［关键词］炼化项目;防爆电气设备;管理
［摘要］以某新建炼化项目防爆电气设备管理为背景，重点讲述了防爆电气设备管理的问题，并提出了几点问题。引言大型炼化项目投资大、设备数量多且场所涉及易燃易爆场所，数量巨大的防爆电气设备安装在现场中，一旦发生爆炸，后果会非常严重，这就对防爆电气设备的管理提出了非常高的要求。
1国家对防爆电气管理的要求
1.1防爆电气产品的相关要求
我国对防爆产品实行工业许可证管理。GB3836.1—2010、GB3836.2—2010、GB3836.3—2010、GB3836.4—2010、GB3836.5—2004、GB3836.6—2004、GB3836.7—2004、GB3836.8—2014、GB3836.9—2006、GB3836.17—2007、GB3836.18—2010、GB3836.19—2010、GB3836.20—2010、GB19518.1—2004等均为防爆产品的制造标准。制造厂家按照防爆标准制作的防爆设备，均须送国家授权的质量监督检验机构依据相应标准进行检验，检验合格后，取得防爆合格证。防爆合格证有效期为5年［1］。防爆电气产品取得防爆合格证后，对在生产许可证名录内的产品还须取得生产许可证。《防爆电气产品生产许可证实施细则》将防爆电气产品划分为17个产品单元158个品种。17个单元为防爆电机、防爆电泵、防爆配电装置类、防爆开关控制及保护产品类、防爆起动器类、防爆变压器类、防爆电动执行机构、电磁阀类、防爆插接装置、防爆监控产品、防爆通讯、信号装置、防爆空调、通风设备、防爆电加热产品、防爆附件、Ex元件、防爆仪器仪表类、防爆传感器、安全栅、防爆仪表箱类。生产许可证的有效期为5年。
1.2防爆电气设备使用的相关要求
AQ3009—2007［2］明确规定了爆炸性气体或粉尘环境下防爆电气设备的选型、安装、使用、维护的安全要求及检查程序。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，应进行初始检查，为保证电气设备处于良好状态，可在危险场所长期使用，应进行连续监督和定期检查。定期检查固定式设备时间间隔一般不超过3年，移动式设备时间间隔不超过1年。GB3836.16—2006详细规定了使用在危险场所的电气装置的检查和维护要求。
2新建炼化项目防爆电气设备管理的问题
防爆电气设备的管理涉及选型、采购、验收、安装、检查、维护保养和失效报废7个阶段。对于新建项目，一般涉及选型、采购、验收、安装、检查5个过程［3］。在总结国内某新建炼化项目防爆电气设备管理的基础上，下面对5个阶段发现的问题进行详细阐述。
2.1选型
大型炼化项目的危险区域为爆炸性气体环境，该阶段常见的问题如下:(1)选型级别问题:加氢装置是炼化项目必不可少的设备之一［4］，选用的设备不得低于ⅡC级别。实际选型过程中，由于绝大部分区域选用ⅡB级别的设备即可，加氢装置区域容易误选。(2)防护等级问题:AQ3009—2007明确规定，安装在户外，外壳内有裸露带电件的防爆电气设备的最低防护等级为IP54。炼化项目绝大部分装置布置在户外，设备选型列表中往往缺少防护等级或者防护等级选型错误，常见的有:设备选型要求防护等级为IP56，实际设备列表中防护等级为IP65，在防水性能上IP65是高于IP56的，在防尘性能上IP65是低于IP56的，故选择IP65的设备不满足要求，若设备的防护等级为IP66、IP67或者IP68则满足要求。(3)灯具防爆接线盒问题:大型炼化项目需要安装上万台防爆灯，这就需要安装很多防爆接线盒。目前国内生产的防爆接线盒都存在内部接线空间小的弊病，当防爆接线盒为三通或者四通时，不得不在一个端子上接3根或者4根导线，这种安装方法与SH3552—2013［5］第6条照明装置的检测与验收中6.2.2要求(接线应采用压接，螺栓连接或焊接，连接应牢固，芯线绝缘无损伤;接线盒内导线应有适当余量:螺栓连接，同一接线柱上不超过2根导线)相违背。另外，现场安装时往往将接线端子拆除，导线的连接通过胶带包裹，这严重违背标准要求。考虑到现场的安全、标准规范以及成本，当需要一个三通或者四通接线盒时，应选择增安型接线箱，这样导线的连接通过端子即可完成，完全满足标准规范的要求。(4)临时用电防爆配电箱问题:大型的炼化项目在走廊桥架两侧设计防爆配电箱用于现场照明开关以及临时用电需要，在以往的项目中设计的配电箱都是预留引入口，现场需要临时用电时，将设备端盖打开安装电缆。在实际应用过程中往往出现端盖紧固件不旋紧，引入口不能有效封堵的问题。若防爆配电箱带有插接装置，即可解决该类问题，当现场需要临时用电时，只需将电缆通过防爆插头插到插接装置上即可。
2.2采购
采购阶段常见问题如下:(1)防爆电气设备采购的招标文件中只是规定需要防爆电气设备供货方提供防爆合格证书，并没有要求对防爆电气设备供货方的资质进行审核。严格来说，采购文件中需要供货方提供管理体系认证书、防爆合格证书、生产许可证等资质文件。对于大批采购的设备还需要供货方提供设备的总装图(盖有检验单位图纸审查章)，以便验证设备与图纸的一致性。(2)防爆电气设备采购的招标文件中未对防爆电气设备的Ex元件进行规定，例如防爆接线盒的压紧螺母、丝堵，在现场大批量到货时发现以上的Ex元件均为塑料材质，这种配件是防爆电气设备供货方在设备运输过程中用来保护螺纹的，不能应用在现场中。这就需要在招标采购文件中说明压紧螺母、丝堵等Ex元件需提供金属材质且符合防爆现场安装要求。(3)设备安装过程中和连续运行后，紧固件、密封衬垫经常发生缺失、锈蚀、老化的现象。GB3836.16—2006明确规定上述配件均需通过原制造商获得，这就需要在招标采购文件中写明常用配件的材质、型号规格以及提供一定数量的配件。
2.3验收
大型炼化项目装置数量多，需要采购的防爆电气设备数量巨大，防爆设备与取证图纸不一致问题是现场发现最多的，GB3836.1—2010附录D中规定:取得防爆合格证的产品需要改动时，须将更改的技术文件送原检验机构进行审查，必要时要送样检验。该类问题主要表现为:(1)防爆电气设备的外形尺寸、引入口数量、引入口规格与取证图纸不一致。(2)总装图明细表标明灯具的透明件为玻璃，并有保护网，实际到货的灯具无保护网且透明件材质为塑料，甚至提供不出备案的图纸。(3)总装图中标明隔爆腔与增安腔之间的过线采用胶封方式，实际到货的设备两腔过线采用压紧密封圈式结构。(4)以防爆接线盒为例，防爆标志为ExdⅡBT6Gb，容积小于500mL，L为9.5mm，总装图中标明间隙值≤0.20mm。实际到货验收检测，间隙值均大于0.20mm，间隙超差。(5)总装图明细表中标明紧固件为外六角螺栓，实际到货的设备紧固件为十字螺钉。
2.4安装
安装阶段是发现防爆电气设备问题最多的一个阶段，该项目发现的主要问题类型有:(1)引入装置问题:主要类别有引入装置内无垫圈、密封圈;引入装置处电缆外径与密封圈内径不匹配;引入口未有效封堵;护套剥离过长，电缆引入装置未压紧电缆;多根电缆穿入一个引入装置，电缆引入装置未压紧电缆等问题。(2)接地问题:主要类别有外接地未连接、外接地线导线截面积小于4mm2、外接地连接件缺失等问题。(3)紧固件问题:主要类别有设备端盖与壳体之间的紧固件缺失、部分紧固件防松弹垫缺失、紧固件型号规格不一致、端盖与壳体之间的紧固件未旋紧。(4)安装不符合国家标准要求:主要类别有立式安装电机上方无防异物坠落挡板;在危险场所使用的电缆有中间接头，采用胶带包裹;防爆灯安装方向与防爆合格证、说明书规定的方向不符;增安腔内无接线端子、导线之间拧紧后用绝缘胶布包裹等现象。
2.5检查
一般新建炼化项目都是在试生产前或者三同时检查前进行国家安全生产的防爆电气检查，检查出的问题数量巨大，这些问题项在采购、验收、安装阶段完全是可以避免的，如果在完工阶段进行防爆电气检查，发现的防爆电气问题很难进行整改，即使整改也会需要大量的人力、物力、财力，并且严重影响投产时间。某炼化项目从防爆电气设备选型阶段即进行了介入，通过前期控制有效地避免了上述问题。
3新建炼化项目防爆电气设备管理的思考
某炼化项目防爆电气设备管理通过前期管理入手，有效地避免了重大问题的产生，但是在整个项目管理过程中有以下几点值得思考:(1)大型炼化项目防爆设备数量巨大，现场配置的电气工程师、仪表工程师只关注了电气设备的功能效应，对于电气设备的防爆原理知识比较欠缺，因此需要加强现场电气仪表人员对防爆知识的学习，只有了解了防爆的基本原理，才能加强现场管理。(2)防爆电气是一个非常专业的学科，对于大型的炼化项目需要专业的第三方防爆电气监督检验中心进行前期介入，提供技术服务。(3)大型炼化项目完工后，需要建立防爆电气设备基本数据台账，至少包含:防爆设备名称、生产厂家、防爆标志、防爆等级、设备型号、设备位号、安装或使用的危险区域、安装时间、防爆合格证编号及证书影印件、安装验收及使用维护保养说明等相关技术资料和文件等。(4)大型炼化项目完工后，防爆电气设备应当进行维护保养，并按照安全技术规范要求，定期组织检验，确保其电气功能和防爆功能的完整性。(5)改造、修理防爆电气设备必须获得批准，改造、修理人员应当取得相应资质。防爆电气设备改造、修理后应有记录，并作为设备档案保存。改造的防爆电气设备样机必须送防爆检验机构检验。
参考文献
［1］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会．爆炸性环境第1部分:设备通用要求:GB3836．1—2010［S］．北京:中国标准出版社，2011:8．
［2］国家安全生产监督管理总局．危险场所电气防爆安全规范:AQ3009—2007［S］．北京:中国标准出版社，2008:1．
［3］吕隆壮，王秋生，龙厚银，董桂成，李春利．大型化工园区防爆电气工程管控实践［J］．电气防爆，2016(1):1－4．
［4］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会．外壳防护等级(IP代码):GB4208—2008［S］矿产经济论文．北京:中国标准出版社，2009:1．
［5］中华人民共和国工业和信息化部．石油化工电气工程施工验收规范:SH3552—2013［S］．北京:中国标准出版社，2014:3．
作者：李冬 单位：中海油天津化工研究设计院有限公司
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