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【摘 要】安全无小事。在金属包装物生产企业中，由于电气安全隐患引发的火灾、爆炸、人身安全事故一般都较为严重。因此，电气设备安全隐患的辨识是金属包装企业中电气工作的重要内容之一。本文从金属包装企业的工艺流程出发，以工况环境为着眼点，对存在于此类企业中几类较为有代表性的电气安全问题进行分析，同时提出了问题的解决方案，以期对同类企业的电气安全建设与改善提供借鉴意见。
【关键词】金属包装 电气安全 隐患辨识
随着中国经济的持续增长，人民生活水平得到了不断提高，以金属包装物包装的食品、饮品、化妆品以及化工产品的需求量越来越大，也都为金属包装行业的发展提供了广阔的发展空间。
1 工艺流程介绍
图1是以金属包装产品中的钢桶生产流程。 如图1所示，在钢桶生产的前段工序中，使用的设备主要为剪板机、冲床、制桶机等重型机械，这些机械设备的共同特点是设备的主要构成部分都是由导电性能良好的金属组成，动力元件大都为电机等电气设备。这些特点要求在这些工艺环节中，要注意电气设备保护性接地、电缆的正确防护，严防发生触电类的电气安全事故。
在钢桶生产的后段工序中，大量使用了以苯、二甲苯为主要成分的喷涂原料，且烘干炉的热源以天然气为原料，从而形成了易燃易爆的工况环境。在这些工艺环节的工作场所，电气设备的防爆、施工工艺的防爆及静电的及时导出就是电气安全的重要着眼点。
2 电气安全隐患的类别
由于金属包装企业的生产环境特点，如发生火灾、爆炸等电气安全事故，如不及时妥善处理，可能导致企业灾难性甚至于毁灭性的后果。因此，对于金属包装企业的安全隐患辨识，不能单独从电气设备的本身考虑，而且应综合考虑人-机-物各方面因素，从而实现对企业内部各类电气问题进行全方位的识别。
2.1 总等电位系统缺项造成的触电安全隐患
随着电气安全技术的发展，人们越来越注意到，很多电气事故是由于过大的电位差引起的。为防止由于过大的电位差引起的电气安全事故，现代的建筑物都要求进行等电位联结。总等电位联结做法是通过每一进线配电箱近旁的总等电位联结母排将下列导电部分互相连通：进线配电箱的PE（PEN）母排、公用设施的上、下水、热力、煤气等金属管道、建筑物金属结构和接地引出线。它的作用在于降低建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。
如图2所示，目前很多金属包装类企业内的等电位联结还没有真正的实现，只是将配电系统的电气接地、总等电位接地体、以及总接地体之间进行连接，而建筑屋内其他金属可导电体的总等电位接地缺失。这就造成了不同的金属可导电部分之间可能形成电位差，从而形成可能触电的安全隐患。
2.2 电线电缆的防护不当形成的火灾、触电隐患
按照《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中5.4.2条的规定，部分或全部露出在空气中的电缆保护管的选择，应符合下列规定：第一，防火或机械性要求高的场所，宜采用钢质管，并应采取涂漆或镀锌包塑等适合环境耐久要求的防腐处理。第二，满足工程条件自熄性要求时，可采用阻燃型塑料管。部分埋入混凝土中等有耐冲击的使用场所，塑料管应具备相应承压能力，且宜采用可挠性的塑料管。在金属包装企业内，剪切线的很多设备属于重型机械，从电缆沟至设备的最后一段电缆受到机械损伤的几率较高。正如图3所示，由于电缆防护的机械强度不能满足工况环境的要求，造成电缆防护管的严重变形与破损。这些电缆防护管的损伤就可能造成电缆绝缘层的损坏，存在生产过程中及设备维修过程中人员发生触电的风险，也存在发生电气火灾的隐患。
2.3 易燃易爆环境下，电气元件选型不当，安装方式不当形成的火灾爆炸安全隐患
易燃易爆环境电气设计的首要工作就是对生产厂所正确地进行防爆区域划分。这一点直接影响到下面的主要电气设备选型、电线电缆选择与敷设、安装标准等一系列工作，直接涉及生产和人身安全，应当根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验等因素，综合比较之后确定。防爆电气设备的选择应根据具体场所的危险等级及工作环境选择合适的防爆电气设备类型。同时根据设计要求和技术要求选用参数相匹配的设备，既要避免造成资源浪费，也要避免容量太小引起发热烧毁设备，甚至引发燃爆等其它恶性事故。
根据规范要求和经验，化工行业易燃易爆环境车间的配电线路的设计一般都以桥架为主，钢管与电缆沟的敷设为辅。图4中即为在易燃易爆区域内选用了不符合防爆环境要求的电气设备，图5中是电气设备安装没有选择正确的防爆钢管，各安装材料之间的连接也不符合防爆要求，这些都是极大的安全隐患。
2.4 易燃易爆环境下，静电导出装置设置不当或缺失形成的火灾、爆炸隐患
静电是由于两个物质之间存在相对的运动和摩擦的过程中产生的，任何时候都会产生静电。静电电压很高，很容易发生放电，是造成爆炸和火灾的较大隐患根源。在金属包装生产企业中，大量使用苯、二甲苯等易燃易爆为主要成分的涂装原料，而且为保证喷涂的质量和效果，喷涂之前进行充分的搅拌和调匀是必须的环节，这就是静电重要的产生根源。但是，在涂装原料的搅拌工艺中却缺乏必要的静电导出设备设施，存在由静电电荷大量聚集而带来的爆炸、火灾类安全隐患。
2.5 剩余电流保护装置缺失形成的触电安全隐患
剩余电流保护装置，即漏电保护器，是利用剩余电流来控制开关或继电器动作，从而达到切断故障线路，切断设备电流的目的。很多设备的使用是必须安装剩余电流保护装置的，其中包括手持电动工具和移动电气设备、环境特别恶劣或潮湿的场合、插座专用回路以及临时用电设备和临时供电线路等。在金属包装企业内，也存在这样的手持电动工具、插座等供电回路却没有安装剩余电流保护装置，这样造成了用电设备漏电故障状态下缺乏保护手段，形成触电安全隐患。图6为插座回路未正确安装剩余电流保护装置，图7为移动电气设备没有安装分级剩余电流保护装置。 3 避免电气安全隐患的方法
3.1 总等电位系统完善
当没有等电位连接时，如果发生接地故障或者相线对地短路事故，就会使PE线产生故障电压，如果同时接触此PE线及其他非带电导体，就会造成触电危险。因此，等电位系统的完善对于保障安全的用电环境是必要的。等电位连接只是将整个环境中的可导电体进行连接，并没有深奥的理论指导和复杂的技术要求。只要保证各个可导电体与总等电位箱之间连接的可靠性，就能起到保证安全的作用。在各个企业及建筑间进行等电位连接时，一定要注意保证整个用电环境中全部的可导电体进行可靠的等电位连接，如图8所示。
3.2 规范电缆防护措施
电线电缆的敷设应严格按照GB50575《1KV及以下配电工程施工与验收规范》的相关规定执行。电缆的布线方式，电缆防护材料的选择都是企业内电气施工的重要着眼点。尤其是电缆桥架、金属套管保护性接地的连接，至用电设备的最后一米电缆的防护都是经常被忽视的部分。在电缆桥架及穿线导管的选择上，应尽量选用已经进行防氧化处理的镀锌桥架及镀锌导管，对于非镀锌的桥架及导管，必须采有防松螺丝进行连接处的接地跨接，并在首尾处进行接地连接。用电设备的最后一米的电缆最容易被忽视，也最容易发生问题，以防护缺失、防护机械强度不够、进入接线盒前无过渡几种类型最为典型，应该引起企业电气安装施工验收人员以及日常维护保养人员的重视。
3.3 易燃易爆环境下严格按照规范要求选择电气设备，选择防护措施
搞好易燃易爆环境电气设计的首要工作就是对生产厂所正确地进行防爆区域划分。这一点直接影响到下面的主要电气设备选型、电线电缆选择与敷设、安装标准等一系列工作，直接涉及生产和人身安全，应当根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验等因素，综合比较之后确定，还应着重注意以下几点。（1）确定易燃易爆材料组分，确定环境爆炸等级。我国对爆炸性危险场所的划分采用与IEC等效的方法。国家标准GB 50058-92中规定，爆炸性气体危险场所按其危险程度大小，划分为0区、1区、2区三个级别，爆炸性粉尘危险场所划分为0区、11区两个级别，如上表所示。（2）根据环境条件合理选择电气设备及控制元件。①根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，应选择相应的电气设备。②选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性气体混合物时，应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。③爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。电气设备结构应满足电气设备在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。（3）严格遵守《危险场所电气防爆安全规范（AQ3009-2007）》进行安装和施工。
3.4 建立可靠的防静电接地系统
生产过程中，气体、液体、粉体的输送、排出，液体的混合、搅拌、过滤、喷涂，固体的粉碎、研磨，粉尘的混合、筛分等，都会产生静电，有时静电电压高达数万伏，对静电防护稍有疏忽，就可能导致火灾、爆炸和人身触电，有时则干扰正常生产和影响产品质量，因此，有必要了解静电产生的原因及可能造成的危害，并采取切实可行的防护措施。（1）喷漆房、调漆室建立可靠的静电导出设施。对于喷漆房调漆室内可能产生静电的设备设施，如料桶、吸漆管、气泵等需要使其通过安放在带静电导出体的金属承台上使用或者使其与防静电接地卡可靠连接。（2）建立易燃易爆场所入口处的静电导出装置。易燃易爆的场所入口处必须设置可靠的静电导出设施，同时，在入口处对进入者醒目提醒。以保证静电不被携带进入易燃易爆场所。
3.5 正确安装剩余电流保护设备
剩余电流保护装置的正确安装，是保证其正确动作和 安全的前提条件。在TN-C系统中，即便安装了剩余电流保护装置，当漏电发生时，由于漏电电流与N相电流都是流经PEN导线，漏电发生时不能正确动作保证用电设备及人员的安全。所以，安装剩余电流保护装置的用电系统一定是TN-S、TN-C-S及TT系统。还有以下几点需要尤其重视：（1）I 类手持电动工具要正确安装剩余电流保护装置以保证用电安全。（2）移动电气设备要正确安装剩余电流保护装置以保证用电安全。（3）插座等临时电源设备要正确安装设备与电流保护装置以保证用电安全。（4）建立健全剩余电流保护装置的管理制度和试验记录以保证剩余电流保护装置的可靠性。
结语
本文仅就金属包装企业内有限的几类电气安全隐患进行分析，并根据其特点提出具体的整改方法。但这类企业中的电气安全问题不仅如此。俗话说，机械的隐患显于外、电气的隐患藏于内。也就是说，在工业企业中，电气的安全隐患不像机械设备的安全隐患那样直观。电气安全隐患的识别和整改只有做到了掌握原理、知道危害、熟知标准，才能有理有据，有的放矢。金属包装企业应根据本企业的实际情况对电气事故隐患管理工作的薄弱环节提出相应的对策措施，从而提高企业的电气安全管理水平，实现企业的安全生产和可持续发展。
参考文献
[1] 刘文化，王绍新.炼化企业现场检查中常见电气安全问题浅析[J].中国石油和化工标准与质量，2013（13）.
[2] 张桂兰.浅谈漏电保护在洗煤厂电气安全方面的应用[J].煤炭工程，2007（6）.
[3] 蔡建新.浅谈建筑工程电气安全隐患.科技博览，2010（1）.
[4] 杨有启，钮英建编著.电气安全工程[M].首都经济贸易大学出版社，2000.
【关键词】金属包装 电气安全 隐患辨识
随着中国经济的持续增长，人民生活水平得到了不断提高，以金属包装物包装的食品、饮品、化妆品以及化工产品的需求量越来越大，也都为金属包装行业的发展提供了广阔的发展空间。
1 工艺流程介绍
图1是以金属包装产品中的钢桶生产流程。 如图1所示，在钢桶生产的前段工序中，使用的设备主要为剪板机、冲床、制桶机等重型机械，这些机械设备的共同特点是设备的主要构成部分都是由导电性能良好的金属组成，动力元件大都为电机等电气设备。这些特点要求在这些工艺环节中，要注意电气设备保护性接地、电缆的正确防护，严防发生触电类的电气安全事故。
在钢桶生产的后段工序中，大量使用了以苯、二甲苯为主要成分的喷涂原料，且烘干炉的热源以天然气为原料，从而形成了易燃易爆的工况环境。在这些工艺环节的工作场所，电气设备的防爆、施工工艺的防爆及静电的及时导出就是电气安全的重要着眼点。
2 电气安全隐患的类别
由于金属包装企业的生产环境特点，如发生火灾、爆炸等电气安全事故，如不及时妥善处理，可能导致企业灾难性甚至于毁灭性的后果。因此，对于金属包装企业的安全隐患辨识，不能单独从电气设备的本身考虑，而且应综合考虑人-机-物各方面因素，从而实现对企业内部各类电气问题进行全方位的识别。
2.1 总等电位系统缺项造成的触电安全隐患
随着电气安全技术的发展，人们越来越注意到，很多电气事故是由于过大的电位差引起的。为防止由于过大的电位差引起的电气安全事故，现代的建筑物都要求进行等电位联结。总等电位联结做法是通过每一进线配电箱近旁的总等电位联结母排将下列导电部分互相连通：进线配电箱的PE（PEN）母排、公用设施的上、下水、热力、煤气等金属管道、建筑物金属结构和接地引出线。它的作用在于降低建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。
如图2所示，目前很多金属包装类企业内的等电位联结还没有真正的实现，只是将配电系统的电气接地、总等电位接地体、以及总接地体之间进行连接，而建筑屋内其他金属可导电体的总等电位接地缺失。这就造成了不同的金属可导电部分之间可能形成电位差，从而形成可能触电的安全隐患。
2.2 电线电缆的防护不当形成的火灾、触电隐患
按照《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中5.4.2条的规定，部分或全部露出在空气中的电缆保护管的选择，应符合下列规定：第一，防火或机械性要求高的场所，宜采用钢质管，并应采取涂漆或镀锌包塑等适合环境耐久要求的防腐处理。第二，满足工程条件自熄性要求时，可采用阻燃型塑料管。部分埋入混凝土中等有耐冲击的使用场所，塑料管应具备相应承压能力，且宜采用可挠性的塑料管。在金属包装企业内，剪切线的很多设备属于重型机械，从电缆沟至设备的最后一段电缆受到机械损伤的几率较高。正如图3所示，由于电缆防护的机械强度不能满足工况环境的要求，造成电缆防护管的严重变形与破损。这些电缆防护管的损伤就可能造成电缆绝缘层的损坏，存在生产过程中及设备维修过程中人员发生触电的风险，也存在发生电气火灾的隐患。
2.3 易燃易爆环境下，电气元件选型不当，安装方式不当形成的火灾爆炸安全隐患
易燃易爆环境电气设计的首要工作就是对生产厂所正确地进行防爆区域划分。这一点直接影响到下面的主要电气设备选型、电线电缆选择与敷设、安装标准等一系列工作，直接涉及生产和人身安全，应当根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验等因素，综合比较之后确定。防爆电气设备的选择应根据具体场所的危险等级及工作环境选择合适的防爆电气设备类型。同时根据设计要求和技术要求选用参数相匹配的设备，既要避免造成资源浪费，也要避免容量太小引起发热烧毁设备，甚至引发燃爆等其它恶性事故。
根据规范要求和经验，化工行业易燃易爆环境车间的配电线路的设计一般都以桥架为主，钢管与电缆沟的敷设为辅。图4中即为在易燃易爆区域内选用了不符合防爆环境要求的电气设备，图5中是电气设备安装没有选择正确的防爆钢管，各安装材料之间的连接也不符合防爆要求，这些都是极大的安全隐患。
2.4 易燃易爆环境下，静电导出装置设置不当或缺失形成的火灾、爆炸隐患
静电是由于两个物质之间存在相对的运动和摩擦的过程中产生的，任何时候都会产生静电。静电电压很高，很容易发生放电，是造成爆炸和火灾的较大隐患根源。在金属包装生产企业中，大量使用苯、二甲苯等易燃易爆为主要成分的涂装原料，而且为保证喷涂的质量和效果，喷涂之前进行充分的搅拌和调匀是必须的环节，这就是静电重要的产生根源。但是，在涂装原料的搅拌工艺中却缺乏必要的静电导出设备设施，存在由静电电荷大量聚集而带来的爆炸、火灾类安全隐患。
2.5 剩余电流保护装置缺失形成的触电安全隐患
剩余电流保护装置，即漏电保护器，是利用剩余电流来控制开关或继电器动作，从而达到切断故障线路，切断设备电流的目的。很多设备的使用是必须安装剩余电流保护装置的，其中包括手持电动工具和移动电气设备、环境特别恶劣或潮湿的场合、插座专用回路以及临时用电设备和临时供电线路等。在金属包装企业内，也存在这样的手持电动工具、插座等供电回路却没有安装剩余电流保护装置，这样造成了用电设备漏电故障状态下缺乏保护手段，形成触电安全隐患。图6为插座回路未正确安装剩余电流保护装置，图7为移动电气设备没有安装分级剩余电流保护装置。 3 避免电气安全隐患的方法
3.1 总等电位系统完善
当没有等电位连接时，如果发生接地故障或者相线对地短路事故，就会使PE线产生故障电压，如果同时接触此PE线及其他非带电导体，就会造成触电危险。因此，等电位系统的完善对于保障安全的用电环境是必要的。等电位连接只是将整个环境中的可导电体进行连接，并没有深奥的理论指导和复杂的技术要求。只要保证各个可导电体与总等电位箱之间连接的可靠性，就能起到保证安全的作用。在各个企业及建筑间进行等电位连接时，一定要注意保证整个用电环境中全部的可导电体进行可靠的等电位连接，如图8所示。
3.2 规范电缆防护措施
电线电缆的敷设应严格按照GB50575《1KV及以下配电工程施工与验收规范》的相关规定执行。电缆的布线方式，电缆防护材料的选择都是企业内电气施工的重要着眼点。尤其是电缆桥架、金属套管保护性接地的连接，至用电设备的最后一米电缆的防护都是经常被忽视的部分。在电缆桥架及穿线导管的选择上，应尽量选用已经进行防氧化处理的镀锌桥架及镀锌导管，对于非镀锌的桥架及导管，必须采有防松螺丝进行连接处的接地跨接，并在首尾处进行接地连接。用电设备的最后一米的电缆最容易被忽视，也最容易发生问题，以防护缺失、防护机械强度不够、进入接线盒前无过渡几种类型最为典型，应该引起企业电气安装施工验收人员以及日常维护保养人员的重视。
3.3 易燃易爆环境下严格按照规范要求选择电气设备，选择防护措施
搞好易燃易爆环境电气设计的首要工作就是对生产厂所正确地进行防爆区域划分。这一点直接影响到下面的主要电气设备选型、电线电缆选择与敷设、安装标准等一系列工作，直接涉及生产和人身安全，应当根据释放源的级别和位置、易燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验等因素，综合比较之后确定，还应着重注意以下几点。（1）确定易燃易爆材料组分，确定环境爆炸等级。我国对爆炸性危险场所的划分采用与IEC等效的方法。国家标准GB 50058-92中规定，爆炸性气体危险场所按其危险程度大小，划分为0区、1区、2区三个级别，爆炸性粉尘危险场所划分为0区、11区两个级别，如上表所示。（2）根据环境条件合理选择电气设备及控制元件。①根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，应选择相应的电气设备。②选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性气体混合物时，应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。③爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。电气设备结构应满足电气设备在规定的运行条件下不降低防爆性能的要求。（3）严格遵守《危险场所电气防爆安全规范（AQ3009-2007）》进行安装和施工。
3.4 建立可靠的防静电接地系统
生产过程中，气体、液体、粉体的输送、排出，液体的混合、搅拌、过滤、喷涂，固体的粉碎、研磨，粉尘的混合、筛分等，都会产生静电，有时静电电压高达数万伏，对静电防护稍有疏忽，就可能导致火灾、爆炸和人身触电，有时则干扰正常生产和影响产品质量，因此，有必要了解静电产生的原因及可能造成的危害，并采取切实可行的防护措施。（1）喷漆房、调漆室建立可靠的静电导出设施。对于喷漆房调漆室内可能产生静电的设备设施，如料桶、吸漆管、气泵等需要使其通过安放在带静电导出体的金属承台上使用或者使其与防静电接地卡可靠连接。（2）建立易燃易爆场所入口处的静电导出装置。易燃易爆的场所入口处必须设置可靠的静电导出设施，同时，在入口处对进入者醒目提醒。以保证静电不被携带进入易燃易爆场所。
3.5 正确安装剩余电流保护设备
剩余电流保护装置的正确安装，是保证其正确动作和 安全的前提条件。在TN-C系统中，即便安装了剩余电流保护装置，当漏电发生时，由于漏电电流与N相电流都是流经PEN导线，漏电发生时不能正确动作保证用电设备及人员的安全。所以，安装剩余电流保护装置的用电系统一定是TN-S、TN-C-S及TT系统。还有以下几点需要尤其重视：（1）I 类手持电动工具要正确安装剩余电流保护装置以保证用电安全。（2）移动电气设备要正确安装剩余电流保护装置以保证用电安全。（3）插座等临时电源设备要正确安装设备与电流保护装置以保证用电安全。（4）建立健全剩余电流保护装置的管理制度和试验记录以保证剩余电流保护装置的可靠性。
结语
本文仅就金属包装企业内有限的几类电气安全隐患进行分析，并根据其特点提出具体的整改方法。但这类企业中的电气安全问题不仅如此。俗话说，机械的隐患显于外、电气的隐患藏于内。也就是说，在工业企业中，电气的安全隐患不像机械设备的安全隐患那样直观。电气安全隐患的识别和整改只有做到了掌握原理、知道危害、熟知标准，才能有理有据，有的放矢。金属包装企业应根据本企业的实际情况对电气事故隐患管理工作的薄弱环节提出相应的对策措施，从而提高企业的电气安全管理水平，实现企业的安全生产和可持续发展。
参考文献
[1] 刘文化，王绍新.炼化企业现场检查中常见电气安全问题浅析[J].中国石油和化工标准与质量，2013（13）.
[2] 张桂兰.浅谈漏电保护在洗煤厂电气安全方面的应用[J].煤炭工程，2007（6）.
[3] 蔡建新.浅谈建筑工程电气安全隐患.科技博览，2010（1）.
[4] 杨有启，钮英建编著.电气安全工程[M].首都经济贸易大学出版社，2000.