Как мы определяем опасные районы? (На фото: Предупреждение о воспламеняющейся жидкости)
Что такое опасная зона?
Первое требование - знать, что такое опасная зона. Основными факторами, относящимися к классификациям опасной зоны, являются характер газов или пыли, присутствующих во взрывоопасной атмосфере, и вероятность наличия этой атмосферы.
Для обобщения этих факторов была разработана концепция « классификации зон ». Характер атмосферы характеризуется химическим составом газа или пыли и температурой его самовозгорания.
Для его формализации были разработаны понятия « группировка газов » и « температурная классификация ».
Прежде чем более подробно рассмотреть эти определения, поучительно рассмотреть вопрос о том, как происходят взрывы.
Полезной концепцией является «треугольник опасности», рис. 1.
Треугольник опасности
Три стороны треугольника представляют собой топливо, кислород и источник воспламенения, все из которых необходимы для создания взрыва. Рассматриваемое здесь топливо представляет собой воспламеняющийся газ, пар или жидкость, хотя пыль также может быть потенциальным топливом.
Кислород присутствует в воздухе с концентрацией около 21%. Источником зажигания может быть искра или высокая температура.
Если потенциально воспламеняющаяся атмосфера находится между верхним и нижним уровнями воспламеняемости для конкретного материала и вводится источник воспламенения, он взрывается или горит. Очевидно, что если какая-либо сторона опасного треугольника может быть удалена, опасность возгорания или взрыва не может существовать.
Учитывая, что опасная зона может содержать топливо и кислород, основой для предотвращения взрыва является то, что любой источник воспламенения либо устраняется, либо не вступает в контакт с топливно-кислородной смесью.
Если есть какая-либо возможность обогащения кислородом, то есть выше 20 об.%, То для обеспечения безопасности необходимо особое внимание.
Классификация зон
В таблице 1 показана классификация зон IEC 79-10, используемая в Европе и большинстве других стран мира. Британский стандарт BS 5345 часть 2 устареет и заменяется BS / EN / IEC 60079-10.
Таблица 1 - Классификация опасных зон зоны IEC 79
В таблице также указывается, какие типы взрывозащиты подходят для использования в каждой зоне. Эти концепции взрывозащиты описаны далее в этой главе.
Американская система классификации опасных зон структурирована по-другому, согласно Национальному электрическому кодексу - NEC.
Вкратце, опасные места классифицируются как класс 1 ' Division 1 ', где при нормальной работе могут присутствовать воспламеняющиеся концентрации легковоспламеняющихся газов или паров, или « Division 2 », где легковоспламеняющиеся газы или пары встречаются в воспламеняющихся концентрациях только в случае аварии или отказа системы вентиляции.
Классы II и III классов 1 и 2 относятся к горючей пыли и волокнам. В 1999 году в Национальном электрическом кодексе (NEC) впервые в США впервые была представлена концепция классификации зон в качестве альтернативы определениям классов и делений опасных мест, например, зоны 1, 1 и 2 класса 1 для газов и паров.
В Великобритании Закон о фабриках гласит, что там, где существует опасность воспламенения пылевого облака, потребуется взрывозащита и меры по снижению риска воспламенения.
Директива ATEX на законных основаниях требует, чтобы пылевые опасности рассматривались и классифицировались как Зоны 20, 21 или 22.
Классификация газов и температурная классификация
Различные газы требуют различного количества энергии (с помощью горячей поверхности или искры) для их воспламенения, а две концепции группировки газов и температурной классификации используются в Европе для классификации электрических приборов в соответствии с его пригодностью для использования со взрывоопасными атмосферами конкретных газов.
В таблице 2 перечислены общие промышленные газы в соответствующих группах газов:
Газовая группа I предназначена для оборудования, пригодного для использования в угольных шахтах.
Газовая группа II, которая содержит газы, обнаруженные в других промышленных применениях, подразделяется на IIA, IIB или IIC в соответствии с относительной воспламеняемостью самой взрывоопасной смеси газа с воздухом.
Таблица 2 - Групповая группировка CENELEC / IEC
Таблица 3 определяет каждый температурный класс в соответствии с максимально допустимой температурой поверхности устройства, подверженной воздействию окружающей атмосферы, и указывает общие газы, для которых эти классификации являются подходящими.
Таблица 3 - Классификация температур CENELEC / IEC
Североамериканская практика определяет опасные материалы в классах. Легковоспламеняющиеся газы и пары являются материалами класса 1, горючей пылью являются материалы класса 2, а «пролеты» (например, опилки) - это материалы класса 3.
Класс 1 подразделяется на четыре группы в зависимости от воспламеняемости:
- A (например, ацетилен),
- B (например, водород),
- C (например, этилен) и
- D (например, пропан, метан)
Обратите внимание, что по сравнению с группами газа IEC, буквы подгрупп находятся в противоположном порядке воспламеняемости.
Североамериканская температурная классификация похожа на стандарты IEC, но далее подразделяет классы на более конкретные температурные данные.
Ресурс: Карманная книга Newnes Electrical (получить ее от Amazon)