电气设计标准规范

1、206电力设计标准规范（2版）6.1防爆规范1)爆炸性气体环境爆炸性气体环境危险区域的划分根据国家标准GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范第2.2.1条规定爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区：一、 0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境；二、 1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境；三、 2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。注：正常运行是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸，密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围

2、内工作的状态。释放源的分级释放源应按易燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分级并应符合下列规定:A 连续级释放源, 预计长期释放或短时频繁释放的释放源类似下列情况的可划为连续级释放源:没有用惰性气体覆盖的固定顶盖贮罐中的易燃液体的表面油水分离器等直接与空间接触的易燃液体的表面经常或长期向空间释放易燃气体或易燃液体的蒸气的自由排气孔和其它孔口B 第一级释放源 预计正常运行时周期或偶尔释放的释放源类似下列情况的可划为第一级释放源:在正常运行时会释放易燃物质的泵压缩机和阀门等的密封处在正常运行时会向空间释放易燃物质安装在贮有易燃液体的容器上的排水系统正常运行时会向空间释放易燃物质的取样点C 第二级释放

3、源 预计在正常运行下不会释放即使释放也仅是偶尔短时释放的释放源类似下列情况的可划为第二级释放源正常运行时不能出现释放易燃物质的泵压缩机和阀门的密封处正常运行时不能释放易燃物质的法兰连接件和管道接头正常运行时不能向空间释放易燃物质的安全阀排气孔和其它孔口处正常运行时不能向空间释放易燃物质的取样点D 多级释放源 由上述两种或三种级别释放源组成的释放源 爆炸危险区域的划分 应按释放源级别和通风条件确定并应符合下列规定:A 首先应按下列释放源的级别划分区域存在连续级释放源的区域可划为0区存在第一级释放源的区域可划为1区存在第二级释放源的区域可划为2区B 其次应根据通风条件调整区域划分当通风良好时应降低

4、爆炸危险区域等级,当通风不良时应提高爆炸危险区域等级局部机械通风在降低爆炸性气体混合物浓度方面比自然通风和一般机械通风更为有效时可采用局部机械通风降低爆炸危险区域等级在障碍物凹坑和死角处应局部提高爆炸危险区域等级利用堤或墙等障碍物限制比空气重的爆炸性气体混合物的扩散可缩小爆炸危险区域的范围爆炸性气体混合物的分级、分组爆炸性气体混合物，应按其最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MIC）分级，并应符合表3.5的规定。 表3.5最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MIC）分级注：分级的级别应符合现行国家标准爆炸性环境用防爆电气设备通用要求。最小点燃电流比（MICR）为各种易燃物质按照

5、它们最小点燃电流值与实验室的甲烷的最小电流值之比。爆炸性气体混合物应按引燃温度分组，并应符合表3.6的规定。 表3.6 引燃温度分组 爆炸性气体环境电气设备的选择应符合下列规定：一、根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，应选择相应的电气设备。二、选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃物质形成的爆炸性气体混合物时，应按危险程序较高的级别和组别选用防爆电气设备。三、爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等到不同环境条件对电气设备的要求。电气设备结构应满足电气设备在规定的运行

6、条件下不降低防爆性能的要求。四、防爆电气结构型式防爆电动机的基本结构按GB38361-2000爆炸性环境用防爆电气设备通用要求，防爆型式主要有以下几种：隔爆型“d”；增安型“e”；本质安全型“i”；正压型“P”；无火花型“n”等。其特点和基本要求见表： 结构类型及英文名称 标志 防爆措施 隔爆型 d 隔离存在的点火源 增安型 e 设法防止产生点火源 本质安全型 i 限制点火源的能量正压型 P 危险物质与点火源隔开无火花型n设法防止产生火花五 各种电气设备防爆结构的选型应符合下列规定：一、旋转电机防爆结构的选型应符合表.3.7的规定；二、低压变压器防爆结构的选型应符合表3.8的规定表3.7旋转电

7、气防爆结构的选型注：表中符号：为适用；为慎用；为不适用（下同）。绕线型感应电动机及同步电动机采用增安型时，其主体是增安型防爆结构，发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构。无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。 表 3.8 低压变压器类防爆结构的选型三、低压开关和控制器类防爆结构的选型应符合表3.9的规定；四、灯具类防爆结构的选型应符合表3.10的规定；五、信号报警装置等电气设备防爆结构的选型应符合表3.11的规定。 表3.9低压开关和控制器类防爆结构的选型注：电抗起动器和起动补偿器采用增安型时，是指将隔爆结构的起动运转开关操作部件与增安型防爆结构的电抗线圈或单绕组变压

8、器组成一体的结构。电磁摩擦制动器采用隔爆型时，是指将制动片、滚筒等机械部分也装入隔爆壳体内者。在2区内电气设备采用隔爆型时，是指除隔爆型外，也包括主要有火花部分为隔爆结构而其外壳为增安型的混合结构。 表3.10 灯具类防爆结构的选型 表3.11 信号、报警装置等电气设备防爆结构的选型2) 爆炸性粉尘环境对用于生产、加工、处理、转运或贮存过程中出现或可能出现爆炸性粉尘、可燃性导电粉尘、可燃性非导电粉尘和可燃纤维与空气形成的爆炸性粉尘混合物环境时，应进行爆炸性粉尘环境的电力设计。在爆炸性粉尘环境中粉尘应分为下列四种。一、爆炸性粉尘：这种粉尘即使在空气中氧气很少的环境中也能着火，呈悬浮状态时能产生剧

9、烈的爆炸，如镁、铝、铝青铜等粉尘。二、可燃性导电粉尘：与空气中的氧起发热反应而燃烧的导电性粉尘，如石墨、炭黑、焦炭、煤、铁、锌、钛等粉尘。三、可燃性非导电粉尘：与空中的氧起发热反应而燃烧的非导电性粉尘，如聚乙烯、苯酚树酯、小麦、玉米、砂糖、染料、可可、木质、米糠、硫磺等粉尘。四、可燃纤维：与空气中的氧起发热反应而燃烧的纤维，如棉花纤维、麻纤维、丝纤维、毛纤维、木质纤维、人造纤维等。 在爆炸性粉尘环境中出现粉尘应按引燃温度分组，并应符合表3.12的规定。 表3.12 引燃温度分组注：确定粉尘温度组别时，应取粉尘云的引燃温度和粉尘层的引燃温度两者中的低值。 爆炸性粉尘环境危险区域划分爆炸性粉尘环境

10、应根据爆炸性粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区。一、10区：连续出现或长期出现爆炸性粉尘环境；二、11区：有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。爆炸危险区域的划分应按爆炸性粉尘的量、爆炸极限和通风条件确定。防爆电气设备选型。除可燃性非导电粉尘和可燃纤维的11区环境采用防尘结构（标志为DP）的粉尘防爆电气设备外，爆炸性粉尘环境10区及其它爆炸性粉尘环境11区均采用尘密结构（标志为DT）的粉尘防爆电气设备，并按照粉尘的不同引燃温度选择不同引燃温度组别的电气设备。4) 火灾危险环境对于生产、加工、处理、转运和贮存过程中出现或可能出现下列火灾危险物质之一时，应进

11、行火灾危险环境的电力设计。一、闪点高于环境温度的可燃液体；在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下，有可能泄漏但不能形成爆炸性气体混合物的可燃液体。二、不可能形成爆炸性粉尘混合物的悬浮状、堆积状可燃粉尘或可燃纤维以及其它固体状可燃物质。 在火灾危险环境中能引起火灾危险的可燃物质为下列四种：一、可燃液体：如柴油、润滑油、变压器油等。二、可燃粉尘：如铝粉、焦炭粉、煤矿粉、面粉、合成树脂粉等。三、固体状可燃物质：如煤、焦炭、木等。四、可燃纤维：如棉花纤维、麻纤维、丝纤维、毛纤维、木质纤维、合成纤维等。火灾危险区域划分 火灾危险环境应根据火灾事故发生的可能性和后果，以及危险程度及物质状态的不同，按下列规

12、定进行分区。一、21区：具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引起火灾的环境。二、22区：具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不可能形成爆炸混合物，但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。三、23区：具有固定状可燃物质，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。火灾危险环境的电气装置的选型应符合表3.13的规定表3.13电气设备防护结构的选型注：在火灾危险环境21区内固定安装的正常运行时有滑环等火花部件的电机，不宜采用IP44结构。在火灾危险环境23区内固定安装的正常运行有滑环等火花部件的电机，不应采用IP21型结构，而应采用IP44型。在火灾危险环境21区内固定安装的正常运行时有火花

13、部件的电器和仪表，不宜采用IP44型。移动式和携带式照明灯具的玻璃罩，应有金属网保护。表中防护等级的标志应符合现行国家标准外壳防护等级的分类规定。 爆炸危险区域划分示例图及爆炸危险区域划分条件表A-正压控制室 H-泵（正常运行时不可能释放的密封）B-正压配电室 J-泵（正常运行时有可能释放的密封）C-车间 K-泵（正常运行时有可能释放的密封）E-容器 L-往复式压缩机F-蒸 馏 塔 M-压缩机房（开敞式建筑）G-分析室（正压或吹净） L-放空口（高处或低处）平面图6.2 防静电规定 (1)化工企业的防静电设计静电是对观测者处于相对静止的电荷。由它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不

14、计。静电可由物质的接触与分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等物理过程而产生。工业静电是生产、储运过程中在物料、装置、人体、器材和构筑物上产生和积累起来的静电。静电故障由于某种静电现象的作用，导致生产系统、设备、工艺过程、材料、产品等发生故障、损害（如生产率下降、产品质量不良，以致失效、破坏等）的现象或事件。静电灾害由于静电放电而导致发生财产损失或人员伤亡的危害、损害的现象或意外事件（如火灾、爆炸、静电电击以及由此而造成的二次事故等）。为了防止和减少静电伤害，保障石油化工企业安全生产，在石油化工设计中，贯彻预防为主的方针，采取防静电措施，做到技术先进、经济合理、安全适用（2）静电接地范围对

15、火灾、爆炸危险场地内可能产生静电危害的物体，应采取工业静电接地措施；对无爆炸和无火灾危险环境内的物体，如因其带静电会妨碍生产操作、影响产品质量或使人体受到静电电击时，应采取静电接地；在生产、储运过程中的器件或物料，彼此紧密接触后又立即分离，而可能产生静电积聚，或可能产生静电危害，应采取静电接地。6.3防雷规定1）建筑物的防雷分类 建筑物防雷规范GB50057-2010建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：a、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和

16、人身伤亡者。b、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。c、具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：a、国家级重点文物保护的建筑物。b、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。c、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子没备的建筑物。d、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。e、具有1区爆炸危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。f

17、、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。g、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。h、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。i、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。是0.3次/年的意思。也就是一个雷击概率。注:预计雷击次数应按本规范附录一计算。遇下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：a、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。b、预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。c、预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、

18、办公楼等一般性民用建筑物。d、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。e、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。f、在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物2) 建筑物的防雷措施 第一类防雷建筑物的防雷措施 防直击雷的措施闪击直接打在建筑物、其他物体、大地或外部防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。a、应装设独立避雷针或架空避雷线

19、(网)，使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m×5m或6m×4m。b、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外的以下空间应处于接闪器的保护范围内，当有管帽时应按表3.14确定;当无管帽时，应为管口上方半径5m的半球体。接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外。 有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间隔表3.14装置内的压力与同围空气压力的压力差(kpa)排放物的比重管帽以上的垂直高度(m)距管口处的水平距离（m）<5重于空气12525重于空气2.5525轻于空气2.55&

20、gt;25重或轻于空气55c、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等，当其排放物达不到爆炸浓度、长期点火燃烧、一排放就点火燃烧时，及发生事故时排放物才达到爆炸浓度的通风管、安全阀，接闪器的保护范围可仅保护到管帽，无管帽时可仅保护到管口。d、独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。e、独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10。在土壤电阻率高的地区，可适当增大冲击接地电阻。防雷电感应的措施闪电放电时，在附近导体上产生的雷电静电感

21、应和雷电电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花放电。a、建筑物内的设备、管道、构架、电缆金属外皮、钢屋架、钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物，均应接到防雷电感应的接地装置上。金属屋面周边每隔1824m应采用引下线接地一次。现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面，其钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路，并应每隔1824m采用引下线接地一次。b、平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物，其净距小于100mm时应采用金属线跨接，跨接点的间距不应大于30m；交叉净距小于100mm时，其交叉处亦应跨接。当长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于0.03时，连接处应用金属线跨接。对有

22、不少于5根螺栓连接的法兰盘，在非腐蚀环境下，可不跨接。c、防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用，其工频接地电阻不应大于10。防雷电感应的接地装置与独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网的接地装置之间的距离应符合本规范第3.2.1条五款的要求。屋内接地干线与防雷电感应接地装置的连接，不应少于两处。防止雷电波侵人的措施由于雷电对架空线路、电缆线路或金属管道的作用，雷电波，即闪电电涌，可能沿着这些管线侵入屋内，危及人身安全或损坏设备。a、低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设，在入户端应将电缆的金属外皮、钢管接到防雷电感应的接地装置上。b、架空金属管造，在进出建筑物处，应与防雷电感应的接地装置相连。

23、距离建筑物100m内的管道，应每隔25m左右接地一次，其冲击接地电阻不应大于20，并宜利用金属支架或钢筋混凝土支架的焊接、绑扎钢筋网作为引下线，其钢筋混凝土基础宜作为接地装置。埋地或地沟内的金属管道，在进出建筑物处亦应与防雷电感应的接地装置相连。 第二类防雷建筑物的防雷措施防直击雷的措施 宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器。并网格应不大于10m×10m或12m×8m的。所有避雷针应采用避雷带相互连接。.、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等管道应按第一类防雷建筑物对应项的措施进行，但当其装有阻火器时，可按下面的项进行。、排放无

24、爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、烟囱，1区、11区和2区爆炸危险环境的自然通风管，其防雷保护应符合下列要求.：1.金属物体可不装接闪器，但应和屋面防雷装置相连；2.在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装接闪器，并和屋面防雷装置相连。 引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m。每根引下线的冲击接地电阻不应大于10。防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连； 防雷电感应的措施、建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物，应就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上，可不另设接地装置。、平行敷设的管道、构架和

25、电缆金属外皮等长金属物 其净距小于100但长金属物连接处可不跨接。、建筑物内防雷电感应的接地干线与接地装置的连接不应少于两处。防雷电波侵人的措施、当低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时，在入户端应将电缆金属外皮、金属线槽接地；上述金属物尚应与防雷的接地装置相连。 、架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连；当不相连时，架空管道应接地，其冲击接地电阻不应大于10。对架空金属管道尚应在距建筑物约25m处接地一次。 3）第三类防雷建筑物的防雷措施 防直击雷的揩施宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由这两种混合组成的接闪器。避雷

26、网(带)应按本规范附录二的规定沿屋角、屋背、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设。并应在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×l6m的网格。  引下线不应少于两根，但周长不超过25m且高度不超过40m的建筑物可只设一根引下线。引下线应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于25m。防雷电波侵人的措施，对电缆进出线，应在进出端将电绕的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连。当电缆转换为架空线时，应在转换处装设避雷器;避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于30。对低压架空进出线，应在进出处装设避雷器并与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电

27、气设备的接地装置上。当多回路架空进出线时，可仅在母线或总配电箱处装设一组避雷器或其它型式的过电压保护器，但绝缘子铁脚、金具仍应接到接地装置上。进出建筑物的架空金属管道，在进出处应就近接到防雷或电气设备的接地装置上或独自接地，其冲击接地电阻不宜大于30。6.4供配电负荷的分级 1）负荷等级划分摘自HG/T20664-1999化工企业供电设计技术规定根据用电负荷在化工连续生产过程中的重要性，并按其对供电可靠性及连续性的要求，将化工用电负荷分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三个等级。在化工生产中还存在一部分“有特殊供电要求的负荷”。一级负荷当企业正常工作电源突然中断时，企业的连续生产被打乱，使重大设备损坏，恢复供电后