對于儲存輸轉具有易揮發(fā)、易流失特性的各種易燃、易爆油晶的石油庫而言，防火、防爆列于各項工作的首位。石油庫電氣系統安全涉及防火、防爆、防觸電三大方面，主要由供電(變、配電所及發(fā)電機組)、輸電(輸電線(xiàn)路及附件)、用電設備、雷電、靜電以及雜散電流等子系統組成，各子系統都涉及防爆安全問(wèn)題。

　　1 油庫電氣設備的選型與安全

　　關(guān)于油庫電氣設備的選型，《石油庫設計規范》對油庫各危險場(chǎng)所進(jìn)行了等級劃分，并對各場(chǎng)所適用何種型號的防爆電氣設備進(jìn)行了規定。盡管這樣，仍有嚴重事故發(fā)生。1985年5月陜西某廠(chǎng)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)濟損失80余萬(wàn)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。對此，必須弄清以下問(wèn)題。

　　1.1 油庫電氣設備選型基本概念

　　(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與分組;按最大試驗安全間隙和自燃溫度分四級六組(1、HA、IIB、IIC級，T1～T6組)。

　　(3)爆炸危險場(chǎng)所的區域劃分

　　油庫內危險場(chǎng)所可劃為如下區域：

　　0區：爆炸性氣體環(huán)境連續出現或長(cháng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。

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

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

　　(4)在爆炸危險場(chǎng)所不準使用非防爆的電氣設備，選用防爆電氣設備應符合國家規范的要求。0區通常不安裝電氣設備，必須安裝時(shí)，只準選用本質(zhì)安全型“ia”級¨區常選隔爆型“r和本質(zhì)安全型“1”;2區可選用隔爆型“d”、本質(zhì)安全型“i”和增安型“e”等。

　　(5)爆炸危險場(chǎng)所用的通訊設備必須是防爆的，其防爆等級不應低于場(chǎng)所的防爆等級。輕油洞庫應使用隔爆型(或本安型)電話(huà)單機和隔爆型電插銷(xiāo)。本安型電話(huà)單機與總機之間必須有安全隔離裝置(安全柵關(guān)聯(lián)設備)，當采用隔爆電話(huà)或隔爆型與本安型復合的電話(huà)單機時(shí)，必須符合鋼管配線(xiàn)或鎧裝電纜配線(xiàn)要求。

　　1.2 當前油庫電氣設備選型存在的主要問(wèn)題

　　一是不按標準選型，在爆炸危險場(chǎng)所內仍使用防爆等級不合要求的電氣設備;二是使用非防爆工具、非防爆移動(dòng)通訊設備等;三是根據需要部分油庫換裝油晶，防爆電氣設備不符合要求。

　　2 油庫電氣系統的布線(xiàn)與安全

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

　　2.1 油庫電氣系統的布線(xiàn)

　　油庫爆炸危險場(chǎng)所應采用鋼管布線(xiàn)或鎧裝電纜，配電線(xiàn)路采用銅芯電纜，避免使用鋁芯電線(xiàn)。

　　洞庫爆炸危險場(chǎng)所，除埋地鎧裝電纜外，一般配線(xiàn)必須明敷，嚴禁在洞庫通風(fēng)溝中敷設電纜或鋼管配線(xiàn)，埋地鎧裝電纜不應有中間接頭和埋地的接線(xiàn)盒。理由：①由于防爆接線(xiàn)盒不是密封的，接線(xiàn)盒進(jìn)水、潮濕漏電會(huì )導致設備帶電;②通風(fēng)溝中油氣濃，特別是在油罐清洗時(shí)溝內可能導致油氣長(cháng)時(shí)間集聚，在溝內敷設電纜是非常危險的;③導線(xiàn)明敷便于檢查，導線(xiàn)穿在樓板里、砌在墻內不宜發(fā)現線(xiàn)路問(wèn)題，給管理帶來(lái)麻煩。

　　架空線(xiàn)路嚴禁跨越爆炸危險場(chǎng)所，與0區、1區為30m，與2區為1.5倍電線(xiàn)桿高度。

　　2.2 目前油庫電氣系統布線(xiàn)存在的主要問(wèn)題

　　有的油庫將電動(dòng)機電纜直接澆筑在混凝土里，而不采用鍍鋅鋼管保護，給維修和更換電纜帶來(lái)困難。油庫長(cháng)距離鋼管配線(xiàn)沒(méi)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;管線(xiàn)長(cháng)期積水，導線(xiàn)絕緣下降。安裝不規范，防爆附件不會(huì )使用，該用穿線(xiàn)盒的地方卻用普通彎頭和普通接頭也多處可見(jiàn)。危險場(chǎng)所內電氣設備拆除后線(xiàn)路線(xiàn)頭不作保護處理;使得線(xiàn)頭長(cháng)期帶電。

　　3 油庫電氣設備的安裝、使用、維護與安全

　　3.1 油庫電氣設備的安裝與接線(xiàn)

　　(1)安裝 盡可能把電氣設備安裝在危險程度小的區域。例如遠離危險源，遠離釋放源等。確認設備適用于該危險場(chǎng)所，熟悉現場(chǎng)含有的可燃性氣體的種類(lèi)和特性，如級別、組別(引燃溫度)、閃點(diǎn)、爆炸極限(上、下限)等。據統計，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)級別，T1～T6共六個(gè)組別。確認安裝場(chǎng)所的環(huán)境條件與設備的要求是否相符，如海拔、環(huán)境溫度、相對濕度、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 )影響設備溫升，大氣污染、腐蝕氣體會(huì )影響設備絕緣或導致銹蝕使產(chǎn)品壽命縮短。按設計任務(wù)書(shū)要求，確認安裝產(chǎn)品與設計要求相符(型號規格、電壓等級、額定電流、外殼防護、安裝方式、防爆標志、引入方式、配線(xiàn)方式電纜、鋼管進(jìn)口螺紋及位置等)。防止危險火花和危險高溫等不利因素產(chǎn)生，如漏電火花、靜電火花、雷電火花、機械火花(金屬件的碰撞摩擦會(huì )產(chǎn)生火花，現場(chǎng)應采用防爆工具)、危險溫度(外來(lái)熱源傳導、輻射導致溫度升高)等。確定安裝位置，設備周?chē)鷳粲凶銐虻目臻g和通道。一般應考慮以下因素：使用方便，便于操作、運行、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(xiàn) 接線(xiàn)盒內電氣間隙和爬電距離須符合規定。要先穿線(xiàn)后撥線(xiàn)，接地線(xiàn)留有余量，且長(cháng)于相線(xiàn)，其主要目的是當移動(dòng)設備和線(xiàn)路受外力影響發(fā)生分離時(shí)，使其先斷開(kāi)相線(xiàn)后斷開(kāi)接地線(xiàn)，以提高安全性。接線(xiàn)盒與主空腔之間可采用隔爆結構、膠封結構和密封結構。貫通電纜時(shí)應對電纜兩末端進(jìn)行嚴格的密封處理，防止通過(guò)電纜芯線(xiàn)之間的縫隙傳爆。為了達到這個(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 油庫電氣設備使用與維護的注意事項

　　(1)日常運行維護檢查時(shí)，應盡量避免打開(kāi)防爆電氣設備的密封盒、接線(xiàn)盒、進(jìn)線(xiàn)裝置、隔離密封盒和觀(guān)察窗等，必須打開(kāi)時(shí)應先切斷電源。如若隔爆外殼打開(kāi)，應妥善保護隔爆面，不得損壞，在檢修隔爆面時(shí)其面應向上放置，不得直接接觸地面。隔爆面經(jīng)清洗后應涂以磷化膏或204—1防銹油。

　　(2)防爆電氣設備怒線(xiàn)盒等的進(jìn)線(xiàn)口，必須用標準規定的形式密封，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(xiàn)盒內填充任何物質(zhì)，橡膠密封圈上的油污應擦洗干凈，以免老化變質(zhì)，失去防爆性能。多余的進(jìn)線(xiàn)口按規定嚴密封堵。

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

　　(4)檢修時(shí)應將防爆設備拆至安全區域進(jìn)行，現場(chǎng)的設備電源電纜線(xiàn)頭應做好防爆處理，并嚴禁通電。

　　(5)在現場(chǎng)檢修時(shí)，當防爆電氣設備的旋轉部分未完全停止之前不得開(kāi)蓋。如防爆外殼內的設備有儲(電)能元件(如電容、油氣探測頭)，應按廠(chǎng)家規定，停電后延遲一定時(shí)間，放盡能量后再開(kāi)蓋子。

　　(6)在現場(chǎng)檢修中，不準使用非防爆型的儀表、照明燈具、電話(huà)機等。所用工具采用無(wú)火花防爆工具。

　　(7)禁止改變本安型設備內部的電路、線(xiàn)路。更換防爆電氣設備的元件，必須與原規格相同;其電池更換必須在安全區域內進(jìn)行，同時(shí)必須換上同型號、規格的電池。

　　(8)嚴禁帶電拆卸防爆燈具和更換防爆燈管(泡)，嚴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，不準隨便增大防爆燈管(泡)的功率。

　　3.3 使用維護方面存在的主要問(wèn)題

　　在油庫防爆電氣設備的使用中，設備安裝、布線(xiàn)以及維護方面存在的問(wèn)題較多。主要表現為：隨意改變防爆電氣設備的結構、零部件及設備的內部線(xiàn)路。進(jìn)出線(xiàn)口的彈性密封墊和金屬墊片不全，在防爆設備的進(jìn)線(xiàn)口處，有的為了連接方便，將進(jìn)線(xiàn)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;有的多股單根導線(xiàn)合并后經(jīng)單孔彈性密封圈進(jìn)入接線(xiàn)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 )降低防爆電氣設備的防爆等級甚至失去防爆功能，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的人為原因引起的，其中安全意識淡薄、責任心差是一方面，而安全知識欠缺，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備，更改內部線(xiàn)路，認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，用于爆炸危險場(chǎng)所中就誤認為是安全的，不懂得防爆類(lèi)型和級別組別，將防爆等級低的設備用于防爆要求高的危險場(chǎng)所內，在危險場(chǎng)所中隨意拆開(kāi)防爆電氣設備外殼或更換電池，這些現象的存在為事故的發(fā)生埋下了嚴重的安全隱患。

　　4 油庫電氣系統的接地、配電與安全

　　4.1接地與安全

　　接地是電氣技術(shù)中最重要的保護措施之一。電氣設備的外殼與大地相連接稱(chēng)為接地;電氣設備的外殼與電源的中性線(xiàn)(俗稱(chēng)零線(xiàn))相接稱(chēng)為接零。這種連接的目的是使在相線(xiàn)與外殼相碰及接地時(shí)迅速切斷電源，以保護操作人員和設備的安全。此外，油庫中油料在輸轉過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的靜電荷，雷電時(shí)因電磁感應或靜電感應也會(huì )在輸儲油設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人大地。

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

　　在中性點(diǎn)接地的低壓系統中，爆炸危險場(chǎng)所必須建立保護接地干線(xiàn)(網(wǎng))，且與變壓器的中性點(diǎn)連接成一體。接地干線(xiàn)(網(wǎng))應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(lái)的三相四線(xiàn)制中的工作零線(xiàn)，每隔血應重復接地一次，進(jìn)入到洞庫、泵房等爆炸危險場(chǎng)所之前，必須重復接地一次。

　　1區場(chǎng)所的電氣設備、儀表、燈具等的電氣線(xiàn)路中，必須設有專(zhuān)用的接地線(xiàn)，與保護接地干線(xiàn)(網(wǎng))相連，但不得利用電氣線(xiàn)路中的工作零線(xiàn)或穿線(xiàn)鋼管作為保護接地線(xiàn)。

　　2區場(chǎng)所可根據具體情況確定設不設專(zhuān)用接地線(xiàn)，一些情況可利用穿線(xiàn)鋼管作接地線(xiàn)用，與保護接地干線(xiàn)(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接地線(xiàn)用。

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

　　4.2配電與安全

　　配電設施與油庫爆炸危險場(chǎng)所的安全距離、油庫內總變(配)電所及發(fā)電機房與爆炸危險場(chǎng)所水平距離必須大于30m。國家相關(guān)的規范規定1萬(wàn)伏以上露天變電裝置宜獨立建造，1萬(wàn)伏以下變(配)電室門(mén)、窗設置要求：門(mén)窗向外開(kāi)，且應通向非爆炸危險場(chǎng)所與爆炸危險場(chǎng)所的最短距離須滿(mǎn)足以下要求：1區10m，有自動(dòng)關(guān)閉裝置6m;2區6m，有自動(dòng)關(guān)閉裝置3m;與爆炸危險場(chǎng)所毗鄰的配電室，其底層的地坪易高出危險場(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(mén)窗的水平距離應大于15m。理由：由于油氣通風(fēng)口是強制通風(fēng)方式，和自然擴散方式相比，油氣量大、擴散遠、時(shí)間長(cháng)，所以必須加大擴散范圍。

　　4.3 目前油庫配電柜存在的主要問(wèn)題：

　　一是配電柜中沒(méi)有明確的“零排”和“地排”，工作零線(xiàn)和保護接地不能各自獨立接地;二是有的將設備外殼和接地端子接在工作零線(xiàn)上;三是保護措施不完善;四是配電柜上沒(méi)配四聯(lián)(三相)或雙聯(lián)(單相)開(kāi)關(guān)，即當切斷三相電源時(shí)，同時(shí)切斷工作零線(xiàn)。