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《爆炸危险环境电力装置设计规范》培训总结
今年10月份,我有幸参加了《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014的学习,此次培训主讲人为中国寰球工程公司电控室副主任,副总工程师;《爆炸危险环境电力装置设计规范》主编刘汉云老师。通过学习,让我更深入了解了爆炸危险环境的含义和爆炸危险区域的划分,以及爆炸危险环境下电气设备的选型、安装等,学会将规范条文和实际工作结合在一起。
一、本规范修定的挔据:
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—92 已实施二十多年,当时编制该规范主要依据国际电工委员会标准IEC79-10、美国石油学会API RP500A及美国国家防火协会NFPA497标准,并参考了日本防爆指南。近年来,国际标准IEC60079 和IEC61241,美国标准API RP505及NFPA497都已修订,并已发布施实,而且与国际标准IEC60079 和IEC61241等同的国家标准GB3836、GB12476已完成修订。
为了适应市场的迫切需要并同国际技术接轨,必须将本标准进行修订。根据最新版的国际标准IEC60079 和IEC61241,以及最新的国家标准《爆炸性环境第一部分设备通用要求》GB3836.1-2010及《可燃性粉尘环境用电气设备》GB12476的相关规定,在此基础上对原规范《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—92 进行了增补和修订。
二、爆炸性气体环境
1、危险区域划分的目的
危险区域划分是对可能出现爆炸性气体环境进行分析和分区,以便正确选择和安装危险环境中的电气设备,达到安全经济使用的目的。
危险区域划分是根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间进行分区,分为0区、1区、2区,实际上应通过设计或适当的操作方法,也就是采取措施将0区或1区所在的数量上或范围上减至最小,换句话说,工厂设计中大部分场所为2区或非危险区。
2、爆炸性气体环境危险区域划分程序
(1)危险区域划分
危险区域划分应由懂得可燃物质性能的工艺、设备和管道专业人员进行,还要与安全、电气等其它专业人员商议。
危险区域划分的根本因素就是鉴别释放源和确定释放源的等级。如果已确认设备会向大气中释放可燃物质,必须首先按可燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分级,分为连续级释放源、一级释放源、二级释放源,再根据释放源的级别和通风条件划分区域。
(2)危险区域范围的确定。
爆炸危险区域的范围根据释放源的等级和位置、可燃物质的特性、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验,经技术经济比较综合确定。
爆炸危险区域的范围主要取决以下化学和物理参数:释放速率、可燃液体的沸点、释放的爆炸性气体混合物的浓度、爆炸下限、闪点、相对密度、液体温度、通风、障碍、相对密度等。
对于爆炸危险区域范围的确定是一个比较复杂的问题,实际操作如果没有例图更加难以实施,为了便于执行规范,在规范中引用了一些典型例图,规范中大部分采用了美国石油学会API RP505及美国国家防火协会NFPA497标准中的例图。由于实际装置的工艺、设备、仪表、通风及布置等条件不同,在具体设计中均需结合实际情况、运行经验等综合判断,采取较大或较小的距离。在很多国家及IEC标准中,将一些危险区域范围例图放在标准的附录或图集中,不是硬性规定,仅是作为指导的范例。
对于各种行业的特殊性,往往在危险区域范围的确定上,可采用与行业有关的国家标准,如对新建、扩建和改建的汽车加油站、液化石油气加气站、压缩天然气加气站和汽车加油加气站工程的设计和施工,应采用《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156。对油气田及其管道工程、石油库的爆炸危险区域范围可见其它规范,例如《石油设施电气设备安装区域一级、0区、1区、2区区域划分推荐作法》SYT6671-2006(本标准等同采用美国石油学会API RP505),《石油库设计规范》GB50074。
蓄电池的危险区域的划分(API-505)
1)蓄电池由于能释放出氢气,属于IIC 级的分类。
2)含有可充电蓄电池的封闭区域具备以下条件时,可按照非危险区域考虑:
蓄电池无通气口;
和(且)蓄电池是镍-镉或镍-氢类电池;
和(且)蓄电池的总体积小于该封闭区域容积的1%;
和(且)在1 小时放电率下蓄电池的容量小于1.5AH。
3)含有可充电蓄电池的封闭区域具备以下条件时,可按照非危险区域考虑:
蓄电池无通气口;(此条必须满足,下面两条满足其一)
或者蓄电池的总体积小于该封闭区域容积的1%;
或者蓄电池的充电系统的额定输出小于等于200W 并采取了防止不适当过充电的措施;
4)含有可充电蓄电池的非封闭区域,通风良好,该区域可按照非危险区域考虑。
本条款特别对于附加2区的定义进行了解释。特指高挥发性可
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