王典國(中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司,重慶 400000)
?
危險場所電氣防爆設(shè)備檢測檢驗的重要性研究
王典國(中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司,重慶 400000)
危險場所電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行對于安全生產(chǎn)和長遠(yuǎn)發(fā)展有著重要影響,通過現(xiàn)場檢測,電氣防爆設(shè)施逐步符合相應(yīng)的防爆要求,整體防爆取得相應(yīng)的提高,對企業(yè)的安全運行提供了有力保障,對推動企業(yè)的安全運行提供了有力的技術(shù)支撐。
電氣防爆檢測;危險場所;檢測檢驗;安全
隨著科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展,新技術(shù)、新材料、新工藝不斷地在化工企業(yè)中應(yīng)用和轉(zhuǎn)化,也給?;髽I(yè)的安全生產(chǎn)帶來一系列亟待解決的新的安全問題。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在化工企業(yè)各類事故中爆炸事故又相當(dāng)突出,而有一半以上爆炸事故是由電氣設(shè)備引起,為了發(fā)現(xiàn)、檢查、預(yù)測、排除和防止各電氣安全隱患,須對危化企業(yè)危險場所各類電氣防爆設(shè)施的危險、有害因素進(jìn)行安全檢測,有效地發(fā)現(xiàn)事故隱患,預(yù)防和控制危險場所事故的發(fā)生,為?;髽I(yè)安全運行提供技術(shù)支撐。
為適應(yīng)新形勢下的安全生產(chǎn)工作,安全檢測檢驗工作的重要性日益凸顯出來,在各類安全檢測的發(fā)展和推動下,危險場所的電氣防爆安全檢測也異軍突起。電氣防爆安全檢測是在安全檢測的大框架下具體到危險場所的安全檢測,是為了確認(rèn)危險場所 (爆炸性氣體環(huán)境或可燃性粉塵環(huán)境大量出現(xiàn)或預(yù)期出現(xiàn)的數(shù)量足以要求對電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、安裝和使用采取專門預(yù)防措施的區(qū)域)的電氣設(shè)施、設(shè)備運行狀態(tài)防爆性能的安全可靠性,防爆原理如圖1所示。由具備安全生產(chǎn)檢測檢驗資質(zhì)的機構(gòu),對被檢設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行不拆卸或局部拆卸并輔以一些措施的檢測活動,對危化企業(yè)危險場所各類電氣防爆設(shè)施的危險、有害因素進(jìn)行安全檢測,有效地發(fā)現(xiàn)事故隱患,預(yù)防和控制危險場所事故的發(fā)生,為?;髽I(yè)安全運行提供技術(shù)支撐。
圖1 爆炸預(yù)防與防護(hù)原理
3.1防爆電氣設(shè)備的安裝
防爆電氣設(shè)備的安裝需要由專業(yè)人員按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成,是保證防爆設(shè)備整體防爆性能的重要環(huán)節(jié)。在防爆電氣設(shè)備安裝過程中不符合標(biāo)準(zhǔn)為設(shè)備后期的使用留下安全隱患,造成防爆性能部分或完全喪失,致使其在使用過程中爆炸風(fēng)險大大提高。通常,在安裝過程中最易出現(xiàn)的問題是:①安裝不到位,造成設(shè)備爆炸防護(hù)能力不全或不完整;②安裝錯誤或未采用有效措施進(jìn)行安裝,常易造成防爆設(shè)備防爆性能完全喪失;③過度安裝,造成防爆電氣設(shè)備難以發(fā)揮最佳防護(hù)性能。規(guī)范有效的安裝是防爆電氣設(shè)備綜合防護(hù)性能實現(xiàn)的有效保障,而不規(guī)范的安裝往往是事故發(fā)生的重要因素。在工程安裝中,安裝單位為保障安裝質(zhì)量常會根據(jù)安裝需要制定相應(yīng)施工工藝文件,并聘請專業(yè)人員進(jìn)行工程監(jiān)理,但安裝問題依然無法完全避免,常出現(xiàn)的一些共性問題主要集中在:①電氣設(shè)備未可靠接地;②電纜引入裝置安裝不可靠;③電氣布線不合理等。工程中出現(xiàn)的錯誤安裝及不可靠安裝是防爆電氣設(shè)備防爆性能失效的重要因素,會直接造成防爆電氣設(shè)備發(fā)生危險。
3.2防爆電氣設(shè)備使用老化
防爆電氣設(shè)備長期應(yīng)用在爆炸危險環(huán)境中,使用環(huán)境往往具有一定的腐蝕性,環(huán)境適應(yīng)性是不得不考慮的重要問題。防爆電氣設(shè)備在設(shè)計制造時會根據(jù)使用環(huán)境選用相應(yīng)的材料,制造完成后會根據(jù)使用條件進(jìn)行環(huán)境試驗,以驗證是否具備在相應(yīng)環(huán)境中長期服役的能力,環(huán)境適應(yīng)性測試是防爆電氣設(shè)備防爆性能檢測的重要項目。目前,使用年限超過15年的陳舊防爆電氣設(shè)備數(shù)量特別巨大。隨著服役年限的日益增長,防爆電氣設(shè)備老化現(xiàn)象日益嚴(yán)重,已成為影響防爆電氣防爆性能的主要因素。防爆電氣設(shè)備使用過程中出現(xiàn)的老化現(xiàn)象主要表現(xiàn)為非金屬材料材質(zhì)劣化及金屬材料銹蝕等。如塑料、橡膠等功能部件因材質(zhì)劣化失去原有的機械性能或電氣性能等,直接表現(xiàn)為防爆電氣設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)不滿足設(shè)計及使用要求,致使防爆電氣性能部分或完全喪失,如電纜護(hù)套以及電纜引入口的密封圈嚴(yán)重老化等。金屬材料在使用過程中常易受到環(huán)境腐蝕而產(chǎn)生銹蝕,造成材料有效厚度減薄,從而使設(shè)備機械強度不滿足使用要求,難以抵御爆炸沖擊波的沖擊。另外,對于隔爆型防爆電氣,隔爆結(jié)合面銹蝕將使設(shè)備隔爆性能失效,造成隔爆型電氣設(shè)備綜合防爆性能失效。
3.3防爆電氣設(shè)備維護(hù)管理
防爆電氣設(shè)備在使用過程中因老化而造成防爆性能降低或失效等問題不可避免。使用單位自身應(yīng)建立防爆電氣設(shè)備的日常檢查維護(hù)制度,安排專業(yè)人員對防爆電氣設(shè)備進(jìn)行定期檢查及維護(hù)管理,及時發(fā)現(xiàn)問題、消除事故隱患。設(shè)備維護(hù)管理工作是減少事故隱患的有效手段,但不規(guī)范的檢查維護(hù)工作同樣是事故隱患形成的重要原因。這些因素主要表現(xiàn)在:①設(shè)備檢查維護(hù)不及時;②設(shè)備維護(hù)管理不到位;③不按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行維護(hù)等方面。其中,維護(hù)管理工作的不及時和不到位是設(shè)備綜合防爆性能降低的重要原因,而不按規(guī)范進(jìn)行維護(hù)管理是設(shè)備誘發(fā)事故的主要因素,是當(dāng)前防爆電氣設(shè)備維護(hù)管理工作的主要問題。
4.1開展電氣防爆檢測的流程
目前,危險場所電氣防爆安全檢測是在資質(zhì)范圍內(nèi)開展業(yè)務(wù),通過嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的檢測工作使企業(yè)感受到檢測檢驗在保證設(shè)施設(shè)備安全運行、隱患排查等方面的作用,贏得企業(yè)對安全檢測工作的認(rèn)可,真正成為安監(jiān)部門的技術(shù)支撐。這些都是建立在嚴(yán)格的檢測流程上,從初訪到報告出具,每個環(huán)節(jié)都有技術(shù)把關(guān)和管理上的跟蹤,嚴(yán)格按照檢測檢驗規(guī)范流程執(zhí)行,如圖2。
4.2電氣防爆檢測檢測范圍
圖2 安全檢測檢驗流程圖
防爆危險場所對電氣設(shè)備安全的基本要求就是整體防爆,也就是在存在爆炸危險區(qū)域內(nèi),所有安裝使用的電氣設(shè)備設(shè)施及其輸配電線路等,應(yīng)全部按爆炸危險場所的防爆等級要求進(jìn)行設(shè)計、安裝和使用。所有檢測范圍就很明確,針對危險場所內(nèi)的防爆電氣設(shè)施。依據(jù)相關(guān)規(guī)定,凡是具有爆炸性危險場所的新建、改建、擴(kuò)建的生產(chǎn)、儲存裝置和設(shè)施,都須使用電氣防爆安全設(shè)施,這些設(shè)施應(yīng)委托具有防爆專業(yè)資質(zhì)的安全生產(chǎn)檢測檢驗機構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的檢查。為使危險場所用電氣設(shè)備的點燃危險降至最小,在裝置和設(shè)備投入運行之前工程竣工交接驗收時,應(yīng)對它們進(jìn)行初始檢查;為保證電氣設(shè)備處于良好狀態(tài),可在危險場所長期使用,應(yīng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)督和定期檢查。
4.3電氣防爆安全檢測的內(nèi)容
在危險場所開展的電氣防爆檢測項目主要如下:變、配電系統(tǒng);防爆電氣設(shè)備選型;電氣線路系統(tǒng);接地系統(tǒng)及接地電阻檢測;過熱情況紅外測試;超聲波漏放電測試等涉及到防爆區(qū)域內(nèi)所有的電氣防爆安全設(shè)施的檢測檢驗。在危險場所中電氣設(shè)備電氣防爆安全檢測主要是通過對于電氣設(shè)備型號以及電氣設(shè)備安裝、運行、線路、接地等的檢測,實現(xiàn)危險場所內(nèi)電氣設(shè)備的安全檢測,對檢測檢驗過程中暴露出來的問題對企業(yè)進(jìn)行書面告知,并通知當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門,協(xié)助企業(yè)落實整改,直到符合危險場所電氣防爆檢測檢驗標(biāo)準(zhǔn)為止,以保證受檢區(qū)域電氣設(shè)備整體防爆,避免電氣爆炸事故的發(fā)生。隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展,電氣安全檢測技術(shù)也在不斷革新,電氣工程師根據(jù)多種工作環(huán)境將最新的技術(shù)與檢測手段應(yīng)用于電氣設(shè)備的防爆檢測中,降低了爆炸事故發(fā)生的可能性。
4.4危險場所電氣防爆安全檢測形式
危險場所電氣防爆安全檢測常見形式是主觀檢測與客觀檢測相結(jié)合,也就是檢查項加檢測檢驗項,即危險場所電氣防爆安全檢測一般分為兩個組成部分:①通過現(xiàn)場經(jīng)驗豐富和專業(yè)知識豐富的檢測人員對受檢區(qū)域的防爆區(qū)域劃分、危險物料技術(shù)說明書、現(xiàn)場安裝與維護(hù)資料、電氣管理制度、防爆設(shè)施的安全合格證等一系列資料進(jìn)行審查,對受檢區(qū)域內(nèi)電氣設(shè)施的選型選用、電氣施工安裝的合理性、防爆措施等進(jìn)行專業(yè)檢查。②對帶負(fù)載的線路、電氣設(shè)施設(shè)施、低壓配電設(shè)施等借助專業(yè)的檢測儀器(如紅外熱像儀、接地電阻測試儀、直流低電阻測試儀和超聲波多功能泄漏檢測儀等)進(jìn)行檢測,這主要包括了型號檢測、安裝檢測、運行檢測、線路檢測、接地檢測等。最后綜合所有的檢測檢驗內(nèi)容條款,對受檢的危險場所進(jìn)行數(shù)據(jù)量化和綜合判定,對安全隱患并提出整改意見。
4.4.1型號檢測
根據(jù)國家相關(guān)法律規(guī)定,防爆電氣設(shè)備必須具有規(guī)范的防爆標(biāo)識,必須經(jīng)過國家質(zhì)量檢測部門的檢測合格后才可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。電氣設(shè)備的防爆級別、防爆類型以及溫度組別等信息都必須與工作環(huán)境相吻合。
4.4.2安裝檢測
在電器設(shè)備的安裝過程中任何一個疏忽都可能造成不可挽回的損失,如忽略了通風(fēng)排氣系統(tǒng)的暢通以及電氣設(shè)備的外殼等都有可能在電氣運營過程中引發(fā)爆炸。因此在安裝時應(yīng)該盡量做到細(xì)致細(xì)心,嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝。
4.4.3線路檢測
電氣設(shè)備之間的連接較復(fù)雜,線路較多,若連接不實、連接錯誤或是線路線路的絕緣層脫落極易造成短路或過載,從而產(chǎn)生電弧或電火花。因此,要認(rèn)真做好電路的檢修工作,重點檢查線路的密封以及線路的鏈接是否合理。
4.4.4接地檢測
電氣設(shè)備在運行過程中容易帶上大量的靜電,當(dāng)所攜帶的靜電達(dá)到一定程度時,放電過程就會出現(xiàn)大量的電火花,因此,良好的接地保護(hù)有助于及時的將靜電導(dǎo)出電氣設(shè)備,有效的防止爆炸的發(fā)生。一般來說,接地方式有工作接地、靜電接地、防雷接地等多種接地方式,工程師應(yīng)該根據(jù)實際的工作環(huán)境選擇合適的接地方式,并確保接地安全牢固。
我國危險場所電氣防爆安全檢測技術(shù)尚處在初級階段,危險場所安全設(shè)施檢測檢驗?zāi)夸浖跋嚓P(guān)法律法規(guī)還不是很健全。對于危險場所,電氣防爆安全檢測應(yīng)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,不斷拓寬和擴(kuò)大可檢測的范圍,探討新的檢測方法和手段,依靠新的知識,采用現(xiàn)代化技術(shù)和管理方法,杜絕和預(yù)防生產(chǎn)過程中暴露的或潛伏的不安全因素??傊?,對危險場所實施電氣防爆安全檢測,不僅有利于提高危險場所生產(chǎn)中電氣防爆整體水平,還有利于對于電氣爆炸等事故進(jìn)行有效的預(yù)防和避免,對推動危化企業(yè)電氣防爆設(shè)備的安全穩(wěn)定運行具有積極作用和意義。
[1]殷杰.在用防爆電氣設(shè)備常見問題探討[J].電氣防爆,2014(3):38.
[2]蔣漳河,王新華,常鎮(zhèn)江.爆炸危險場所用電梯危險點燃源辨識及預(yù)防措施[J].電氣防爆,2012(2):30~34.
[3]劉彥杰,邢立兵,何丙元,等.爆炸性危險場所用電氣設(shè)備的安全隱患及控制措施[J].電氣開關(guān),2012,50(3):13~17.
王典國(1980-),男,工程師,碩士,主要從事防爆電氣產(chǎn)品檢測工作。
X932
A
2095-2066(2016)17-0241-02
2016-6-1