防爆电气设备在石化行业的应用 - 交流平台

中石化股份有限公司天津分公司洪剑桥

第一部分 石油化工现状和发展趋势

以原油加工为龙头，以乙烯工业为基础的石化行业是能源和原材料工业的重要组成部分，在国民经济发展中起着举足轻重的作用。炼油产品（汽车、煤油、柴油、润滑油、石脑油等），基本有机原料（醇类、醛类、酮类、羧酸类、酯类、酚类、醚类等）和合成材料已经广泛应用于汽车、机械、家电、纺织、建筑、包装、农业、国防、航空航天等各个领域，其产品已经深入到人民生活中的衣、食、住、行当中。中国石化工业起步于上个世纪50年代，改革开放后得到了较大的发展，特别是经过“十五”、“十一五”的努力，中国石化工业得到了快速发展，整体实力迈上了新的台阶，已成为世界大宗石油石化产品的生产和消费大国，并已站在新的起点上。

一、我国石油石化工业发展现状

（一）我国石油石化工业基本情况

随着世界经济复苏与全球化进程的加快，以及我国国民经济的快速发展和市场开放程度的提高，我国石油石化工业规模实力也在不断地增强，已跻身于世界石化大国行列。特别是近几年的发展，已经形成了包括石油天然气开采、石油化工、化学矿山、化学肥料、无机化学品、纯碱、氯碱、基本有机原料、农药、染料、涂料、精细化学品、橡胶加工、新型材料等主要行业的石油和化学工业体系。目前，我国已经有十余种主要石油化工产品的产量居世界前列，2008年，我国石油和天然气储量分别位居世界第14位和第15位；石油和天然气产量分别位居世界第5位和第7位；石油和天然气消费量分别位居世界第2位和第12位；原油一次加工能力和乙烯产能均居世界第2位；五大通用合成树脂产能居世界第2位：PE和PP产能居世界第2位，PS和PVC产能居世界第2位；ABS产能居世界第3位；合成纤维产能占全球总产能的50%左右，居世界第1位；合成橡胶产能居世界第2位；丁苯橡胶和顺丁橡胶分别位居世界第1位和第2位。

美国《财富》杂志2009年公布的世界500强中炼油类公司

2008 排名	2007 排名	公司名称	国家	营业收入亿美元	利润亿美元
1	3	壳牌	荷兰	4583.61	262.77
2	2	埃克森美孚	美国	4428.51	452.20
4	4	BP	英国	3670.53	211.57
5	5	雪佛龙	美国	2631.59	239.31
6	8	道达尔	法国	2346.74	155.00
7	10	康菲	美国	2307.64	-169.98
9	16	中石化	中国	2078.15	19.61
13	25	中石油	中国	1811.23	102.71
17	27	埃尼	意大利	1593.49	129.17
27		PDVSA	委内瑞拉	1263.64	74.51

我国不仅是世界石油和化工产品的生产大国也是消费大国，截至2009年底，我国原油一次加工能力达到4.9亿吨/年，居世界第二位，拥有千万吨炼油基地13个，其中，有2个原油加工能力达2000万吨/年；乙烯装置生产能力达到1269.9万吨年/；2009年加工原油3.9亿吨，生产汽煤柴三大类油品2.28亿吨，基本满足国内市场需求，2009年全年乙烯产量1048万吨，可满足国内乙烯当量需求量的55%。我国大部分化工产品已基本能满足国内的需求，有些产品还可以出口，如农药、染料、颜料、轮胎、胶鞋、无机盐和一些精细化工产品。但由于国内经济的稳定增长对能源需求形成稳定的拉动，使得石油和化工产品市场需求同样会保持快速增长，以石油为原料的大部分石油化工产品国内产量满足不了市场需求，每年都要依靠进口解决。我国化工产品的自给率相对较低，一些高新技术的化工产品也需要进口。

１．我国石油石化市场主体已经多元化，竞争进一步加剧。国有大型石油公司，除中石油、中石化、中海油外，中化集团公司也已经开始向上、中游发展；地方国有石油公司有陕西省石油集团公司等。民营企业也以多种方式介入石油上、中游特别是下游市场的竞争。跨国石油公司从20世纪80年代起，就通过合作、合资等形式进入中国市场，目前许多跨国公司已基本形成“迂回包抄”、“内外结合”和“中心开花”之势。目前，《财富》杂志排名世界前500家的大型石油石化公司几乎全都在华投资建厂设点，埃克森美孚、壳牌、ＢＰ、道达尔、巴斯夫、杜邦、拜尔、道化学等跨国石油石化公司，大多已全面进入我国石油石化行业上中下游各领域，在我国的油气勘探开发、炼油和油品营销业务、石化生产、燃气开发利用等众多领域广泛涉足。

２．行业集中度明显增加。通过一批大型装置的改造和新建，我国石化工业的技术水平和装置规模进一步提高。目前我国已形成17个千万吨级炼油基地，国内炼油能力1000万吨/年以上的炼油厂原油一次加工能力已占全国总加工能力的近50%。在这17个千万吨级炼油基地中，已有大连石化和镇海炼化两家炼油企业炼能达到2000万吨/年。另有一批千万吨级炼油基地正在加紧建设或筹划中。按照国家发改委公布的炼油中长期规划，到今年底，我国将形成20个左右千万吨级原油加工基地，合计加工能力占全国总能力的65%；企业平均规模达到570万吨/年，整体水平有较大提升。

３．基地化的格局基本形成。我国石化产业的布局形成了长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区三大石化集聚产业区域，建成了一批具有国际化管理水平和地方产业特色的化工园区。

（二）我国石油石化工业发展过程中存在的问题和不足

面对经济全球化不断加深、科技进步日新月异和国外石油石化市场竞争日趋激烈的新形势，我国石油石化工业既有较强的发展实力，也存在着许多问题和不足。

1．石油资源矛盾突出

我国石油资源的接替矛盾十分突出，关键是石油可储采量低于采出量。据统计，世界最大的50家石油公司石油储采比平均为49.2：1，而重组后的中石油和中石化的平均储采比为15.7：1。国内石油资源相对不足，国内资源保证程度走低，进口依存度加大。我国原油产量从2000年的1.6亿吨增长到2009年的1.89亿吨，原油产量增加了11.8%，年均增长率仅为1.3%；而原油进口量和净进口量从2000年的7013万吨和近6000万吨分别增长到2009年的2.038亿吨和1.987亿吨，原油进口量、净进口量分别增加了290.68%、331.17%，年均增长率分别为32.36%和36.67%；石油对外依存度由29.6%上升到51.3%,首次超过舆论认为的50%心理防线。预计今后的石油资源供需矛盾和对外依存度将越来越大。

2008年世界前14大石油资源国

排名	国家	探明储量，亿吨	储采比，年
1	沙特阿拉伯	363	66.5
2	伊朗	189	86.9
3	伊拉克	155	大于100
4	委内瑞拉	143	大于100
5	科威特	140	99.6
6	阿联酋	130	89.7
7	俄罗斯	108	21.8
8	利比亚	57	64.6
9	哈萨克斯坦	53	70
10	尼日利亚	49	45.6
11	加拿大	44	24.1
12	美国	37	12.4
13	卡塔尔	29	54.1
14	中国	21	11.1

资料来源: 2009年BP世界资源统计

2008年世界前10大石油消费国

排名	国家	石油消费量,亿吨
1	美国	8.845
2	中国	3.757
3	日本	2.218
4	印度	1.35
5	俄罗斯	1.304
6	德国	1.183
7	巴西	1.053
8	沙特阿拉伯	1.042
9	韩国	1.033
10	加拿大	1.02

资料来源: 2009年BP世界资源统计

2．装置规模小，能耗、物耗指标高于世界平均水平

目前我国石油石化工业规模小，大部分炼厂和乙烯装置的能耗、物耗指标高于世界平均水平，与国外先进水平相比还存在较大差距。目前世界单系列装置的最大规模是：常减压蒸馏1350万吨/年，连续重整230万吨/年，重油催化裂化425万吨/年，蜡油催化裂化600万吨/年，加氢裂化325万吨/年，延迟焦化670万吨/年，加氢精制335万吨/年，蜡油加氢脱硫500万吨/年，渣油加氢脱硫480万吨/年。目前全球共有乙烯厂256家，总能力为122.60Mt／a，平均规模达到46万吨／年。中东的乙烯装置规模一直领先于世界其他国家和地区，目前沙特阿拉伯的乙烯装置平均规模已达到91万吨／年；北美地区以及新加坡的乙烯装置平均规模在65～77万吨／年；韩国、日本和印度在38～52万吨／年。我国乙烯装置最大的为100万吨／年，最小的仅有14万吨／年，整体平均规模为45.3万吨／年，与中东地区、北美地区的平均规模相比，还有一定差距。

2006年世界炼油能力前10的国家

名次	国家和地区	炼厂数/座	炼油能力，万吨/年
1	美国	131	86363
2	中国	52	31230（36600）
3	俄罗斯	40	26695
4	日本	31	23383
5	韩国	6	12883
6	德国	15	12087
7	意大利	17	11686
8	印度	17	11278
9	沙特阿拉伯	7	10475
10	加拿大	19	10206

油品质量与国外相比还有较大差距。随着环保标准的进一步提高，我国炼油企业需要加大清洁燃料生产技术的开发，汽、柴油质量将向低硫或超低硫（小于10～15μg/g）方向发展。要达到国外相应的质量标准水平，还需增加许多新装置，能耗、损失还会上升。

炼化企业加热炉、锅炉等烟气中的二氧化硫和氮氧化物等有害物质含量较高，废水、废渣处理需要进一步加强。比如，美国目前要求催化裂化排放烟气中颗粒物含量小于45ppm，而国内炼厂一般在2000ppm左右。

目前除常减压蒸馏装置能耗水平较为先进外，其他主要炼油装置平均能耗水平与国外相比还存在一定差距。如炼油催化裂化能耗国内平均水平为55～60千克标油/吨，而国外先进水平仅为37千克标油/吨，乙烯装置能耗国内平均水平为650千克标油/吨，而国外先进水平仅为500千克标油/吨。

3．产品结构不合理不能很好地满足市场需要

由于历史原因，我国石化产能产品结构不合理，企业规模小而多，布局分散。目前，我国很多石化产品品种和质量不能适应市场的需求，低档次低附加值的产品多，高新技术含量的产品比重低，因而造成总量供过于求而高新产品供不应求的局面。如：2008年，全国PVC产能1581万吨，国内表观消费量930万吨，过剩41.2%。此外，硫酸产能过剩25.2%，纯碱产能过剩约27.4%，烧碱产能过剩33.4%，磷肥产能过剩40.6%，黄磷产能更是过剩61.8%。并且，产能仍在继续增加。以PVC为例，新疆规划PVC产能近500万吨，内蒙规划PVC产能300万吨。这些产能供应全球市场，都还有余；而在低档产品产能过剩的同时，合成树脂、合成橡胶、合成纤维、己内酰胺等具有高附加值产品，对外依存度却始终居高不下；生产柴汽比不适应消费需求，汽柴油的质量标准也落后于国际先进水平。

二、世界石化工业发展趋势

世界石油石化工业在走过了20世纪发生、发展、走向成熟的历史性时期之后目前正进入由工业经济向知识经济时代转变为特征的新世纪。

（一）21世纪初世界石油石化工业面临的四大挑战

1．全球化竞争的挑战

冷战结束以后，经济全球化进程明显加快。在经济全球化过程中，跨国公司通过国际性经营追求最大利润，使世界范围内投资、生产和销售的无序竞争状态加剧。21世纪经济全球化的趋势将更加明显，我们会看到真正的全球企业、全球产品、全球市场、全球营销。经济全球化将进一步带动市场国际化，其结果必然使竞争白热化。

2．环境与发展的挑战

石油石化业在为全球经济做出巨大贡献的同时，也带来了空气污染、酸雨、臭氧层变薄、全球气候变暖等环境问题。新的世纪环保呼声将越来越高，环保法规将愈来愈严，作为主要环境污染源之一的世界石油石化业承受的压力也将越来越大。

3．石油资源配置的挑战

主要表现在有限的石油资源带来的挑战，国际化经营以及实现世界油气资源分享带来的挑战，勘探成熟度不断提高、勘探对象日趋复杂、石油质量日益变差、国际石油价格波动带来的挑战。21世纪石油科技将挑战资源劣质化，发现和开发油气资源的难度越来越大。石油质量将继续含硫化、劣质化、重质化。2005年，世界上低硫原油只占17%，含硫原油占30.8%，高硫原油占58%，这几年，这种趋势进一步增大。重油深加工、渣油改质新技术成为炼油工业令人关注的新课题。

4．盈利空间减少的挑战

由于石油石化业正走向成熟，市场空间减少，竞争加剧，费用增加，目前世界石油石化业的获利空间减小，不少石化企业出现亏损，全球从成品油到石化产品总体上呈供大于求的局面。这种供大于求的态势短期内很难减缓。因此在满足高科技产业对油品、石化产品新的需求，满足经济持续增长要求的同时，提高企业的效益，将是新世纪石油石化工业面临的最紧迫的问题。

（二）21世纪初世界石油石化工业面临的三大机遇

1．丰富的油砂资源、天然气资源、煤层气资源为新世纪世界石油石化业的持续发展提供了未来接替资源的保证

据联合国有关报告称：迄今为止,全世界已产出石油877.7亿吨,剩余储量约为2260亿吨，其中探明储量为1401亿吨，潜在储量为859亿吨，世界石油剩余储量尚够开采65年，世界石油探明储量还可开采40年。此外，世界尚有丰富的重油和油砂资源，目前储量最大并已实现经济开采的有加拿大阿尔伯塔省的油砂资源和委内瑞拉奥利诺科油带的重油资源。目前世界天然气探明储量达138．47万亿立方米，还有潜在储量252万亿立方米。天然气合成石油技术现已进入工业化阶段，为今后替代石油生产清洁汽油、柴油提供了可喜的前景。加上目前世界上还有大量煤层气可供开采利用，为新世纪世界石油石化业的进一步发展提供了资源的保证。

2．高新技术的快速发展为石油石化业提供了更广阔的发展空间

20世纪80年代开始的新一轮技术革命浪潮方兴未艾，将推动世界经济继续增长。以计算机技术、现代通信技术、生物技术、纳米技术、催化技术、能源技术、新材料技术等为代表的新技术将为世界石油石化业在知识经济时代的升级换代提供巨大的动力和强有力的技术支持，将促进世界石油石化技术产生新的重大突破，从而使世界石油石化业在新世纪有更广阔的发展空间。

3．21世纪初世界石化工业将处于新一轮上升期

当前，世界多极化的趋势在继续发展，国际形势总体上仍然趋向缓和，和平与发展依然是时代的主题，世界范围内正在进行经济结构调整。这样的政治经济形势为世界石化产业结构的进一步调整和石油石化业的继续发展提供了良好的外部环境和机遇。

（三）面对新世纪的巨大挑战和机遇。世界各国和地区的石油石化公司已经并正在采取各种措施，推出各种发展战略以抢占新世纪竞争的先机和制高点，从而使世界石油石化业呈现以下几方面的趋势：

1．亚洲在三足鼎立之势中的地位将进一步增强

石油在亚洲国家能源结构中所占比重较大，约占能源总消费量的40％。天然气市场在亚洲虽处于初级阶段，但它已占到世界贸易量的20％，高出其消费量所占份额(8.9%)，据化学系统公司预测，2000年以后世界石化工业半数以上的新投资将用于亚洲。

2．“中东集团”大举向中国市场进攻

沙特、伊朗、卡塔尔、科威特等中东国家都在急速发展石化产业，中东现已是世界乙烯工业投资最集中的地区。资料显示，2008年～2013年，中东地区乙烯产能年均增加近400万吨，到2013年将新增乙烯产能1600万吨/年，约占世界乙烯新增产能的47%，届时全球约90%的乙烯衍生物和70%的丙烯衍生物净出口将来自中东，其中海合会成员国的出口量占中东地区的80%以上。中东凭借其油气资源优势所建的这些外向型石化装置，由于起点高、规模大、引进采用了当今世界上最先进的工艺技术，又基本上都有大跨国石油石化公司参与建设和管理，这势必加剧未来世界石化业的竞争态势。

3．技术创新将推动石油石化业进一步升级换代

当前石油石化业界在寻求新世纪进一步升级换代、再上新台阶，求得迅速发展中，加大技术创新力度已成各石油石化公司主要推行的战略之一。新世纪的技术创新已不仅仅是开发新产品和降低制造成本，而是向依靠新思路新技术、探索新途径，不断满足未来挑战需求的方向发展。它是一个从新思路新技术的产生，到产品设计、试制、生产、营销和市场化的过程，也就是知识的创造、流通和应用的过程。展望21世纪不同类型学科间的界限将趋于缩小，自然科学和社会科学将实现有机的交融。高新技术将加快向石化工业的渗透和结合，这一发展趋势对石油石化工业技术的发展将产生革命性的影响。

4．一批新技术已展现勃勃生机

高新技术的发展和它们向世界石油石化工业的不断渗透，推动了世界石油石化工业的升级换代。目前已涌现出一批未来很有发展前途的新技术。最有代表性的新技术领域有上游勘探开发新技术、天然气利用新技术、烷烃活化技术、实用生物新技术、催化剂新技术、选择合成、纳米技术、高分子新技术、复合化技术、组合化学技术等高新技术以及相关的化学工程、反应工程、分离工程新技术和现代化信息化技术等。

5．追求效益最大化殊途同归

尽管传统石油石化工业的盈利空间在减少，世界石油石化市场跌宕起伏，国际化竞争日趋激烈，使世界石油石化业始终追求效益最大化的目标更加突出，各石油石化公司注重推行低成本战略，已使世界石油石化工业的发展呈现新的特点，主要表现有：

（１）装置规模超大型化

20世纪90年代炼厂的经济规模已增加到10Mt/a以上，占总能力的比例大多在50％以上。目前炼油能力在20Mt／a以上的炼油厂在世界上共有１５座，其中最大炼油厂是韩国SK公司的蔚山炼油厂，其能力为40.85Mｔ／a。除了单套装置能力增大外，许多企业还将几套装置建在—个厂区。

（２）炼油－化工一体化

炼厂与石化生产装置一体化可降低运输和终端销售成本，公用事业、管理成本及其它费用等。一体化的部分吸引力来自于其灵活性，即更多的选择机会，也就是说带来了高利用率、高毛利和利润增长的机会。将炼厂与下游高附加值品联合生产，可优化原料成本并增加收益。

三、我国石油石化工业未来发展趋势

2010年，我们将迈入新世纪第二个十年。2011年我国将在全面完成国民经济“十一五”发展规划的基础上开始执行“十二五”发展规划。展望新的十年，我国炼油工业既面临着国内外大力发展低碳经济和后金融危机时代世界经济政治格局和石油石化工业格局大调整大变化的大形势，又肩负着为实现2020年国民经济发展目标做贡献的重任。可以说是困难与有利之处兼有，挑战与机遇并存。

我国石油化工工业在未来发展中面临不少挑战。

首先，石油资源紧缺的瓶颈制约已经并将继续成为我国石油化工工业面临的主要挑战，我国的原油对外依存度在未来十年中将会相继突破60%和70%大关。由于世界原油的重质化劣质化趋势，采用更多劣质重质原油生产清洁油品将是今后我国炼油业的主要任务。

其次，低碳经济对环保的要求增高，炼厂节能减排和生产更多更清洁油品的压力将增加，产品升级步伐将进一步加快，相关投入将增加。炼厂在忙于应对高油价风险的同时，其他成本增加的压力也将明显加大。

第三，由于经济全球化和我国对外开放的深化与发展，中国对外单边和多边自由贸易区的建立和发展需要，来自周边国家及地区的进口量将会增加，一些发达国家和资源国家对华的石油化工投资将继续增加，国内石油化工行业的多元化竞争将进一步加剧。

虽然有种种难关需要克服，然而，石油化工行业总体发展趋势是乐观的。

预计未来5年，中国炼油能力年增速为6%～7%。“十二五”期间，中石油将立足海上、中哈、中俄和中缅原油管道等四大战略通道，加快大型炼化项目布局；建设、完善炼化基地，调整区域布局，满足市场要求；利用国外资源，合资合作发展国内炼油业务。中石化将围绕做大做强长三角、珠三角、环渤海湾三大炼化企业集群，做精做优沿江及内地炼化企业；同时打好合资合作牌，用市场交换资源，加快大炼化项目建设。中海油将进一步对旗下惠州炼油项目、海化炼厂和河北中捷炼厂进行扩能改造。预计到2015年，外资在中国的权益能力将从现在的1050万吨/年增至3150万吨/年，约占中国总炼能的4.2%。到2015年底，若在建、拟建和规划的炼化项目按期建成，中国的炼油能力将达到7.5亿吨/年。根据新近出台的国家石化振兴规划，未来新出炉的中国十大炼油基地将是：规模超过3000万吨/年的大型炼油基地——宁波、上海、南京、大连；规模超过2000万吨/年的大型炼油基地——茂名、广州、惠州、泉州、天津、曹妃甸。

根据2009年5月份出台的《石化产业调整和振兴规划》细则提出乙烯产业发展目标，到2011年我国乙烯产量将达到1550万吨，将形成11个百万吨级乙烯基地，长三角、珠三角、环渤海地区建成3—4个200万吨级乙烯生产基地，产业集聚度进一步提高，企业平均规模将扩大到60万吨/年。2010年～2015年，我国新建和扩建项目共5个，新增乙烯生产能力460万吨，到2015年产能将达到2031.9万吨/年。2015年～2020年，我国规划项目共7个，可新增乙烯能力680万吨，到2020年产能将达到2751.9万吨/年。

第二部分防爆电气设备在石化行业的应用及

应用中存在的问题和改进建议

近年来，随着石油、化工行业安全生产意识的增强，爆炸危险场所的电气和照明设备的防爆安全性能已经越来越得到石油、化工行业的重视。Ⅱ类非矿用防爆电气设备（工厂用防爆电气设备）90%是用于石油、海洋石油、石油化工等行业。这些行业中的危险化学品作业场所存在的易燃易爆气体、蒸汽种类繁多（大约4000余种），生产、储存、运输等环节工艺装备复杂多变，释放源种类繁多，爆炸危险因素难以分析判定。所以，对防爆电气设备的选型、安装、使用和维护比矿用防爆电气设备要复杂得多。

石油化工行业具有高温高压、易燃易爆的生产特点，加工原料及产品属于II类爆炸性气体混合物，因此必须使用具有相应防爆性能等级的电气设备。选用防爆电气设备要注意以下几个方面：一要根据防爆区域划分来选用相应的电气防爆类型；二要根据危险环境可能存在的爆炸性气体混合物的种类来选择防爆电气设备的级别和温度组别；三是考虑其他环境条件对防爆性能的影响(例如：危险化学品作业场所中普遍存在既有易燃易爆的危险，还同时受到化学腐蚀，或盐雾、或高温、高湿，或雨水，或振动的影响)；四是保证石化行业危险场所安装使用维护的特殊性，例如：带电设备的种类和结构繁多，而且安装位置多变，操作、检修人员素质不同；五是选用具有防爆合格证以及国家相应认证的产品。

一、石化行业常用防爆电气产品种类

根据石油化工行业的生产特点，应用的防爆电气设备属于IIB、IIC级，温度组别在T3-T6之间，应用最多的是隔爆型和增安型两种形式，本质安全型也有一定的用量。

防爆电气产品主要有防爆电机、防爆控制箱、防爆起动器、防爆控制开关、防爆主令电器、防爆接线箱、防爆灯具、防爆风扇、防爆加热器、防爆报警电器、防爆电工仪器仪表等。在石油化工行业中应用较多的有：

1. 防爆控制箱类。主要包括用于控制照明系统的照明配电箱和用于控制动力系统的动力箱；这类产品大部分结构为组合式，其外壳大部分是以铸造铝合金材料制作的，也有一部分为钢板焊接的，还有很少一部分为绝缘材料外壳。其内部主要由断路器、接触器、热继电器、转换开关、信号灯、按钮等元件构成。

2.防爆起动器类。此类产品包括手动起动器、电磁起动器、可逆电磁起动器、自耦减压起动器、Y—Δ变换降压起动器和馈电开关等产品。防爆起动器类产品作为终端控制设备，一般是一台起动器控制一台电动机，属于量大面广类产品。其外壳壳体通常由铸造铝合金或钢板制成。其内部一般由接触器（空气式或真空式）、电动机保护系统、信号灯、按钮和自耦变压等元件组成，而且一般都具有就地控制、远距离控制和自动控制功能。也有的产品中安装有断路器作总开关。

3.防爆控制开关类。主要包括照明开关、转换开关（组合开关）、行程开关、拉线开关等小型防爆产品。

4.防爆主令电器类。主令电器是用作闭合或断开控制电路，以发出命令或程序控制的开关电器。这类防爆电器主要包括控制按钮和操作柱。

5.防爆接线箱类。这类产品包括接线箱、接线盒、穿线盒、吊线盒、分线盒等产品。

6.防爆灯具类。防爆灯具是所有防爆电气产品中产量最大，使用最多的产品。这类产品主要有防爆灯、防爆荧光灯、防爆平台灯、防爆投光灯等产品。

7.防爆连接类。防爆连接件主要功能是进行电缆连接和电缆分支之用。其主要产品为防爆插销和防爆电源插座箱。

二、防爆电气设备执行标准、环境要求及选型

1、石油和化工行业在设计、采购、安装防爆电气设备的过程中，执行的标准

目前，石油和化工行业在设计、采购、安装防爆电气设备的过程中，执行的标准基本是GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》以及GB3836系列标准。政府安全检查监督部门和安全生产评价部门执行的是上述标准和原劳动部门制定的《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程（试行）》，而对于GB3836系列标准中有关危险场所划分、安装、检修要求仅作为参考。这种情况主要是制造业和应用行业之间脱节造成的。应用行业在制定标准时主要考虑实际应用的可行性并在标准中给应用者提供较为可靠的、准确的数据和依据，而制造行业制定的标准主要是根据制造业和产品检验机构的防爆电气设备开发、制造和检验的结果来推介给应用者。两者在出发点上存在明显的差异，造成了应用归应用、制造归制造的误区。因此石油和化工企业在选购防爆电气设备时，应意识到这一点。

2、防爆电气设备应用的环境要求

A、具有易燃易爆气体/蒸汽的爆炸危险性环境/作业场所。

B、具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。

C、易燃易爆气体/蒸汽和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所，在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中，这类场所较为常见。随着现代化工的发展，这种情况将更为普及，所以，此类场所防爆电气设备的选用已经越来越引起设计部门和石化企业的重视。

D、上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件（高温高湿、低温、砂尘雨水、振动）影响的环境/作业场所。

3、防爆电气设备的选型

根据爆炸危险程度的高低，气体/蒸汽危险场所划分为：0区、1区和2区，它们的划分主要取决于释放源（爆炸危险源）的释放程度，当然，场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响，甚至影响很大。

在现代石油化工项目中2区场所约占60%以上，1区场所约占20～30%左右；老化工企业一般1区和2区场所各约占50%。0区场所一般局限于石油和化工装置内或排放口较小区域。对于1区、2区场所而言，企业一般为了提高安全程度，均愿意选择1区使用的防爆类型的电气设备。如果应用环境/场所是户外或有轻微腐蚀、沙尘雨水的2区时，往往愿意选用防护能力较强的防爆类型电气设备，例如：增安隔爆复合型“de”、增安型“e”、“n”型等。此外，在温度组别上，愿意选择高于应用环境气体点燃温度的组别。

对于0区场所，防爆电气设备只能选用“ia”等级的本质安全型。但国际电工委员会IEC60079-26《爆炸性气体环境用电气设备第26部分：Ⅱ类0区电气设备的结构，试验和标志》专门对0区使用的电气设备做了详细规定,规定中的结构类型已经不仅仅是ia防爆类型。

三、防爆电气产品在石化行业应用过程中存在的问题及改进建议

近年来，工厂用防爆电气产品发展迅速，随着国外技术和产品以及工程项目中设备的引进，促进了国内防爆电气产品制造业的发展。防爆电气产品无论在产品的种类、外观、结构上，还是在内部电气元件和光源的性能方面都已有了很大的进步，产品数量和种类基本满足了石油和化工等行业的需求。但是，通过应用，也发现防爆电气产品在技术上存在一些问题。主要表现在以下几个方面：

1．防爆电动机接线盒及喇叭口尺寸偏小

石化行业在选用电缆时规格偏大，一方面是电缆穿不进喇叭口，另一方面是防爆电动机端子接线盒就显的偏小，由于空间小，接线非常困难，使得接线柱受力大，接线柱间距离接近要求的最小安全距离，电动机运行一段时间后，在电动力的作用下可能使接线柱的瓷瓶受力加大，甚至开裂，发生接地或短路崩烧事故;建议制造厂家考虑这方面的情况。

2．防爆电气产品中使用的电气元器件选择不合理

由于防爆电气设备具有较好的密闭性，因此在选用电气元器件时应采取降容使用的方法，但有些产品在制造时未按照降容的方法选用元件，在长时间使用的情况下，容易造成绝缘老化，发热严重，有时造成短路、接地等故障。

3. 防爆起动器保护元件配置过于简单

防爆起动器主要用于防爆电机的控制和保护，为使电动机能够更加可靠、安全的工作，对保护功能的要求也越来越高，而工厂用防爆电器的保护配置过于简单。如有的采用熔断器作保护，有的采用热继电器保护，保护特性不理想。建议选用功能完善、性能先进的电动机综合保护器。

4. 防爆电器产品的结构不尽合理

1）防爆电器产品的隔爆面固定点过少

隔爆型灯的灯罩与壳体之间的隔爆面一般采用两点紧固，其中一点是折页式结构。如果一个灯的直径为150毫米，其周长为450多毫米，紧固后隔爆面容易超差。

2）防爆电器产品的接线空间过小

有一些制造厂将壳内空间做的很小，勉强能把元件装进去，有的已经到了换一根线都很困难的地步。这么小的空间，无论是对电气性能还是使用维护都非常不利。如防爆配电箱接线盒，由于空间小，当电缆线径较大时，接线非常困难，使得接线柱受力大，接线柱间距离接近要求的最小安全距离，易发生接地或短路崩烧事故。

3）防爆电器产品的附件材料的选用考虑不周

有的配电箱备用回路配备的是塑料堵头，石化装置的配电箱处在腐蚀性环境中，室外环境温差也较大，往往使塑料堵头容易老化，使配电箱的防爆性能下降，因此建议厂家在备用回路尽量配备金属堵头；有的配电箱配备外凸式塑料指示灯，存在塑料指示灯外壳老化、脱落现象，破坏了配电箱的整体防爆性能。还有观察窗问题，本来防爆电器产品的观察窗就是一个薄弱环节，建议厂家选用质量高，寿命长的材料。

5.有的防爆电器产品的防水性能及防腐性能较差，建议在产品的结构或附件上进行完善。

6. 在石油化工生产装置现场，由于加工高含硫油等原因，氧化腐蚀现象越来越严重。应提高防爆产品的抗腐蚀、抗氧化性能，大多数防爆电器采用铸铝材质，铸铝材质的电气设备在螺纹处易发生氧化现象，制造厂家应进行研究。

(此文为中石化股份有限公司天津分公司副总经理洪剑桥在全国防爆电器行业厂长会议暨中国电器工业协会防爆电器分会五届三次会议上所作的报告。)