1、石油化工电路防爆电气设备安装作业指导书石油化工电路防爆电气设备安装作业指导书XXXXXXXXXXXX有限公司200-8-3 目录1、 说明12、 四种防爆类型安装适用要求.23、 四种防爆类型安装的附加要求.104、 石油化工装置电路(防爆电气设备)安装技术要求19说 明一、 目的：为了确保石油化工装置电路防爆电气设备安装的质量，特制定本安装指导书。二、 适用范围：本指导本是我公司防爆电气设备现场安装的技术性文件。三、 该指导书是以爆炸性气体环境用电气设备GB3836.1-2000（通用要求）、GB3836.15-2000（危险场所电气安装），以及 GB50257-96（电气装置安装工程爆炸和
2、火灾危险环境电气装置施工及验收规范）为基础，制定的企业防爆电气设备安装指导书。四、 企业结合每项工程设计要求，以指导书安装工艺要求为标准，对防爆电气设备进行选型、安装。完成项目工程后，逐个防爆线路（设备）进行验收。以保证整个工程的安装质量符合标准，达到优质工程。四种防爆类型安装通用要求 现阶段，石油化工装置电路根据GB383614-2000危险场所分类，防爆电气设备通常采用：隔爆型“d”、增安型“e”、本质安全型“i”及无火花型“n”4种类型。 我们在每项工程安装中，都要根据工程设计，进行分解每一个防爆电气设备所在区域，所属于的防爆类型，有针对性的按照如下叙述的安装工艺要求进行安装。一、 四种
3、防爆类型通用安装要求： 危险场所的电气安装也符合非危险场所的安装的相应要求。为便于选择合适的电气设和电气设备的正确安装，装置危险场所按GB383614分为0区、1区、2区。要使装置所有防爆电气设备安全可靠运行，必须确保：1、 电气设备应尽可能地安装在非危险场所，如不可能时，则应安装在危险最小的场所；2、 电气设备应按规定的技术文件进行安装，确保其更换项目，其型式和额定值与原有设备相同，设备安装完成，设备及安装的初始检查应按GB383615-2000、GB50527-96进行。3、 使用于特殊环境中的设备和系统，在有限期内使用，由经过专门培训的人员监督，但应符合下列一项或多项条件：1 采取措施确
4、保不形成爆炸性危险环境；2 确保设备在出现爆炸性危险环境中断电，并防止热元件引起点燃；3 采取措施，确保人和环境不受由于实验工作燃烧或爆炸带来的危害。4、为对电气设备进行正确的安装或现有安装扩建，安装时应对下列文件进行了解：4 场所分类文件（GB383614-2000）；5 设备安装和连接说明书；6 特殊情况下如合格证号后缀有“X”的电气设备文件；7 本质安全系统用说明性系统文件；8 制造厂的/有资格的人员声明。二、 电气设备的选型（包括电缆和导管）：1、 为了选择适用于爆炸性危险场所的电气设备，应了解下列内容：1 危险场所的类别；2 温度组别和气体或蒸气的引燃温度；3 外部影响和环境温度。2
5、、 根据区域类别选项：1 0区用设备：本质安全型“i”的防爆电气设备和电路可用于0区;2 1区用设备:隔爆型“” 增安型“e”、本质安全型“i”的防爆电气设备可用于1区。3 2区用设备：a）0区或1区用电设备；b）无火花型“n”的防爆电气设备可用于2区。选择不符合GB3836标准的设备：对于标有“s”字样的特殊型设备，应按照设备上标明适用的区域类型选用，并注意设备安装和使用的特殊条件。3、 根据气体或蒸气的引燃温度选型原则：电气设备应按其最高表面温度不超过可能出现的任何气体或蒸气的引燃温度选型，电气设备上温度组别标志意义见表1。表1 温度组别，表面温度和引燃温度之间的关系电气设备的温度组别电气
6、设备的最高表面温度气体或蒸气的引燃温度T1450450T2300300T3200200T4135135T5100100T68585注：如果电气设备未标示环境温度范围，设备应在-20+40温度范围内使用。如果电气设备。如果电气设备标志了该温度范围，设备只能在这个范围内使用。4、 根据设备类别选型：1) 防爆型式为“e”，“m”，“o”，“p”和“q”的电气设备应为类设备。2) 防爆型式为“d”和“i”的电气设备应是A、B、C类设备。3) 防爆型式“n”的电气设备应为类设备，具体选型见表2。表2 气体/蒸气分类与设备类别间的关系气体/蒸气分类设备类别AA、B或CBB或CCC5、 外部影响；1) 电
7、气设备的选择和安装，应防止外部影响（如：化学作用、机械作用和热、电气、潮湿）对防爆性能产生不利的影响。2) 应有防止异物垂直落入立式安装电机通风口内的措施。6、 防止危险火花：1) 带电部件产生的危险：为了避免形成易于点燃爆炸性混合物的危险火花，除本质安全部件外，应防止与裸露带电部件的任何接触。2） 裸露的外部导体部的危险：与安全有关的基本原则是限制结构支架或外壳中的接地故障电流（幅值和/或持续时间）和防止等电位接地导体电位升高。3）若使用TN型电源，应为危险场所中的TN-S型（保护线PE和中性线N分开），即所谓三相五线制系统。4）等电位连接危险场所安装要求等电位连接，对于TN等系统，所有裸露
8、的外部导体部件应与等电位系统相连接。该接地系统包括保护线、金属导管、电缆金属外皮、钢丝铠装和结构的金属部件，但不包括中性导线。连接应是安全的，以防自动松脱。如果裸露导体用金属相连的方式固定在结构件或管道上，并且结构件或管道与等电位系统相连，则该导体不必再与等电位系统相连。不属于本结构或安装件的外部导体，例如门、窗、如果没有电位移，也不必与等电位系统相连（有要求的除外）。本质安全设备的金属外壳不需要与等位相连接，具有阴极保护的安装不应与等电位系统相连接（有要求的除外）。7、 在电气安装的设计中，应考虑静电、雷电、电磁、辐射造成的影响。8、 电气保护（本质安全除外）1） 应保护线路，防止过载、短路
9、和接地故障造成有害的影响；2） 应保护所有电气设备防止短路和接地故障造成对有害影响；3） 施转电机应该采取附加的过载保护；4） 短路和接地故障保护装置应能防止在故障条件下自动重合闸；5） 应采取胜预防措施防止三相电动机断相运行。6） 如果电气设备的自动断电可能引起比引燃危险造成的危险更大时，应使用报警装置代替自动断电装置、报警应很明显，以便及时采取补救措施。9、 紧急断电和电器隔离1 紧急断电为了处理紧急情况，在危险场所外合适的地点或位置应有一种或多种措施对危险场所电气设备断电。为了防止附加危险，必须连续运行的电气设备不包括在紧急断电电路中，而应安装在单独的电路上。2 电气隔离为保证作业安全，
10、应对每一电路或电路组采取适当方法进行隔离，包括所有电路导体，也包括中性线。应立即采取与隔离措施一致的标签对被控制电路和电路组标识。10、 布线系统1 在铝被用作导体材料的地方，导体应采用适当的连接方法，其横截面积S16m。2 为防止出现危险，电缆及其附件在安装时，根据实际情况其位置应能防止受外来机械损伤、腐蚀或化学影响，以及高温作用（对本安电路），如果上述情况不能避免，安装时应采取保护措施，如：为了使其损害降低至最小，可使用铠装电缆、屏蔽线、无缝铝护套线、矿物绝缘金属护套或半刚性护套电缆等；另外，无护套单心电线，除非它们装在配电盘、外壳或导管内，不应用作导电配线。3 连接：电气设备的电缆和连接
11、应符合有关防爆型式要求。4 未使用的通孔：对电气设备的电缆或导管引入装置未使用的通孔，应该用适合于相关防爆型式的堵塞元件进行堵封。除本质安全设备外，堵塞元件仅用工具才能拆开。5 可燃性物质的传播和聚集电缆的通道、导管、管道或电缆沟，应采取预防措施防止可燃性气体、蒸气或液体，从这一区域传播至另一个区域，并且阻止电缆沟中可燃性气体、蒸气或液体的聚集。可采取：a.通道、导管或管道的密封；b. 对于电缆沟，可使用充足的通风或充砂。导管和在特殊情况下的电缆应密封，防止液体或气体在导管或电缆护套内通过。6 电路从非危险场所穿过危险场所到另一场所时，危险场所中的管线系统应适合于该区域。7 除加热带外，应避免
12、电缆金属铠装/护套与可燃必气体、蒸气或液体管道系统之间的偶然接触，利用电缆上非金属外护套进行隔离，通常可避免这种偶然接触。8 壁上的开孔危险和非危险场所之间墙壁上穿过电缆和导管的开孔应密封，例如用砂密封或用砂浆密封。9 中间接头在危险场所中使用的电缆不能有中间接头，当不能避免时，除适合于机械的电的和环境情况外，连接应该：a.应适应于场所的防爆型式的外壳内进行；b.配置的连接不能承受机械应力，应按制造厂说明，用环氧树脂、复合剂式用热给管材进行密封。（除本质安全系统用电缆外，b.项方法不能用于1区）c.除连接隔爆设备导管中或本安电路中导线连接外，导线连接应通过压紧连接、牢固的螺钉连接、熔焊或钎焊方
13、式进行。如果被连结导线用适当的机械方法连接在一起，然后软焊是允许的。10 绞线终端的保护如果使用多股绞线。尤其是细的绞合线，应保护绞线终端，防止绞线分散，可用电缆套管或芯线端套，或用定型端子的方法。但不能单独使用焊接方法。另外，符合设备防爆型式的爬电距离和电气间隙不应因导线与端子连接而减小。11 1区和2区电缆系统:a.固定式设备用电缆：热塑护套电缆，热固护套电缆，合成橡胶护套电缆或矿物绝缘金属护套电缆可用于固定式线路。12 b. 手提式和可移动式设备用电缆：手提式和/或移动式设备应使用含有加厚的氯丁橡胶或其他与之等效的合成橡胶护套电缆。含有加厚的坚韧橡胶护套的电缆或含有同等坚固结构护套的电缆
14、。导体横截面积S1.0 mm2电气保护线,应与其他导线绝缘线相同,并且应与其他导线并入电源电缆护套中。V地250V，Ie6A的手提式电气设备可彩普通橡套电缆、普通氯丁橡胶护套电缆或具有同等耐用结构的电缆。对于承受强机械力作用的手提式或移动工电气设备，如：手灯、脚踏开头等则不允许采用这些电缆。对手提式或移动式电气设备，如果电缆中使用金属柔韧性铠装或屏蔽，则铠装或屏蔽不应单独作为保护导线使用。C.软电缆危险场所用软电缆应选用下列电缆：普通橡胶护套软电缆；普通氯丁护套软电缆。加厚橡胶护套软电缆；与加厚橡胶护套软电缆耐用结构相当的塑料绝缘电缆；加厚氯丁护套电缆。d.阻燃性能固定布线电缆的阻燃性能应该按
15、照GB/T12666.2要求,承受阻燃试验,除非电缆埋在地下,充砂导管内或采取其他防止火焰传播措施。11、导管系统为了降低导管在同隔爆外壳连通中压力重叠效应，导管应按照下列规定配备密封件：1） 导管进入或离开危险场所的地方；2） 在正常运行时，所有有点燃源外壳的450mm范围内； 3） 含有分接头、接头、电缆头或终端的外壳，与直径为50mm以上导管连接的地方；导管所有螺纹连接处应严密拧紧。 当电路由熔断器或开关保护时，采用导管系统作保护导体的地方，其螺纹的结合应适合于故障电流通过。若导管安装在腐蚀场所内，应有适当防腐保护措施，若导管有多种金属接合，应有防电蚀措施。导管内安装电线后，密封附件应采
16、用填料填塞，填料凝固后应不透水，不收缩并且不受危险场所中化学物质的影响。密封附件和填料用来限制压力重叠的影响，阻止来自含有点燃源的外壳的炽热气体进入导管系统，并且阻止危险场所气体进入非危险场所。密封附件中的填料厚度应至少等于导管内直径，但不得小于16mm。导管中可采用无护套的绝缘单芯或多芯电缆。但当导管含有三根或多根电缆时，电缆的总截面积，包括绝缘层不超过导管截面积的40%。长距离布线的外壳应有排放装置，用于排放冷凝水，另外电线绝缘应有防水特性。为了满足外壳防护等级要求，导管和外壳间应有密封措施（例如密封垫圈或螺纹密封剂）以及导管与导线间密封措施（例如密封附件）。注：如果导管是唯一的接地措施，
17、螺纹密封剂不应影响接地路径的有效性。12、 接地1 电气设备的金属外壳和铠装电缆的接线盒，须设有外接地螺栓，并标志接地符号“ ”。携带式和移动式电气设备，可不设外接地螺栓，但必须采用有接地芯线的电缆2 电气设备接线盒内部（当采用直接引入方式时，则在主空腔内部）须设有专用的内接地螺栓，并标志接地符号“ ”。但电机车上的电气设备和电压不高于36伏的电气设备除外。3 对、无必要接地或不允许接地的电气设备，可不设内、外接地螺栓。类本质安全型电气设备可只专用外接地螺栓。4 内接地螺栓的直径符合下列规定： a.当导电芯线截面不大于35mm2时，应与接线螺栓直径相同；b.当导电芯线截面大于35mm2时，应不
18、小于连接导电芯线截面之半的螺栓直径，但至少等于连接35mm2芯线的螺栓直径。5 外接地螺栓的规格须符合下列规定：a.功率大于10千瓦的设备，不小于M12；b.功率大于5千瓦至10千瓦的设备，不小于M8；c. 功率大于250瓦至5千瓦的设备，不小于M6；d. 功率大于250瓦且电流不大于5安的设备，不小于M6；e. 本质安全型设备和仪器仪表类，外接地螺栓能压紧接地芯线即可。6 接地螺栓应采用不锈钢材料制造，或进行电镀等防锈处理。7 接地系统电阻值要求：a. 工厂配电网络中性点不接地系统10；b. 工厂配电网络中性点接地系统4；c. 防静电保护接地100(土壤电阻率高的地区1000)。13、 接线
19、连接件和接地端子应具有足够的机械强度，并保证连接可靠，虽受温度变化、振动等影响，也不应发生接触不良现象。如采用铝芯电缆，则须采取过渡接头，以免发生电解腐蚀现象。14、 引入装置安装工艺压盘式引入装置见附图1压紧螺母式引入装置见附图2钢管布线引入装置见附图3四种防爆类型安装的附加要求一、 对隔爆外壳“d”安装附加要求：1、 安装设备时，应注意防止隔爆结合面与固体障碍物之间的距离，距离应小于表3规定的数值表3 气体/蒸气与组的隔外壳结合面与障碍物间最小的距离气体分类最小距离A10B30C402、 安装时应注意隔爆面的保护：隔爆面应有防腐措施。应防止水进入接合间隙。衬垫仅在文件规定允许时方可使用。接
20、合面不得使用中变硬的物质处理。一般可使用非凝结性润滑脂防腐剂。通常使用硅润滑脂比较合适，但在气体检测器上应慎用。选择材料时要保证其非凝固性，以免影响接合面的紧密性。3、 a. 电缆引入装置中的橡胶密封圈的内直径应该与应入电缆的外直径相配合，并用压紧螺母或压盘压紧；如果是钢管配线，则应该按规定进行填料密封； b.没有装入电缆的引入装置入口应该用符合标准规定的塞堵进行封堵。c.隔爆外壳上所有的紧固螺钉应该拧紧。二、增安型“e”防爆型的附加要求1、外壳的防护等级 外壳内有裸露带电件的防护等级应不低于IP54，仅含有绝缘带电件的应不低于IP44。安装在干净环境下并且通常有人管理的旋转电机防护筹备组不低
21、于IP23。使用限制应在电机上标出。2、布线系统引入装置与电缆相适应使电缆与增安型设备有效连接。应能保持防爆型式“e”并与密封元件一起使端子盒外壳达到IP54。注：a.为了满足IP54要求，有必要在电缆引入装置和外壳间采取密封措施（例如加密封垫圈可螺纹密封胶）。b.螺纹电缆引入装置与电缆引线板或外壳的接合为6可以不在电缆引入装置和引线板或外壳间啬密封措施，但电缆引入装置的中心轴线须与引线板或外壳表面垂直。当使用矿物绝缘金属护套电缆时，应使用一个合适的密封装置来达到爬电距离要求。接线端子一些端子，如槽形端子，可允许多根导体连接，如果多根导体连接在一个接线端子时，应注意保证每根都夹牢。除非设备文件
22、规定，两根不同直径导体应先单根用压紧套圈夹紧，然后连接到一个端子上。为了防止接线板上相邻导体间短路，每个导线绝缘应连接到金属接线端子为止。注：如果使用鞍形垫圈来固定一根导线，除非设备文件允许，导体围绕螺钉处应弯成“U”形。通用接线盒和分线盒中端子和导线的连接 应注意确保壳内发热不会导致温度超过设备规定的温度级别。可以采用以下措施：a) 满足制造厂给出的允许端子数量，导线尺寸和最大电流的规定；b) 检查制造厂提供的参数计算出的功率损耗是否小于额定最大功率损耗。总之，对增安型“e”的电气设备，要做到：a) 增安型设备引入电缆或导线应该与连接件可靠连接，并注意接线后裸露导体之间的电气间隙和爬电距离符
23、合标准的规定；b) 电缆引入装置的橡胶密封圈应该用压紧螺母或压盘压紧，未使用引入装置的橡胶密封圈应该用压紧螺母或压盘压紧，未使用引入装置通孔应该用堵板封堵；c) 增安型电动机应该配用过载反时限保护装置，保证电动机堵转时在电动机名牌规定的时间内断开电源。三、对本质安全型“i”的附加要求：在安装本质安全电路时，其安装原则与其他类型的电气设备安装有着原则上的不同。这里要注意的是，把电能限制在设计规定的安装系统内，不会引起危险环境的点燃，保护本质安全电路的整体性能，免受其他电源的干扰，以便即使发生电路断路、短路或接地时也不会超过电路的安全能量极限值。根据这一原则，本质安全电路电气安装规定的目的，要使本
24、质安全电路和其他电路隔离。1、 电缆1 总则本质安全电路用电缆的绝缘应能承受导体对地、导体地屏蔽和屏蔽对地至少为交流500V的试验电压。如果在危险区域使用多股导线，导线的终端应有防松措施，例如使用终端芯套。使用在有爆炸危险区域的每根导线应小于0.1mm。本款也适应多股导线的每股导线。2 电缆的安装a、 本质安全电路电缆与非本质安全电路电缆隔离：或b、 本质安全电路电缆在布置时防止受机械损伤危险；或c、 本质安全或非本质安全电路电缆为铠装、金属护套或屏蔽。d、 本质安全电路导线与非本质电路导线不应为同一电缆。e、 绑扎同一束本质电路导线和非本质安全电路导线间应该用绝缘层或接地金属进行隔离。f、
25、增安型设备引入电缆或导线应该与连接件可靠连接，并注意接线后裸露导体之间的电气间隙和爬电距离符合标准的规定；g、 电缆引入装置的橡胶密封圈应该用压紧螺母或压盘压紧，未使用的引入装置通孔应该堵板封堵；h、 本质安全电路的接地应满足设备使用说明书的规定；与地绝缘（即不允许接地）；或者通过等电位导线上一点接地；对于没有电流隔离的安全栅（例如齐纳安全栅），其接地电阻应不大于1欧姆，至少有两根接地线，每根截面至少为1.5 m。i、 如果多个本质安全电路系统有电气连接，应该进行综合系统本质安全性能评价。四、爆炸性环境用防爆电气设备无火花型电气设备“n”为了对该类防爆电气设备无火花型电气设备的基本原理进行正确
26、了解，并按GB383687标准安装，首先要了解名词术语及要求，类别、级别等概念。1、 无火花型电气设备“n”在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。2、 正常运行“n”型电气设备的正常运行，是指设备在电气、机械上符合设计技术规范要求，并在制造厂规定的限度内使用。3、 一般要求电气设备正常运行时：1 不应产生电弧或火花。2 不应产生超过电气设备相应温度组别最高温度的热表面或热点。4、 类别、级别1 电气设备类别为类，可划分A、B、C三级2 电气设备只适用于某一种爆炸性气体、混合物时，须在铭牌上标出该气体或蒸汽的化学名称或化学结构式。5、 温度级别“n
27、”型电气设备的温度组别须符合G38361中规定(即按其最高表面温度可分T1-T6六组).对于总面积不大于10c的元件,对于T1.T2.T3组设备为+50,对于T4、T5、T6组设备为+25。6、 外壳安装时，要了解外壳的防护等级要求：1 绝缘带电部件的外壳IP442 裸露带电部件的外壳IP543 安装在清洁室内并有专人经常维护管理的电气设备外壳（接线盒和裸露带电部件除外）：IP23，外壳的机械强度应符合GB38361中有关规定.安装工艺要求1、 接线盒接线盒结构尺寸的设计须便于接线，并留有适合于导线弯曲半径的空间还应保证正确连接电源后，其电气间隙、爬电距离见表4、表5、表6。接线盒内壁须均匀地
28、涂耐弧漆。表4 电气间隙额定电压，V最小电气空隙，mm3641276220638086601011401830003660006010000100表5 绝缘材料按相对泄痕指数的分级级别相对泄痕指数度验电压，V滴数a600100b50050050C38038050d17517550额定电压V最小爬电距离，abcd3644441276781022068101238081012156601216202511402428354530004560759060008511013516010000125150180240表 62、 连接件：引入电缆或导线的连接件,应保证与电缆或导线连接牢固、接线方便，同时还
29、须防止电缆或导线松动、自动脱落、拧转，并能保持良好的接触压力。连接件不允许在正常工作条件下，因温度升高而引起接触压力降低。连接件不允许带有可能损伤电缆或导线的棱角。不允许在正常紧固时产生永久变形和自行转动。不允许用绝缘材料部件传递接点压力。用于连接多股线的连接件，须采取措施防止导结分股。连接截面积在4 m及以下的电缆或导线的连接件，须设计成能与截面积更小的电缆或导线可靠连接。注意：a)必要时，应采取特殊措施，以防止振动式碰撞。 b)使用铝导线时，应采用铜铝过渡接头，以防止接触处电解腐蚀。3、 内部导线连接：电气设备内部导线连接不允许承受不适当的机械应力。可采用下述任一方法连接：a.防止松动的螺
30、栓或螺钉连接b.挤压连接；c.导线先用机械方法连接后再用锡焊连接；d.硬焊连接；e.熔焊连接。可能与尖锐金属件接触的内部导线，应有机械保护或适当固定，以防损坏。4、 引入装置：引入电气设备的电缆或导线（包括橡套电缆、铠装电缆、钢管布线）的引入装置采用下列方式之一：a.密封圈式引入装置；b浇铸固化填料密封式引入装置；d. 密封环式引入装置。c.金属密封环式引入装置。密封圈式引入装置：1）引入电缆或导线须采用（如图1）压盘式或压紧螺母式（如图2）引入装置，并须有防松与防止电缆拔脱的措施。固定式电气设备的接线盒壳体与联通节宜分为两个部件制造（如图2图3）。2）引入橡套电缆时，压盘或压紧螺母的电缆入口处须制成喇叭口状，其内
