儀表本質安全還是防爆？

慮廠區相同區域在不同地區的差異化解釋。對于任何安全技術，在開設任何危險區域工廠之前，都需要具備相關技術的專家，并針對所有相關代碼和標準進行咨詢。

 

　　貯油站實例
　　具有了這些背景知識，我們來看一下這些技術是如何在實際的精煉廠中運用的。Emerson Process Management的加拿大測量部Mark Menezes為精煉廠面臨著比常規情況更大的危險給出了原因：“在10年以前，很多精煉廠更新了設備，以便于可以加工在加拿大沙漠或者委內瑞拉發現的更重的原油。所以，如果你想精煉這種原料，就需要使用大量的蒸汽和高壓將其裂解。”
　　“為使重油變輕，廠區內使用了很多氫氣。氫氣是一種zui易燃燒的氣體，任何一點高壓氫氣的泄漏都是很危險的。而且，重油通常還需要脫硫。具有這些步驟的任何工廠都需要更加關注危險環境問題。”
　　一個例子是貯油站。需要確定每個罐內的燃料、化學品或者其他液體的數量。Honeywell Process Solutions公司的產品市場Frank Van Bekkum解釋道，這個工作可以手動完成，派一個人去貯油站測量就行了。但是這種方法比較困難、危險而且通常不受歡迎

。而且，他解釋道：“貯油站通常建在人跡罕至的地方。油、氣和化學產品對健康可能會有不利影響；當有冰、雪或者有時是有鷹巢存在的時候，儲罐攀爬就很困難了。”　　

　　本質安全設備應用在裝填區起到了至關重要的作用。底部的裝填計算機和儲罐接地設備確保碳氫
化合物的安全有效裝填。道路和鐵路油槽車的接地設備將靜電荷緩慢放電，不會產生危險火花，
消除了事故隱患。一旦放電完成，一個允許信號會傳送到系統，以控制裝填過程。
　　圖片來源： Honeywell Process Solutions

　　現代精煉廠使用各種各樣的設備，用于測量儲罐液位。Van Bekkum說道，可選項包括雷達系統，配有通訊模塊，打包置于隔爆外殼內部。他補充道：“而且，本質安全溫度測量設備深入儲料內部。所以我們的設備實際上是分離設備，由置于隔爆外殼內的具有連接件的設備和深入罐內的本質安全型溫度探頭組成。即使不銹鋼材質的溫度探頭損壞，整個系統也是安全的。”
　　這種方法直截了當，但是其復雜度卻導致這種安全系統很難正確應用，Van Bekkum警告道：“在貯油站不總是選擇本質安全型設備，因為泵和控制閥的功率和通訊要求超過了本質安全型設備的規定。如果你在現場使用本質安全型設備，它必須與供電設備隔離，以確保設備防爆型式不會被破壞。”

　　回顧歷史，展望未來
　　Van Bekkum補充道，不考慮技術因素，大多數問題都是由人為因素導致的，而且大多數問題不是發生在新設備安裝期間，而是發生在老設備修改期間，這是由于缺乏計劃和溝通導致的。
　　他解釋道：“例如現有的一臺變送器更換成新產品了，可能來自于不同供應商，維護部門知道設備變更了，但是生產部門并不知道變更。”他解釋道：“必須引起注意，確保規格匹配，并將任何變更通知所有技術人員。”
　　要注意，兩種技術在同一區域同時使用可能導致沖突、錯誤以及由此引發的危險。工人必須針對其工作區域進行專門培訓，實際上*工人都受到了交叉培訓，可以使用這兩種技術，所以越來越多的公司發現同一處工廠可以兩種方法共同使用。Menezes和Van Bekkum同意道，大多數情況下，使用何種技術并不是由應用決定，而是由現場情況決定，使用習慣和傳統比技術和危險本身對于選型的影響更大。
　　Emerson公司的Menezes認為，在北美隔爆型設備更加普及，而在歐洲，本質安全型設備更加普及。“本質安全型設備的安裝成本較低，但是實現起來較復雜，你不得不考慮更多的本質安全相關技術，這可不是一件簡單的事。購買內部允許發生爆炸的隔爆外殼，使用隔爆管路安裝。這樣的應用可以確保設備內部一旦發生爆炸，也不會傳爆，在氣體逃逸的時間內，氣體溫度可以被冷卻到安全范圍內。使用在石油和天然氣行業以及精煉廠的都是隔爆型設備，這是由這些行業的特性決定的。大多數北美的工廠都這樣沿用，所有的設備都是隔爆型。”

　　總線通信和無線網絡的影響
　　Menezes和Bekkum都同意，世界正在朝著本質安全技術發展，逐漸淘汰隔爆技術。本質安全技術在北美逐步占領*有兩點原因：總線技術使用的增加和無線系統的普及。Menezes指出：“例如，如果我使用了基金會現場總線，我可以在安全區域安裝一個安全柵，并在同一條總線上連接5臺變送器。我的成本只有五分之一，很多以前使用隔爆設備的用戶，在選擇基金會現場總線之后，都轉而使用本質安全設備了。總線技術也可以應用在電機上——不是為電機供電，而是用于傳輸信號。例如，8臺電機一起連接到帶有本質安全限能的Profibus或DeviceNet總線之后，馬上就可以投入使用了。”
　　無線技術也推進了本質安全技術 的普及。很多無線設備是電池供電的，直觀感覺，就應該做成本質安全設備。如果工廠需要監控反應堆的溫度，那么使用無線溫度傳感器的成本比較低。Menezes說道：“從能量角度講，就不足以產生危險。例如變送器的電池發生故障，技術人員可以到現場，打開電池蓋，更換新電池，然后再把蓋子擰上，這一切操作都可以在危險區域完成。這就是本質安全技術。”
　　Menezes舉了一個比較詳細的例子：主密封的失效。一臺壓力變送器可以做成本質安全型也可以做成隔爆型，他解釋道：“但是一旦危險流體沖破主密封（將設備連接到流程中的變送器膜片），過程流體流入變送器，然后流入其他部件內，通過管道zui終流入控制室。2000-psi的碳氫化合物噴灑在地板上，而此處本應該是安全區域。無線設備就意味著危險區域內的變送器與安全區域沒有連接。”他承認到，還有其他方法解決這個問題，例如雙重密封或者管道密封，但這會增加成本和復雜度。
　　Menezes說道：“對于老式系統，隔爆技術簡便實用，但是，一旦你在總線上使用了多種設備，或者使用了無線技術，本質安全技術就變得更有競爭力，特別是對于儀表來說。”
　　對于無線網絡，Van Bekkum 承認到他和

他的同事Honeywell Process Solutions公司無線網絡總監Jeff Becker持有相同觀點。Becker說道：“用戶正在危險區域內使用無線技術測量潛在危險過程變量，這在以前是不可行的。應用涉及丁烷壓力監控、庫存管理、安全泄壓閥監控、安全顯示器監控和安全膜監控——這些都是精煉廠或者化工廠的關鍵操作。”他補充道，無線技術讓這些應用成為可能，并且滿足了環境、爆炸區域分級、安全規范和公司zui低收益率的常規要求。
　　Van Bekkum補充道：“雖然對于無線技術還存有很多情感因素，然而工業界正在越來越快地向無線技術發展，并且獲益頗豐。在做無線設計的時候，基建開發很重要，必須符合整個工廠的當前和未來需求。無線技術不僅僅是銅線的簡單替換。如果根據當前標準建立一個完好系統，它就是安全可靠的。誠然，沒有什么是*安全的，但是你可以使它盡可能安全，你可以將風險等級降低到可以接受的程度。”