鄧 濤

（洛陽三隆安裝檢修有限公司，河南 洛陽471012）

0 引言

石化企業(yè)中易燃易爆、有毒有害物品居多，生產(chǎn)設(shè)施工作環(huán)境極其危險。持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的石油化工企業(yè)對供用電的安全性、可靠性有著近乎苛刻的要求，若干周波的電力體系故障就能形成大規(guī)模的停電停產(chǎn)，更有甚者還會引發(fā)災(zāi)難性的結(jié)果。對于石油化工企業(yè)來說，如何加強(qiáng)電氣管理、提高供用電的安全可靠性是一個亟待解決的問題。

1 石化企業(yè)的生產(chǎn)特征及供用電安全可靠性概述

石化企業(yè)的生產(chǎn)特征是對安全、穩(wěn)定、長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的要求較高，在生產(chǎn)過程中危險元素較多，事故發(fā)生后有害物質(zhì)可能泄漏，大量的易燃易爆物品付之一炬，經(jīng)濟(jì)損失巨大，嚴(yán)重時還會損毀設(shè)備，危及職工的生命安全。保障石化企業(yè)安全平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅要強(qiáng)化對職工、設(shè)備、技術(shù)等的管理力度，而且要保障石化企業(yè)供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。尤其是自備電廠及供用電網(wǎng)絡(luò)的石化企業(yè)，安全事故會損毀企業(yè)全部生產(chǎn)裝置，其危害性可見一斑。石化企業(yè)電力系統(tǒng)的安全性是指電網(wǎng)短時期內(nèi)的抗干擾能力，即在事故狀況下供用電網(wǎng)絡(luò)可以連續(xù)提供電能的能力，是供用電網(wǎng)絡(luò)實(shí)時運(yùn)轉(zhuǎn)時應(yīng)注意的問題；而電力系統(tǒng)的可靠性是指長時間、持續(xù)提供電能的幾率，隸屬供用電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的范疇。

2 提高石化企業(yè)供用電安全可靠性的對策

2．1 保障可靠的供用電電源

通常供用電電源方案采用的是從電網(wǎng)引進(jìn)2個外部電源點(diǎn)，當(dāng)其中任意一個電源點(diǎn)失去電能供應(yīng)能力時，另一個電源點(diǎn)必須保證有充足的容量以為企業(yè)承擔(dān)所有用電載荷。對于石化企業(yè)來說，還應(yīng)有備用電源設(shè)備；企業(yè)實(shí)際狀況不同，備用電源設(shè)備的容量也不一而足。備用電源設(shè)備的挑選準(zhǔn)則是：當(dāng)2個外部電源點(diǎn)都失去電能供應(yīng)能力時，作為保安電源，備用電源的容量應(yīng)能保障生產(chǎn)設(shè)備安全穩(wěn)定地停止生產(chǎn)，且不發(fā)生次生災(zāi)害，特別是不應(yīng)發(fā)生火災(zāi)、爆炸等安全事故。此外，在保安電源的“保駕護(hù)航”下，應(yīng)保障一組或幾組重要生產(chǎn)設(shè)備能夠安全、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

2．2 明確母聯(lián)斷路器的自投形式

大型石化企業(yè)的變電所通常都有2路電源進(jìn)線和2條母線，其目的是當(dāng)一條母線失去電能供應(yīng)后透過母聯(lián)斷路器由另一條帶電母線繼續(xù)供應(yīng)電能，以確保斷電設(shè)備能迅速恢復(fù)供電，并保障生產(chǎn)設(shè)備在供電恢復(fù)后正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

因?yàn)闊捰褪a(chǎn)工藝的獨(dú)特性，對母聯(lián)斷路器如何自投有2類不同的看法：（1）當(dāng)一條母線失去電能供應(yīng)后，生產(chǎn)工藝變得混亂，而復(fù)原到正常生產(chǎn)工藝需要一段恢復(fù)時間，稍有疏忽便會引發(fā)第二次安全事故，因此，在停電原因尚未查明之前不能進(jìn)行二次電能輸送。正確的做法是：保證生產(chǎn)設(shè)備安全穩(wěn)定停車，待安全停車后，將母聯(lián)投入并依照正常的步驟開車。該類母聯(lián)斷路器自投模式會導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備恢復(fù)正常生產(chǎn)的時間較長，繁雜的工藝聯(lián)系和聯(lián)鎖往往會導(dǎo)致上下游設(shè)備不必要的減負(fù)荷或停車。（2）當(dāng)一條母線失去電能后，只要經(jīng)過無電壓檢定，就以最快的速度將母聯(lián)斷路器自投，使斷電設(shè)施盡快恢復(fù)電能供應(yīng)。母聯(lián)斷路器通常在0．5～1．5 s內(nèi)完成自投，生產(chǎn)設(shè)備稍微經(jīng)歷一點(diǎn)波動就可立刻恢復(fù)生產(chǎn)。該類自投方式在規(guī)劃時就應(yīng)將自投時間的設(shè)定值考慮清楚，要在運(yùn)轉(zhuǎn)速度較低時將生產(chǎn)設(shè)備復(fù)原到正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。針對該母線自投方式，公司領(lǐng)導(dǎo)層到基層各級電氣專業(yè)職員，應(yīng)統(tǒng)一認(rèn)識、通力協(xié)作，并且要求電氣管理人員保障母聯(lián)斷路器自投的硬件設(shè)施不受損壞。

與母聯(lián)斷路器自投關(guān)系密切的是低電壓自保系統(tǒng)。要使高壓電動機(jī)在母聯(lián)斷路器自投完成后正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就需設(shè)定高壓電動機(jī)的低壓保護(hù)延時時間長于母聯(lián)斷路器的自投時間。要在電動機(jī)主開關(guān)跳開之前，完成母聯(lián)斷路器的自投工作，電動機(jī)瞬間喪失電能后便即刻恢復(fù)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)速度。但是對大量的低壓（380 V）電動機(jī)，由于開關(guān)和啟動器都配備有0．75倍額定電壓瞬間脫扣設(shè)備，如果電壓降到設(shè)定值，就會瞬間脫扣斷電。所以每次停止供電時，都有大量的低壓電動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，而工藝聯(lián)鎖會強(qiáng)迫生產(chǎn)設(shè)備停車，這時就需要在低壓脫扣電路中增加延時閉鎖系統(tǒng)或設(shè)備自保持系統(tǒng)，使停電后脫扣機(jī)構(gòu)延遲幾秒動作，以躲避瞬間失去電能的情況出現(xiàn)。利用雙電源供電的用戶，在規(guī)劃時應(yīng)權(quán)衡主線路的重合閘時間和雙電源的轉(zhuǎn)換時間；之后在工藝、設(shè)施容許的情況下，挑選開關(guān)的延時脫扣時間，同時應(yīng)權(quán)衡多設(shè)施同時啟動的電流造成的影響。石化企業(yè)應(yīng)就母聯(lián)斷路器自投形式以及自投時間形成書面材料，送交電力部門，以便在石化企業(yè)用電生產(chǎn)時規(guī)避用電糾葛。

2．3 強(qiáng)化無功管理

石化企業(yè)的用電載荷主要是帶動風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)的大規(guī)模異步電動機(jī)和機(jī)泵的隔爆或增安式異步電動機(jī)。正是因?yàn)槭髽I(yè)的供用電系統(tǒng)中有著大量的該類異步電動機(jī)負(fù)荷，所以應(yīng)對其實(shí)行高效的無功補(bǔ)償，提升其功率因數(shù)。當(dāng)利用電容器進(jìn)行補(bǔ)償時，電容器組應(yīng)裝設(shè)在主變電所、多地域配電所或者多地域變電所內(nèi)，因?yàn)樵擃愖冸娝鶅?nèi)的載荷普遍較為穩(wěn)定，且可減短變電所發(fā)生安全事故時備用電源自動投入的時間。對一些無功耗費(fèi)較大的設(shè)備，應(yīng)采用就地補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ枰匝a(bǔ)償。

2．4 采用緩沖減震設(shè)計(jì)

載流導(dǎo)體處于磁場中，要受到力的作用，這種力被稱為電動力。電力系統(tǒng)短路時，大量短路電流會流經(jīng) 導(dǎo)體，導(dǎo)體會受到較大的電動力的沖擊。假如導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度不高，就容易產(chǎn)生形變，并造成損失。電動力穩(wěn)定能力是電氣設(shè)施承受短路電流機(jī)械效能的能力，也被稱作動穩(wěn)定。常規(guī)的電氣設(shè)施都需要進(jìn)行動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定檢驗(yàn)，有時也可以想方設(shè)法減少短路電流，以滿足熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求。例如：有時為了減少石化企業(yè)電力系統(tǒng)母線上的短路電流值，以使設(shè)備和元器件滿足動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求，可以在母線分段斷路器上加設(shè)電感器，通過緩沖減震設(shè)計(jì)，提升供用電安全性和可靠性。為了實(shí)現(xiàn)緩沖減震設(shè)計(jì)，應(yīng)將電氣設(shè)備中的管線連接在一起，并用線夾做分類固定，以提高其抗沖擊和震動的能力。導(dǎo)體和支架都具備一定的質(zhì)量和彈性，所以組成了一個彈性系統(tǒng)。當(dāng)遭到一次外力作用時，就會引起固有震動，其震動頻率被稱作固有頻率。因?yàn)槭艿侥Σ梁妥枇Φ淖饔?，震動會漸漸減弱。假如導(dǎo)體受到電動力的持續(xù)作用而發(fā)生震動，便會形成強(qiáng)制震動。假如導(dǎo)體和支架的固有頻率接近工頻或2倍工頻時，就會發(fā)生共振現(xiàn)象，嚴(yán)重時會導(dǎo)致導(dǎo)體和支架發(fā)生損毀。因此在設(shè)計(jì)時，應(yīng)最大限度地規(guī)避共振情況的發(fā)生。但凡連接發(fā)電機(jī)、主變壓器和配電設(shè)備的導(dǎo)體全部擁有關(guān)鍵性回路，這部分回路需要考慮共振的影響，并將該影響降低到不影響電氣系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的程度。

2．5 注重日常停送電管理

（1）在運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的用電檢查和維護(hù)工作中如果需要停送電的，均應(yīng)實(shí)行申請單制度。（2）申請停送電的機(jī)構(gòu)應(yīng)為從事設(shè)備修護(hù)的工作部門，第一申請人為負(fù)責(zé)修護(hù)的工作人員。（3）所有停送電的申請單，應(yīng)由安全檢查部門與配電中心聯(lián)系停送電事宜，而安全檢查部門作為停送電的申請人，與配電中心操控人員應(yīng)一同到配電室，雙方一起檢查各類安全舉措，在確認(rèn)無誤后，雙方都應(yīng)在申請單上簽字確認(rèn)。

3 結(jié)語

石化企業(yè)電力系統(tǒng)的長期、安全、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)是每一個企業(yè)電氣管理人員應(yīng)努力實(shí)現(xiàn)的。在石化企業(yè)電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中一定會受到各種難以預(yù)料的因素的負(fù)面影響，對此，石化企業(yè)的電氣管理人員一定要有一個清晰的認(rèn)識，努力排查安全隱患，并加以解析、管控和解決，使石化企業(yè)電力系統(tǒng)的安全可靠性得到提升。相信在不久的將來，石化企業(yè)的電力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，使石化企業(yè)供用電的穩(wěn)定性和安全性得到保障。

［1］李輝．石化企業(yè)電氣設(shè)備管理模式創(chuàng)新［J］．科技與生活，2012（24）

［2］馬智濤．石化企業(yè)電氣設(shè)備的狀態(tài)故障與維護(hù)［J］．化工管理，2013（12）