對(duì)于儲(chǔ)存輸轉(zhuǎn)具有易揮發(fā)、易流失特性的各種易燃、易爆油晶的石油庫而言，防火、防爆列于各項(xiàng)工作的首位。石油庫電氣系統(tǒng)安全涉及防火、防爆、防觸電三大方面，主要由供電(變、配電所及發(fā)電機(jī)組)、輸電(輸電線路及附件)、用電設(shè)備、雷電、靜電以及雜散電流等子系統(tǒng)組成，各子系統(tǒng)都涉及防爆安全問題。

　　1 油庫電氣設(shè)備的選型與安全

　　關(guān)于油庫電氣設(shè)備的選型，《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)油庫各危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行了等級(jí)劃分，并對(duì)各場(chǎng)所適用何種型號(hào)的防爆電氣設(shè)備進(jìn)行了規(guī)定。盡管這樣，仍有嚴(yán)重事故發(fā)生。1985年5月陜西某廠附屬油庫使用非防爆電動(dòng)齒輪泵抽油時(shí)引起油罐爆炸，燒死13人，重傷1人，直接經(jīng)濟(jì)損失80余萬元。2003年1月，福建省某油庫用隔爆燈檢查油罐時(shí)，隔爆燈跌落引發(fā)爆炸事故，死亡2人，油罐被炸毀。這些事故的發(fā)生，主要原因還是有關(guān)人員防爆概念模糊。對(duì)此，必須弄清以下問題。

　　1.1 油庫電氣設(shè)備選型基本概念

　　(1)爆炸性氣體混合物：油庫場(chǎng)所主要存在油蒸氣與空氣的混合物，但也可能還有其他氣體，如乙炔氣體、二甲苯氣體、苯乙烯氣體、醋酸乙酯氣體等。

　　(2)爆炸性氣體混合物的分級(jí)與分組;按最大試驗(yàn)安全間隙和自燃溫度分四級(jí)六組(1、HA、IIB、IIC級(jí)，T1～T6組)。

　　(3)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的區(qū)域劃分

　　油庫內(nèi)危險(xiǎn)場(chǎng)所可劃為如下區(qū)域：

　　0區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。

　　1區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)，可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境的場(chǎng)所。

　　2區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境，如果出現(xiàn)也是偶爾發(fā)生并且僅是短時(shí)間存在的場(chǎng)所。

　　(4)在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所不準(zhǔn)使用非防爆的電氣設(shè)備，選用防爆電氣設(shè)備應(yīng)符合國家規(guī)范的要求。0區(qū)通常不安裝電氣設(shè)備，必須安裝時(shí)，只準(zhǔn)選用本質(zhì)安全型“ia”級(jí)¨區(qū)常選隔爆型“r和本質(zhì)安全型“1”;2區(qū)可選用隔爆型“d”、本質(zhì)安全型“i”和增安型“e”等。

　　(5)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用的通訊設(shè)備必須是防爆的，其防爆等級(jí)不應(yīng)低于場(chǎng)所的防爆等級(jí)。輕油洞庫應(yīng)使用隔爆型(或本安型)電話單機(jī)和隔爆型電插銷。本安型電話單機(jī)與總機(jī)之間必須有安全隔離裝置(安全柵關(guān)聯(lián)設(shè)備)，當(dāng)采用隔爆電話或隔爆型與本安型復(fù)合的電話單機(jī)時(shí)，必須符合鋼管配線或鎧裝電纜配線要求。

　　1.2 當(dāng)前油庫電氣設(shè)備選型存在的主要問題

　　一是不按標(biāo)準(zhǔn)選型，在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)仍使用防爆等級(jí)不合要求的電氣設(shè)備;二是使用非防爆工具、非防爆移動(dòng)通訊設(shè)備等;三是根據(jù)需要部分油庫換裝油晶，防爆電氣設(shè)備不符合要求。

　　2 油庫電氣系統(tǒng)的布線與安全

　　油庫電氣肪爆包括場(chǎng)所劃分、設(shè)備選型、設(shè)備安裝、配線工程、安全防護(hù)等方方面面。如果線路不符合防爆要求，仍然滿足不了整體防爆的目的。

　　2.1 油庫電氣系統(tǒng)的布線

　　油庫爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所應(yīng)采用鋼管布線或鎧裝電纜，配電線路采用銅芯電纜，避免使用鋁芯電線。

　　洞庫爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，除埋地鎧裝電纜外，一般配線必須明敷，嚴(yán)禁在洞庫通風(fēng)溝中敷設(shè)電纜或鋼管配線，埋地鎧裝電纜不應(yīng)有中間接頭和埋地的接線盒。理由：①由于防爆接線盒不是密封的，接線盒進(jìn)水、潮濕漏電會(huì)導(dǎo)致設(shè)備帶電;②通風(fēng)溝中油氣濃，特別是在油罐清洗時(shí)溝內(nèi)可能導(dǎo)致油氣長(zhǎng)時(shí)間集聚，在溝內(nèi)敷設(shè)電纜是非常危險(xiǎn)的;③導(dǎo)線明敷便于檢查，導(dǎo)線穿在樓板里、砌在墻內(nèi)不宜發(fā)現(xiàn)線路問題，給管理帶來麻煩。

　　架空線路嚴(yán)禁跨越爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，與0區(qū)、1區(qū)為30m，與2區(qū)為1.5倍電線桿高度。

　　2.2 目前油庫電氣系統(tǒng)布線存在的主要問題

　　有的油庫將電動(dòng)機(jī)電纜直接澆筑在混凝土里，而不采用鍍鋅鋼管保護(hù)，給維修和更換電纜帶來困難。油庫長(zhǎng)距離鋼管配線沒有隔離密封盒的比較普遍;排水式隔離密封盒倒裝的也多處出現(xiàn);管線長(zhǎng)期積水，導(dǎo)線絕緣下降。安裝不規(guī)范，防爆附件不會(huì)使用，該用穿線盒的地方卻用普通彎頭和普通接頭也多處可見。危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)電氣設(shè)備拆除后線路線頭不作保護(hù)處理;使得線頭長(zhǎng)期帶電。

　　3 油庫電氣設(shè)備的安裝、使用、維護(hù)與安全

　　3.1 油庫電氣設(shè)備的安裝與接線

　　(1)安裝 盡可能把電氣設(shè)備安裝在危險(xiǎn)程度小的區(qū)域。例如遠(yuǎn)離危險(xiǎn)源，遠(yuǎn)離釋放源等。確認(rèn)設(shè)備適用于該危險(xiǎn)場(chǎng)所，熟悉現(xiàn)場(chǎng)含有的可燃性氣體的種類和特性，如級(jí)別、組別(引燃溫度)、閃點(diǎn)、爆炸極限(上、下限)等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，易燃易爆氣體或蒸氣共有兩千余種，按它們的引燃特性分為I、ⅡA、ⅡB、ⅡC四個(gè)級(jí)別，T1～T6共六個(gè)組別。確認(rèn)安裝場(chǎng)所的環(huán)境條件與設(shè)備的要求是否相符，如海拔、環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、大氣污染狀況、腐蝕性氣體情況等條件影響。海拔、環(huán)境溫度、熱輻射情況會(huì)影響設(shè)備溫升，大氣污染、腐蝕氣體會(huì)影響設(shè)備絕緣或?qū)е落P蝕使產(chǎn)品壽命縮短。按設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，確認(rèn)安裝產(chǎn)品與設(shè)計(jì)要求相符(型號(hào)規(guī)格、電壓等級(jí)、額定電流、外殼防護(hù)、安裝方式、防爆標(biāo)志、引入方式、配線方式電纜、鋼管進(jìn)口螺紋及位置等)。防止危險(xiǎn)火花和危險(xiǎn)高溫等不利因素產(chǎn)生，如漏電火花、靜電火花、雷電火花、機(jī)械火花(金屬件的碰撞摩擦?xí)a(chǎn)生火花，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)采用防爆工具)、危險(xiǎn)溫度(外來熱源傳導(dǎo)、輻射導(dǎo)致溫度升高)等。確定安裝位置，設(shè)備周圍應(yīng)留有足夠的空間和通道。一般應(yīng)考慮以下因素：使用方便，便于操作、運(yùn)行、檢查修理、緊急情況處理(緊急斷電)等。避免不利因素影響，如水流、雨、雷、潮濕、熱輻射、高溫體、振動(dòng)等。

　　(2)接線 接線盒內(nèi)電氣間隙和爬電距離須符合規(guī)定。要先穿線后撥線，接地線留有余量，且長(zhǎng)于相線，其主要目的是當(dāng)移動(dòng)設(shè)備和線路受外力影響發(fā)生分離時(shí)，使其先斷開相線后斷開接地線，以提高安全性。接線盒與主空腔之間可采用隔爆結(jié)構(gòu)、膠封結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu)。貫通電纜時(shí)應(yīng)對(duì)電纜兩末端進(jìn)行嚴(yán)格的密封處理，防止通過電纜芯線之間的縫隙傳爆。為了達(dá)到這個(gè)目的，主要采用密封圈式密封、澆鑄固化填料密封和金屬密封環(huán)密封等密封形式。

　　3.2 油庫電氣設(shè)備使用與維護(hù)的注意事項(xiàng)

　　(1)日常運(yùn)行維護(hù)檢查時(shí)，應(yīng)盡量避免打開防爆電氣設(shè)備的密封盒、接線盒、進(jìn)線裝置、隔離密封盒和觀察窗等，必須打開時(shí)應(yīng)先切斷電源。如若隔爆外殼打開，應(yīng)妥善保護(hù)隔爆面，不得損壞，在檢修隔爆面時(shí)其面應(yīng)向上放置，不得直接接觸地面。隔爆面經(jīng)清洗后應(yīng)涂以磷化膏或204—1防銹油。

　　(2)防爆電氣設(shè)備怒線盒等的進(jìn)線口，必須用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的形式密封，如用彈性密封圈密封。禁止采用填充密封膠泥、石棉繩等其他方法代替。禁止在接線盒內(nèi)填充任何物質(zhì)，橡膠密封圈上的油污應(yīng)擦洗干凈，以免老化變質(zhì)，失去防爆性能。多余的進(jìn)線口按規(guī)定嚴(yán)密封堵。

　　(3)在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所禁止帶電檢修電氣設(shè)備和線路，禁止約時(shí)送電、停電。并應(yīng)在斷電處掛上“有人工作、禁止合閘”的警告牌。

　　(4)檢修時(shí)應(yīng)將防爆設(shè)備拆至安全區(qū)域進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備電源電纜線頭應(yīng)做好防爆處理，并嚴(yán)禁通電。

　　(5)在現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)，當(dāng)防爆電氣設(shè)備的旋轉(zhuǎn)部分未完全停止之前不得開蓋。如防爆外殼內(nèi)的設(shè)備有儲(chǔ)(電)能元件(如電容、油氣探測(cè)頭)，應(yīng)按廠家規(guī)定，停電后延遲一定時(shí)間，放盡能量后再開蓋子。

　　(6)在現(xiàn)場(chǎng)檢修中，不準(zhǔn)使用非防爆型的儀表、照明燈具、電話機(jī)等。所用工具采用無火花防爆工具。

　　(7)禁止改變本安型設(shè)備內(nèi)部的電路、線路。更換防爆電氣設(shè)備的元件，必須與原規(guī)格相同;其電池更換必須在安全區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，同時(shí)必須換上同型號(hào)、規(guī)格的電池。

　　(8)嚴(yán)禁帶電拆卸防爆燈具和更換防爆燈管(泡)，嚴(yán)禁用普通照明燈具代替防爆燈具。不得隨意改動(dòng)防爆燈具的反光燈罩，不準(zhǔn)隨便增大防爆燈管(泡)的功率。

　　3.3 使用維護(hù)方面存在的主要問題

　　在油庫防爆電氣設(shè)備的使用中，設(shè)備安裝、布線以及維護(hù)方面存在的問題較多。主要表現(xiàn)為：隨意改變防爆電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、零部件及設(shè)備的內(nèi)部線路。進(jìn)出線口的彈性密封墊和金屬墊片不全，在防爆設(shè)備的進(jìn)線口處，有的為了連接方便，將進(jìn)線口處的密封圈及與之相配的壓緊螺母棄除;有的采用填充密封膠泥石棉繩等其他方法代替彈性密封圈;有的多股單根導(dǎo)線合并后經(jīng)單孔彈性密封圈進(jìn)入接線盒;有的維修時(shí)野蠻拆卸，破壞隔爆面，或拆卸后隔爆面接觸地面或劃傷等。這些做法將會(huì)降低防爆電氣設(shè)備的防爆等級(jí)甚至失去防爆功能，大大增加油庫的安全隱患。

　　油庫中的許多事故都是由于使用不當(dāng)?shù)娜藶樵蛞鸬模渲邪踩庾R(shí)淡薄、責(zé)任心差是一方面，而安全知識(shí)欠缺，防爆概念模糊更是造成人員盲動(dòng)的主要因素。例如，隨意拆裝防爆電氣設(shè)備，更改內(nèi)部線路，認(rèn)為只要不更換外殼就不會(huì)影響防爆安全，將普通儀表用一個(gè)普通箱體密封，用于爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所中就誤認(rèn)為是安全的，不懂得防爆類型和級(jí)別組別，將防爆等級(jí)低的設(shè)備用于防爆要求高的危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)，在危險(xiǎn)場(chǎng)所中隨意拆開防爆電氣設(shè)備外殼或更換電池，這些現(xiàn)象的存在為事故的發(fā)生埋下了嚴(yán)重的安全隱患。

　　4 油庫電氣系統(tǒng)的接地、配電與安全

　　4.1接地與安全

　　接地是電氣技術(shù)中最重要的保護(hù)措施之一。電氣設(shè)備的外殼與大地相連接稱為接地;電氣設(shè)備的外殼與電源的中性線(俗稱零線)相接稱為接零。這種連接的目的是使在相線與外殼相碰及接地時(shí)迅速切斷電源，以保護(hù)操作人員和設(shè)備的安全。此外，油庫中油料在輸轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的靜電荷，雷電時(shí)因電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)也會(huì)在輸儲(chǔ)油設(shè)備上集聚大量靜電荷，都需要有良好的接地裝置將靜電荷導(dǎo)人大地。

　　接地的范圍：所有電氣設(shè)備中，正常不帶電的金屬部分均須可靠的接地。主要有：電機(jī)、變壓器及其他電器的金屬底座和外殼;配電、控制盤(臺(tái)、箱)的框架;穿線的鋼管、電纜鎧裝層、屏蔽層;各種防爆燈具、插銷、開關(guān)、接線盒等小型電器(包括移動(dòng)設(shè)備)的外殼;各種安裝電氣設(shè)備的金屬支架。雖不屬于電氣設(shè)備，但由于雜散電流、零線電流等影響，可能發(fā)生跳火危險(xiǎn)的設(shè)備，也應(yīng)可靠接地。主要有：泵房管組、工藝設(shè)備、鐵軌、鶴管、鋼棧橋、輸油管、金屬油罐。

　　在中性點(diǎn)接地的低壓系統(tǒng)中，爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所必須建立保護(hù)接地干線(網(wǎng))，且與變壓器的中性點(diǎn)連接成一體。接地干線(網(wǎng))應(yīng)在不同方向與接地體相連，連接處不得少于兩處。

　　從變壓器中性點(diǎn)接地體引出來的三相四線制中的工作零線，每隔血應(yīng)重復(fù)接地一次，進(jìn)入到洞庫、泵房等爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所之前，必須重復(fù)接地一次。

　　1區(qū)場(chǎng)所的電氣設(shè)備、儀表、燈具等的電氣線路中，必須設(shè)有專用的接地線，與保護(hù)接地干線(網(wǎng))相連，但不得利用電氣線路中的工作零線或穿線鋼管作為保護(hù)接地線。

　　2區(qū)場(chǎng)所可根據(jù)具體情況確定設(shè)不設(shè)專用接地線，一些情況可利用穿線鋼管作接地線用，與保護(hù)接地干線(網(wǎng))相連，但不得利用油晶的工藝管道、通風(fēng)管道、金屬容器壁等作為保護(hù)接地線用。

　　鎧裝電纜引入電氣設(shè)備時(shí)，其內(nèi)部接地線與設(shè)備的內(nèi)接地螺栓相連，外部鋼帶作為輔助接地與設(shè)備的外接地螺栓連接，且鋼帶的另一端也必須可靠接地。各電氣設(shè)備的專用接地線不得互相串聯(lián)，必須與接地干線(網(wǎng))并聯(lián)。

　　4.2配電與安全

　　配電設(shè)施與油庫爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的安全距離、油庫內(nèi)總變(配)電所及發(fā)電機(jī)房與爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所水平距離必須大于30m。國家相關(guān)的規(guī)范規(guī)定1萬伏以上露天變電裝置宜獨(dú)立建造，1萬伏以下變(配)電室門、窗設(shè)置要求：門窗向外開，且應(yīng)通向非爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所與爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的最短距離須滿足以下要求：1區(qū)10m，有自動(dòng)關(guān)閉裝置6m;2區(qū)6m，有自動(dòng)關(guān)閉裝置3m;與爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所毗鄰的配電室，其底層的地坪易高出危險(xiǎn)場(chǎng)所地坪0.6m。理由：油蒸氣的比重比空氣重，易在低處集聚，配電室地坪高，減少油氣集聚的可能性。通風(fēng)管道的出口(包括真空泵氣體排出口)、泵房排風(fēng)扇口與變配電室門窗的水平距離應(yīng)大于15m。理由：由于油氣通風(fēng)口是強(qiáng)制通風(fēng)方式，和自然擴(kuò)散方式相比，油氣量大、擴(kuò)散遠(yuǎn)、時(shí)間長(zhǎng)，所以必須加大擴(kuò)散范圍。

　　4.3 目前油庫配電柜存在的主要問題：

　　一是配電柜中沒有明確的“零排”和“地排”，工作零線和保護(hù)接地不能各自獨(dú)立接地;二是有的將設(shè)備外殼和接地端子接在工作零線上;三是保護(hù)措施不完善;四是配電柜上沒配四聯(lián)(三相)或雙聯(lián)(單相)開關(guān)，即當(dāng)切斷三相電源時(shí)，同時(shí)切斷工作零線。