防爆电气项目生命周期的管理

王宏(中海油惠州石化有限公司，广东 惠州 516083)

0 引言

石油化工行业迅速发展的同时，其在生产运行中存在的极度危险的安全隐患。众所周知，石油化工企业生产所需介质多是易燃易爆品，介质的活跃性较高，生产中常伴有纤维、可燃性粉尘亦或是爆炸性气体，较为危险，一旦外界环境发生变化时，如高温、火花等，都会造成不可逆的危害和重大事故。为避免电气设备在生产运行中出现高温或电火花等问题，需要安装防爆电气设备，并对防爆电气设备生命周期质量进行严格把控，保障人们生命财产安全，避免或减小火灾或爆炸对企业产生的破坏程度，推动石油化工行业安全生产与运营，为石油化工项目的防爆电气设备生命周期管理提供新思路。

1 爆炸危险环境的类别及等级区域划分

危险区域等级划分依照的是爆炸混合物出现的频次及持续时间，根据GB 3836.14—2014《爆炸性环境 第14部分：场所分类 爆炸性气体环境》的相关规定，可以将爆炸危险区根据危险气体进行划分，根据出现的频率和持续时间可将其分为3个区：(1)0区：爆炸性气体混合物长期或者不间断存在的场所；(2)1区：爆炸性气体混合物可能存在的场所；(3)2区：爆炸性气体混合物不会出现或出现持续时间较短的场所。

同理，根据GB 50058—2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》规定，依据爆炸性粉尘混合物出现的频次和持续时间，可将危险区域划分为3个区：(1)20区：可燃性粉尘出现频次较高或持续时间较长，危险性最大；(2)21区：粉尘爆炸混合物可能出现在正常生产中，该区危险性较20 区小，较22 区大；(3)22区：粉尘爆炸混合物偶尔出现且仅短时间存在。以此作为设备选型的依据。

1.1 爆炸性混合气体的分级、分组

防爆设备分三类：Ⅰ类：煤矿井下电气设备；Ⅱ类：除煤矿、井下之外的所有其他爆炸性气体环境用电设备；Ⅲ类：电气设备用于除煤矿以外的爆炸性粉尘环境。

防爆级别：可三级，分别是A、B、C三个等级，以此来说明防爆能力的强弱。

温度组别：可分为六个组，分别是T1～T6，以此来说明设备表面温度最高允许值。

1.2 爆炸物分类和分级选型

化工项目常用的为Ⅱ类电气设备如表1所示。

表1 化工项目常用的Ⅱ类电气设备

2 厂家考察

从企业角度来讲，选定防爆电气设备时，需要整体把握供应商的资质，加强设备生产检验过程，并委托资质较好的防爆电气设备安装承包商进行项目合作。主要考察生产厂家是否具备能力生产、生产线、装配线、模块化加工、试验室等。资质审查：审查成产厂家是否有不良业绩、生产许可(从2020年10月1日不再要求生产许可，改为国家CCC认证)。

3 防爆电气的采购

防爆电气设备采购是整个项目生命周期的重要一环，因此其决定着后续安装、运行的质量好坏，检测设备合格、功能齐全、安全耐用的防爆设备能够路提高整体工程安装进程、降低成本、顺利运行生产。因此，在采购阶段需要相关人员高度重视采购的各个环节，合理设计需求、充分进行市场调研、严格验收设备质量等。同时，制定防爆设备专项采购管理细则，依据规章制度进行商品采购的同时，综合设计、电气以及仪表安装等人员意见，以及充分考虑生产施工的环境，根据爆炸危险区域、危险物质安全等级表等进行防爆设备选型工作，考察供应商产品质量，并要求其提供防爆辅材，尽可能的做到精细化管理。电气设备的采购中，需要明确记录设备的安装说明书、合格证、出厂检验报告等文件。

此外，对于批量采购的防爆电气设备，需要经由国家认可的防爆检验机构进行抽样检验，并出具相应的防爆检验报告，作为采购的重要依据，责任落实到人，一旦后期出现任何问题都可以找到问题的源头。

4 防爆电气的到货验收

安全生产是第一要务，因此，需要相关人员严格把控防爆电气到货验收工作，并详细记录在案，能够为后续出现的问题追根溯源，保证采购任务高质量完成。设备采购验收工作需要从以下5个方便进行隐患排查工作：

(1)产品型号、规格是否符合设计要求；

(2)检查防爆电气设备合格证书是否有效，产品是否能够正常使用；

(3)检查设备铭牌与其合格证书标注信息是否一致；

(4)依据相关规范要求，检查设备的外部特征是否满足安全需求；

(5)检查电气设备的各个构件之间是否有完备的连接构件和配件。

5 防爆电气的检查和维护

防爆电气设备安全管理的核心便是能够及时找出发现设备防爆性能的变化，并及时做出相应的调整，维护设备正常运行使用。依据GB 3836.16—2006《爆炸性气体环境用电气设备第16部分：电气装置的检查和维护(煤矿除外)》规定，将检查环节分为4个类别，分别为：

(1)初始检查：防爆电气设备投入运行前的检查，核对设备选型以及安装是否满足设计要求；

(2)定期检查：对所有电气设备、系统和安装例行检查；

(3)抽样检查：对部分电气设备、系统和安装检查；

(4)连续监督：对防爆电气设备选派具备专业技术和资质的人员进行周期性、日常性的检修工作。

通常情况下，依据工程实际项目或设备的安装验收进行防爆电气的初始检查工作。随后，在投入使用中，开展定期检查和连续监督工作，以此来保证防爆设备功能的完备。防爆电气设备生命周期完整性管理离不开各种检查工作，一旦发现设备防爆性能出现轻微变化，应当及时维修保养，更换设备零件时需要确保部件的型号和额定值是否符合标准。在进行所有的检查和维护工作时，应当有清晰的文字记载，条件允许的话并辅以照片作为证实，观测防爆设备性能的变化情况和所有操作，为后续的工作提供参考。

6 防爆电气的施工

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》的标准与要求来分析，所有爆炸危险场所的镀锌保护管的连接都不能用套管焊接，必须要用涂有电力复合脂的螺纹来进行连接。同时按照《建筑电气工程施工质量验收规范》的标准与要求，金属导管禁止运用对口焊接，且镀锌与壁厚在2mm以内(含2mm)的钢导管也不能运用套管熔焊来进行连接。

在安装接线电缆时，在GB 50257—2014中有明确的条文规定了电缆和导线的连接要运用有防松措施的螺栓来固定，或压接、熔焊、钎焊，但是不能够绕接。

在密封穿线口时，按照GB 50257—2014的要求与规范，要将防爆电气设备的进线内径开口与弹性密封圈外部金属挡板的直径之间的差距以及厚度要控制在2mm以内，且弹性密封圈的直径要和电缆的外径相匹配，并保证密封圈的内径与电缆的外径之间的差保持在1mm左右即可。一个密封圈只能穿入一根电缆，且要求穿线孔防爆密封圈的宽度要保持在电缆外径的0.7倍左右，但是也要≥10mm。

7 竣工验收

最后竣工验收阶段也是最为重要的阶段之一，需要相关人员遵照国家标准及产品使用说明书进行设备的安装验收。参照GB 50257—2014规范进行验收，同时，还应当注意观察设备安装是否按照安装设计图纸来完成的，附件安装需要齐全，设备安装完成后，需要确认所有的紧固件是否齐全并紧固，连接地线，检查螺纹隔爆结构的螺纹咬合深度和扣数，确保正压型“p”型设备的壳内压力正常和油浸型“o”型设备倾斜角符合要求，对电缆、线号进行标识，之后进行调试工作，并移交施工完成的设备资料。

8 注意事项

(1)建立健全防爆电气管理制度。没有规矩不成方圆，在建立防爆电气管理制度的基础之上，要求相关人员严格把控防爆电气项目组生命周期管理中的各个环节，明确制度规定内容，保证制度落实在实地，配设专门部门进行严格把控，同时，在制度实施管理中不断优化管理措施，及时进行各部门之间沟通交流，确保防爆电气设备高质量管理。

(2)制作防爆电气设备管理台账，台账内容包括：到货时间、出入库状态、是否安装、安装位置、安装时间、是否接线、调试、是否送电、养护时间(第1次养护日期—第n次养护日期)。

(3)从防爆电气到达现场后，直到交付使用，应注意防护和保养，并定期对电气设备进行防腐处理。同时，也要制定防爆电气设备维护标准，规定维护人员严格依照标准流程进行保养维护，一旦发现问题，及时进行设备维修、调换，避免出现安全事故。

9 结语

综上所述，当前石油化工企业正常生产经营过程中，能够安全、有序的运行防爆电气设备。石油化工行业的人员要严格按照规范与要求进行防爆电气设备监管把控，全面提升石油化工企业防爆电气设备安装的质量，推动石油化工行业更好、更健康的发展。