談制桶企業電氣安全隱患
文/施洪艷
隨著中國經濟的持續增長，人民生活水平得到了不斷提高，以鋼桶包裝的食品、化工原料、香料以及石油化工產品的需求量越來越大，也都為鋼桶行業的發展提供了廣闊的發展空間。
一、工藝流程介紹。
下圖是一般鋼桶生產流程：
如上圖所示，在鋼桶生產的前段工序中，使用的設備主要為剪板機、沖床、制桶機等重型機械，這些機械設備的共同特點是設備的主要構成部分部是由導電性能良好的金屬組成，動力元件大都為電機等電氣設備。這些特點要求在這些工藝環節中，要注意電氣設備保護性接地、電纜的正確防護，嚴防發生觸電類的電氣安全事故。
在鋼桶主產的后段工序中，大量使用了以苯、二甲苯為主要成分的噴涂原料，而且烘干爐的熱源是以天然氣為原料的，從而形成了易燃易爆的工況環境。在這些工藝環節的工作場所，電氣設備的防爆、施工工藝的防爆以及靜電的及時導出就是電氣安全的主要著眼點。
二、電氣安全隱患的類別。
由于制桶企業的生產環境特點，如發生火災、爆炸等電氣安全事故，如不及時妥善處理，可能導致企業災難性甚至于毀滅性的后果。因此，對于制桶企業的安全隱患辨識，不能單獨從電氣設備的本身考慮，而且應綜合考慮人-機-物各方面因素，從而實現對企業內部各類也氣問題進行全方位的識別。
1、總等電位系統缺項造成的觸電安全隱患。
隨著電氣安企技術的友展， 人們越來越注意到，很多電氣事故是由于過大的電位差引起的。為防止由于過大的電位差引起的電氣安全事故，現代的建筑物都要求進行等電位聯結。總等電位聯結做法是通過每一進線配電箱近旁的總等電位聯結母排將下列導電部分互相連通進線配電箱的PE（PEN）母排、公用設施的上、下水、熱力、煤氣等金屬管道、建筑物金屬結構和接地引出線。它的作用在于降低建筑物內間接接觸電壓和不同金屬部件間的電位差，并消除自建筑物外經電氣線路和各種金屬管道引人的危險故障電壓的危害。
如上圖所示，目前很多制桶企業內的等電位聯結還設有真正的實現，只是將配電系統的電氣接地、總等電位接地體及總接地體之間進行連接，而建筑物內其他金屬可導電體的總等電位接地缺失。這就造成了不同的金屬可導電部分之間可能形成電位差從而形成可能觸電的安全隱患。
2、電線電纜的防護不當形成的火災、觸電隱患。
按照《電氣裝裝安裝工程電纜線路施工及驗收規范》中5.4.2條的規定，部分或全部露出在空氣中的電纜保護管的選擇，應符合下列規定：1、防火或機械性要求高的場所，宜采用鋼質管。并應采取涂漆或鍍鋅包塑等適合環境耐久要求的防腐處理。2、滿足工程條件自熄性要求時，可采用阻燃引塑料管。部分埋入混凝土中等有耐沖擊的使用場所，塑料管應具備相應承壓能力，且宜采用可撓性的塑料管。
在制桶企業內，剪切線的很多設備屬于重型機械，從電纜溝至設備的最后一段電纜受到機械損傷的幾率較高。正如下圖所示，由于電纜防護的機械強度不能滿足工況環境的要求，造成電纜防護管的嚴重變形與破損。這些電纜的防護管的損傷就可能造成電纜絕緣層的損壞，存在生產過程中及設備維修過程中人員發生人員觸電的風險，也存在發生電氣火災以的隱患。
3、易燃易爆環境下，電氣元件選型不當，安裝方式不當形成的火災爆炸安全隱患。
易燃易爆環境電氣設計的首要工作就是對生產廠所正確地進行防爆區域劃分。這一點直接影響到下面的主要電氣設備選型、電線電纜選擇與敷設、安裝標準等一系列工作，直接涉及生產和人身安全，應當根據釋放源的級別和位置、易燃物質的性質、通風條件、障礙物及生產條件、運行經驗等因素，綜合比較之后確定，防爆電氣設備的選擇應根據具體場所的危險等級及工作環境選擇合適的防爆電氣設備類型。同時根據設計要求和技術要求選用參數相匹配的設備，既要避免造成資源浪費，也要避免容量太小引起發熱燒毀設備，甚至引發燃爆等其它惡性事故。
根據規范要求和經驗，制桶行業易燃易爆環境車間的配電線路的設計一般都以橋架為主，鋼管與電纜溝的敷設為輔。
上圖中即為在易燃易爆區域內選用了不符合防爆環挽耍求的電氣設備，下圖中是電氣設備安裝沒有選擇正確的防爆鋼管，各安裝材料之間的連接也不符合防爆要求，這些都是極大的安全隱忠。
4、易燃易爆環境下，靜電導出裝置設置不當或缺失形成的火災、爆炸隱患。
靜電是由于兩個物質之間存在相對的運動和摩擦的過程中產生的，任何時候都會產生靜電。靜電電壓很高，很容易發生放電，是造成爆炸和火災的較大隱患根源。
在制桶生產企業中，大量使用苯、二甲苯等易燃易爆為主要成分的涂裝原料，而且在為保證噴涂的質里效果，噴涂之前進行充分的攪拌和調勻是必須的環節，這就是靜電重要的產生根源。但是，在涂裝原料的攪拌工藝中卻缺乏必要的靜電導出設備設施，存在由靜電電荷大量聚集而帶來的爆炸、火災類安全隱患。
5、剩余電流保護裝置缺失形成的觸電安全隱患。
剩余電流保護裝置，即漏電保護器，是利用剩余電流來控制開關或繼電器動作，從而達到切斷故障線路，切斷設備電流的目的。很多設備的使用是必須安裝剩余電流保護裝置的，其中包括，手持電動工具和移動電氣設備、環境特別惡劣或潮濕的場合、插座專用回路以及臨時用電設備以及臨時供電線路等等。
在制桶企業內，也存在這樣的手持電動工具、插座等供電回路卻沒有安裝剩余電流保護裝置，這樣造成了用電設備漏電故障狀態下缺乏保護手段，形成觸電安全隱患。
上圖為插座回路未正確安裝剩余電流保護裝置，下圖為移動電氣設備設有安裝分級剩余電流保護裝置。
三、避免電氣安全隱患的方法。
1、總等電位系統完善。
當沒有等電位連接時，如果發生接地故障或者相線對地短路事故，就會使PE線產生故障電壓，如果同時接觸此PE線及其他非帶電導體，就會造成觸電危險。因此，等電位系統的完善對于保障安全的用電環境是必要的。
等電位連接只是將整個環境中的可導電體進行連接，并沒有深奧的理論指導和復雜的技術要求，只要保證各個可導電體與總等電位箱之間連接的可靠性，就能起到保證安全的作用。
在各個企業及建筑進行等電位連接時，一定要注意保證整個用電環境中全部的可導電體進行可靠的等電位連接，如下圖所示:
2、規范電纜防妒措施。
電線電纜的敷設應嚴格按照GB50575《1KV及以下配電工程施工與驗收規范》的相關規定執行。電纜的布線方式，電纜防護材料的選擇都是企業內電氣施工的重要著眼點，尤其的，電纜橋架、金屬套管保護性接地的連接，至用電設備的最后一米電纜的防護都是經常被忽視的部分。
在電纜橋架及穿線導管的選擇上，應盡量選用已經進行防氧化處理的鍍鋅橋架及鍍鋅導管，對于非鍍鋅的橋架及導管，必須采有防松螺絲進行連接處的接地跨接，并在首尾處進行接地連接。
至用電設備的最后一米的纜最容易被忽視，也最容易發生問題，以防護缺失、防護機械強度不夠、進入接線盒前無過渡幾種類型最為典型，應該引起企業電氣安裝施工驗收人員以及日常維護保養人員的重視。
3、易燃易爆環境下嚴格按照規范要求選擇電氣設備，選擇防護措施。
搞好易燃易爆環境電氣設計的首要工作就是對生產廠所正確地進行防爆區域劃分。這一點直接影響到下面的主要電氣設備選型、電線電纜選擇與敷設、安裝標準等一系列工作，直接涉及生產和人身安全，應當根據釋放源的級別和位置、易燃物質的性質、通風條件、障礙物及生產條件、運行經驗等因索，綜合比較之后確定，還應著重注意以下幾個地方：
1）確定易燃易爆材料組分，確定環境爆炸等級。
我國對爆炸性危險場所的劃分采用與IEC等效的方法。國家標準GB50058-92中規定，爆炸性氣體危險場所按其危險程度大小，劃分為0區、l區、2區三個級別，爆炸性粉塵危險場所劃分為0區、川區兩個級別，詳見下表：
0區 |
爆炸性氣體環境連續出現或長期存在的場所 |
1區 |
在正常運行時，可能出現爆炸性氣體環境的場所 |
2區 |
在正常運行時，不可能出現爆炸性氣環境，如果出現也是偶爾發生并且僅是短時間存在的場所。 |
10區 |
連續或長時間或經常以空氣中的可燃塵霧形式呈現的爆炸環境 |
11區 |
正常工作性況下偶爾有可能一空氣中的可燃塵霧形式呈現的爆炸環境；正常工作情況下不可能或者有可能也僅僅在很短趕時間內以空氣中的可燃塵霧形式呈現的爆炸環境 |
防降區域劃分 |
2）根據環境條件合理選擇電氣設備及控制元件。
⑴根據爆炸危險區域的分區、電氣設備的種類和防爆結構的要求，應選擇相應的電氣設備。
⑵ 選用的防爆電氣設備的級別和組別，不應低于該爆炸性氣體環填內爆炸性氣體混合物的級別和組別。當存在有兩種以上易燃性物質形成的爆炸性氣體混合物時，應按危險程度較高的級別和組別選用防爆電氣設備。
⑶ 爆炸危險區域內的電氣設備，應符合周圍環境內化學的、機械的、熱的、霉菌以及風沙等不同環境條件對電氣設備的耍求。電氣設備結構應滿足電氣設備在規定的運行條件下不降低防爆性能的耍求。
⑷ 嚴格遵守《危險場所電氣防爆安全規范（AQ3009-2007）》進行安裝和施工。
4、建立可靠的防靜電接地系統。
生產過程中，氣體、液體、粉體的輸送、排出，液體的棍合、攪拌、過濾、噴涂，固體的粉碎、研磨，粉塵的混合、篩分等，都會產生靜電，有時靜電電壓高達數萬伏，對靜電防護稍有疏忽，就可能導致火災、爆炸和人身觸電，有時則干擾正常生產和影響產品質量，因此，我們有必要了解靜電產生的原因及可能造成的危害，并采取切實可行的防護措施。
1）噴漆房、調漆室建立可靠的靜電導出設施。
對于噴漆房調漆室內可能產生靜電的設備設施，如料桶、吸漆管、氣泵等需要使其通過安放在帶靜電導出體的金屬承臺上使用或者使其與防靜電接地卡可靠連接。
2）建立易燃易爆場所入口處的靜電導出裝置。
易燃易爆的場所入口處必須設宜可靠的靜電導出設施，同時，在入口處對進人者醒目提醒。以保證靜電不被攜帶迸入易燃易爆場所。
5、正確安裝剩余電流保護設備。
剩余電流保護裝置的正確安裝，是保證其正確動作，保證安全的前提條件. 在TN-C系統中，即便是安裝了剩余電流保護裝置，當漏電發生時，由于漏電電流與N相電流都是流經PEN導線，漏電發生時不能夠正確動作保證用電設備及人員的安全.所以，安裝剩余電流保護裝置的用電系統一定是TN-S，TN-C-S及TT系統。還有以下幾點需要尤其重視:
1）I類手持電動工具要正確安裝剩余電流保護裝置以保證用電安全。
2）移動電氣設備要正確安裝剩余咆流保護裝置以保證用電安全。
3）插座等臨時電源設備要正確安裝設備與電流保護裝置以保證用電安全。
4）建立健全剩余電流保護裝置的管理制度和試驗記錄以保證剩余電流保護裝置的可靠性。
四、結束語
本文僅就制桶企業內有限的幾類電氣安全隱患進行分析，并根據其特點提出具體的整改方法。但這類企業中的電氣安全問題不僅如此。
俗話說，機械的隱患顯于外、電氣的隱忠藏于內。也就是說，在工業企業中，電氣的安全隱忠不像機械設備的安全隱忠那樣直觀。電氣安全隱忠的識別和整改只有做到了掌握原理、知道危害、熟知標準，才能有理有據，有的放矢。
制桶企業應根據本企業的實際情況對電氣事故隱患管理工作的薄弱環節挺出相應的對策措施，從而提高企業的電氣安全管理水平，實現企業的安全生產和可待續發展。
