浅谈应急照明在工业生产中的应用
山东三维石化工程股份有限公司青岛分公司 刘木楠
【摘要】随着城市化进程的日益迈进，各类工厂的规模也随之扩大，针对爆炸、火灾等意外伤害的预防手段也在逐步完善，应急照明就属于其中一种。在火灾发生时，应急照明可以及时保障人员安全撤离，并为救援提供必要条件。
【关键词】防爆；疏散；应急照明；火灾隐患；
【Abstract】With the development of urbanization, the scale of all
kinds of factories is also expanding, and the prevention measures for
accidental injuries such as explosions and fires are gradually improved.
Emergency lighting is one of them. When a fire occurs, emergency lighting can
ensure the safe evacuation of personnel in time and provide necessary
conditions for rescue.
【Key words】Explosion proof；Evacuation；Emergency lighting；Fire hazard；
1.工业环境中应急照明的种类划分
应急照明灯具可根据工作状态分为复合应急灯、持续应急灯、非持续应急灯三种。区分不同应急灯的关键在于判断其工作状态是否与正常电源有关：持续应急灯的工作与正常电源无关，无论是否发生故障，持续应急灯都可以持续进行照明；非持续照明的工作与正常电源有关，是在发生故障情况下才开始进行照明；复合应急灯是兼顾以上两种情况，有两个或更多的光源，其中至少一个可以在发生故障的情况下进行照明。在保证人员安全的疏散出口、通道；保证工作、活动正常持续进行；保证处于潜在危险中人员的安全等特殊的位置、场所需要设置如疏散照明、备用照明、安全照明等的应急照明，以避免正常照明电源发生故障后意外事故的发生。
当正常照明出现故障时，帮助人员准确找到安全通道、安全出口，并迅速撤离的是疏散照明，在人员密集的大型工业厂房、人员比较多的地下建筑物、人口密集的公共区域等场所使用较多，具体分为疏散照明灯和疏散指示灯两种。疏散照明灯宜装在疏散通道、疏散楼梯等位置，使人们能看得见疏散通道，避免碰撞障碍物；疏散指示灯指示人员安全出口的位置及方向。在工厂厂房中，所有房间的出口均要设置疏散照明并一直处于点亮状态，持续对疏散通道进行照明。疏散照明多数情况下采用蓄电池作为其备用电源，保证持续照明时间不少于20min、较高层的建筑持续照明时间不少于30min、避难层的持续照明不小于1h。
当正常照明出现故障时，部分工作难以正常进行，可使用备用照明保证工作的顺利开展，在会出现爆炸火灾等事故的、严重影响消防救援工作的、会发生贵重物品被盗窃的、会生产重要政治影响等的场所使用较多，照度一般不宜低于正常照明照度值的10%，电源宜采用供电系统中的独立电源或专用电源。在工业领域的配电室、控制室、备用发电机房等需继续工作的场所及其它重要房间内，备用照明应与正常照明保持同样的照度，如按以上叙述这类房间会出现两套照明系统，所以多数情况下此时考虑将正常照明与备用照明合并共用一套照明系统。
当正常照明出现故障时，为保障处于潜在危险中人员的安全，如可能造成人员挫伤灼伤等严重危险的、救援危重患者但不能及时进行危及患者生命的、由于众多人员聚集引起惊恐致人身伤亡等的情况下需使用安全照明。安全照明的电源应区别于该场所使用的正常供电线路，最好接入不同的变压器或配电干线。
2.工业环境中应急照明的实际应用
基于工厂用电量较大，会经常出现正常电源断电导致发生火灾、爆炸等问题，严重威胁现场人员及工厂设备的安全。在确保其独立性、完整性、有效性、准确性的情况下增加应急照明系统，当发生断电、火灾等事故时，可以及时找到安全出口，进行人员疏散，减少生产损失，提高运行效益。
应急照明的供电主要包含分散供电式系统和集中供电式系统两种。分散供电式系统内部通常有大量的电子元器件，如变压、稳压、充电、逆变、蓄电池等，并自带独立控制电源。平时正常电源接入普通照明供电回路，对应急灯中的蓄电池进行充电；正常照明电源发生故障时，备用电源自动供电，蓄电池开始工作，在使用、检修、故障时蓄电池均需充放电。集中供电式系统内部复杂的元器件被省掉了，正常照明电源发生故障时，由集中供电系统在专用的房间内供电，无独立电源。此时的应急照明灯具内不含蓄电池，与普通灯具无异。集中供电系统的电源主要来自两个方面：一为集中或分区设置蓄电池组；二为后备交流应急电源，后备交流应急电源多来自柴油发电机组或220V城市电网。
当应急照明系统采用分散供电式系统工作时，自带备用电源，对供电线路无特殊要求，但对于其它工作情况，应采用专用供电系统配线。因应急照明在工业领域多用于正常照明发生故障后，如火灾情、爆炸等况下，其配电回路和控制回路宜按防火分区划分，同时采取以下防火措施保证线路的安全可靠：采用明敷时，应在金属管或金属线槽上涂防火涂料保护；采用暗敷时，应在不易燃烧的结构内敷设且保护层厚度不小于三厘米。
对新建工厂进行前期勘探设计是保证投产运营平稳、人员财产安全的重要前提，因此进行应急照明系统的设计、安装与维护等工作十分重要。具体应按如下操作：应该在靠近地面的设置应急照明，保证人们在突发情况可以低位前进；应提前准备好独立的应急电源，以保证发生故障时的持续供电，如柴油发电机等；应定期检查应急照明的电路和电池，保证其在使用过程中处于放电的状态并及时发现存在的问题；应重视消防应急照明的设计工作，按层以专用馈电线路供电。
3.以某公司酸性气处理装置项目中的成型厂房照明为例，简单叙述应急照明在工业成产方面的设计思路
本工程照明分为正常照明及应急照明两种,电源正常情况下，应急照明做为正常照明的一部分。正常照明灯具和应急照明灯具电源均来自同一配电箱。
成型机厂房生产区设计照度采用150Lx，照明功率密度值选用6W/m2，单层厂房的照明灯具安装容量为长×宽×功率密度值，为（18×10.6-6×4.2）×6=993.6W，根据厂房的建筑平面考虑单层布置7盏灯具，每盏灯具的功率为993.6/7=141.9W，本项目采用LED灯，光通量为金卤灯及日光灯的2倍左右，所以生产区选用70W的LED灯。楼梯间的照度采用50Lx,灯具选用原则如上，所以楼梯间选用18W的LED灯。
成型机厂房为粉尘爆炸危险环境22区，根据成型机厂房的平面、设备布置情况，选用粉尘防爆型灯具，其中厂房中选用壁装式70W的LED泛光灯,楼梯间选用壁装式18W管式LED灯。
建筑物内的通道、楼梯间、出入口设置疏散照明。
各区域照明灯具采用在墙、立柱上壁式安装，弯杆灯的安装高度不得低于3m；护栏灯的安装高度不得低于2.2m，可根据现场其他设备实际布置情况调整。照明灯具均利用电源线路中的PE线实现可靠接地，并与照明配电箱内专用接地干线可靠连接。所有相邻的照明配线钢管、接线盒、灯具及照明箱都采用绝缘导线跨接，每个回路的保护管线、灯具形成可靠的电气通路。所有正常情况下不带电的电气设备金属外壳、保护钢管都应可靠接地。
成型厂房内为粉尘爆炸危险环境22区及气体爆炸危险环境2区，防爆配电箱的防爆等级为采用ExtDA21T135℃IP65WF2，带防雨罩，布置在厂房外，集中手动控制各回路灯具的通断，配电箱电源取自配电室内低压柜，配电箱采用TN-S型式。
根据厂房的功能分区及楼层确定配电箱的出线回路：应急照明、存袋间及楼梯间照明、一层生产区照明、二层生产区照明。应急照明包括出口标志灯和疏散标志灯；存袋间与楼梯间照明灯具较少，共用一个回路；同时设置两个备用回路；所以本工程配电箱共由6个回路构成。正常照明线路采用ZRA-YJV22-0.6/1-3×2.5mm2型阻燃电缆，应急照明线路采用ZRA-YJV22-0.6/1-4×2.5mm2型阻燃电缆，装置内的线路穿DN20钢管沿管廊、平台、爬梯或栏杆等处明敷，局部区域穿管埋地敷，远离配电箱的灯具电源电缆局部沿电缆桥架敷设。各回路中灯具容量为：0.012（1L1）、0.1（1L2）、0.49（1L3）、0.49（2L1），配电箱的计算容量为[0.012（1L1）+0.49（2L1）]×3=1.506kW，根据规范及项目的统一规定要求，AC220V出线开关采用10A/2P、380V进线开关采用32A/3P,开关都具有过载长延时脱扣、短路速断脱扣功能。
配电箱选用定型产品，型号为：□-6/10K32X1G11/2'X6G3/4'WF1。
防爆配电箱的进、出线采用阻燃交联聚乙烯动力电缆ZRA-YJV-0.6/1-穿镀锌钢管保护沿结构明敷，所有穿越不同危险区域的线路采取隔离密封措施。出线电缆选用ZRA-YJV-0.6/1-3×2.5mm2穿DN20水煤气镀锌钢管保护；进线电缆选用ZRA-YJV-0.6/1-5×10mm2穿DN40水煤气镀锌钢管保护。所选电缆截面满足照明线路末端电压降的要求。配电箱为钢管布线，进出线口在箱体下侧，所有进出线电缆穿防爆挠性管保护。配电箱在墙上明装，安装支架现场制作。
土建专业施工时，电气专业应配合做好预留预埋工作。灯具及线路的安装施工参考现行的《爆炸和火灾危险环境电气线路和电气设备安装》（12D401-3）。施工及验收执行国家现行的《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》（GB50257-2014）。
【结束语】
通过以上描述能够看出在工业生产中按规范合理使用应急照明，可以在发生意外事故时更好地确保人员迅速有序撤离、救援工作顺利进行、建构筑物的损失减到最小。但现实生活中有很多工厂即使安装了应急照明系统，为了节约成本，并没有将其真正投用到生产中，因此应正视应急照明系统在工业生产中所发挥的作用，详细分析前期设计中及后续使用中所归纳的问题，总结经验、吸取教训、不断探究，继而得出有效策略对其进行优化升级，在工厂中构建一个安全健康的生产生活环境。
【参考文献】
[1]王文霞.浅析应急照明设计[J].科技咨询导报,2007(22):36-37.
[2]李绍志.公共建筑中应急照明及其供电方式[J].大众用电,2008(07):30-31.
[3]贾朋.应急照明系统及其电源的选择[J].装备制造,2009(04):128+139.
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