浅谈浸出车间的电气安全设计_游彩红

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浅谈浸出车间的电气安全设计

国家粮食储备局郑州科学研究设计院，河南，450053

【摘 要】本文对浸出车间的火灾危险性及防爆等级作了简要介绍，通过对相关规范及行

业标准的理解，指出了浸出车间的电气系统设计、电气设备选型及安装使用方面应注意的问

题，并对浸出车间的防雷、防静电、可燃气体报警及电气设备接地方面做了进一步说明。

【关键词】 浸出车间 火灾危险 爆炸性气体环境2区 防雷 可燃气体报警 防静电 接地

游彩红 邱星亮

挥发，有刺激气味，其蒸汽密度比空气大2.79倍，容

一、引 言

浸出制油是目前较先进的制油方法，具有出油率易积聚在低凹处的地沟、地坑里，当溶剂蒸气在空气高，加工成本低，劳动生产率高等优点。但其采用的中的浓度达到1.25%—7.5%时，遇明火会引起爆炸。是6号溶剂油。按照国标《爆炸和火灾危险环境电力6号溶剂还有一定毒性，主要破坏人的造血功能，刺装置设计规范》（GB50058-92）的规定：浸出油厂激神经系统，吸入太多会引起头昏、头痛、过渡兴奋采用的6号溶剂属于II类A级T3组爆炸性物质，根据规而失去知觉，中毒的浓度为25mg/L—30mg/L，致死浓范要求，浸出车间及其外围均划分为爆炸性气体环境度为30mg/L—40mg/L。

2区，既在正常生产运行时，一般不可能出现爆炸性因此，浸出车间的生产类别属于甲类，且其防燃气体混合物的环境，或者即使出现也只是短时存在爆防爆尤为重要。本文主要从以下几个方面谈浸出车间炸性气体混合物的环境。的电气安全设计。

在谈到浸出车间电气安全之前我们有必要了解一二、电气设计中应注意的问题

下浸出车间的火灾危险性：6号溶剂是目前国内油脂 1. 电气设备的选择

浸出生产通用的溶剂，其主要成分正己烷约占74%左浸出车间所有电气设备的选择都必须满足2区的右，环己烷约占16%左右，还有少量的戊烷和庚烷，防爆等级要求，一般应选用隔爆型（d）、增安型微量的芳烃。6号溶剂为无色液体，不溶于水，能溶（e）、本质安全型（ia或ib），其他电气器件宜采用于乙醚、乙醇，闪点为-21.7℃，燃点为233℃，容易相应的防爆型，确保因电气故障而产生的火花与外界

环境相隔绝。 1. 当浸出车间高度超过30m时，采用避雷针或避

2. 有关浸出车间MCC室的建制雷线均已不能满足一级防雷的要求，这时需要具体情

目前国内油脂厂浸出车间的MCC室一般均采用远况具体分析，目前国内超过30m的浸出车间比较少离浸出车间的绝对隔绝的方式，虽然采用了这种方见。

式，但是仍需考虑防爆防火等安全技术措施。由于 2. 浸出车间高度在10m以下且跨度较小的时候，6号溶剂具有易挥发下沉的特点，MCC室的地面设计可以采取设置独立避雷针。

应高于车间地面。当由于环境限制，MCC室无法与浸 3. 介于上2种情况之间的，可以通过防直击雷计出车间远离时，则采用与浸出车间贴邻的方式，这时算后再选用性价比较高的一种方式，根据近几年的设需要相对隔绝，即MCC室与浸出车间相邻的墙面应采计经验，目前国内的浸出车间一般采用两根等高避雷用耐火极限不低于2H的无门窗洞口的非燃烧体隔线就已满足防直击雷的要求。

开，以避免因事故泄露的溶剂进入MCC室。因此，无论采用避雷针或是避雷线，避雷针（线）的塔MCC室内的配电线缆的安装需要牢固可靠，电气元架应有足够的高度，使被保护的建筑物和突出屋面的件、母线、电缆、电线的设计要有足够的余量。设备均应处于避雷装置的保护范围内。如果避雷线的由于浸出车间所使用的溶剂具有易挥发下沉等特高度较低，将适得其反，成了引雷装置，具有更大的点，浸出车间内不宜采用电缆沟来敷设动力电缆，若安全隐患，因此避雷针（线）塔架的高度设计极其重采用电缆沟，必须对电缆沟加深并进行密封处理，使要，设计高度要通过精密的计算并留有足够的余量，电缆的直埋深度在0.8m以下，避免溶剂进入电缆沟。以确保浸出车间及其周围2区内的所有建、构筑物均

3. 浸出车间的负荷等级在避雷线的安全保护范围之内。

了解了浸出车间的工艺生产流程，大概明白浸出避雷针（线）塔架均应具有独立的接地体，接地车间在生产过程中不正常的停车会造成一定的经济损体的接地电阻不得大于10Ω，且埋设深度应在地面失，同时还会产生许多不安全的隐患，因此根据供配0.8m以下，接地极之间用导电性较好的镀锌扁钢相连电规范的负荷分级原则，浸出车间应按2级负荷供并进行可靠的焊接，焊口面积要足够大（不宜小于电，或者加备用电源进行自动切换供电，减少经济损100mm）并进行防腐防锈处理。避雷针（线）塔的

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失的同时又消除了不安全隐患的存在。接地体和浸出车间MCC室的接地、设备接地网等之间

三、浸出车间的防雷设计和安装的距离要满足规范的要求，一般要求最小距离为

根据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-3m。

1994<2000年版>），浸出车间的建筑物和构筑物的防总之，浸出车间防雷应做到因地制宜、安全可雷应按第一类建筑物和构筑物的要求进行设防。应采靠、技术先进、经济合理。

取防直击雷、雷电感应和雷电浸入而产生电火花的防四、可燃气体报警装置的应用

雷措施。浸出车间内使用的6号溶剂具有很强的挥发型，因此，做浸出车间防雷设计时，一般存在以下几生产过程中车间很可能散发可燃气体，根据《建筑设种情况：计防火规范》（GB50016-2006），浸出车间内必须

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- 10 -设置可燃气体报警装置。且浸出车间空气中可燃蒸汽的。

含量如果超标，很不易被发觉，因此安装可燃气体自浸出车间内平行敷设的管道、构架和电缆金属外动报警装置可有效解决这一问题。

皮等长金属物，应采用防静电跨接，规范规定跨接线可燃气体探测器宜安装于可燃气体最易泄露的地电阻值不应大于0.03Ω，当跨接电阻大于此值时，应点，由于6号溶剂有易挥发下沉的特点，探测头应尽采用金属线跨接，一般情况下，金属物的弯头、阀可能靠近地面，其核心部件为内置的可燃气体传感门、法兰盘等的连接处的过渡电阻值较易大于0.0322器，用于检测空气中气体的浓度。当探测器感应到气Ω，工程上一般采用BV-4mm 或BV-6mm 的硬铜线加体浓度超标时，探测器将传感器检测到的气体浓度转垫片压在弯头、阀法兰盘的螺丝上；根据《建筑物防换成电信号，通过线缆传输到控制器，气体浓度越雷设计规范》的规定，浸出车间内的设备、管道、构高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器架、金属屋顶、金属门窗以及突出屋顶的所有金属物设置的报警点时，报警器发出报警信号，并可启动电体均应进行防静电处理，接至防雷电感应的接地装置磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。保障安全上；另外对于浸出车间外金属输送管道等还应制作单生产，避免恶性事故的发生。

独的防静电接地装置，并与设备接地装置相连。

五、电气安装中要注意的问题 3. 浸出车间电气设备接地的做法

1. 电气线路的敷设

为了防止电气设备漏电和防静电，浸出车间应设电气线路敷设，应避开易受机械损伤、振动、腐置独立的接地网，采用40*4镀锌扁钢沿建筑物周围封蚀以及有危险温度的场所，严禁明敷绝缘导线，应采闭敷设作为环形接地体，且浸出车间防雷电感应的接用镀锌钢管或采用经过消除管道内壁毛刺和管道外壁地装置应和电气设备接地装置共用，其接地电阻值不进行防腐处理的水煤气钢管，钢管内径不应小于电缆应大于10Ω。浸出车间内应设置接地干线，并与防雷外径的1.5倍。电气线路不宜有中间接头，在特殊情电感应接地装置不少于两处相连，以保证设备的可靠况下，线路设中间接头时，必须在相应的防爆型接线接地，每个电气设备也应通过单独的接地连接线与接盒（分线盒）内连接和分路。电气线路应设有当发生地干线相连通，以保证所有设备都和接地网可靠连过载、短路、漏电、接地、断线等情况下能自动报警接。

或切断电源的保护装置。

随着现代电气技术的发展，浸出车间内的电气设2. 浸出车间防静电的处理

备不再以大地的电位作为参考电压，而是以建筑物内浸出车间大多采用钢结构建筑物，金属建筑物的等电位面的电位作为参考电压。因此，为保证用电安金属屋顶、金属门窗等金属物均宜受到雷击，受雷电全，浸出车间还应做总等电气联结，在浸出车间一层波的影响最易产生感应静电，尤其在多雷多雨的地设置总等电位联结箱，在每层设置局部等电位联结端区，雷电感应极强，极易产生感应静电，另外浸出车子箱。总等电位端子箱与局部等电位端子箱之间通过间内又是溶剂、蒸汽、混合油的聚居地，它们在流动连接导体互相连通，并与接地装置可靠连通，且总等摩擦时很容易产生静电甚至产生微弱的火花，因此浸电位联结端子箱应不少于两处的地方采用40*4镀锌扁出车间因此浸出车间内对静电的预防是非常有必要钢与接地装置相连。

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