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浅谈油气田防爆电气设备的设计选型和危险环境安装要求

近年来，随着石油、天然气、化工行业安全生产意识的增强，爆炸危险场所

的电气和照明设备的防爆安全性能已经越来越得到石油、天然气、化工行业的重

视。Ⅱ类防爆电气设备(工厂用防爆电气设备)90％是用于石油、天然气、化工等

行业。这些行业中的危险化学品作业场所存在的易燃易爆气体繁多，因此，严格、

细致地划分爆炸危险场所的等级和危险介质的级别，经济合理的选用防爆电器设

备，并辅以建筑物的防爆设计，加强通风等措施，以防止爆炸条件的形成和减轻

爆炸危险的严重程度，是工程设计人员的职责，事关企业安全生产和工程建设的

重要问题。由于上述特点，石化企业的防爆安全就成为企业的头等大事。为了防

范这种工程爆炸，防爆电气设备设计选型和危险环境安装在油气田建设工程中尤

为重要。

一、爆炸危险的产生

在化工厂、炼油厂、石油储备库等很多石油化工企业，大部分是处在一种爆

炸危险环境，而这些企业不论是在生产车间还是产品储备库都大量存放着高危

险、高附加值的工业产品，它们怕火、怕炸、怕混、怕漏、怕晒、怕冻……，这

些给企业的保管存放带来了很多难题。物系自一种状态迅速地转变成另一种状

态，并在瞬间以机械功的形式放出大量能量的现象称为爆炸，它也是爆炸性混合

物在燃烧基础上进行的高速化学反应，亦可视为气体或蒸汽在瞬间的剧烈膨胀。

爆炸危险必须同时存在三个条件：1、存在易燃气体、易燃液体的蒸汽或薄

雾；2、上述物质与空气混合其浓度在爆炸极限以内；3、存在足以点燃爆炸性混

合物的火花，电弧或高温。对于企业施工设计安装而言，应使产生爆炸危险的三

个条件同时出现的可能性减到最小程度。

二、爆炸危险区域的划分

对于一个炼油厂或其中的一个装置。由于它的原料、产品有易燃性物质，就

把整个厂区或装置都认定为爆炸危险场所，是极不经济的，显然也是不合理的。

易燃性物质的出现形成了一个潜在的爆炸性环境。所谓潜在的，就意味着它

们并不是时刻出现的，有时出现频率高，有时出现频率低。在这种情况下，就存

在危险性场所大和小的区别。因此，就有必要对这些危险场所进行“场所分类”。

分类的目的就在于运用统计学的原理，按照场所中气体环境出现的频率和存在时

间的长短，将场所的危险程度分类，以便按照危险区域类型采用不同的防爆措施。

爆炸危险性场所的分类，应由懂得易燃材料性能、设备工艺性能的技术人员

提出易燃性介质及其释放源和懂得安全、电气的工程技术人员根据有关规范，来

划分爆炸危险区域。为尽量准确地划分区域，在根据有关标准和规范划分的同时，

还应参考以往的经济和行业特点。既要保证生产装置的安全可靠，又要避免人为

提高爆炸危险区域等级，而造成工程投资浪费。

爆炸危险场所的划分首先要查找和确定释放源。根据释放源的等级，划分爆

炸危险区域，然后还应结合释放源所处的通风条件调整区域的划分。

我国从七十年代中期已经开始对爆炸危险环境出现的或然率进行分级，如

《电力设计技术规范》、GB58—83，GB50058—92，《工程建设标准强制性》目

前仍在使用的《爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范》(GB50058—92)。这些

规程、规范，规定了爆炸性气体环境，爆炸性粉尘环境等危险区域的划分及危险

区域的范围。

三、防爆电气设备选型原则及安装要求

1、防爆电气设备的选型应遵循以下原则。安全可靠性原则：设备的类、级、

组别应与使用的爆炸性环境相适应；经济性原则：设备选型不必高选。对于同等

级别的产品应考虑价格、寿命、可靠性、运行费用、耗能、备件的可获得性等因

素；环境适应性原则：在同等条件下，应选结构简单、重量轻的产品；必要时还

应考虑系统运行要求，如连续的自动化系统应优先选用本质安全型产品。

2、在选择使用于爆炸危险场所的电气设备前，应首先明确以下内容

1)燃炸危险场所环境的类别，是燃炸性气体环境还是燃炸性粉尘环境。不同

的爆炸性介质其电气设备的防爆结构要求是不一样的。我们通常说的防爆设备大

多指的是爆炸性气体环境中使用的，如dⅡBT4、dⅡCT6等等。而用于爆炸性粉

塵环境的电气设备应为防尘结构，标志为DP；主要用于可燃性非导电粉尘和可

燃纤维的区环境或尘密结构，标志为DT。

2)环境中爆炸性气体混合物的爆炸级别，即ⅡA、ⅡB、Ⅱc。这是相应于设

备的最大试验安全间隙和最小点燃电流比的分极。其级别根据产生爆炸性气体的

介质不同而不同，如丙烷属ⅡA、乙烯属ⅡB、乙炔和氢属Ⅱc等。从ⅡA到