石化工艺装置中的照明设计

石化工艺装置中的照明设计

魏静鹏 李鹏飞

安徽华东化工医药工程有限责任公司洛阳分公司 河南洛阳 471000 摘要： 石油化工装置大部分为易燃易爆场所，且为腐蚀性及多尘环境，对照 明要求较高，照明设计的好坏直接影响到生产安全、劳动生产率、产品质量和劳 动卫生等方面。本文从照明设计的光源及照度标准的选择、照明方式及种类、照 明配电及控制、节能等方面论述石油化工装置电气照明设计及节能方面的问题， 旨在倡导企业优化成本运行，降低照明系统的能耗，为创造节约型社会尽其职责。 关键词：石化工艺装置；照明；设计引言 随着我国科技水平的不断提高，我国的炼油技术也有了明显的提高，照明系 统作为石油化工装置的一项重要的公共配套设施 ,其安全性,可靠性要求较高.随着新技术,新设备的应用,石油化工装置的照明设计也在不断完善,本文主要从以 下几个方面对石油化工装置的照明设计问题进行分析和探讨。 照明电源及供电系统 一般工作照明电源通常与动力负荷共用变压器。设照明专用配电盘，当装置 设有两台变压器时，从每段 380V 母线各引一回电源经自动切换后，引至照明电 源盘，在照明电源盘内设智能型照明电源控制器，控制器输出端接至另一组照明 盘，由照明电源盘和被控照明电源盘各回路，采用 380/220V 三相五线制 （ TN-S 系统）分别供电给户内和户外各照明配电箱。 当装置只有一台变压器时，从 380V 母线引一回电源至照明配电盘内的智能型照明电源控制器，控制器输出端接至照明配电盘母线，由照明配电盘各回路，

采用 380/220V 三相五线制（TN-S 系统）供电给户外各照明配电箱。不受控制的

户内照明负荷可直接由变压器主母线供电。

应急照明灯及其线路需专设，电源一般引自 EPS 电源装置。

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3. 光源选择及灯具选型

石化企业常用光源有：荧光灯、高压汞灯、高压钠灯及金属卤化物灯、电磁感应灯、LED 灯等。

照明灯具应根据装置的爆炸危险区域划分选择相应防爆级别的灯具，根据现场环境选择相应防护级别的灯具。

荧光灯：户内中心控制室、仪表间、变配电所、泵房、办公室等；户外管架下、塔上平台、构架平台等；发光效率较高、寿命较长，光色好。

高压汞灯：户内高大厂房，如压缩机房、主风机厂房、汽轮机房、大型库房等； 户外管架 下（悬挂高度 5m 以上）、塔上平台、构架平台、道路及堆场等；发光效率较高、寿命较长。

高压钠灯：户外管架下（悬挂高度 6m 以上）、塔上平台、构架平台、道路及堆场等；通常与高压汞灯混用以改善光色；发光效率较高、寿命较长； 户内使用常与高压汞灯制成混光灯，用于高大厂房。

金属卤化物灯：使用场所同高压钠灯、高压汞灯。

无极灯：或称电磁感应灯，是近年开发的一种新型节能灯具，具有功耗低、发光效率高、使用寿命长和灯具尺寸较小等优点，在石化企业户外装置区、泵房等得到越来越广泛的应用。

LED 灯：每套灯具由多个发光二极管构成，功耗低、发光效率高、使用寿命长， 但应注意发光效率的衰减。在石化企业户外装置区、泵房等得到越来越广泛的应用。

航空障碍灯：处于飞机航线或机场附近的高耸建、构筑物应按当地航空管理部门的要求装设障碍标志灯。炼油厂的烟囱、火炬、工艺塔、凉水塔等有可能需要安装障碍灯。航空障碍灯应采用光控装置，按室外光照强度自动开停。其供电电源当能取得保安电源时，应由保安电源供电；无保安电源时，应由两路电源供电的照明盘（开自动切换）专

用回路供电，或选用自带太阳能电池供电。

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4. 照度标准及照度计算

照度标准应执行国家标准 GB50034-2013 建筑照明设计标准，并参照行业标准 SH/T3027-2003 石油化工企业照度设计标准。

照度计算的几种方法及应用场合：

单位容量法：结合光源种类及照度标准从实际使用效果得出的经验数据。适

用于室内均匀的一般照明计算。 房间所需照明总容量 P=W0S 房间所需灯具数量 N=P/P0

式中，W0—不同照度下单位面积所需的照明容量，W/m2 S—房间面积，m2

P0—每套灯具的容量，W

利用系数法：适用于户内灯具均匀布置的一般照明。

_{E }FN

房间要求的最小照度或平均照度 ^KZS lx

式中，F－每套灯具的光通量，lm；

S－房间面积，m2； K－维护系数；

Z－最小照度系数，最小照度与平均照度之比；

－光通量利用系数；

N－该房间灯具套数。

点光源（或线光源）逐点计算法：该方法正确度高，可以计算出任何指定点上的照度。适用于特殊倾斜面上的照明和其它需要准确计算照度的场合。其中，工作面上某点水平照度值，按以下公式计算：

E_x 

F

1000K

N

 e_s

1

－考虑墙、天花板反光效应的附加照度系数。

es－每个灯对计算点的照度。

工作面上某点垂直照度，按以下公式计算：

E_y 

F^N

P

 e

1000K ¹ h

P－灯具至被照点的水平距离，m h－计算高度，m

由于实际计算中，采用利用系数法和逐点计算法比较繁琐，且有些数据难于取得，而石化企业中某些视觉要求高的场合如中心控制室、设计室、制图室等如今都已微机化，都在电脑上监控，不再监视屏上仪表。对于全厂性的管控中心， 已从过去单一追求高照度水平转向照明的艺术效果。只要适当提高平均照度水平，采用单位容量法计算可基本满足均匀一般照明的要求。特别是基础设计时可用此法进行照明容量的估算。

4. 
   

5. 照明线路敷设

由配电盘至照明箱一般采用电缆线路沿电缆沟或电缆桥架敷设，局部穿管敷

设。配电箱至灯具一般采用电缆穿钢管沿平台、梯子、梁柱及栏杆明敷设。

5. 
   

6. 控制方式

室内照明一般就地分散手动控制，或照明箱上手动控制。室外照明一般利用安装在照明盘上的智能型照明控制器控制（光电或时间），个别回路就地手控。道路照明一般利用安装在照明盘上的智能型照明控制器控制（光电或时间）。

参考文献

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2. 舒宗军. 浅谈石油化工装置照明优化设计[J]. 数字通信世界，2015，

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3. 何鑫. 石油化工装置的照明设计[J]. 石化技术，2019，（6）.