Koncept opasnosti od eksplozije, električna oprema zaštićena od eksplozije
U poduzećima kemijske, naftne i druge industrije proizvodni proces povezan je s stvaranjem raznih zapaljivih tekućina i zapaljivih plinova. Nap: U proizvodnji umjetnih vlakana koristi se zapaljivi plin sumporovodik, u industriji dušika - amonijak, u proizvodnji sintetičke gume - acetilen itd.
U rafinerijskoj industriji sirova nafta je polazni proizvod za rafiniranje. V Kao rezultat prerade dobiva se veliki broj različitih proizvoda, uključujući zapaljive i zapaljive tekućine - benzin, kerozin, toluen itd.
Istodobno, tehnološki proces prerade nafte prati oslobađanje para iz ovih tekućina i pripadajućih zapaljivih plinova (etan, propan, butan i dr.) unutar opreme i cjevovoda.
U slučaju kvarova ili nesreća, zapaljivi plinovi i pare iz zapaljivih tekućina mogu ući u okoliš i stvoriti eksplozivne smjese kada se pomiješaju s atmosferskim kisikom ili drugim oksidirajućim sredstvima (npr. klorom).
Opasnost od eksplozije proizvoda karakterizirana je temperaturom paljenja i temperaturom samozapaljenja zapaljivih plinova ili para zapaljivih tekućina. Smjesa zapaljivih plinova i para zapaljivih tekućina sa zrakom postaje eksplozivna tek pri određenoj koncentraciji i ima gornju i donju granicu eksplozivnosti.
Eksplozivna koncentracija smjesa plina i para-zrak određena je u volumnim postocima, čije su vrijednosti dane u posebnim tablicama.
Eksplozivne smjese sa zrakom također mogu stvarati prašinu i vlakna pojedinih tvari kada pređu u suspendirano stanje (npr. ugljena prašina, šećer u prahu, brašno itd.).
Eksplozivna koncentracija smjesa zapaljive prašine i vlakana sa zrakom određena je u g/m. Prema «Pravilima za ugradnju električnih instalacija» zapaljiva prašina i vlakna klasificiraju se kao eksplozivna ako njihova donja granica eksplozivnosti ne prelazi 65 g/m3.
Pri izradi dizajna električne opreme za eksplozivne instalacije uzimaju se u obzir fizikalna svojstva eksplozivnih smjesa u kojima se namjerava raditi.
Eksplozivne smjese zapaljivih plinova i para dijele se u kategorije i skupine ovisno o fizikalnim svojstvima.
Kategorija eksplozivnih smjesa određena je veličinom zazora (ureza) u prirubničkim spojevima kućišta opreme, kroz koje se njihova eksplozija ne prenosi iz kućišta u okolinu.
Ovisno o prijenosu eksplozije kroz prirubne raspore, u kućištu se utvrđuju četiri (1, 2, 3 i 4) kategorije eksplozivnih smjesa.
Skupina eksplozivnih smjesa određena je temperaturom samozapaljenja, ovisno o tome koje se eksplozivne smjese plina i para-zrak dijele u četiri skupine (A. B, D i E).
Kako bi se izbjegla pojava eksplozije, temperatura dijelova električne opreme u dodiru s eksplozivnom atmosferom mora u svim slučajevima biti znatno niža od temperature samozapaljenja eksplozivne smjese ove skupine.
Prostorije i vanjske instalacije u kojima, prema uvjetima tehnološkog procesa, mogu nastati eksplozivne smjese sa zrakom zapaljivih plinova, para zapaljivih tekućina, kao i zapaljive prašine i vlakana kada pređu u lebdeće stanje, nazivaju se eksplozivnim. .
Eksplozivne instalacije dijele se na klase B-I, B-Ia, B-Ib, B-Azd, B-II i B-IIa.
Klasa B-I uključuje prostorije u kojima se emitiraju zapaljivi plinovi i pare, a klasa B-II - prostorije u kojima se emitiraju pare i vlakna, prelazeći u suspendirano stanje i tvoreći eksplozivne smjese sa zrakom ili drugim oksidansima u normalnim kratkotrajnim načinima rada. .
Za prostorije klase B-Ia karakteristična je mogućnost emitiranja zapaljivih plinova i para, a za prostorije klase B-IIa zapaljiva prašina i vlakna koja tek kao posljedica nesreće ili kvara stvaraju eksplozivne smjese sa zrakom.
Prostorije klase B-Ib - to su iste prostorije kao i klasa B-Ia, ali se razlikuju po jednoj od sljedećih karakteristika:
-
zapaljivi plinovi u tim prostorijama imaju visoku donju granicu eksplozivnosti (15% ili više) i oštar miris pri najvećoj dopuštenoj koncentraciji prema sanitarnim standardima (na primjer, kompresorske stanice s amonijakom);
-
prisutnost zapaljivih plinova i zapaljivih tekućina u malim količinama koje ne stvaraju opću eksplozivnu koncentraciju, a rad s njima se odvija bez otvorenog plamena (ova postrojenja se klasificiraju kao neeksplozivna ako rade u napama za izgoreni plin ili ispod njega). ).
Klasa B-1d uključuje vanjske instalacije koje sadrže zapaljive plinove i tekuće pare (npr. plinski spremnici, spremnici) u čijoj se blizini mogu pojaviti eksplozivne smjese u slučaju nesreće ili kvara.
Za rad u eksplozivnim instalacijama mora se koristiti posebna protueksplozivna električna oprema (strojevi, uređaji, svjetiljke) čija konstrukcija mora osigurati sigurnost uporabe u eksplozivnim okruženjima.
Takva oprema mora ispunjavati sljedeće osnovne zahtjeve:
-
imaju povećanu mehaničku, protivvlažnu, kemijsku i toplinsku otpornost svitka, što će u određenoj mjeri spriječiti mogućnost oštećenja izolacije svitka i pojavu iskrenja;
-
dijelovi strojeva i aparata koji normalno iskre (npr. klizni prstenovi strojeva, kontakti startera itd.) moraju biti smješteni u zatvoreno vatrootporno kućište;
-
opskrba strujom mora se provoditi u posebnim ulaznim uređajima prilagođenim za uvođenje kabela ili žice u čeličnu cijev;
-
za električne strojeve moraju se koristiti kuglični ležajevi.
Električna oprema otporna na eksploziju može biti različitih izvedbi:
-
Otporno na eksploziju;
-
Povećana pouzdanost protiv eksplozije;
-
Napunjen uljem;
-
Puhano pod viškom tlaka;
-
Intrinzično siguran;
-
Posebna.
Izbor izvedbe elektroopreme donosi projektantska organizacija i ovisi o klasi pjeskarske instalacije u kojoj će raditi. Vrsta izvedbe, kao i kategorija i skupina eksplozivne smjese u okruženju u kojem ova oprema može raditi, određena je simbolima koji se nalaze na opremi.
Detaljnije karakteristike opreme date su u "Pravila za izgradnju električnih instalacija" (poglavlje 7-3, Električne instalacije u opasnim područjima) i u "Pravilima za proizvodnju električne opreme otporne na eksploziju".
Za postavljanje električnih kabela u potencijalno eksplozivnim područjima smiju se koristiti samo vodovodne i plinske cijevi. Nije dopuštena uporaba električno zavarenih (tankostijenih) cijevi, kao i nestandardnih cijevi za vodu i plin.
Spajanje cijevi međusobno, kao i na električne strojeve, uređaje, svjetiljke i sl., vrši se samo na navoj. Nije dopušteno koristiti zavarivanje za spajanje cijevi i njihovo pričvršćivanje na konstrukcije kako bi se izbjeglo spaljivanje.
Spajanje, grananje i izvlačenje žica u dugim dijelovima vrši se u posebnim kutijama otpornim na eksploziju. Vrsta kutije i marka žica položenih u cijevi određeni su projektom.
Kako bi se spriječila mogućnost prijenosa kroz cijevi slučajno nastale eksplozije u stroju ili aparatu, te ograničilo područje njezina djelovanja, na cjevovode se postavljaju razdjelne brtve.
Mjesto ugradnje cijevi razdjelnih brtvi obično je naznačeno u projektima.Neovisno o uputama za projektiranje, na mjestima ulaska čeličnih cijevi u električne strojeve i uređaje, kada cjevovodi prolaze iz jedne prostorije za miniranje u drugu (eksplozivnu ili normalnu) ili izvan nje, moraju se postaviti razdjelne brtve.
Kod otvaranja u eksplozivnim instalacijama, čelične cijevi električnih vodova čvrsto se učvršćuju cijelom dužinom, kao i na mjestima ulaska u strojeve, aparate, svjetiljke i sl. strukture.
Otvori kroz koje cijevi izlaze iz eksplozivnih područja čvrsto su zapečaćeni nezapaljivim materijalima (na primjer, glinom ili cementnim estrihom), kako bi se isključilo spajanje susjednih prostorija i prodiranje plinova kroz pukotine i praznine.
Vidi također o ovoj temi:Samosigurni električni krug tipa zaštite od eksplozije