化工企业电气设计

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1、化工生产企业电气设计安全要求一 对供电电源的要求 二 爆炸和火灾危险环境电力装置的要求三 化工企业腐蚀环境电力装置要求附录 1 负荷等级划分附录2爆炸性气体环境危险区域的划分10附录 5腐蚀环境分类13附录 3 电气设备防爆结构的选型附录 4筑物防雷设计规范11附录 6 变电所与总配电装置距各种化工场所的间距16一 对供电电源的要求按负荷等级确定供电电源的回路数(GB50052-952.0.22.0.6 )1、一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电 源不应同时受到损坏。2、二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供 电条件困难时，二级负荷可由一回 6kV 及以上

2、专用的架空线路或 电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电。当采用电缆 线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受 100%的二级负荷。3、三级负荷一般只需一个电源供电。4、一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应 急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。二 爆炸和火灾危险环境电力装置的要求5、变、配电所和控制室的位置（GB50058-92 2.5.7 ）1）变电所、配电所（包括配电室，下同）和控制室应布置在爆炸危险区域范围以外，当为正压室时，可布置在1区、 2区内。2）对于易燃物质比空气重的爆炸性气体环境，位于1区、 2区附近的变电所、配电所和控制室的室内

3、地面，应高出室外地面0.6m。6、对电气装置和电气设备的要求（ GB50058-92 2.5.12.5.6）1）爆炸性气体环境的电力设计宜将正常运行时发生火花的电气 设备，布置在爆炸危险性较小或没有爆炸危险的环境内。2）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。3）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。4）爆炸性气体环境内设置的防爆电气设备，必须是符合现行国家 标准的产品。7、对电气线路敷设的要求（ GB50058-92 2.5.8）1）电气线路应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷 设。（ 1）

4、当易燃物质比空气重时，电气线路应在较高处敷设或直 接埋地；架空敷设时宜采用电缆桥架；电缆沟敷设时沟 内应充砂，并宜设置排水措施。2）当易燃物质比空气轻时，电气线路宜在较低处敷设或电 缆沟敷设。（3）电气线路宜在有爆炸危险的建、构筑物的墙外敷设。2） 敷设电气线路的沟道、电缆或钢管，所穿过的不同区域之间墙或楼板处的孔洞，应采用非燃性材料严密堵塞。3）当电气线路沿输送易燃气体或液体的管道栈桥敷设时，应符合下列要求：（1）沿危险程度较低的管道一侧；（2）当易燃物质比空气重时，在管道上方；经空气轻时，在 管道的下方。4）敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方，不能避开时，应

5、采取预防措施。5）10kV 及以下架空线路严禁跨越爆炸性气体环境，架空线路与爆炸性气体环境的水平距离，不应小于杆塔高度的 1.5 倍。（GB50058-92 2.5.14）6）电缆类型的选择（1）在 1 区内应采用铜芯电缆；在2 区内宜采用铜芯电缆。（2）选用电缆时应考虑环境腐蚀、鼠类和白蚁危害以及周围 环境温度及用电设备进线盒方式等因素。在架空桥架敷 设时宜采用阻燃电缆。（即防腐、防蛀、耐热、外护层、 阻燃）8、保护接地的要求（GB50058-92 2.5.15 ）1）在爆炸危险环境内，电气设备的金属外壳应可靠接地。2）爆炸性气体环境 1 区内的所有电气设备以及爆炸性气体环境2 区内，除照明

6、灯具以外的其它电气设备，应采用专门的接地 线。金属管线，电缆的金属包皮等，只能作为辅助接地线。3）接地干线应在爆炸危险区域不同方向不少于两处与接地体连 接。4）电气设备的接地装置与防止直接雷击的独立避雷针的接地装 置应分开设置，与装设在建筑物上防止直接雷击的避雷针的 接地装置可合并设置；与防雷电感应的接地装置亦可合并设 置。接地电阻值应取其中最低值。9、防雷防静电接地要求1 ）防雷措施（HG20571-95 3.3 ）（ 1 ）有火灾爆炸危险的化工装置、露天设备、储罐、电气设施 和建（构）筑物，应设置可靠的防雷保护装置。（ 2）根据建筑物防雷设计规定，按着建筑防雷分类，设置相应的防雷保护措施（

7、防雷建筑物分1、2、3类；防雷措施有 防直击雷、侵入雷和感应雷）。（ 3） 有防雷电阻定期检测记录。2）防静电措施（ GB12158-90 4.1.2、HG/T20675-1990 2.1.1）（ 1） 在存在静电引爆危险的场所，所有属静电导体的物体必须 接地。（ 2） 每组专设的静电接地体的接地电阻值一般不应大于 100Qo（ 3） 对可能产生静电危害的工作场所，应配置个人防静电防护用品。重点防火、防爆作业区的入口处，应设置人体导除 静电装置。(4)化工建设项目应根据生产特点配置必要的静电检测仪器、 仪表。10、安全用电措施1) 化工企业除正常照明外，还应设置应急照明、值班照明、警卫照明和障

8、碍照明。(GB50034-92 2.0.2 )2) 触电、防火要求较高的场所的各类低压用电设备、手持电动 工具、插座均应安装漏电保护器。( GB13955-92 4.5)3) 制度相应的用电安全规程和岗位责任制。 ( GB/T13869-923.1)4) 电工作业人员应经安全技术培训，考试合格，取得相应的合 格证书后，才能从事电工作业。( GB/T13869-92 4.2)5) 各电气室应备有按规定定期检查试验合格的电工用具和防护用品。( GB/T13869-92 4.3)6) 变配电所建筑物、采暖通风、消防、事故报警应符合安全规 程要求。三 化工企业腐蚀环境电力装置要求一般规定：11、自备电

9、站、总变电所、中心配电所及 35110kV 架空输电线路 等宜远离化学腐蚀性物质释放源。其与各类腐蚀环境的距离应符 合规定。( HG/T20666-1999 4.0.2)12、自备电站、总变电所、中心配电所不应设在有腐蚀性物质的生产装置的下风侧。( HG/T20666-1999 4.0.1)13、防腐环境的电气设备应根据环境类别(轻、中、强)选择相适应的防腐电工产品。(HG/T20666-1999 5.0.2 )14、配电线路和防雷、接地装置应采取有效的防腐措施( HG/T20666-1999 6)附录 1 负荷等级划分摘自 HG/T20664-1999 化工企业供电设计技术规定4.1.1 根

10、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”。4.1.2 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，恢复供电后需长时间才能恢复生产，使重大产品 报废，重要原料生产的产品大量报废，而使重点企业造成重大经济损失的 负荷。4.1.3 二级负荷当企业正常工作电源突然中断，企业的连续生产过程被 打乱，使主要设备损坏，恢复供电后需较长时间才能恢复生产，产品大量 报废、大量减产，使重点企业造成较大经济损失的负荷。通常大中型化工企业就是这

11、种二级负荷的重点企业。4.1.4 三级负荷所有不属于一、二级负荷（包括有特殊供电要求的负 荷）者，应为三级负荷。4.1.5 有特殊供电要求的负荷当企业正常工作电源因故障突然中断或因 火灾而人为切断正常工作电源时，为保证安全停产，避免发生爆炸及火灾 蔓延、中毒及人身伤亡等事故，或一旦发生这类事故时，能及时处理事故， 防止事故扩大，为抢救及撤离人员，而必须保证供电的负荷。化工企业中有特殊供电要求的负荷，通常有以下几种类型1、中断供电时，将发生爆炸及有毒物质泄漏的相关负荷如1） 安全停车自动程序控制装置（仪表、继电器、程控器等）及其 执行机构（某些进料阀、排料阀、排空阀等），以及配套的处 理设施；2

12、） 设备内有不能排放的爆炸危险物料，若其会发生局部聚合大量 放热反应时，为避免危险后果所需的搅拌设施和中止剂投放设 施或冷却水专用供应设备；3） 爆炸危险物料使用的大型压缩机组的安全轴封及正压通风系 统等的电气设备。2、中断供电时，现场处理事故、抢救及撤离人员所必需的事故照明、 通信系统、火灾报警设备、消防系统的用电负荷等。3、化工工艺控制的DCS、电气微机保护、监控、管理系统的用电负 荷。附录 2 爆炸性气体环境危险区域的划分摘自 GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范第 2.2.1 条 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

13、 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内工作的状态。附录 3 电气设备防爆结构的选型摘自 GB50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范第 2.5.3 条 各种电气设备防爆结构的选型应符合下表电气设备防爆结构选型表序号爆炸危险区域、防爆结构电气设备、0区1区2区本 质 安 全 型 ia隔 爆 型 d正压 型 p充油 型o增安 型e本 安 型 ia ib本 安 型 ia ib隔 爆 型 d正压 型 p充油 型o增安 型e无火花 型n1电 机鼠笼型感应电动机OOOOOO绕线型感应电动机OOOX同步电动机OOXOOO直流电动机OO电磁滑差离合器（无电刷）OXOOO2变压器变压器（包括启动用）XOOOO电抗线圈（包括启动用）XOOOO仪用、互感器XOOO3电器刀开关断路器OO熔断器O控制开关及按钮OOOOOOO电抗启动器和启动补偿器OO启动用金属电阻器XOOO电磁阀用电磁铁OXOO电磁磨擦制动器XO操作箱、柱OOOO控制盘