天然气生产装置防爆电气安装技术要点

天然气生产装置防爆电气安装技术要点

许勇

山东实华天然气有限公司，山东青岛， 266071

摘要：近年来，我国对天然气资源的需求不断增加，但天然气作为易燃易爆危险品在生产使用过程中仍存在较大风险。文章针对天然气生产装置防爆电气安装施工过程中发现的问题进行简要分析，并提出有效的预防措施。

关键词：天然气生产装置；防爆电气安装；措施

引言

在天然气运输的过程中，可能出现可燃性的爆炸气体以及粉尘，对施工人员的生命造成了极大的安全隐患。为了能够保障施工人员的生命安全，避免火灾以及爆炸事故的发生，必须做好天然气行业的防爆电气设备，安装工作不断提高防爆电气设备的安装质量，保障施工人员的生命财产安全，促进天然气行业的平稳发展。

1确保防爆电气设备安装质量的重要性

就天然气领域来说，天然气爆炸的突出特征是易蒸发、易爆炸、易燃烧。防爆电气设备是天然气领域一定需要安装的设备。其主要作用是可以确保含有爆炸性的危险场所其带电设备可以安全运行，减小出现爆炸的概率，给天然气企业运营以及生产提供保障。一般来说，防爆电气装置主要应用于天然气领域。不仅如此，防爆电气安装的质量会在很大程度上影响防爆电气的性能，同时也在一定程度上制约了天然气领域的健康发展。对防爆电气安装质量给予足够的重视，全方面的掌控防爆电气安装的整个步骤，这样才可以在根本上强化防爆电气安装的质量，给天然气领域的正常运转提供保障，同时推动天然气行业的可持续发展。

2防爆电气设备在安装维护中的常见问题

2.1设计图纸及技术协议要求不够全面

随着工业建设不断向数字化、模块化发展，天然气装置的自动化程度越来越高，这就需要用到大量的电气、自控设备。在设计出具施工图纸时，往往都是按照现场情况随机选择设备的容量、回路、尺寸等，这就导致了所有到场设备均是按照现场要求进行配置制作，无法做到标准化、统一化。因此，设计图纸要求是否全面详细尤为重要。而在现场设备材料采购过程中，往往因为设计要求提出不够全面导致了到货的设备防爆性能不能满足现场要求。尤其是成套设备的供货，成套设备涉及多个专业，但在技术协议谈判过程中往往以设备专业为主，不够重视防爆性能的要求，或要求不详细、不全面。目前主要的设备供货商所配备的电气设备大多都以外委为主，所以很容易导致主体设备满足现场环境使用要求而配套的防爆设备不满足要求的情况发生。例如在火灾爆炸危险区内，电机及防爆箱的供货满足现场环境使用要求，而成套供货的配电线缆为非阻燃耐火电缆，或者设计要求为隔爆而到货设备为本安(也满足现场环境使用要求)的情况导致无法通过验收的现象。因此，设计要求的详细、全面尤其重要。

2.2人为因素

有些施工操作人员在安装防爆电气设备时，由于缺乏对于电气设备的了解，再加上自身的专业素质较差，因此在安装的过程中，很可能会出现不规范操作的现象。这不仅影响了防爆电气设备的使用效果，还会加大天然气企业发生爆炸的可能性。除此之外，天然气产业之中大部分施工人员都缺乏高素质的教育，因此对天然气生产过程中所使用的各种设备，不能及时掌握，尤其是对一些新兴的技术设备，更是无法做到及时学习和了解。再加上有些天然气企业疏忽了对设备的管理和维护，因此大量的防爆设备在运行过程中出现了质量问题。

2.3存在多根电缆穿设一个防爆密封圈的问题

一般情况下，在进行防爆接线的过程中，安装人员需要将两根电缆穿入到一个密封的进孔部分，但是要求这个密封的线圈要处于不完全的密封状态，特别是在进行密封穿线口的过程中，务必要完全遵循相关标准实施操作，确保一个密封圈只能穿入一根电缆，而且对于穿线孔防爆密封圈的宽度也有着严格的标准规定。

3防爆电气设备安装施工的相关技术措施

3.1精化完善设计图纸要求

设计图纸是设备选型的依据，更是设备选型到货的基础和保障。防爆电气设备种类繁多，结构样式多样，又多为非标产品。因此设计图纸的要求是否详细、全面能够直接指导选型，包括但不仅限于防爆设备的防爆等级、防护等级、材质、功率、进出线口数量与尺寸、密封方式、安装方式等。在大型成套设备采购时，需在技术规格书中提出防爆产品的使用环境要求及电缆和附件的选型要求。并将各类防爆电器的技术要求加以明确细化，填写在签订的技术协议中，以规避设备供货商因要求不明确而生产供货不满足现场使用要求的现象发生。

3.2严格审核施工队伍资质

在进行天然气产业防爆电气安装时，首先要对施工的企业进行严格挑选，需要将这项工程委托给具有相关资质、证书合格的企业来进行操作。除此之外，还要对电气设备的安装方案进行科学合理地设计，并且在安装时要按照规范的安装工序进行操作，确保安装工作的稳定运行。在安装完成之后，还应该进行严格地验收检查，不断对电气防爆设备安装的每一个环节全面跟踪，确保每一个设备的电气原件都能够发挥其作用，以此来保障安装的质量，降低爆炸事故发生的概率。

3.3防爆电气密封圈与电缆的尺寸

根据有关规定表明，防爆电气装置的进线内径开口和弹性密封圈外部金属挡板的直径之间的距离需要小于2mm，同时厚度也需要小于2mm，不仅如此，弹性密封圈的直径需要满足电缆的外径长度，两者的程度需要控制在大概1mm，这样就可以防止出现电缆尺寸不符合防爆电气密封圈直径的情况出现。

3.4AI分析管控平台

防爆巡检机器人采集到的信息由机器人进行了边缘计算后，当发生异常情况的实时报警由机器人在边缘侧分析完成后，通过与站控DCS/SCADA系统进行交互，依据报警的等级，实时执行对应连锁逻辑，第一时间降低事故风险。同时，通过可靠的工业无线网络，将通过边缘侧实时分析的数据，交由AI分析管控平台进行大数据分析。基于AI技术的专家系统，对中控室操作工程师进行实时告警和风险处理步骤的提醒。根据风险的等级，可通过网络将异常信息以管理平台APP发送给相关部门负责人，上级部门专家和责任领导，可以立即了解到相关的数据、视频与预警预测处理建议，进行态势分析，降低和减少事故风险和危害，提高安全生产，保障人民生命财产和降低环境保护影响。巡检机器人的工作区域当中设有覆盖机器人运行区域的防爆无线基站，采用可靠的加密传输技术，以实现巡检机器人工作区域内的全网络安全覆盖，并且达到工业级的毫秒级别延迟，确保防爆巡检机器人与控制室之间的安全、可靠和稳定的工业级无线通讯连接。

结语

综上所述，对于天然气企业来说，加强对于防爆电气设备的应用能够有效保障天然气企业的安全生产。在安装防爆电气设备的过程中相关人员必须严格按照相关的标准规定来进行安装，对于防爆电气设备安装过程中容易出现的安全隐患要进行全面的检查，严格控制天然气企业防爆电气设备的安装质量，全面推动我国天然气企业的长久发展。

参考文献

[1]王举.天然气处理场站防爆区域电气工程安装质量控制要点[J].数字化用户，2019，025(001):62.

[2]仲庭祥，李敏，王娟娟，等.油田信息化建设的关键技术及应用效果评价[J].中国管理信息化，2018，21(10):56-57.

[3]郜福林，代伟.浅谈天然气项目防爆电气安装质量控制[J].中国天然气和化工标准与质量，2016,36(005):11-12.

[3]高新伟，刘娟.“互联网+”背景下基于全产业链的税收征管模式探析—以石油化工行业为例[J].中国石油大学学报(社会科学版)，2019,35(01):9-13.

[4]邬浩华，朱丽君，邱慧勇.电力智能巡检机器人应用提升研究[J].华东科技(综合)，2019(11):308.