电气安全防护-预防电气火灾

防护电气火灾一、电气火灾爆炸形成条件1．易燃易爆物质和环境在生产和生活场所，广泛存在着易燃易爆易挥发物质，其中煤炭、石油、化工和军工等生产部门尤为突出。煤矿中产生的瓦斯气体，军工企业中的火药，石油企业中的石油、天然气，化工企业中的原料、产品，纺织、食品企业生产场所的可燃气体、粉尘或纤维等均为易燃易爆易挥发物质，并容易在生产、贮存、运输和使用过程中与空气混合，形成爆炸性混合物。在一些生活场所，乱堆乱放的杂物，木结构房屋明设的电气线路等，都形成了易燃易爆环境。2．引燃条件生产场所的动力、照明、控制、保护、测量等系统和生活场所的各种气设备和线路，在正常工作事故中常常会产生电弧、火花和危险的高温，这就具备了引燃或引爆的条件。(1)有些电气设备在正常工作情况下就能产生火花、电弧和危险高温。如电气开关的分合，运行中发电机和直流电机电刷和整流子间，交流绕线电机电刷与滑环间总有或大或小的火花、电弧产生，弧焊机就是靠电弧工作的；电灯和电炉直接利用电流发光划，工作温度相当高，1OOW白炽灯泡表面温度170～216℃，1OOW荧光灯管表面温度也在100～200℃，而碘钨灯管温度高达500～700℃。(2)电气设备和线路，由于绝缘老化、积污、受潮、化学腐蚀或机械损伤会造成绝缘强度降低或破坏，导致相间或对地短路，熔断器熔体熔断，连接点接触不良，铁芯铁损过大。电气设备和线路由于过负荷或通用不足等原因都可能产生火花、电弧或危险高温。另外静电、内部过电压和大气过电压也会产生火花和电弧。如果生产和生活场所存在易燃易爆物质，当空气中的含量超过其危险浓度，在电气设备和线路正常或事故状态下产生的火花、电弧或在危险高温的作用下，就会造成电气火灾或爆炸。二、电气火灾爆炸危险区域的划分1．电气火灾爆炸危险区域的分类为防止因电气设备、线路火花、电弧或危险温度引起火灾爆炸事故按发生火灾爆炸的危险程度以及危险物品状态，将火灾和爆炸危险区域划分为三类八区。并按不同类别和分区采取相应措施，预防电气火灾和爆炸事故的发生。第一类(爆炸性气体环境)是指爆炸性气体、可燃液体蒸气或薄雾等可燃物质与空气混合形成爆炸性混合物的环境根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间划分为0区、1区、2区三个区域。第二类(爆炸性粉尘环境)是爆炸性粉尘和可燃纤维与空气形成的爆炸性粉尘混合物环境。根据爆炸性粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间划分为10区、11区二个区域。第三类(火灾危险环境)是指生产、加工、处理、运转或贮存闪点高于环境温度的可燃液体，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他固体状可燃物质，并在数量上和配置上能引起火灾危险的环境。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划分为21区、22区、23区三个区域。表6-2火灾爆炸危险区域的划分类别区域火灾爆炸危险环境O区连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境第一类爆炸性气体环境1区在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境2区在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境第二类爆炸性气体环境1O区连续出现或长期出现爆炸性粉尘环境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环境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危险的环境第三类爆炸性气体环境22区具有悬状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不能形成爆炸混合物，数量和配置上能引起火灾危险的环境23区具有固体状可燃物质，数量和配置能引起火灾危险的环境2．与爆炸危险区域相邻场所的等级划分与爆炸危险区域相邻厂房之间的隔墙应是密实坚固的非燃性实体，隔墙上的门应由坚固的非燃性材料制成，且有密封措施和自动关闭装置，其相邻厂房等级划分见表6—3。3．危险区域范围的确定火灾爆炸危险区域范围的确定，应根据爆炸性混合物持续存在的时间和出现的频繁程度，危险物品的种类、数量、物化性质，通风条件，生产条件，以及由于通风而形成的聚积和扩散，危险气体或蒸气的密度、数量、产生的速度和放出的方向、压力等因素来确定。在建筑物内部，危险区域范围宜以厂房为单位确定。在危险区域范围内，应根据危险区域的种类、级别，并考虑到电气设备的类型和使用条件，选用相应的电气设备。表6-3与爆炸危险区域相邻场所的等级划分危险区域等级用有门的墙隔开相邻场所的等级附注一道有门隔墙两道有门隔墙气体0区1区两道隔墙门框之间的净距离不应少于2m1区2区非危险场所2区非危险场所粉尘10区11区11区非危险场所非危险场所三、化工生产企业电气事故隐患1、企业中人为方面的电气事故隐患（1）电气运行操作人员电气误操作误操作是导致人为设备事故和人身死亡事故的主要根源,确保电气操作的准确性是企业电力系统保证安全经济运行的一项重要工作。认真分析电气误操作事故隐患的原因,采取行之有效的防范对策，对确保化工企业电力系统安全运行具有很重要的意义。存在电气误操作事故隐患的原因虽然多种多样,但归纳起来可分为：①电气运行操作人员技术素质不高。②不遵守倒闸操作的规定,习惯性违章。③防误闭锁装置不完善或管理不严。④操作人员精神状态不佳,忙中出错。（2）企业电工在带电作业过程中的事故隐患在企业职工的带电作业过程中，由于电工作业的特殊性，电气设备的故障现象以及有关技术参数都必须在带电时才能进行检测和分析。因此，绝大部分电气设备事故的处理工作都是在现场带电的情况下进行分析处理的。电工在带电作业过程中事故隐患的原因分析：①单凭经验工作。②违章作业。③绝缘降低或火线碰壳。④不利环境。特别是安装在有导电介质和酸、碱液等腐蚀介质，以及潮湿、高温等恶劣环境中的导线、电缆及电气设备，其绝缘容易老化、损坏，还会在设备外层附着一层带电物质而造成漏电。⑤缺乏多方面的电气知识。⑥电气设备维护保养不善。2、电气设备使用过程中导致火灾和爆炸的隐患电气火灾和爆炸形成的原因分析：①电火花及电弧引起的火灾和爆炸。电气火灾和爆炸事故中由电火花引起的电气火灾占很大的比重。一般电火花温度很高，特别是电弧，温度可高达6000℃。因此，它们不仅能引起可燃物燃烧，而且能使金属熔化、飞溅，构成危险的火源。电火花能否构成火灾危险,主要取决于火花能量,当该火花能量超过周围空间爆炸混合物的最小引燃能量时,即可能引起爆炸。②电气装置的过度发热，产生危险温度引起的火灾和爆炸。电气设备运行时总是要发热的，电流通过导体时要消耗一定的电能，其大小为ΔW＝I2Rt这部分电能使导体发热，温度升高。电流通路中电阻R越大，时间t越长，则导体发出的热量越多，一旦到达危险温度，在一定条件下即可能引起火灾。3、化工企业用电安全环境方面的电气事故隐患（1）企业供电安全方面的事故隐患作为化工企业，其显著特点是规模化连续性生产，生产装置多、工艺复杂、技术密集，采用DCS集散系统等国际先进水平的自动化控制技术。物料多为易燃易爆、有毒有害物质，生产设备经常在高温高压环境下，工作条件极为苛刻。由于化工企业生产的特点以及化工供电安全的特殊性，在这样复杂电网的安全供电问题上就存在着许多事故隐患：如存在保安电源供电不足，引起双回路切换系统失效，造成停电，引发生产安全事故的危险；存在变压器油箱泄露，油量不足，或使用周期过长，油质下降引起变压器故障停电，引发安全事故的危险等等。（2）企业生产过程中静电危害引起的事故隐患一方面，在大部分化工生产企业生产过程中,所用介质大多数都是易燃、易爆物品,它们的最小点火能量大都较低，有时一个小小的静电火花便会引燃周围泄漏出的可燃性物质而导致事故。因此，对于大型化工企业来说，各个操作环节都可能导致静电的产生并积聚。另一方面，在现场勘察的过程中发现有些企业生产过程中涉及到多种腐蚀性介质，特别是生产现场强酸、强碱、强腐蚀性的化学物质较多，从而导致生产现场电气设备的接地保护线常常出现腐蚀、生锈、断裂、甚至脱落的现象。因此，危险环境和场所以及电气装置设备接地系统中隐患的存在就使系统中存在着静电危害引起的事故隐患。（3）企业生产过程中由雷电危害引起的事故隐患对于该化工企业而言，一方面，该企业生产过程中所用介质大都为易燃、易爆物品,它们的最小点火能量大都较低，就存在着直接雷击很可能引起火灾爆炸；另一方面，该企业生产过程中使用了多种大型自动化控制系统，就存在着雷电感应损坏DCS等自动化控制系统等方面的事故隐患。随着化工产业的飞速发展，工业过程相互关联与控制更加紧密，对相应的过程信息与检测管理提出了更高的要求，现代化工生产大量运用了集散控制技术等先进的现代化技术。由于集散控制系统中工控机、各种通讯模件、安防器件以及现场测量仪表大都运用电子器件和集成电路组合，这些微电器件普遍存在绝缘强度低、耐电涌能力低等致命弱点，在雷暴季节就有常遭雷击的侵害的隐患，轻则造成几台仪表计算机输入输出模块部分击坏，重则造成整个工艺装置控制系统瘫痪，被迫停工检修，造成巨大的损失。四、化工电气安全技术管理（一）设备安全管理

1、高温防护

化工企业在高温场所内的电气设备应提高防护等级，加强高温安全防护措施。对高温场所内的电气设备实行日检查制，确保设备的散热效果良好。

2、湿度控制

潮湿环境内的高低压配电室及计算机机房等，需安装温湿度仪和空调，实时监测室内温湿度，同时加强巡检力度，及时开启空调调温除湿

3、降低粉尘危害

可以通过密闭设备来生产，这样可以防止粉尘四处扩散。无法充分密闭的车间，在不影响生产的前提下，尽可能的利用半封闭罩、隔离室等办法来隔离粉尘与电气设备，把粉尘控制于局部范围中，防止粉尘的四散。4、预防腐蚀

环境中的化学腐蚀介质包括：氯气、氯化氢、腐蚀粉尘等。化工电器防腐蚀主要通过采用密封式或封闭式结构来提高其防腐蚀性能。外露部件在设计和工艺上均采取防腐蚀措施。

5、防止爆炸

用于爆炸性危险环境内的电气设备须选用防爆电气设备。

6、避雷与接地

化工企业内须建立安全可靠的接地网。避雷是在建筑物或设备顶部安装避雷带或避雷针，通过安全可靠的避雷引下线与地下的接地网相连，将雷电流引入大地。消除静电是将可能产生静电的设备通过接地引线把产生的静电导入大地。化工企业内所有不带电的导电设备和带电设备的不带电金属外壳都须通过接地引线与地下的接地网可靠相连，当有意外漏电事故发生时，接地引线将漏电电流导入大地，保障人员安全。（二）安全管理技术1、安全检查表法:利用检查条款,按照相关标准、规范等对已知的危险类别,设计缺陷以及与一般电气设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。

2、预先危险分析:也称初始危险分析,是在每项电气操作或设备检修之前,对系统存在的危险类别,出现条件、事故后果等进行概略地分析,尽可能评价出潜在的危险性。

3、事件树分析法(FTA):是从一个初因事件开始,按照事故发展过程中事件出现与不出现,交替考虑成功与失败两种可能性,然后再把这两种可能性又分别作为新的初因事件进行分析,直到分析最后结果为止。

4、故障类型及影响分析(FMEA):是根据电气系统可以划分为子系统、设备和元件的特点,按实际需要将电气系统进行分割,然后分析各种可能发生故障类型及其产生影响,以便采取相应对策,提高电气系统的安全可靠性。

5、危险度评价法:通过对电压、电流、容量、温度和操作等五个项目分别赋值记分,由累计分值确定单元危险度。（三）人员管理1、单位领导要重视电气安全管理，可以将电气系统各环节分别确立第一责任人，达到每一环节都有安全负责人，确保国家的安全生产法规与相关规章制度能够切实落