吳慶卿
(中海油安全技術服務有限公司上海分公司,上海 200000)
不少中小型企業(yè)老板對電氣的理解就是電工/維修工。這種認識會導致企業(yè)新建工程竣工或檢修后,缺乏專業(yè)電氣管理人員進行驗收核實,由此產(chǎn)生的問題會在化工企業(yè)生產(chǎn)過程中,對安全性造成較大影響,這使得如何提升企業(yè)專業(yè)技術人員管理水平及人員技術能力成為化工企業(yè)必須面對的問題。在實現(xiàn)這一目標的過程中,企業(yè)需要始終遵循預防與安全相結合的基本原則。
隨著企業(yè)用電安全意識的提升,化工企業(yè)開始重視其用電安全的落實情況,以及新入職的電氣專業(yè)人員和安全管理人員,是否了解電源分類、用電負荷分級、電源進線方式等知識,以幫助企業(yè)摸清用電安全風險家底,使安全關口前移,超前辨識預判風險,有效保障用電安全。
一級負荷:重要場所的不允許中斷供電的負荷;以雙重電源、雙電源、多電源為代表,且采用架空敷設線路時,不宜采用共桿敷設。
二級負荷:宜采用雙回路方式供電,目前很多化工企業(yè)以一路市電配一路發(fā)電機組供電方式居多。
三級負荷:可以采用單回路供電方式,但中大型化工企業(yè)以一二級負荷為主[1]。
特別重要的負荷:很多企業(yè)采用UPS 方式供電,部分企業(yè)針對消防建筑等采用EPS 方式供電。
電源與負荷分類介紹,如表1 所示。
建筑設計防火規(guī)范、精細化工企業(yè)工程設計防火標準、化工企業(yè)供電設計技術規(guī)定、消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范等,也明確給出了一級負荷、二級負荷、特別重要負荷,及發(fā)電機組的應用;本文通過舉例說明一、二級負荷及特別重要負荷的分類、使用設備及應用。
一級負荷分級及適用性,如表2 所示。
表2 一級負荷分級及適用性
一級負荷應用石油化工裝置,例如:常減壓裝置、催化裂化裝置、蠟油加氫裂化、重油加氫處理、渣油加氫(ARDS,VRDS)、重整裝置、乙烯裝置、聚乙烯裝置、聚丙烯裝置、聚苯乙烯裝置、乙二醇裝置、氯乙烯裝置(乙烯法、電石法)、空分裝置、企業(yè)重要的公用設備等。
其中企業(yè)重要的公用設施包括向生產(chǎn)裝置集中供應生產(chǎn)用蒸汽、工藝用氫氣、氧氣和直接用水(工藝水),冷卻水,保安用氮氣,儀表用壓縮空氣等系統(tǒng)。
二級負荷分級及適用性,如表3 所示。
表3 二級負荷分級及適用性
根據(jù)收集資料整理出,不同類型自備應急電源及自備應急電源的基本技術指標及適用范圍,如表4所示。
表4 自備應急電源及自備應急電源組合的技術指標
當對基本技術指標了解后,還需要對自備電源的選擇進行分析;首先允許斷電時間為零秒、毫秒,且在400 ~2 000 kW 以內的可選擇動態(tài)UPS,將UPS 與發(fā)電機組組合的方式,但是化工企業(yè)選用應急電源主要為了保護0 ~400 kW 的安全儀表系統(tǒng)安全用電,所以首選UPS 作為應急電源。
而在允許斷電時間為秒級(10 s 內),可不必選用高價格的毫秒級切換應急電源,符合秒級的切換應急電源主要有EPS 和燃氣發(fā)電機組。化工企業(yè)為了避免增加額外的危險源,選擇容量為0 ~600 kW的應急負荷EPS 就具有明顯的優(yōu)勢。
在允許斷電時間為分鐘級,0 ~800 kW 可選擇EPS 與柴油發(fā)電機組。從性價比最高方面考慮,EPS價格比柴油發(fā)電機組貴大約40%,因此首選柴油發(fā)電機組。
柴油發(fā)電機組按照用途分為常用、備用、應急三大類。主用發(fā)電機組也叫常用發(fā)電機組,主要是沒有可用電網(wǎng)或市電情況下的選擇。而備用柴油發(fā)電機組主要用于緊急情況和停電情時作為備用電源的選擇,但作為備用電源生產(chǎn)廠家會設計每年使用時限(如:每年使用小于200 小時,負載70%以上,支持可變負載)?;て髽I(yè)二級負荷用電單位,大多數(shù)以配備柴油發(fā)電機組為應急備用電源,在發(fā)電機組的選擇上差異很大。但是很多企業(yè)在發(fā)電機組選擇上往往只考慮是否滿足現(xiàn)有應急設備的使用功率,并未考慮到超負荷及配備額定功率是否滿足保安電源容量的120%配備,以及電氣或機械閉鎖裝置防止倒送電情況。
筆者綜合多省市化工企業(yè)的走訪,以及監(jiān)管部門的監(jiān)督檢查資料,發(fā)現(xiàn)還有一些企業(yè)安全管理人員及電氣專業(yè)人員對電源、負荷與發(fā)電機配備與安裝不夠了解,從而導致在接受檢查整改后,新產(chǎn)生一系列的安全隱患,本文通過例舉常見化工企業(yè)用電安全隱患問題,提出相關用電安全管理建議。
1)某企業(yè),筆者在走訪檢查過程中,發(fā)現(xiàn)其設計文件描述該企業(yè)生產(chǎn)裝置為一級負荷,前往高壓配電室發(fā)現(xiàn)只有一路35 kV 進線,未見雙電源供電線路。
2)某企業(yè),設計文件描述其重點設備用電為二級負荷,該企業(yè)配備了柴油發(fā)電機組,但是發(fā)電機組的負載功率不滿足保安電源容量的120%,且發(fā)電機組油箱底部缺少防流散措施及進入設備前為設置切斷閥,柴油儲油間密閉儲罐未向建筑外設置通氣管及阻火器以及防止倒送電的電氣或機械閉鎖等等。
首先企業(yè)應增加電氣專業(yè)人員技術能力的提升,幫助員工樹立安全意識,讓員工意識到安全生產(chǎn)對自身、對企業(yè)、對社會的影響與意義。此外,企業(yè)還可以通過分享事故案例的形式讓員工認識到電氣事故所存在的危害性。若在條件允許的情況下,企業(yè)還可以從化工行業(yè)聘請專業(yè)水平較高的化工電氣方面安全專家對企業(yè)員工進行指導,幫助化工企業(yè)完善專業(yè)技術和安全管理。
本文針對化工企業(yè)電源分類情況及一、二級負荷與特別重要負荷供電方式進行了梳理;對用電負荷場所及設備應用類型進行了歸納總結,提出了相應的數(shù)據(jù)及推薦方案;同時,指出了化工企業(yè)常見安全隱患并提出相應建議。