烟厂电气设备防爆安全技术升级与本质安全化研究

一、防爆电气设备的分类与升级策略

1.1 防爆电气设备的分类

在研究烟厂电气设备防爆安全技术升级以及本质安全化研究的时候，首先要对防爆电气设备展开细致的划分工作，按照国际电工委员会（IEC）的标准，防爆电气设备大致可以分为隔爆型、增安型、本质安全型、正压型、浇封型和无火花型等等，比如隔爆型设备依靠设计手段，让内部的爆炸性气体无法向外扩散，本质安全型设备则是靠限制能量的释放，从而阻止点燃周围环境里的爆炸性混合物。在升级策略方面，对于隔爆型设备而言，也许要改善外壳的耐压性能和密封状况，以应对更为严酷的工业环境，而本质安全型设备也许就要采用先进的电子控制技术，从而进一步减少潜在的点火风险。

1.2 不同类别设备的升级策略

在烟厂电气设备防爆安全技术升级及本质安全化研究当中，要想做到整体安全水平的优化，就必须针对不同种类设备制定相应的升级策略，以开关设备为例，它容易引发火花，那么升级策略就要着眼于采用新的隔爆型开关，此类开关可把内部电弧同外部易燃气体隔开，减小爆炸危险系数，而对于控制室里的仪表以及控制系统来说，其升级策略则要偏向于采用本质安全型设计，本质安全型设备会对电路中的能量加以限制，即便处于故障状况之下，也不会出现点燃周边易燃气体的火花或者高温现象。对于电气设备的冗余设计以及故障安全，升级策略要考虑设备的冗余性以及故障安全。冗余设计就是关键系统要有备用的组件或者系统，在主要的组件出现故障的时候，备用的组件可以马上接手工作，保证生产的连续性和安全性。故障安全就是设备发生故障的时候，要能够自动进入安全状态，防止引发更大的安全事故。

二、电气设备本质安全化设计原则

2.1 本质安全化设计的基本要求

烟厂电气设备防爆安全技术升级与本质安全化研究当中，本质安全化设计的基本要求就是电气设备从设计阶段开始就要具有防止或者减少事故发生的内在特性，这就要求设计者既要把设备的性能和效率放在考虑范围内，又要深入探究潜在的危险因素，并且采取手段来消除或者控制这些风险，比如按照国际电工委员会（IEC）标准，防爆电气设备一定要能承受在正常工作和故障情况下可能会出现的最大温度，从而避免点燃周围存在的易燃气体或者粉尘。在设计的时候应当采用冗余设计原则，也就是在关键系统里设置多重的安全措施，像双重绝缘或者多重断路器等，以此保证单个故障不会致使整个系统失效。

2.2 设备选型与配置的优化

烟厂电气设备防爆安全技术升级及本质安全化研究当中，设备选型和配置的改良是保障防爆电气设备安全运作的重要部分，首先要依照烟厂所处的具体环境和操作状况，选取适合的防爆等级和种类，在设备选型的时候，要挑选那些可靠性高、故障率低的产品，以缩减意外停机和危险情况出现的概率。在配置改良上，要实施模块化设计，便于日后的更新与保养，模块化设计可提升系统的灵活度，缩减保养费用，比如通过模块化设计的配电系统，可以迅速替换出问题的模块，而不用把整个系统换掉。

2.3 电气设备冗余设计与故障安全性

冗余设计与故障安全属于保障生产连续性及安全性的重要因素，冗余设计指的是在关键系统里增添多余的部件或者途径，这样即便主要部件出现问题，整个系统也不会停止运转，比如使用双电源供电系统，某个电源发生故障的时候，另外一个电源马上就能接手，从而保障电气设备一直处于工作状态之中，按照国际电工委员会（IEC）制定的相关准则来看，针对防爆电气设备而言，冗余设计要依照“故障安全”这条准则来执行，也就是说在发生任何一种故障状况之时，该设备应当会自行进入到安全状态当中去，防止发生诸如爆炸、起火之类的安全事故。实际应用当中，冗余设计与故障安全的融合可通过诸多途径达成，比如选用模块化设计，各个模块均带有独立的故障检测及隔离功能，一旦检测到故障，系统就会立刻把故障模块隔离开来，再启动备用模块，以此保证整个系统的稳定运转。

三、防爆电气设备升级后的维护与管理

3.1 升级后设备的日常维护关键点

烟厂电气设备防爆安全技术升级与本质安全化研究的大背景下，升级后的设备日常维护要点变得尤为关键。维护工作要按照严格的操作规程来进行，所有维护活动务必在设备停止运行的状态下开展，以免出现意外启动或者电气故障导致的危险状况，防爆电气设备的维护周期要依循设备的使用频率以及工作环境来决定。日常维护的时候，对电气连接的检查是必不可少的环节，美国职业安全健康管理局（OSHA）的统计数据显示，大概 30% 的电气事故都是由于电气连接不良造成的，所以维护人员要用合适的检测工具，红外热像仪之类的东西，定时查看电气连接的温度，保证连接处没有过热的现象，而且要记录每次查看的数据，创建设备健康档案，这样便于分析设备性能走向，预估可能发生的故障。

3.2 防爆电气设备的周期性检测与评估

烟厂电气设备防爆安全技术更新及本质安全化研究之际，防爆电气设备定时检测与评定十分必要，按照国际电工委员会（IEC）规范，防爆电气设备检测周期一般不能超出一年，以此保证设备在易燃易爆环境里安全运作，比如某个有名的烟草公司借助采用先进的检测技术，把检测期限缩减到半年一次，这使得设备的可靠性和安全性得到很大提升，在评定时企业能够利用故障树分析（FTA）模型，针对可能出现的故障模式实施系统分析，进而找出关键的脆弱之处，然后采取对应的防范举措。

3.3 防爆电气设备管理的信息化智能化

烟厂电气设备防爆安全技术更新以及本质安全化研究时，信息化和智能化管理变成改善防爆电气设备安全性能和运行效率的要点，采用先进的信息技术和智能管理系统以后，就能做到对防爆电气设备的即时监测，故障预报和保养改进，如果运用物联网技术，就可以把防爆电气设备同中央监测系统相联系，及时获取设备运转的数据，并通过大数据分析模型来预报可能出现的故障，从而开展预防保养工作。

参考文献：

[1] 韦鑫 , 谭晓伟 . 防爆电气设备安全隐患的排查及控制研究 [J]. 中国科技期刊数据库工业 A,2025(1):021-024.

[2] 李世伟 . 浅析防爆电气设备安全隐患的排查及控制 [J]. 消费电子 ,2024(1):63-65.