Электроустановки во взрыво- и пожароопасных зонах
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Регламентирующим документом являются «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ).

Электроустановки разделяют на открытые и закрытые.

К открытым или наружным относятся электроустановки, не защищенные зданием от атмосферных воздействий, в т.ч. защищенные навесами, сетчатыми или решетчатыми ограждающими конструкциями.

Закрытыми,  или внутренними,  называются электроустановки, размешенные внутри здания, защищающего их от атмосферных воздействий.

Взрывоопасная зона — помещение или ограниченное пространство в помещении или наружные установки, в которых имеются или могут образовываться взрывоопасные смеси.

Взрывозащищенное электрооборудование - электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды при его эксплуатации.

Электрооборудование общего назначения — электрооборудование, выполненное без учета требований специфики для определенного назначения, определенных условий эксплуатации.

Безопасный экспериментальный максимальный зазор (БЭМЗ) - максимальный зазор между фланцами, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе.

Взрывоопасная смесь - смесь с воздухом горючих газов, паров жидкости, а также пыли или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения (НКПР) не более 65 г/м3, находящейся во взвешенном состоянии, которая при определенных концентрациях способна взорваться, если имеется источник воспламенения.

Пожароопасная зона — пространство внутри или вне помещения, в пределах которого постоянно или периодически происходит обращение горючих веществ и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях.

Электрическое искрение - искровые, дуговые или тлеющие электрические разряды.

Искробезопасная электрическая цепь – цепь, выполненная так, что электрический разряд или его нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания.

 

Классификация взрывоопасных зон

 

ПУЭ содержат следующие положения:

· если объем взрывоопасной смеси составляет более 5% свободного объема помещения, то всё помещение относится к соответствующему классу взрывоопасности;

· если объем взрывоопасной смеси ≤ 5% свободного объема помещения, то взрывоопасной считается зона помещения до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, вокруг которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ;

· в помещениях за пределами взрывоопасной зоны, пространство считается невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность.

Согласно ПУЭ, по содержанию горючих газов или паров предусмотрено 3 класса взрывоопасных помещений (B-I, В-Ia и В-Iб); для наружных установок - один класс (В- I г) с выделением из него более опасной группы устройства с открытым сливом или наливом ЛВЖ.

По содержанию взрывоопасных пылей предусмотрено 2 класса взрывоопасных помещений (B-II, В- IIа). Наиболее опасными являются классы B-I, B- II.

Зоны класса B-I – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных условиях эксплуатации (нормальные режимы работы), например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ и т.п.

Зоны класса В-Ia – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.

Зоны класса B-Iб - зоны класса B-Ia, отличающиеся одной из следующих особенностей:

•   горючие газы обладают высоким НКПР > 15% и резким запахом при ПДК, ГОСТ 12.1.005-88 (2001) ССБТ; например, машинные залы аммиачных компрессоров и холодильных абсорбционных установок:

•   помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасных смесей в объемах, превышающих 5% свободного объема.

В этих помещениях работы производятся, как правило, в вытяжных шкафах.

Зоны класса В-1г - пространство у наружных установок: технологических аппаратов, содержащих горючие газы или жидкости (за исключением наружных аммиачных компрессоров).

 

Классификация взрывоопасных смесей по группам и категориям

 

ГОСТ Р 51330.19 - 99 взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом в зависимости от размеров БЭМЗ подразделяются на следующие категории ( табл. 5.1).

Таблица 5.1

Категории взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом

 

Категории смеси Наименование смеси Величина БЭМЗ, мм
I Рудничный газ, метан Более 1,0
II Промышленные газы и пары  
IIA Аммиак, бутан, ксилол, метан промышленный Более 0,9
IIB Коксовый газ, синильная кислота, спирты, дивинил, акриловая кислота 0,5...0,9
IIC Водород, ацетилен, сероуглерод Менее 0,5

 

Взрывоопасные смеси газов я паров с воздухом в зависимости от температуры самовоспламенения подразделяются на 6 групп (табл. 5.2).

Таблица 5.2

Группы взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом

 

Группа Температура самовоспламенения Группа Температура самовоспламенения
T1 > 450 T4 135...200
Т2 300...450 T5 100... 135
Т3 200...300 T6 85...100

 

Анализ табл. 5.1 и 5.2 позволяет сделать следующий вывод.

Чем меньше величина зазора и чем ниже температура самовоспламенения паров и газов, тем опаснее смесь; исходя из этого самыми опасными являются газы и жидкости, отнесенные к категории IIC, гр. Т6; такой жидкостью является сероуглерод (IIC, Т6).

Таблица 5.3

Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам

 

Категория смеси Группа смеси Примеры газов и жидкостей
I T1 Метан (рудничный)
IIA T1 Аммиак, бутан, ксилол, метан промышленный
IIA Т2 Бутан, растворители № 646, 647 и другие, спирты (бутиловый) и другие
  Т3 Бензин А-66, А-72. керосин, нефть
  T4 Ацетальдегид, альдегид, декан
IIB T1 Коксовый газ, синильная кислота
  Т2 Дивинил, камфарное масло, акриловая кислота
  Т3 Сероводород
  T4 Дибутиловый и диэтиловый эфиры
IIC T1 Водород, светильный газ

Продолжение табл. 5.3

  Т2 Ацетилен, метилдихлорэтан
  Т3 Трихлорселен
  T4  
  T5  
  T6 Сероуглерод

 

Классификация и маркировка взрывозащищенного

электрооборудования

 

Согласно ГОСТ 12.2.020-76 (1996) ССБТ, взрывозащищенное электрооборудование подразделяется по уровням и видам взрывозащиты, группам и температурным классам взрывоопасных смесей.

Взрывозащитное электрооборудование для внутренних или наружных установок, а также рудничное взрывозащитное оборудование в зависимости от уровня взрывозащиты подразделяется:

•   на электрооборудование повышенной надежности против взрыва - такое, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме его работы (знак уровня - 2);

•   взрывобезопасное электрооборудование такое, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальной работе, так и при вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средства взрывозащиты (знак уровня - 1);

•   особо взрывозащищенное электрооборудование - такое, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартом на виды взрывозащиты (знак уровня - 0).

 

Если в состав электрооборудования входят элементы с различными уровнями взрывозащиты, то общий уровень устанавливается по элементу, имеющему наиболее низкий уровень.

Взрывозащищенное электрооборудование для внутренних и наружных установок может иметь следующие виды взрывозащиты и маркировку (табл. 5.4).

Таблица 5.4

Виды защиты и маркировка взрывозащищенного электрооборудования внутренних и наружных установок

 

Вид взрывозащиты Меры, обеспечивающие взрывозащиту Маркировка
Взрывонепроницаемая оболочка Оболочка, выдерживающая давление взрыва внутри нее и предотвращающая распространение взрыва в окружающую ее среду d
Искробезопасная электрическая цепь Цепь выполнена так, что электрический разряд или ее нагрев не могут воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания i
Защита вида «е» Повышенная надежность против взрыва, в котором исключены искрение и нагрев e

Продолжение табл. 5.4

Масляное заполнение оболочки Оболочка заполняется маслом или жидким негорючим диэлектриком o
Заполнение или продувка оболочки защитным газом при избыточном давлении Продувка чистым воздухом или инертным газом, препятствующая засасыванию воздуха из внешней взрывоопасной среды p
Специальный вид взрывозащиты Вид взрывозащиты, основанный на принципах, отличных от приведенных выше, но признанный достаточным для ее обеспечения (заливочные смолы) s
Кварцевое заполнение оболочки Оболочка заполнена кварцевым песком q

 

Взрывозащищенное электрооборудование в зависимости от области применения делится на 2 группы:

1)  рудничное, предназначенное для подземных выработок, шахт и рудников (знак группы I);

2)  для внутренних и наружных установок (кроме рудничных) (знак группы П).

Электрооборудование группы II, имеющие виды взрывозащиты d и (или) i подразделяются на 3 группы (соответствующих категориям взрывоопасных смесей (табл. 5.5).

 

Таблица 5.5

Подгруппы электрооборудования (группе И)

с видами взрывозащиты d, i

Знак группы электрооборудования Знак подгруппы электрооборудования Категория взрывоопасной смеси, для которых электрооборудование является взрывозащищенным
II IIА, IIВ, IIС
БЭМ3 > 0,9 мм IIА IIА
БЭМ3 ≥ 0,5...0,9 мм IIВ IIА, IIВ
БЭМ3 < 0,5 мм IIС IIА, IIВ, IIС

 

Электрооборудование гр. II в зависимости от значений предельных температур подразделяется на 6 температурных классов, соответствующих группам взрывоопасных смесей (табл. 5.6).

Таблица 5.6

Температурные классы электрооборудования группы II

Знак температурного класса электрооборудования Предельная температура, °С Группа взрывоопасной смеси, для которых электрооборудование является взрывозащищенньм
Т1 450... Т1
Т2 300 Т1, Т2
Т3 200 Т1, Т2, Т3
Т4 135 Т1, Т2, Т3, Т4
Т5 120 Т1, Т2, Т3, Т4, Т5
Т6 85 Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6

 

В маркировку по взрывозащите электрооборудования в указанной ниже последовательности входят:

•   знак уровня взрывозащиты (2,1, 0);

•   знак Ех, указывающий на соответствие стандартам;

•   знак вида взрывозашиты (d, i, е, о, р, q, s);

•   знак группы или подгруппы электрооборудовании (II, IIА, IIB. П IIС);

•   знак температурного класса электрооборудования (Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6).

Пример маркировки.

2Е xiII сТ6 - электрооборудование повышенной надежности против взрыва (уровень взрывозащиты 2, соответствующего требованиям ГОСТ 122.020-76 с искробезопасной электрической цепью (i) для группы II электрооборудования (IIС) и смесей с предельной температурой t = 85°С (Т6).

Дата: 2019-02-19, просмотров: 215.