引言
随着我国经济的不断发展,车辆也在不断的增多,所以我们对于柴油和燃料油的需求量正在大幅度的增长。石油库的建设是顺应市场发展的一个产物,并且在我国建筑行业当中也占有非常重要的位置。石油库内存储的是易燃易爆的石油类以及其他化工类产品,所以对于石油库的建设是非常重要的。因此无论是对石油库的设计,还是所需要的施工工具都有着特殊的要求。本文笔者主要谈论的是石油库的电气设计方法,并以优良的设计可以更好地保证工程的质量,并且能够预防安全事故的产生。
1 工程概况
本工程为瀚坤能源岚山仓储一期120万立方米油库自控消防系统项目工程,工程的地点在山东省日照市岚山区。本工程的油库分为两个部分:一方面是罐区仪表自动化控制系统,另一方面是消防自动化控制系统。工程计划于2014年2月20日开工,在2014年4月30号竣工。主要的工程量包括电缆沟挖掘以及回填。一号罐区1300米,二号罐区1300米,泵房100米,污水池以及泡沫泵房还有消防泵房等,合计是800米。
2 设计要点分析
2.1 管线铺设
关于工程镀锌管的铺设,每一个罐旁的硬化区都需要预埋三根镀锌管。从罐底到罐顶,每一个罐都需要两根和预埋的管相连接,一根是信号,一根是电源。预设八个防爆箱,每一个箱子都有四个进线孔,四个出线孔。箱子的地上安装高度为1.3米,地下为0.7米。预设两个消防罐,一个污水调节罐,需要制作18个机柜安装以及支架。桥架托制作以及安装桥架100米,仪表安装和支架制作需要139个。工人必须认真完成所有设备的校线接线,以及仪表防爆软管的穿管,包括中控室操作台以及电脑的安装布线。
2.2 罐区自动化系统
罐区自动化系统的主要内容包括油罐的自动计算。油罐自动计算就是根据系统实时监测到的温度,压力等参数进行自动化的计算来计算油品的密度,体积等。一方面,可以实时监控到油罐状态与报警装置。能够通过自动化的系统实时的监控到有关的温度以及液位,实时检测油罐的作业状态。如果出现了一些异常的话,可以实现报警。另一方面,对自动化系统进行系统参数设置与修改功能。油罐的安全高度,油品种类以及液位信息等可以通过自动化系统来进行设定以及修改。
2.3 石油库的消防系统
石油库是非常危险的一个石油化学物品储存仓库,因此石油库的消防系统是非常重要的。应该在中控室的消防电脑上实现控制对于整个油罐区的一个消防系统监测,不仅能够显示整个罐区所有的消防信息,还能实现消防阀和消防泵的连锁控制。还可以同时切换消防阀和消防泵,电脑消防监控系统应该以软件作为平台。实现灌区内的画面可选择性的播放。这样有助于帮助工作人员了解到灌区的所有情况。包括应该将消防管网控制流程图画面作为电脑监控的主画面。油罐火灾报警画面,当出现火警时会出现,没有火警时,不用将其调出。
2.4 仪表电缆敷设
罐区内的所有仪表电缆敷设都采用两种方式,第一种方式是灌区内布置电缆沟位置采用挖沟穿管,第二种方式是进电缆沟后采用地埋的方式。现场所有需要镀锌管保护的地方,在镀锌管的连接处使用的都是焊接或者是套丝。套丝的地方需要做接地处理,并且每一根镀锌管之间应该是同等电位的。工程现场有32只可燃气体探测器信号,三芯屏蔽电缆将这些探测信号接入到AI点模块,然后接入到系统当中。
3 爆炸危险区域的划分
众所周知,石油是一种非常危险的爆炸性气体,一旦出现事故就是非常大的事故。因此对于石油的储存必须要采取爆炸危险区域的划分。因此,我国的国家规范《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》和《石油库的设计规范》在油库爆炸危险区域划分中已经发表了相关意见,给出了相关依据。根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》,当划分爆炸区域时,主要条件是释放源的水平和通风条件。在分区的时候,我们可以根据其释放源的等级以及通风条件,将其分为零区,一区跟二区。
4 供配电设计
依据《供配电系统设计规范》来看,工程内部需要设定一个变电站来使变压器能够正常的供电。油库的消防系统属于二级用电负荷,其他的用电属于三级负荷,所以石油库区的低压供电系统大多使用的是单母线分段接线这样的方式。正是因为的接线方式,可以将消防和应急照明负载放置在应急总线中,然后把其他的复合放在正常的母线那一边,这样的分配是比较合理的,因为一旦市区停电的话,消防用电负荷可以使用应急的电源,这样就不会影响到消防负荷的使用,这样,让石油库区的安全得到了更好的保障。石油库区的用电电源引到库区的变电所当中,供电电压采用的是双回路供电,即是主电与备用电二者可以自动切换使用。另外,应急的备用电源用的是柴油发电机组。在建筑的过程当中,一般会将库区所配的变电站放在离爆炸区远一点的上风向区域,并且在设置的地方一定要靠近消防泵房,这样无论是从安全上还是从投资上面都是比较合理的。
除此之外,依照化工企业供电设计技术规定来看,在面对应急柴油发电机容量选择时,为了能够减少柴油发电机的容量在设计的时候可以对消防泵采取软启动器的设计。三厢电机在启动过程中,一般电流不能过大,电流太大的话,会导致电网产生很大的电压降。软启动器是一种新的装备,它可以在启动的过程当中让电流缓慢的,并且有规律的平稳上升,这样对电网是产生不了剧烈的冲击的。软启动器是科学与技术发展的一个核心的产物,是电子电力技术的一个综合体,通过软启动器我们可以看到强电和弱电相结合。
通过使用以及实践可以发现,利用软启动器来启动大功率电机是非常科学的,并且这种方法也是比较理想的,因此在启动石油库的电力设备的时候应该使用软启动器,这样的方式是非常安全的,并且这种方式投入运行之后效果也非常的好。
同时还需要注意的一点就是供电的问题,供电问题一般都是放射式供电,直接由变配电室来进行供电。并且石油库的生产工艺与其他的建筑来说还是有所不同的,具有一定的危险性。因此,设计人员有必要为消防泵和调压泵制造一条专用控制线。面对一些设备的时候,设计人员不仅需要在配电室或者是生产现场为其设置一个启停按钮,还需要在控制室设计一个紧急的停止按钮,这样做是为了防止在意外发生的时候出现更大的事故,设置紧急停止按钮可以有效的防止意外事故的发生。
5 结束语
石油是我们在日常生活以及工作当中不可或缺的一种资源能源,因此石油库的建设工作是非常重要的,石油库的电气设计涉及许多专业单位和领域。如何根据具体的施工情况来进行合理的电气设计,是施工人员需要进行考虑的。在石油库电气设计中必须根据具体情况,并吸收国内外先进经验和实践来进行设计。既要保障石油库能够发挥其工程的效益,又要能够最大限度的保护其安全性,这是值得专家们去研究以及发展的一个话题。
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