关于化工类企业电气系统设计的几点思考

作者：苏冶

来源：《决策探索·收藏天下（中旬刊）》 2020年第8期

文/苏冶

摘要：化工类企业的原料、生产加工中间产物以及产品中易燃易爆气体较多，一旦供电环节出现问题可能导致爆炸、火灾、有毒有害气体泄漏以及工艺设备报废等安全事故，危害性较大。文章以化工类企业为研究范围，以电力系统设计为研究对象，在充分查阅相关资料的基础上，围绕着安全性、可靠性和稳定性提出了六点化工类企业电力系统设计的建议。

关键词：石油化工企业；电气系统；安全性；可靠性；稳定性

化工类企业生产离不开电力保障，一旦供电环节出现问题，将影响企业的连续产生，还可能导致爆炸、火灾等重大安全事故，因此化工类企业的供电设计尤为重要，在设计中应确保供电系统的安全性、可靠性和稳定性。

一、确保预算资金的合理使用，设计留有裕量

化工类企业电力系统设计应严格执行化工生产企业供电设计技术规范、建筑物防雷设计规范等行业标准中安全性、可靠性和稳定性的要求，包括对供电电源、爆炸和火灾危险环境电力装置、化工企业腐蚀环境电力装置的详细规定以及负荷等级划分、爆炸性气体环境危险区域划分、电气设备防爆选型、腐蚀环境分类、变电所与总配电装置距离各种化工场所的间距等具体要求。

在项目资金预算有限的情况下，化工类企业管理者不能在忽略安全性、可靠性和稳定性的前提下压缩设计方案，必须确保按照防爆区域划分正确的设计布置图和设备选型，设备选型应能够满足实际的需要并留有裕量。

二、按照企业生产规划，按需设计设备配电

当前，国内外的化工生产设备的发展趋势是朝向大型化发展、规模化生产，这使得化工设备的供电系统也随之发展。要根据企业的发展规划合理设计供电系统的设备配置，如果设计得偏低则不符合未来企业的生产需要，甚至带来安全隐患和二次改造的沉重经济负担，如果设计得偏高则会造成不必要的浪费。

例如：第一，传统的低压供电系统，因为低压电动机向大型化方向发展，几十千瓦至几百千瓦的电动机数量越来越多，在设计中可考虑根据情况选用220V或380V或660V低压供电方案。第二，高压电动机的供电系统，考虑到化工装备电机向大功率方向发展，在设计中可考虑根据情况选用6kV或10kV供电方案。

三、根据负荷等级，合理设计供电方案

为了确保供电系统的安全性、可靠性和稳定性，除办公生活用电场所普通负荷等级区域之外，在总体方案上建议化工类企业全部按照一级负荷设计，配备双回路供电。对于重要生产装置和高危生产装置可选用蓄电池配备EPS电源或UPS电源，并设计单独的紧急备用发电机组作为电力供电中断的应急保障。

四、重视安全保护措施，突出安全供电

化工类企业处于易燃易爆气体较多的环境，雷击容易引发爆炸类安全事故，另外雷击还会对电子设备产生直接破坏和潜在损伤，因此在设计供电系统时要重点考虑防雷保护装置。为了进一步保障化工类企业的供电安全，对于风雪、小动物以及雷击等外因造成的瞬时故障，增设安全联锁装置允许重合闸一次。

五、重视防晃电措施和漏电保护装置设计

晃电对化工类企业的正常生产危害较大，与雷击一样容易引起生产中断、浪费原材料、设备损坏以及爆炸类安全事故。针对低压电动机控制回路、变频器控制设备、大型机组等设计足够的防晃电措施，例如：控制柜分批起动、延时技术、稳压设备、分闸线圈线路、电动机保护器等。推广使用漏电继电器来解决传统的接零、接地保护措施，以解决漏电保护安全可靠性问题。

六、注重防爆设计和防火设计

基于化工类企业特殊的易燃易爆气体较多的复杂环境，在电力系统设计中应注重防爆设计和防火设计。化工类企业电缆的通道、导管及电缆沟都应该做好密封处理、防火材料填充以及设置防火隔离墙等防爆设计、防火设计，选用非燃烧性的接线盒、耐火电缆等安全材料，配备先进的电火灾监测与报警系统。

七、结语

本文围绕着安全性、可靠性和稳定性提出了六点化工类企业电力系统设计的建议，包括：确保预算资金的合理使用，设计留有裕量；按照企业生产规划，按需设计设备配电；根据负荷等级，合理设计供电方案；重视安全保护措施，突出安全供电；重视防晃电措施和漏电保护装置设计；注重防爆设计和防火设计。

参考文献：

[1]闫丽雁.浅析漏电保护器的应用[J].黑龙江科技信息,2013(15):21.

[2]杨连勇.电气设备防火与防爆问题的探讨[J].石油化工安全技术,2004(3):17-19.

作者单位：

中石油吉林化工工程有限公司