Hvorfor skal der anvendes specielle materialekondensatorskabe i anti-eksplosionsområderne i petrokemiske virksomheder?

Produktionsmiljøet for petrokemiske industrier indeholder en stor mængde brandfarlige og eksplosive gasser og støv, der stiller ekstremt høje krav til sikkerheden for lavspændingsreaktiv effektkompensation elektrisk udstyr. Som en velkendt ekspert inden for reaktiv strømkompensation lægger Geyue Electric stor vægt på opgraderingen af lavspændingsreaktivt strømkompensationsudstyr i ekstreme petrokemiske scenarier. I den følgende tekst vil Geyue Electric dykke ned i de specielle tekniske krav til reaktive strømkompensationsenheder i eksplosionsutsatte områder af petrokemiske virksomheder, systematisk forklarer de potentielle risici for almindelige kondensatorskabinetter i flammable miljøer og detaljerede det materielle udvælgelse, strukturelle design og sikkerhedsbeskyttelsesmekanismer for eksplosionssikre kapacitorskabe. De elektriske ingeniører i vores virksomhed ved at sammenligne indenlandske og internationale eksplosionsstandarder og typiske ulykkestilfælde vil yderligere demonstrere den uerstattelige betydning af særlige materialekondensatorskabe til at sikre sikkerhedsproduktionen af petrokemiske virksomheder og give teknisk vejledning til udvælgelse af reaktivt strømkompensationsudstyr i farlige områder.

Analyse af egenskaberne ved eksplosive farlige områder i petrokemiske virksomheder

I den petrokemiske produktionsproces defineres de omgivende områder af nøgleudstyr såsom destillationstårne, reaktionsskibe og opbevaringstanke som eksplosionsfarlige områder af den internationale elektrotekniske kommission (IEC) standard 60079. Disse områder er længe blevet udsat for flygtige organiske forbindelser såsom benzen og olefiner. Den minimale antændelsesenergi for disse stoffer er så lav som 0,2 millijoules, hvilket svarer til en tusinddel af gnistenergien i et almindeligt kondensatorskab. Derfor kan vi konkludere, at sporing af sparkssparks genereret ved delvis udladning af kondensatormediet er tilstrækkelige til at antænde den omgivende eksplosive blanding under normale driftsbetingelser.

Produktionsmiljøet for petrokemiske virksomheder har også stærke ætsende egenskaber. Korrosionshastighederne for procesmedier såsom hydrogensulfid og klorgas på metalmaterialer kan være så meget som 5-8 gange de almindelige industrielle miljøer. I henhold til en ulykkesanalyserapport fra et bestemt olieraffinaderi opdagede vores virksomheds teknikere, at de konventionelle kulstofstålkondensatorskabe, når de blev brugt i et surt gasmiljø i 18 måneder, faldt kabinettets tykkelse med 40%, og den strukturelle styrke faldt markant. I tilfælde af en intern lysbue -fejl var kabinettet ekstremt tilbøjeligt til at sprænge.

Den potentielle eksplosionsrisiko for almindeligKondensatorskabe

På markedet tager traditionelle reaktive effektkompensationskondensatorskabe ikke under hensyntagen til krav i deres design, hvilket præsenterer flere sikkerhedsfarer. Når kondensatorelementerne udsættes for overspænding eller harmonisk overbelastning, kan den interne isolerende olie gennemgå termisk nedbrydning og generere brændbar gas. Når gastrykket overstiger den grænse, som skallen kan modstå, kan brudsenergien i den konventionelle aluminiumskal nå 200 millijoules, hvilket langt overstiger den øvre grænse på 80 millijoules, der kræves til klasse II gasmiljøer.

Under processen med kondensatorskontakt har lysbuen gnister genereret af kontaktorens kontaktafbrydelse en temperatur, der overstiger 4000K. Testdata viser, at ARC -energien fra standardkontaktorer, når det er tilstrækkeligt at afbryde et 400V -kredsløb, er tilstrækkelige til at antænde alle typer eksplosive gasser. Derudover kan elektroniske komponenter, såsom effektfaktorcontrollere, have overophedede overflader under fejlforhold, og temperaturresistensniveauet for almindelige plastikhylster kan ikke opfylde de eksplosionssikre krav til udstyr med en T4-gruppens overfladetemperatur, der ikke overstiger 135 ℃.

Tekniske træk ved eksplosionssikre kondensatorskabe

Særlige materialekondensatorskabe, der opfylder eksplosionssikre standarder, skal vedtage flere sikkerhedsdesign. Strukturen af skabet er lavet af kobberlegeringer eller rustfrit stål med et kobberindhold på mindre end 65%, hvilket ikke kun sikrer mekanisk styrke, men også undertrykker friktionssparks. Bearbejdningsnøjagtigheden af den flammeproof ledoverflade styres inden for 0,05 mm for at sikre, at de interne eksplosionsflammer kan afkøles tilstrækkeligt, når de passerer gennem det fælles overfladeforhold.

BSMJ-serien og BSMJ (Y) serien kondensatorenheder produceret af vores firma vedtager en tør fuldfilmstruktur. Det dielektriske materiale er flammehæmmende polypropylenfilm, og den selvudvidende tid er mindre end 10 sekunder. Hver fase af kondensatoren er udstyret med en trykfrigørelsesenhed, der kan frigive trykretning i tilfælde af interne fejl for at forhindre, at skallen revner. Alle ledende komponenter udsættes for passiveringsbehandling, og overflademodstanden styres under 1 MΩ, hvilket effektivt forhindrer statisk elakkumulering af el.

Valg af nøglemateriale og processkrav

Kernematerialerne i den eksplosionssikre kondensatorskabinet skal passere streng certificering. Shell -stålpladen skal opfylde 022CR17NI12MO2 rustfrit stål standard angivet i GB/T 20878 og skal ikke vise nogen rust, selv efter 480 timers saltsprøjtestest. Isoleringsstøttekomponenterne bruger DMC -granuler med tilsat aluminiumshydroxid, og antændelsestemperaturen på den varme ledning er over 960 ℃.

Forseglingssystemet er lavet af fluororubbermateriale, som kan modstå erosionen af benzenbaserede opløsningsmidler i lang tid, og den permanente deformationshastighed under komprimering er mindre end 15%. De terminale stik er lavet af sølvbelagt kobbermateriale, og ændringshastigheden for kontaktmodstand forbliver mindre end 5% efter 1000 indsættelser og ekstraktioner. Alle eksponerede fastgørelsesmidler skal opfylde anti-trosningskravene i ISO 4029, og drejningsmomentdæmpningen under vibrationstest overstiger ikke 10% af den oprindelige værdi.

Systemintegration og sikkerhedsovervågning

Et komplet eksplosionssikkert kompensationssystem kræver integration af flere beskyttelser. Temperaturovervågningsmodulet opsamler kontinuerligt den hot spot -temperatur på kondensatorkernen. Når det overstiger 85 ℃, afskærer den automatisk den defekte gren. Brintføleren registrerer kontinuerligt gaskoncentrationen inde i skabet. Når det når 20% af den nedre grænse for eksplosionen, udløser den en alarm. Trykbølgedetektoren kan identificere den indledende trykforøgelse af den interne bue inden for millisekundområdet og arbejde sammen med den hurtige jordforbindelse for at opnå fejlisolering inden for 5 millisekunder.

Den eksplosionssikre controller vedtager et iboende sikkert kredsløbsdesign, med arbejdsspændingen begrænset til under 24VDC og energien i lagringskomponenterne, der ikke overstiger 0,1 MJ. Displayenheden transmitterer signaler gennem optiske fibre, hvilket fuldstændigt eliminerer risikoen for elektriske gnister på driftspanelet. Systemet transmitterer data gennem et ATEX-certificeret trådløst modul og undgår skaden på den eksplosionssikre struktur forårsaget af passagen af kabler.

En sammenligning mellem tekniske applikationer og ulykker

En komparativ test udført med en kyst petrokemisk park, der samarbejder med vores firma, afslørede, at alkyleringsenheden ved hjælp af almindelige kondensatorskabe oplevede to kabinet-flashover-ulykker i løbet af sin treårige driftsperiode. I modsætning hertil opretholdt den samme type enhed udstyret med eksplosionssikre kondensatorskabe en nul-fejlrekord. Vores virksomheds termiske billeddannelsesanalyse viste, at under de samme belastningsbetingelser var den maksimale overfladetemperatur for det eksplosionssikre kabinet 22 ° C lavere end for det almindelige skab, hvilket effektivt kontrollerede risikoen for varmeantændelse.

I vores projekt med opgradering af ethylenkrakningsenheden var det eksplosionssikre kondensatorskab udstyret med et nitrogen positivt trykbeskyttelsessystem for at holde den interne iltkoncentration under 5%. Dette eliminerede effektivt betingelserne for antændelse af brændbare materialer. Dette flerlagsbeskyttelsesdesign udvidede det relevante areal af udstyret fra zone 2 til zone 1, hvilket markant forbedrede pålideligheden af hele lavspændingsreaktivt effektkompensationssystem og kraftsystemet.

Standarder, normer og certificeringssystemer

Det internationale eksplosionssikre standardsystem klassificerer strengt udstyr i farlige områder. IECEX-certificeringen kræver, at eksplosionssikre kondensatorskabe består 500 temperaturcyklingstest uden nogen forringelse af materiel ydeevne. EU ATEX-direktiv 94/9/EC bestemmer, at udstyr skal markeres med komplette eksplosionssikre identifikatorer, såsom ex DB IIB T4 GB, hvor IIB indikerer egnethed til ethylengasser og T4 betyder, at overfladetemperaturen ikke overstiger 135 ℃.

Den kinesiske GB 3836-standard har tilføjet specifikke bestemmelser for reaktivt strømkompensationsudstyr, hvilket kræver, at eksplosionssikre kondensatorskabe skal bestå en intern fejltændingstest. Under testen er kabinettet fyldt med den mest brandfarlige gasblanding, og der oprettes en kunstig kondensatoropdelingsfejl for at observere, om en ekstern eksplosion udløses. Kun udstyr, der fuldstændigt blokerer for spredningen af eksplosionen, kan opnå et eksplosionssikkert certifikat.

Omkostnings-fordel og livscyklusanalyse

Selvom den oprindelige investering af eksplosionssikre kondensatorskabe er 40% - 60% højere end for almindelige modeller, er den samlede livscyklusomkostningsfordel åbenlyst. I henhold til en økonomisk analyse af et million-ton olieraffinaderi er det årlige gennemsnitstab på grund af udstyrssvigt i eksplosionssikre skabe kun 7% af almindelige skabe, og vedligeholdelsesomkostningerne reduceres med 65%. I betragtning af de potentielle produktionstab forårsaget af ulykker (over 2 millioner yuan pr. Dag i gennemsnit) og sikkerhedsstraf (op til 5 millioner yuan pr. Enkelt hændelse), kan vi nøjagtigt udlede, at de faktiske økonomiske fordele ved den eksplosionssikre løsning er mere betydningsfulde.

Vi kan drage konklusionen om, at i de anti-eksplosionsområder for petrokemiske virksomheder skal der anvendes specielle materialekondensatorskabe. Dette bestemmes i fællesskab af eksplosionskarakteristika for farlige medier og de iboende risici ved elektrisk udstyr. Eksplosionssikre kondensatorskabe opnår den laveste risiko for eksplosionsulykker gennem tredobbelt garantier for materiel innovation, strukturel optimering og intelligent overvågning. Geyue Electric, fra perspektivet af en udbyder af lavspændingsreaktive strømkompensationsløsninger, anbefaler oprigtigt, at alle petrokemiske virksomheder strengt implementerer eksplosionssikre standarder, når du vælger udstyr, og prioriterer at vælge professionelle producenter med komplette certificeringskvalifikationer til at opbygge et pålideligt reaktivt effektkompensationsgarantisystem til sikker produktion. Hvis du har brug for en one-stop tilpasset reaktiv effektkompensationsløsning til petrokemiske scenarier, skal du kontakte Geyue Electric for professionel assistance påinfo@gyele.com.cn.