【关键词】化工车间；防爆电气设备；建筑配电系统；应用

引言

建筑配电系统作为化工车间极为关键的构成部分，其安全性对于整个生产进程的稳定性与安全性起着直接的影响作用。此情形下，防爆电气设备的运用就显得相当关键，防爆电气设备借助特殊的结构设计以及防护举措，可在爆炸的危险环境中实现安全运行，切实防止因电气火花以及高温而引发的爆炸事故。随着防爆技术持续发展，防爆电气设备的种类以及性能也在不断提升，为化工车间的安全运行给予了有力的保障。

一、化工车间防爆电气设备概述

（一）防爆电气设备的基本概念

化工车间的防爆电气设备是专门应用于爆炸性环境的特种电气装置，其设计制造要遵循严格的防爆标准与规范。此类设备借助特殊的结构设计以及保护方式，来保证在正常运行以及故障状态下，不会引发周围爆炸性混合物出现燃烧或者爆炸的情况，以此保障化工生产的本质安全。

（二）防爆电气设备的分类

依据防爆原理以及保护方式的差异，防爆电气设备可划分成多种类型。隔爆型设备运用坚固的外壳结构，即便内部发生爆炸，也可防止火焰传播至外部环境；增安型设备凭借采取额外措施提升安全性能，避免产生电火花以及危险温升；本质安全型设备从根源上限制电路中的能量，致使其无法点燃爆炸性混合物；正压型设备借助保护气体维持正压，防止危险气体进入设备内部。除此之外，还有油浸型、充砂型、浇封型等多种防爆型式，每种类型都有其特定的应用场合以及技术特点。

（三）化工车间防爆电气设备的重要性

化工车间防爆电气设备具有重要意义，体现在多个方面。就安全生产而言，它是预防电气火花引发爆炸事故的关键所在，与人员生命以及财产安全直接相关。从生产效率方面来看，可靠的防爆电气设备可保证生产过程持续稳定地运行，防止因安全隐患造成停产损失。从经济效益角度出发，尽管防爆电气设备的初始投入相对较大，然而与可能出现的事故损失相比较，这种投入是十分必要且值得的[1]。

二、化工车间爆炸危险环境分析

（一）爆炸危险区域划分

化工车间爆炸危险区域的划分，是依据爆炸性气体混合物出现的频率以及持续的时间来开展的，参照国际电工委员会IEC 60079系列标准以及我国《爆炸危险环境电力装置设计规范》的相关规定，爆炸危险区域一般分为Zone 0、Zone 1和Zone 2这三个等级。Zone 0区域指的是在正常运行的时候，爆炸性气体混合物持续、长时间或者频繁出现的地方，这类区域在反应釜、储罐、溶剂池等密闭空间的内部较为多见；Zone 1区域是在正常运行时，爆炸性气体混合物有出现可能性的场所，常见于设备检修口、泵房、阀门周边以及装卸区等操作频繁且容易发生泄漏的部位。Zone 2区域是指在正常运行时，爆炸性气体混合物一般不会出现，只是在设备出现故障或异常的情况下短时间偶尔出现的场所，比如通风良好的辅助空间、储罐区外围以及管道走廊等。对不同区域进行科学划分，可为电气设备的防爆等级、安装方式以及运行管理提供明确依据，实现危险源的分级管控和差异化防护。

（二）爆炸性气体环境特征

化工车间爆炸危险环境分析的核心内容在于爆炸性气体环境的特征，化工生产里常见的爆炸性气体有氢气、乙炔、甲烷、丙烯、苯类、醇类等，当这些气体在空气中达到一定浓度范围，就很容易形成爆炸性混合物，不同气体的爆炸极限、最小点燃能量、自燃温度等理化参数不一样，这直接对其危险性以及防护要求产生影响。像氢气，它的爆炸极限范围宽，最小点燃能量极低，很容易因为微小火花或者静电放电就被引燃；乙炔爆炸极限宽，而且分解反应剧烈，容易发生爆炸；甲烷、丙烯等气体在常温常压下就能和空气形成爆炸性混合物。气体的密度、扩散速度、蒸气压、环境温度以及湿度等因素也会对其在空间中的分布和积聚特性造成影响。高密度气体容易沉积在低洼处，通风不良时更易形成局部高浓度爆炸性气团，而低密度气体则容易上升并在空间顶部聚集，环境温度升高会加快气体的挥发和扩散，湿度变化可能影响气体的扩散速度以及静电积聚风险。