D、竣工验收

1. 验收标准

a. 凡是具有爆炸性危险场所的新建、改建、扩建项目的电气装置安装工程，都须依据GB 50257-2014《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》进行施工及验收。

b. AQ 3009-2007《危险场所电气防爆安全规范》第 7.1.1 条，为使危险场所用电气设备的点燃危险减至最小，在装置和设备投入运行之前、工程竣工交接验收时，应对它们进行初始检查。初始检查应委托具有防爆专业资质的安全生产检测检验机构进行。

2. 管理制度

安装及验收管理要求：

a. 防爆电气安装单位应建立施工前后的检查、记录制度，禁止安装不符合安全技术规范要求的防爆电气设备，施工记录应在项目竣工验收时移交给业主。

b. 防爆电气安装单位应当组织验收，检查其安装的防爆电气设备，并书面确认安装结果。

c. 防爆电气设备使用单位应当在防爆电气设备投入运行前，取得满足相关安全技术规范要求的初始检查报告。

E、检查维护

维护要求

① 维护是将产品保持在或恢复到符合有关技术条件要求的状态，并实现其要求功能的综合性活动。

② 维护活动应注意保持设备防爆合格证型式的完整性，应确保可更换部件的型号和额定值正确无误，维护应按照有关安全文件的要求进行。

③ 凡对设备安全性能产生不利影响的零部件，未经有关部门的同意不应进行更换。

1. 隔爆接合面锈蚀严重

2. 紧固性检查

3. 增安腔端盖与壳体之间的密封衬垫断裂

F、检修改造

检修不当是一种常见的错误做法，未经批准请不要修改。如下图所示。

1. 在隔爆型接线箱壁上擅自开孔，增加引入装置。

2. 箱体底部加装插接装置，破坏原设备防爆性能

检修改造要遵守如下要求：

1.标准：

GB 3836.13-2013《爆炸性环境第13部分：设备的修理、检修、修复和改造》

2.人员：

负责人和修理人员的知识、技能满足工作需求负责人和修理人员的资质符合要求

3.安全：

符合防爆合格证文件

符合防爆标准

G、失效报废

以隔爆型为例，设备报废的情况包括：

u隔爆型电气设备外壳严重变形，不能修复的；

u隔爆面严重损伤，不能修复的；

u隔爆间隙超出国家标准，不能修复的。