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1、第六章 电气安全技术 6.1 电气事故概述 电气事故包括触电事故， 雷电、静电、电磁场危害，电 气火灾与爆炸，电气线路和设 备故障等。 6.1.1 电气事故的特点 （1）电气事故危害大 经常同时造成人员伤害和财产损失。,（2）电气事故危险不易直观识别 由于电不易为人直观识别，电气事故往往猝不 及防。 （3）电气事故涉及领域广 哪里用电，哪里就可能发生电气事故，就必须 考虑电气事故的预防。 即使非用电场所，也可能受到电气事故的危害 或伤害。如雷电、静电等。 6.1.2 电气事故的类型 （1）触电事故 电流能量直接作用于人体造成伤害事故。 （2）静电危害事故,由静电电荷或静电场的能量产生的放电电击
2、和放电火花等引起的事故。 （3）雷电灾害事故 雷电是大气中的一种放电现象，释放的能量可形成极大的破坏力。 （4）射频电磁场危害 射频泛指100kHz以上的电磁振荡频率。射频伤害由电磁场能引起。主要损害神经系统、心率或血压、眼睛、皮肤等。 （5）电弧伤人 如电弧灼伤、熔化金属溅出烫伤等。 （6）电气系统故障危害 电路故障有：断线、短路、异常接地、漏电、,误合闸、误掉闸、电气设备或电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作等。电路故障可能引起火灾和爆炸、异常带电或停电，从而导致人员伤亡及财产损失。,6.2 触电防护技术 6.2.1 触电的形式 （1）触电形式 低压单相触电 人体的某一部位触及一相
3、 带电体。人体受到的电压为220V，是常见的触电事 故。 低压两相触电 人体两处同时触及两相带 电体。人体受到的电压为380V，危险性很大。 跨步电压触电 当接地带电体有电流流入 地下时，人在接地点附近，两脚之间出现电压引起 触电。 高压电击,对于1000V以上的高压电气设备，当人体过分接 近时，高压电能将空气击穿使电流通过人体。 6.2.2 触电防护措施 （1）采用安全电压 国家标准规定，安全电压额定值的等级为42V、 36V、24V、12V、6V。 当电气设备采用了超过24V电压时，必须采取 防止人体直接接触带电体的保护措施。 凡工作地点狭窄，以及周围有大面积接地导体 的环境(如金属容器内
4、、隧道或矿井内等)，所使用 的手提照明灯应采用12V安全电压。,（2）保证绝缘性能 作业环境不良时(如潮湿、高温、有导电性粉 尘、腐蚀性气体的工作环境)，可选用加强绝缘或 双重绝缘的电动工具、设备和导线。 必须使电气设备的绝缘强度保持在规定范围内。 （3）采用屏护 屏护包括屏蔽和障碍，如围墙、遮栏、护网、 护罩、护盖、箱匣等。所采用的材料应满足防护 屏安全要求GB 819787的规定。 （4）保持安全距离 安全距离是指电力设计规范明确规定的带电部 位与地面、建筑物、人体、其他设备之间的最最小,空间距离。 （5）合理选用电气装置 例如，在干燥少尘的环境中，可采用开启式或封闭式电气设备；在潮湿、多
5、尘和有腐蚀性气体的环境中，应采用封闭式电气设备；在有易燃易爆危险的环境中，必须采用防爆式电气设备。 （6）装设漏电保护装置 主要用于1000V以下的单相线路漏电保护。 （7）保护接地与接零 保护接地 是把电气设备的金属外壳用接地线与接地体连接起来，以防漏电情况下人体接触金属外壳发生触电事故。有自然接地体和人工接地体两种。,自然接地体是利用与大地有可靠连接的建筑物 的桩基金属、地下的水管路等作接地体。 人工接地体是专门制作和埋设的接地体，如用 钢管、角钢、扁钢等制成和埋于地下一定深度的接 地体。 漏电设备对地电压主要决定于接地电阻的大小 ，一般应将接地电阻控制在4以内。 保护接零 是把电气设备在
6、正常情况下不 带电的金属外壳，用导线与低压电网的零线(中性 线)连接起来。在三相四线制的电力系统中，应采 用保护接零。 采取了保护接零措施后，当电气设备绝缘损 坏时，相电压经过金属外壳到零线形成通路，将产,生较大的短路电流，使过载保护器件动作，切断电 源，从而防止人身触电。 重复接地 采取保护接零时，除系统的中 性点接地外，还必须在零线上一处或多处进行接 地，这就是重复接地。通常是把用电设备的金属外 壳同时接地和接零。 6.3 爆炸和火灾危险环境的电气安全 6.3.1 爆炸和火灾危险环境的分区和判断 l.爆炸和火灾危险环境的分区,根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规 范，我国将爆炸火灾危险环境
7、分为气体爆炸、粉 尘爆炸和火灾危险三大类危险环境。 1）爆炸性气体环境分区 按照危险性大小分为0区，1区和2区。 a. 0区：正常情况下有爆炸性气体混合物连续 或短时频繁出现，以及长时间存在的环境。 b. 1区：在正常运行时，爆炸性气体混合物可 能出现的环境。 c. 2区：在正常运行时，一般不可能出现爆炸 性气体混合物，即使出现也仅是短时存在的环境。 2）爆炸性粉尘环境分区 按照危险性大小分为10区和11区。,a. 10区：在正常运行时，爆炸性粉尘混合物 可能连续出现或长期出现的区域。 b. 11区：有时可能将积留下来的粉尘扬起而 偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。 3）火灾危险环境区域划分 按
8、照火灾危险性大小分为21区、22区和23区。 a. 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区域。 b.22区：具有悬浮状、堆积状的可燃性粉尘， 虽不能形成爆炸性混合物，但在数量上和配置上能 引起火灾危险的区域。,c. 23区: 具有固体状可燃物质，在数量和配置 上能引起火灾危险的区域。 2危险场所的判断 判断场所的危险程度需综合考虑危险物料性质、 释放源特征和通风状况等因素。 危险物料 除应考虑危险物料的理化性质 外，还应考虑工作温度、压力、数量和位置。 释放源 危险物料的释放源一般分为： 连续级释放源，即连续释放危险物料； 一级释放源，即周期性或偶然性释放危
9、险物料,二级释放源，即不释放或偶然短暂释放危险 物料。 通风 室内原则上应视为阻碍通风场所， 但安装了充分通风的强制通风设备除外；室外危 险源周围有障碍处亦应视为阻碍通风场所。 综合判断 对危险场所，首先应考虑释放 源及其布置，再分析释放源的性质，划分级别， 并考虑通风条件。 6.3.2 防爆型电气设备 1.防爆电气的通用技术要求,在爆炸危险场所运行时，不会引燃爆炸性物 质； 产品质量合格 必须经国家认可的检验单位 检验合格，并取得防爆合格证； 铭牌、标志齐全 应标明防爆检验合格证号 和永久性防爆标志EX； 选用的防爆电气的允许最高表面温度不得超 过作业场所爆炸危险物质的引燃温度； 当存在两种
10、或两种以上爆炸性物质时，应按 危险程度较高的级别和温度组别选用防爆电气。,2防爆型电气设备 隔爆型（d）。 这类设备的安全性能较高， 适用于1级和2级危险区域。 增安型(e)。 这类设备在正常运行时不产生 火花、电弧或危险高温。适用于1级和2级危险区域。 本质安全型（i）。 这类设备在正常运行或 标准试验条件下，所产生的火花或热效应均不能点 燃爆炸性混合物。可用于0级危险区域。 正压型（p）。 某些大、中型电气设备，当 采用其他防爆结构有困难时，可采用正压型结构。 充油型（o）。 工作中经常产生电火花以 及有活动部件的电气设备，可以采用这种防爆型式。, 充砂型（q）。 这类设备只适用于没有活
11、动部件的电气设备，可用于1级或2级危险区域场 所。 无火花型（n）。 在正常运行时，不产生 火花、电弧及高温表面。主要用于2级危险区域场 所，使用范围较广。 防爆特殊型（s）。 这类设备在结构上不 属于上述各种类型，采用了其他防爆措施，如浇 注环氧树脂等。 3 防爆电气设备的选用。祥见表3.5。,表3-5 气体爆炸危险场所电气设备防爆类型选型 爆炸危险区域 电气设备适用的防爆型式 符号 0区 1本质安全型(ia级) ia 2其他特别为0区设计的电气设备(特殊型) s 1区 1适用于0区的防护类型 2隔爆型 d 3增安型 e 4本质安全型 ib 5充油型 O 6正压型 p 7充砂型 q 8其他特
12、别为1区设计的电气设备(特殊型) s 2区 1适用于0区或1区的防护类型 2无火花型 n,6.4 静电及其危害与消除 6.4.1 静电的产生及特性 1.静电的产生 静电是一种常见的带电现象。 由于某种原因使物质获得电子而又无法失去， 或失去电子又得不到补充，这样就会使该物质附上 了电荷，这种附着在物体上较难移动的集团电荷称 之为静电。 2 静电积累的影响因索 1）电阻率 物体产生了静电，能否积聚，关键在于物质的 电阻率。,静电引燃液苯化工厂突发大火,2009年3月13日下午，位于河北邯郸市北路西 段的丛台区滏东生化厂，由于工作人员违章操作， 产生静电，导致盛有液苯的罐体突然起火，一时间 ，伴着
13、大量明火， 浓烟滚滚冲天。 邯郸消防动用了 23部消防车120 多名官兵赶赴现 场救援，激战4个 小时才将大火扑灭。,电阻率在105108cm数量级以下，即使产 生静电，也较易消失，不会引起危害； 电阻率在1091010cm者，有可能引起静电 危害，但产生的静电量不大； 电阻率在10111015cm者，极易积累静电， 危害较大，是防静电的重点； 电阻率大于1015cm者，不易产生静电，但若 一旦产生静电，也较难消除。 2）介电常数（也称电容率） 它同电阻率一起决定静电产生的结果和状态。 当流体的相对介电常数超过20，只要有接地装置就 不会产生静电积聚。,3）静电消散的半衰期t1/2 静电消散的
14、半衰期越长，静电越不容易泄漏， 危险性越大。 3 静电的特性 静电能量小 静电能量一般不超过数毫焦 耳，少数达到数十毫焦耳。 静电电压高 静电放电的能量大大超过某些 物质的最小点火能量，可引起着火爆炸。 尖端放电 静电电荷密度随着表面曲率增大 而升高，尖端容易产生电晕放电，电晕放电可能发 展为火花放电。, 绝缘的静电导体所带的电荷平时无法导 走，一有机会放电，会全部一次性放电。 6.4.2 静电的危害 1 引起火灾爆炸 在化工生产中，静电火花引起火灾爆炸事故， 必须具备下列条件： a、要具备产生静电的条件； b、要具备产生火花放电的电位； c、有能产生火花放电的条件； d、放电火花有足够能量；
15、 e、现场环境有易燃易爆混合物。,此5个条件缺一不可，只要消除其中任一条， 即可防止火灾爆炸事故。 2电击 由于静电的能量较小，静电所引起的电击一般 不会直接使人致命，但人体可能因电击导致坠落、 摔倒等二次事故。 3.妨碍生产 静电的存在使纤维缠结、吸尘；电火花使胶片 感光，降低质量；使电子自动仪器受干扰，甚至使 无线电通讯受到破坏等。,6.4.3 防止静电的常用途径 1从工艺上控制静电产生 a、合理设计与选材 利用静电序列表，选用带电序列位置接近的物 质。 b、控制流速 液体物料的输送，可通过控制流速来限制静电 的产生。 c、控制杂质 流体中的杂质可能引起静电。 d、控制温度 有温差，可能会产生静电。,2泄漏导走静电 a、静电接地。 b、空气增湿。 c、添加抗静电剂。 d、静置存放 。 3静电中和法 静电中和法是利用静电消 除器产生的消除静电所必需的 离子来对异性电荷进行中和。,4. 人体防静电 a、穿防静电工作鞋、工作服。 b、采用导电工作地面 用电阻率在106cm以下的 材料制成的地面。 c、遵守安全规程，注意安全 操作。 THE END ,
