米富来
青海盐湖元品化工有限责任公司 青海，格尔木 816099
摘要：近年来,化工行业的经济形势复杂多变,国家逐渐增加对化工企业的环境污染监管力度。电气系统作为化工企业的基础动力,电气系统的正常运行,直接影响化工企业的生产及污水处理能力,可以避免不必要的晃电及停电事故。本文简要阐述了化工企业电气系统的设计中,安全可靠性和稳定高效性问题,其设计要点对化工企业来说尤为重要。
关键词：化工行业，电气设计，稳定性，可靠性
随着时代的发展,社会的进步,化工企业在我国经济发展中越来越重要。但是其生产活动却存在一定的危险性,阻碍了内部的发展进步。这种危险性体现在电气系统上。电气系统是化工企业发展的必要依托,如果电气系统存在问题,必然影响到整个企业的生产,因此在电气系统的设计之初,就要考虑其安全性、可靠性和稳定性等问题,这些也是化工企业其设计的要点
1.化工企业供配电系统的特征
1.1供电系统极具安全性
在供配电系统工作的过程中，要考虑配电系统工作的供电情况，预防电路在工作中出现短路、断电的情况，要求工作在高效率运转下的同时也要提升运转的安全性，并保证负荷的平稳度，才可以有效的保证供配电系统更好的运行。化工企业内部的电力系统发生故障，会给化工企业带来严重的损失，因此，必须重视化工企业供配电系统只有专业的管理和高技术要求才可以有效提高供电配系统的安全性有一定保障，专业的技术能力可以有效的确保供电网络的安全性和可靠性，还要保证相关技术人员对电网调度的数据进行实时的掌握据了解，以免造成工作上的失误。
1.2负荷扩容
由于异步电动机在供配电系统中启动机器的时间较长，严重影响了供配电系统中的正常运行，同时也消耗浪费了大量的电力。因此在进行化工企业供配电设计的过程中，不断对供配电系统进行优化，对化工企业供电系统负荷进行扩大，增加系统的预留空间，为之后的工作奠定了坚实的基础并作出了重要的保障
1.3对系统的安全性和可靠性要求较高
石油化工企业供配电对系统的安全性和可靠性要求较高，主要体现在以下三方面：①石油化工企业多为连续性生产，即使电力系统中只有几个周波出现异常，也会导致大部分生产装置无法正常运转，甚至停运，严重时，还会引发火灾、爆炸等重大事故，给企业造成无法挽回的损失。②随着石油化工企业规模的不断扩大，用电负荷和设备装置也不断增加，采取何种方式控制整个电力系统、选择哪些电气设备等都直接影响到供配电系统的安全性和可靠性。石油化工企业可以采取合理的防雷措施，利用浪涌保护器对系统中的部分装置和设备进行保护。③在石油化工企业中，易燃易爆品是常见物品，一旦存放不当，极易引发安全事故。因此，在设计供配电系统时，要保证系统的安全性，采取适当的防火措施。
2.化工企业在进行生产过程中电气设计存在的安全问题
2.1电缆设备
在进行电缆设备设计的过程中，因为化工企业使用的电缆线路不多，在使用过程中系统产生的电流也不大，因此经常使用不接地系统来进行各种设置。但是随着化工企业的生产规模不断扩大，在进行生产的过程中电子设备和线路也在进行扩展，导致系统的电流会相应的多大，在设计的过程中如果没有充分考虑到这些问题，就会引发一系列的安全事故。
2.2安全管理制度落实不到位
在化工设备安全管理过程中也存在着比较突出的问题，例如安全管理制度落实不到位。化工企业一般都会分布于各个城市的化学工业园区内，各大企业都需要面对化工园区安监局的监管，所以企业都会根据安监局下发的文件以及培训工作进行安全管理制度的落实以及人员培训。但是，许多化工企业的安全员都没有起到应有的作用，甚至有些企业的安全员是由车间主任兼职，这样就很容易导致化工电气设备运行过程中出现安全隐患，严重威胁企业安全生产。
2.3短路
生产过程中的化学企业，由于电气短路，安全事故主要分为相位和单相接地。相间短路通常会导致大电流，但在发生事故时，如果及时切断电源，可以有效控制事故发生的程度。当出现单相接地故障时，必须判断短路现象，因为它可以启动电路保护装置，因此，发生重大安全事故的概率相对较小，但在特殊短路情况下不会影响保险丝，将不启动保护装置。
3.化工企业电气设计要点分析
3.1必须保证用电负荷的稳定性
保证用电负荷的稳定性是石油化工企业供配电系统设计最基本的要求，也是企业正常运转的基本保障。需要注意的是，对于比较重要的用电负荷，不仅要配备一级用电负荷电源和二级用电负荷电源，还要为其加设应急电源，且不允许在应急供电系统中接入其他负荷。此外，不允许应急电源与工作电源并列运行，以免在工作电源发生故障时，应急电源被拖垮。
3.2加强化工企业电气设备防爆性能?
在众多化工企业中，机器即使在常规运行过程中，如果电气设备发生打火，就非常容易引燃空气中易燃气体发生爆炸，因此加强电气设备的防爆性能迫在眉睫。通常，我国的化工企业单位一般采用隔离爆炸型设备和无电火花设备，工作人员可以通过为电气设备增加防爆外壳的方式来免除电气设备运行过程中产生的电火花和高温，以达到防爆的目的，这些电气设备可以很有效地提高化工企业电气设备的安全指数，在防爆电气设备设计工作中，增添了防爆外壳的电气设备可以在爆炸物发生爆炸时防止弧光喷出，这种办法可以在无法使电气设备不发生爆炸的前提下，最大限度地降低爆炸带来的伤害。?
3.3 处理好电气设备与爆炸性环境的联系?
在化工企业单位里，易燃易爆性的危险环境普遍存在，如果将电气设备放置在这些地方会产生非常大的安全隐患，换言之，电气设备都被搬离又势必会影响车间的正常生产。因此，相关部门必须协调好电气设备和爆炸性环境的关系，要通过严格检测与测试将电气设备放置在安全地方之外，正确有效地利用隔离设施，将电气设备与爆炸性环境进行隔离，此外，做好爆炸性环境中的通风准备，可以有效地确保车间处于安全可靠的环境。更重要的是，在化工企业单位的车间内单独隔离危险区域，上级制定规范的规章制度，确保工作人员对电气设备进行正确的操作，一旦发现安全隐患，需要及时进行有效解决。?
3.4 做好化工企业单位对电气设备的防雷接地处理?
在放置电气设备的区域，做好防雷工作非常重要，可以通过利用避雷针接地的方式，所有电气设备必须接地做好防雷准备，以达到保护电气设备的目的。与此同时，化工企业单位中的电气设备不仅可能会直接遭受到雷电等袭击，还有可能会在雷雨天气中，使得雷电顺着电缆导入电气设备中，所以，在进行电气设备的安全设计时，人们需要采用可以防止雷电侵入电缆、安装閥的方法，确保所有的电子设备在避雷工具的保护范围之内，减小雷电的破坏范围。?
3.5 建立化工企业电气安全评估体系?
化工企业除了做好上述工作以外，还需要成立专门的工作小组，定期对承建工程的电气设备进行严格检查，并制定严谨的电气设备安全监测体系，通过对电气设备绝缘审查、防雷装置安装等进行检查，来提高电气设备正常运转的几率。与此同时，还需要划分电气安全区域，各区域由特定的小组进行检查，并对该地区的检查成果负责，在平日的检测中，一旦发现具有安全隐患，需要即刻上报并采取紧急的应对措施，制定紧急补救计划，以确保在电气设备出现故障时可以第一时间解决问题， 降低危险化学品爆炸事故发生的概率，在建立完整的化工企业电气安全评估体系之后，可以更好地保障化工企业单位的电气设备安全运转，确保工作人员的人身安全。?
3.6对于电压等级进行合理设计施工
在传统的化工企业供电系统当中，采用的为低压220/380V、中压6KV系统和110KV、35KV系统，但由于受到近些年以来化工领域大型化的生产规模效益锁影响。化工企业的生产运行装置有着大型化生产规模的发展趋势，这也造成了化工装置电气设备的容量变得越来越大，造成的用电量也变大，就近期来看，35KV等级的配电系统的变压器容量已经达到了50000KVA，并且还有进一步大型化的发展趋势。所以说，化工企业电气系统的设计系统怎样顺应时代的发展潮流，对于合理选择设计施工方案及电压等级、提高电气设备的可靠性、安全性以及稳定性具有十分重大的意义。
4.提高化工企业电气工程设计质量的有效途径
4.1提高设计人员的专业水平
提高设计人员的专业水平是提升设计质量的根本。一方面，设计人员应具有专业工程项目负责人的能力。自身应通过对现行规范、手册的学习，将电气专业的设计知识有一个全面的体系的了解，用大量的基本知识作为后盾。实际工程设计过程中，总结出现的各种问题、困难及不利因素，不断积累，使得专业设计水平得以提高；另一方面，设计人员通过参加相关领域的高新技术培训与产品交流，提高对新技术、新产品的认识和运用能力。
4.2加强设计人员的团队合作精神
良好的工程设计需要电气本专业内交流信息、交流知识、交流经验，还需要专业之间的密切配合，加强团队合作精神。电气设计需要的知识面广，需要工程实际经验多。人的时间和精力是有限的，不可能把电气设计需要的所有知识记全。更不可能是变电专家、照明专家、继电保护专家、直流专家、防雷专家等各类专家集一身的电气通才。设计人员们要多问勤沟通，发挥每个人的专业优势，提高本专业的设计工作效率。同时需要与电气专业以外的专业友好合作，从设计条件出发，与上游专业尤其是工艺专业多交流，积极开展工作。发挥整个设计团队作战的优势，把设计工作做好。
4.3借鉴国外设计经验
首先，该项目大部分内容均采用PDS进行设计，工程设计从始至终进行多次的模型审查，模型细致入微，将每一个小细节展现的淋漓尽致，从而杜绝了很多以往工程中常出现的专业间设备、管道互相碰撞等问题。
其次，与以往工程不同的是，该项目业主对工程设计、施工有更多的掌控，同时还聘请管理公司对工程进行全方位的管理，从方案的确定、设计过程中问题的解决、发布文件的审查、再到模型的审查，都有业主、管理公司和设计方等多个团队参与。
此外，国外的工程设计还有一些其他的有益经验。例如：合理使用专业软件，用专用的计算机软件进行电缆统计、敷设电缆走向等复杂的电缆敷设设计工作，提高了电气设计效率；将设计标准化，国外工程设计公司有大量的标准图，技术标准等，这就保证了设计文件的详细性、可靠性、准确性、大大提高了设计效率和质量。
结论：
在化工企业单位中，危险化工物品不够稳定，由此所产生的安全问题成为各领域关注的焦点，化工企业单位电气安全设备的设计工作就显得举足轻重，有关部门需要根据相关要求对电气设备的安全设计工作进行调整和完善，以确保化工企业单位电气设备正常运行的安全性。?
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