炼化厂防爆电气系统改造实例

中石油大型炼化厂已连续运行超过十年，其催化裂化、常减压蒸馏等核心装置的防爆电气设备普遍进入老化周期。现场勘查数据显示，部分防爆配电箱外壳腐蚀深度超过壁厚三分之一，隔爆接合面锈蚀导致密封失效，实测隔爆间隙超出GB/T 3836.2允许值0.15mm的限值；照明线路绝缘电阻降至0.5MΩ以下，远低于标准要求的50MΩ；金卤灯具故障率攀升至32%，部分区域照度不足15lx，低于GB 50034标准中工业厂房通道照明推荐照度下限。电动机控制回路中热继电器因环境温度长期处于55~65℃而频繁误动作，导致非计划停机次数逐年上升。为确保装置长周期安全运行，厂方决定对全厂防爆照明、配电及控制系统实施系统性升级改造，且要求在不全厂停车的条件下分阶段完成。

末端照明与配电中枢一体化全链条升级改造

本次改造对标现行国标GB/T 3836系列标准（2021版），对老化电气设施进行全面更新，具体涵盖三大系统：

防爆照明系统方面，将装置区、罐区、塔区的老旧金卤灯全部替换为LED防爆灯具，提升照度与均匀度，消除照明死角和频闪现象。防爆配电系统方面，更换主配电箱、磁力起动器、操作柱等成套配电设备，恢复隔爆外壳的完整性与密封性，消除因腐蚀导致的可燃气体侵入隐患。智能控制系统方面，增设照明智能控制终端与远程监控模块，实现分区域调光、故障报警及能耗数据采集，为后续智慧工厂建设预留标准化通信接口。

照明产品分区配置方案与选型精准匹配要点

针对装置区不同场景的安装条件与照度需求，采用荣朗防爆多款灯具进行1:1原位替换，在不改动原有管线走向和安装基础的前提下完成升级。

装置区平台与管廊区域，原安装有大量250W金卤灯，安装高度4至6米，存在严重眩光和显著光衰。改造中统一采用RLB95 LED防爆平台灯，功率50W~80W（具体依据安装高度和间距确定）。该灯具防爆标志为Ex db IIC T6 Gb / Ex tb IIIC T80℃ Db，光源腔与接线腔独立密封，可直接吸顶或吊杆安装于管道下方。在部分管廊区段，补充使用RLF157防爆平台灯，利用其凸面钢化玻璃的广角配光特性，使光线沿管道走向均匀覆盖，减少管廊两侧的阴影区域。

塔区及反应器区域的远距离照明，安装高度超过30米，常规功率灯具无法满足高空操作平台的照度要求。方案在塔侧平台上安装RLB156 LED防爆投光灯（100W），配置防眩反光板与齿盘锁止支架，可精确调节光束投射角度，将光线聚焦至塔体仪表区、安全阀组及高空操作平台，实现远距离精准照明，有效解决了高塔区域长期以来照度不足的隐患。

罐区泛光照明方面，球罐区及立罐围堰区原有金卤灯照明范围窄，罐间阴影严重，巡检通道照度不均。改造后安装RLB158B LED防爆泛光灯（120W），利用其多角度可调支架，自灯杆或管廊下方将光线均匀铺洒至整个罐群，有效消除了罐间间隙的视觉盲区，照度由改造前的40lx提升至85lx。

全厂应急照明系统方面，疏散通道及装置区逃生口统一安装RLB52防爆消防双头应急照明灯，应急时间≥90分钟，配合防爆应急标志灯，形成完整的应急安全导向系统，满足GB 17945消防应急照明标准的全部要求。

照明改造前后主要参数对比

配电及控制产品核心中枢的防爆升级

配电系统是本次改造的技术重点，原有配电箱因密封圈老化、壳体腐蚀已无法保证隔爆性能，须整体更换为符合现行标准的新型防爆配电装置。

主配电装置方面，在催化裂化装置区原有配电箱腐蚀严重、隔爆面锈迹斑斑，更换为BX12K防爆配电装置。箱体采用ZL102铝合金压铸成型，表面经高压静电喷塑处理，防护等级IP66，防爆标志Ex db IIC T6 Gb / Ex tb IIIC T80℃ Db。内部配置12回路，安装iC65N系列微型断路器，接线箱内装魏德米勒SAK系列接线端子，分线清晰，每回路独立标识，维护便捷。箱体操作面板配备挂锁装置，开关可在分闸和合闸两个位置分别上锁，有效防止非授权人员的误操作。

电动机控制方面，针对装置区多台中小型电动机的现场控制需求，选用BQC40防爆磁力起动器，额定电流40A，内置热继电器，具备过载保护和缺相保护双重功能。该起动器支持就地/远程两地控制，现场巡检人员可直接启停设备，同时向DCS系统发送运行状态信号，实现中控室的联锁监控。

正压型防爆柜方面，因项目新增照明智能控制系统及部分变频调速设备，常规隔爆箱无法满足PLC模块及变频器在密闭空间的散热需求。依据GB/T 3836.5正压保护标准，选用PX型正压防爆配电柜。柜体采用碳钢焊接成型，配备自动换气联锁装置：通电前必须完成惰性气体或洁净空气的吹扫置换，换气量不低于柜体容积的5倍，吹扫时间经计算确定；运行期间柜内压力自动维持在200Pa以上，当压力低于设定安全阈值（通常为50Pa）时，控制系统自动切断供电电源并发出声光报警，确保PLC与变频器在1区环境下本质安全运行。

现场操作终端方面，在机泵区及塔顶平台安装BZC51防爆操作柱，采用挂式安装，配置电流表、转换开关及启停按钮。其外壳为铝合金压铸成型，复合型隔爆结构，可配装无源指示灯，便于夜班人员观测设备运行状态，避免因开启灯具检查而产生的额外操作风险。

项目主要配电产品配置参数

施工难点与解决方案

项目面临的最大挑战在于须在不全厂停产的条件下分阶段完成改造。施工团队提前与属地车间确认作业窗口期，逐区域绘制详细的停电切换节点图，将改造任务分解为12个作业单元，利用装置轮修和局部停机的间隙分段实施。旧配电箱拆除前，对每根电缆逐根核对线号与相序，做好双重标识记录；更换老化铠装电缆时，统一采用防爆密封填料函引入新箱体，确保电缆引入口的隔爆性能不低于壳体本身。针对装置区高强度连续振动（振动加速度达2~5g，频率范围10~150Hz），所有灯具及配电设备安装时均采用弹簧垫圈+尼龙防松螺母的双重锁紧工艺，经振动台抽检验证，紧固件在8小时持续振动试验后无松动迹象。

改造后效果与节能收益

据该厂机动部统计，改造后系统已连续运行逾六个月，照明回路故障率下降90%以上，原有每月约15起的照明故障报修降至每月1~2起。配电箱内实测温度较改造前平均下降约10℃，主要归因于LED灯具的高效驱动电源减少了配电箱总热负荷，同时LED光源本身的热辐射远低于金卤灯，装置区局部环境温度也有所改善。全厂照明总功率由原设计280kW降至约126kW，综合节电率达55%，按年运行8760小时计算，年节约用电约135万kWh，折合电费约95万元。项目一次性通过第三方防爆检测机构现场验收，取得了全套防爆合格证及整改验收文件，实现了从末端照明到配电控制全系统的合规升级。

防爆电气系统的本质安全，依赖于从末端照明到配电中枢、从控制保护到联锁报警的全链条协同配置，而非单一设备或单一环节的局部改善。荣朗防爆凭借覆盖照明灯具、配电装置、控制电器及正压柜的全品类防爆产品矩阵，以及涵盖出厂资料交付、安装技术指导、防爆验收配合及售后定期巡检的全周期服务，为易燃易爆危险场所提供一站式的电气系统升级方案。