電氣設備防火防爆安全技術
為保障生產(chǎn)安全及電氣設備的使用安全，防止電氣設備因安裝使用不當而引發(fā)火災、爆炸事故，應根據(jù)電氣設備的使用環(huán)境，分別采取以下相應的安全技術措施。下面小編為大家分享電氣設備防火防爆安全技術，哈UN應大家閱讀瀏覽。
1)危險環(huán)境的劃分
為正確選用電氣設備、電氣線路和各種防爆設施，必須正確劃分所在環(huán)境危險區(qū)域的大小和級別。
(1)氣體、蒸氣爆炸危險環(huán)境。
根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間，可將危險環(huán)境分為0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)。
通風狀況是劃分爆炸危險區(qū)域的重要因素。劃分危險區(qū)域時，應綜合考慮釋放源和通風條件，并應遵循以下原則：
�、賹τ谧匀煌L和一般機械通風的場所，連續(xù)級釋放源一般可使周圍形成0區(qū)，第一級釋放源可使周圍形成0區(qū)，第二級釋放源可使周圍形成1區(qū)(包括局部通風)，如沒有通風，應提高區(qū)域危險等級，第一級釋放源可能導致形成1區(qū)，第二級釋放源可能導致形成2區(qū)。但是，良好的通風可使爆炸危險區(qū)域的范圍縮小或可忽略不計，或可使其等級降低，甚至劃分為非爆炸危險區(qū)域。因此，釋放源應盡量采用露天、開敞式布置，達到良好的自然通風，以減低危險性和節(jié)約投資。相反，若通風不良或通風方向不當，可使爆炸危險區(qū)域范圍擴大，或使危險等級提高。即使在只有一個級別釋放源的情況下，不同的通風方式也可能把釋放源周圍的范圍變成不同等級的區(qū)域。
�、诰植客L在某些場合稀釋爆炸性氣體混合物比自然通風和一般機械通風更有效，因而可使爆炸危險區(qū)的區(qū)域范圍縮小(有時可小到忽略不計)，或使等級降低，甚至劃分為非爆炸危險區(qū)域。
�、坩尫旁刺幱跓o通風的環(huán)境時，可能提高爆炸危險區(qū)域的等級，連續(xù)級或第一級釋放源可能導致0區(qū)，第二級釋放源可能導致1區(qū)。
�、茉谡系K物、凹坑、死角等處，由于通風不良，局部地區(qū)的等級要提高，范圍要擴大。另一方面，堤或墻等障礙物有時可能限制爆炸性混合物的擴散而縮小爆炸危險范圍(應同時考慮到氣體或蒸氣的密度)。
(2)粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境。
粉塵、纖維爆炸危險區(qū)域是指生產(chǎn)設備周圍環(huán)境中懸浮粉塵、纖維量足以引起爆炸，以及在電氣設備表面會形成層積狀粉塵、纖維而可能引發(fā)自燃或爆炸的環(huán)境。在GB 4208—1984標準中，根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間，將此類危險環(huán)境劃為10區(qū)和11區(qū)。
劃分粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境的等級時，應考慮粉塵量的大小、爆炸極限的高低和通風條件。對于氣流良好的開敞式或局部開敞式建筑物或露天裝置區(qū)，在考慮爆炸極限等因素的具體情況后，可劃分為低一級的危險區(qū)域。如裝有足夠除塵效果的除塵裝置，且當該除塵裝置停止運行時，爆炸性粉塵環(huán)境中的工藝機組能連鎖停車，也可劃分為低一級的危險區(qū)域。
為粉塵爆炸危險環(huán)境服務的排風機室，應與被排風環(huán)境的危險等級相同。
劃分懸浮粉塵的危險區(qū)域時，應考慮在環(huán)境中懸浮粉塵形成的條件、顆粒度、粉塵濃度、處理方法，粉塵從設備或管道中向外泄漏的情況、泄漏量的大小，以及粉塵使用量、作業(yè)空間大小，有無有效的換氣裝置，機械裝置的故障及其引起粉塵懸浮的可能性，機械裝置的配置、隔離情況和操作條件等。
劃分層積粉塵的危險區(qū)域時，應考慮自燃的可能性及每一單位時間內(nèi)塵降堆積量的大小，機械裝置的形狀和配置，有無粉塵飛揚，通風是否良好，清掃次數(shù)和清掃難度等。應特別注意加熱表面形成的層積粉塵，如果堆積層厚度大，在較低溫度下也會自燃甚至爆炸。
劃分鄰近廠房的危險區(qū)域時，應根據(jù)粉塵或纖維擴散和沉積的具體情況劃定其危險等級和范圍。
對于非開敞危險環(huán)境，應以生產(chǎn)廠房為單位劃分危險區(qū)域。對于開敞和半開敞環(huán)境，廠房邊界以內(nèi)劃為10區(qū)者，開敞面以外水平距離7.5m(通風不良時為15m)、地面和屋面以上3m的空間應劃為11區(qū);廠房邊界以內(nèi)劃為11區(qū)者，開敞面以外水平距離3m、地面以上3m、屋面以上1m的空間也應劃為11區(qū)。
對于集中的露天裝置，應以裝置群體輪廓線外水平距離3m、垂直距離3m的空間作為分區(qū)界限或11區(qū)界限;如其內(nèi)為10區(qū)，則其外水平距離15m、垂直距離3m的空間劃為11區(qū)。
(3)火災危險環(huán)境。
火災危險環(huán)境分為21區(qū)、22區(qū)和23區(qū)，與舊標準H—1級、H—2級和H—3級火災危險場所一一對應，分別為有可燃液體、有可燃粉塵或纖維、有可燃固體存在的火災危險環(huán)境。
2)爆炸危險環(huán)境中電氣設備的選用
選擇電氣設備前，應掌握所在爆炸危險環(huán)境的有關資料，包括環(huán)境等級和區(qū)域范圍劃分，以及所在環(huán)境內(nèi)爆炸性混合物的級別、組別等有關資料。
應根據(jù)電氣設備使用環(huán)境的等級、電氣設備的種類和使用條件選擇電氣設備。
所選用的防爆電氣設備的級別和組別不應低于該環(huán)境內(nèi)爆炸性混合物的級別和組別。當存在兩種以上的爆炸性物質(zhì)時，應按混合后的爆炸性混合物的級別和組別選用。如無據(jù)可查又不可能進行試驗時，可按危險程度較高的級別和組別選用。
爆炸危險環(huán)境內(nèi)的電氣設備必須是符合現(xiàn)行國家標準并有國家檢驗部門防爆合格證的產(chǎn)品。
爆炸危險環(huán)境內(nèi)的電氣設備應能防止周圍化學、機械、熱和生物因素的危害，應與環(huán)境溫度、空氣濕度、海拔高度、日光輻射、風沙、地震等環(huán)境條件下的要求相適應。其結(jié)構(gòu)應滿足電氣設備在規(guī)定的運行條件下不會降低防爆性能的要求。
礦井用防爆電氣設備的最高表面溫度，無煤粉沉積時不得超過450℃，有煤粉沉積時不得超過150℃。粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境中，一般電氣設備的最高表面溫度不得超過125℃，若沉積厚度5mm以下時低于引燃溫度75℃，或不超過引燃溫度的2/3。
在爆炸危險環(huán)境中，應盡量少用攜帶式設備和移動式設備，應盡量少安裝插銷座。
為了節(jié)省費用，應設法減小防爆電氣設備的使用量。首先，應當考慮把危險的設備安裝在危險環(huán)境之外;如果不得不安裝在危險環(huán)境內(nèi)，也應當安裝在危險較小的位置。
采用非防爆型設備隔墻機械傳動時，隔墻必須是非燃燒材料的實體墻，穿軸孔洞應當封堵，安裝電氣設備的房間的出口只能通向非爆炸危險環(huán)境;否則，必須保持正壓。
3)防爆電氣線路
在爆炸危險環(huán)境中，電氣線路安裝位置、敷設方式、導體材質(zhì)、連接方法等的選擇均應根據(jù)環(huán)境的危險等級進行。
(1)氣體、蒸氣爆炸危險環(huán)境的電氣線路。
�、匐姎饩�路位置的選擇。
在爆炸危險性較小或距離釋放源較遠的位置，應當考慮敷設電氣線路。例如，當爆炸危險氣體或蒸氣比空氣重時，電氣線路應在高處敷設，電纜則直接埋地敷設或電纜溝充砂敷設;當爆炸危險氣體或蒸氣比空氣輕時，電氣線路宜敷設在低處，電纜則采取電纜溝敷設。
電氣線路宜沿有爆炸危險的建筑物的外墻敷設。當電氣線路沿輸送易燃氣體或易燃液體的管道棧橋敷設時，應盡量沿危險程度較低的管道一側(cè)敷設。當易燃氣體或蒸氣比空氣重時，電氣線路應在管道上方;當易燃氣體或蒸氣比空氣輕時，電氣線路應在管道下方。
電氣線路應避開可能受到機械損傷、振動、污染、腐蝕及受熱的地方;否則，應采取防護措施。
10kV及其以下的架空線路不得跨越爆炸危險環(huán)境;當架空線路與爆炸危險環(huán)境鄰近時，其間距離不得小于桿塔高度的1.5倍。
�、诰�路敷設方式的選擇。
爆炸危險環(huán)境中，電氣線路主要有防爆鋼管配線和電纜配線，其敷設方式應符合要求。爆炸危險環(huán)境不得明敷電氣線路。
固定敷設的電力電纜應采用鎧裝電纜。固定敷設的照明、通訊、信號和控制電纜可采用鎧裝電纜和塑料護套電纜。非固定敷設的電纜應采用非塑性橡膠護套電纜。煤礦井下高壓電纜宜采用鎧裝不滴流式電纜。
不同用途的電纜應分開敷設。鋼管配線應使用專用鍍鋅鋼管或使用處理過內(nèi)壁毛刺且做過內(nèi)、外壁防腐處理的水管或煤氣管。
兩段鋼管之間、鋼管與鋼管附件之間、鋼管與電氣設備之間應用螺紋連接，螺紋嚙合不少于6扣，并應采取防松和防腐蝕措施。
鋼管與電氣設備直接連接有困難處，以及管路通過建筑物的伸縮縫、沉降縫處應裝撓性連接管。
�、鄹綦x密封。
敷設電氣線路的溝道以及保護管、電纜或鋼管在穿過爆炸危險環(huán)境等級不同的區(qū)域之間的隔墻或樓板時，應用非燃性材料嚴密堵塞。
隔離密封盒的位置應盡量靠近隔墻。墻與隔離密封盒之間不允許有管接頭、接線盒或其他任何連接件。
隔離密封盒的防爆等級應與爆炸危險環(huán)境的等級相適應。隔離密封盒不應作為導線的連接或分線用。在可能引起凝結(jié)水的'地方，應選用排水型隔離密封盒。鋼管配線的隔離密封盒應采用粉劑密封填料。
電纜配線的保護管管口與電纜之間，應使用密封膠泥進行密封。在兩級區(qū)域交界處的電纜溝內(nèi)應充砂、填阻火材料或加設防火隔墻。
�、軐Ь�材料選擇。
由于鋁芯導線的機械強度低，易于折斷，需要過渡連接而加大接線盒尺寸，且連接技術難以保證，所以鋁芯導線和鋁芯電線或電纜的安全性能較差。如有條件，爆炸危險環(huán)境中應優(yōu)先選用銅線。
爆炸危險環(huán)境危險等級2區(qū)的范圍內(nèi)，當配電線路的導線連接以及電纜的封端采用壓接、熔焊或釬焊時，電力線路也采取截面積4mm2及以上的鋁芯導線或電纜，照明線路可采用截面積2.5mm2及其以上的鋁芯導線或電纜。
爆炸危險環(huán)境危險等級為1區(qū)的范圍內(nèi)，配電線路應選用銅芯導線或電纜。
在有劇烈振動處應選用多股銅芯軟線或多股銅芯電纜。煤礦井下不得采用鋁芯電力電纜。
爆炸危險環(huán)境內(nèi)的配線，一般采用交聯(lián)聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或合成橡膠絕緣的、有護套的電線或電纜。爆炸危險環(huán)境宜采用有耐熱、阻燃、耐腐蝕絕緣的電線或電纜，不宜采用油浸紙絕緣電纜。
在爆炸危險環(huán)境，低壓電力、照明線路所用電線和電纜的額定電壓不得低于工作電壓，工作零線應與相線有同樣的絕緣能力，并應在同一護套內(nèi)。
選用電氣線路時還應該注意到：干燥無塵的場所可采用一般絕緣導線;潮濕、特別潮濕或多塵的場所應采用有保護絕緣導線(如鉛皮導線)或一般絕緣導線穿管敷設;高溫場所應采用有瓷管、石棉、瓷珠等耐熱絕緣的耐熱線;有腐蝕性氣體或蒸氣的場所可采用鉛皮線或耐腐蝕的穿管線。
�、菰试S載流量。
為避免可能的危險溫度，爆炸危險環(huán)境的允許載流量不應高于非爆炸危險環(huán)境的允許載流量。1區(qū)、2區(qū)絕緣導線截面和電纜截面的選擇：導體允許載流量不應小于熔斷器熔體額定電流和斷路器長延時過電流脫扣器整定電流的1.25倍;引向低壓籠型感應電動機支線的允許載流量不應小于電動機額定電流的1.25倍。
線路電壓1000V以上的導線和電纜，應按短路電流進行熱穩(wěn)定校驗。
⑥電氣線路的連接。
1區(qū)和2區(qū)的電氣線路不允許有中間接頭，但若電氣線路的連接是在與該危險環(huán)境相適應的防護類型的接線盒或接頭盒附近的內(nèi)部，則不屬于此種情況。1區(qū)宜采用隔爆型接線盒，2區(qū)可采用增安型接線盒。
2區(qū)的電氣線路若選用鋁芯電纜或?qū)Ь�與銅線連接時，必須有可靠的用銅鋁過渡接頭。導線的連接或封端應采用壓接、熔焊或釬焊，而不允許使用簡單的機械綁扎或螺旋纏繞的連接方式。
(2)粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境的電氣線路。
粉塵、纖維爆炸危險環(huán)境電氣線路的技術要求與相應等級的氣體、蒸氣爆炸危險環(huán)境電氣線路的技術要求基本一致，即10區(qū)、11區(qū)的電氣線路可分別按1區(qū)、2區(qū)考慮。
(3)火災危險環(huán)境的電氣線路。
火災危險環(huán)境的電氣線路應避開可燃物。10kV及其以下的架空線路不得跨越爆炸危險環(huán)境，鄰近時其間距離不得小于桿塔高度的1.5倍。
當絕緣導線采用針式或鼓形絕緣子敷設時，應注意遠離可燃物質(zhì)，不在未抹灰的木質(zhì)吊頂和木質(zhì)墻壁等處敷設，不在木質(zhì)悶頂內(nèi)以及可燃液體管線棧橋上敷設。
在火災危險環(huán)境，移動式和攜帶式電氣設備應采用移動式電纜。
在火災危險環(huán)境內(nèi)，須采用裸鋁、裸銅母線時，應符合下列要求：
�、俨恍璨鹦稒z修的母線連接處，應采用熔焊或釬焊。
�、诼菟ㄟB接(例如母線與電氣設備的連接)應可靠，并應防止自動松脫。
�、墼�21區(qū)和23區(qū)，母線宜裝設金屬網(wǎng)保護罩，其孔眼直徑應能防止直徑大于12mm的固體異物進入殼內(nèi);在22區(qū)應有防護外罩。
�、茉诼短彀惭b時，應有防雨、雪措施。
火災危險環(huán)境可采用鋁導線。當采用鋁芯絕緣導線時，應有可靠的連接和封端�；馂奈ｋU環(huán)境電力、照明線路和電纜的額定電壓不應低于網(wǎng)絡的額定電壓，且不低于500V。
4)電氣防火防爆的基本措施
(1)消除或減少爆炸性混合物。
消除或減少爆炸性混合物屬一般性防火防爆措施。例如，采取封閉式作業(yè)，防止爆炸性混合物泄漏;清理現(xiàn)場積塵，防止爆炸性混合物積累;設計正壓室，防止爆炸性混合物侵入;采取開式作業(yè)或通風措施，稀釋爆炸性混合物;在危險空間充填惰性氣體或不活潑氣體，防止形成爆炸性混合物;安裝報警裝置等。
在爆炸危險環(huán)境，如有良好的通風裝置，能降低爆炸性混合物的濃度，從而降低環(huán)境的危險等級。
蓄電池可能有氫氣排出，應有良好的通風。變壓器室一般采用自然通風，若采用機械通風時，其送風系統(tǒng)不應與爆炸危險環(huán)境的送風系統(tǒng)相連，且供給的空氣不應含有爆炸性混合物或其他有害物質(zhì)。幾間變壓器室共用一套送風系統(tǒng)時，每個送風支管上應裝防火閥，其排風系統(tǒng)應獨立裝設。排風口不應設在窗口的正下方。
通風系統(tǒng)應用非燃燒性材料制作，結(jié)構(gòu)應堅固，連接應緊密。通風系統(tǒng)內(nèi)不應有阻礙氣流的死角。電氣設備應與通風系統(tǒng)連鎖，運行前必須先通風。進入電氣設備和通風系統(tǒng)內(nèi)的氣體不應含有爆炸危險物質(zhì)或其他有害物質(zhì)。通風系統(tǒng)排出的廢氣，一般不應排入爆炸危險環(huán)境。對于閉路通風的防爆通風型電氣設備及其通風系統(tǒng)，應供給清潔氣體以補充漏損，保持系統(tǒng)內(nèi)的正壓。電氣設備外殼及其通風、充氣系統(tǒng)內(nèi)的門或蓋子上，應有警告標志或連鎖裝置，防止運行中錯誤打開。爆炸危險環(huán)境內(nèi)的事故排風用電動機的控制設備，應設在事故情況下便于操作的地方。
(2)隔離和間距。
隔離是將電氣設備分室安裝，并在隔墻上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物進入。電動機隔墻傳動時，應在軸與軸孔之間采取適當?shù)拿芊獯胧?將工作時產(chǎn)生火花的開關設備裝于危險環(huán)境范圍以外(如墻外);采用室外燈具通過玻璃窗給室內(nèi)照明等，都屬于隔離措施。將普通拉線開關浸泡在絕緣油內(nèi)運行并使油面有一定高度，保持油的清潔;將普通日光燈裝入高強度玻璃管內(nèi)并用橡皮塞嚴密堵塞兩端等，都屬于簡單的隔離措施。
變、配電室與爆炸危險環(huán)境或火災危險環(huán)境毗連時，隔墻應用非燃性材料制成。與1區(qū)和10區(qū)環(huán)境共用的隔墻上，不應有任何管子、溝道穿過;與2區(qū)或11區(qū)環(huán)境共用的隔墻上，只允許穿過與變、配電室有關的管子和溝道，孔洞、溝道應用非燃性材料嚴密堵塞。
毗連變、配電室的門及窗應向外開，并通向無爆炸或火災危險的環(huán)境。
室外變、配電站與建筑物、堆場、儲罐應保持規(guī)定的防火間距，且變壓器油量越大，建筑物耐火等級越低及危險物品儲量越大者，所要求的間距也越大，必要時可加防火墻。露天變、配電裝置不應設置在易于沉積可燃粉塵或可燃纖維的地方。
為了防止電火花或危險溫度引起火災，開關、插銷、熔斷器、電熱器具、照明器具、電焊設備和電動機等，均應根據(jù)需要適當避開易燃物或易燃建筑構(gòu)件。起重機滑觸線的下方不應堆放易燃物品。
10kV及其以下架空線路，嚴禁跨越火災和爆炸危險環(huán)境;當線路與火災和爆炸危險環(huán)境接近時，其間水平距離一般不應小于桿柱高度的1.5倍;在特殊情況下，采取有效措施后允許適當減小距離。
(3)消除引燃源。
為了防止出現(xiàn)電氣引燃源，應根據(jù)爆炸危險環(huán)境的特征和危險物的級別和組別選用電氣設備和電氣線路，并保持電氣設備和電氣線路安全運行。安全運行包括電流、電壓、溫升和溫度等參數(shù)不超過允許范圍，還包括絕緣良好、連接和接觸良好、整體完好無損、清潔、標志清晰等。
在爆炸危險環(huán)境，應盡量少用攜帶式電氣設備，少裝插銷座和局部照明燈。為了避免產(chǎn)生火花，在爆炸危險環(huán)境更換燈泡時應停電操作。在爆炸危險環(huán)境內(nèi)一般不應進行測量操作。
(4)爆炸危險環(huán)境接地和接零。
�、僬w性連接。在爆炸危險環(huán)境，必須將所有設備的金屬部分、金屬管道以及建筑物的金屬結(jié)構(gòu)全部接地(或接零)并連接成連續(xù)整體，以保持電流途徑不中斷。接地(或接零)干線宜在爆炸危險環(huán)境的不同方向且不少于兩處與接地體相連，連接要牢固，以提高可靠性。
�、诒Ｗo導線。單相設備的工作零線應與保護零線分開，相線和工作零線均應裝有短路保護元件，并裝設雙極開關同時操作相線和工作零線。1區(qū)和10區(qū)的所有電氣設備，2區(qū)除照明燈具以外的其他電氣設備應使用專門接地(或接零)線，而金屬管線、電纜的金屬包皮等只能作為輔助接地(或接零)。除輸送爆炸危險物質(zhì)的管道以外，2區(qū)的照明器具和20區(qū)的所有電氣設備，允許利用連接可靠的金屬管線或金屬衍架作為接地(或接零)線。
③保護方式。在不接地配電網(wǎng)中，必須裝設一相接地時或嚴重漏電時能自動切斷電源的保護裝置或能發(fā)出聲、光雙重信號的報警裝置。在變壓器中性點直接接地的配電網(wǎng)中，為了提高可靠性，縮短短路故障持續(xù)時間，系統(tǒng)單相短路電流應當大一些。