Павел Приходько

Взрывозащита. Часть 1.

Основные понятия. Классификация. Маркировка взрывозащиты.

В связи с количественным ростом производств и ужесточением требований к промышленной безопасности, предприятия столкнулись с потребностью в увеличении использования взрывозащищенного оборудования. Как следствие, спрос на данную продукцию резко вырос, а предложение за этим спросом не всегда поспевает. В последнее время, к нам стало поступать большое количество запросов, от собственников бизнеса по изготовлению оборудования и компонентов, с просьбой дать свои комментария и разъяснения, что нужно сделать, что нужно использовать и на какие нормативные документы нужно ссылаться, чтобы начать производство оборудования, работающего во взрывоопасных средах.

Изготовителей легко понять, так как данный сегмент рынка, действительно испытывает нехватку в предложении. По моему личному мнению, это связано с тем, что у отечественных изготовителей нет понимания, с чего необходимо начать, чтобы подготовить серийное производство взрывозащищённого оборудования и компонентов, и без особых проблем пройти подтверждения соответствия, в рамках Технического Регламента Таможенного Союза 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах».

Информации действительно много, и не удивительно, ведь эксплуатация данного оборудования напрямую влияет на безопасность и здоровье сотрудников предприятий, эксплуатирующее данное взрывозащищенное оборудование, будь то шахты, карьеры или химические лаборатории. Поэтому информация в данной статье будет публиковаться в нескольких частях.

В итоге мы поднимем такие вопросы, как:

• Что такое взрывозащита. Какими общими понятиями и определениями необходимо пользоваться. Как проводить классификацию взрывоопасных зон.
• Какие существуют температурные классы взрывоопасных газов и паров. Виды взрывозащиты. Какие степени защиты персонала и электрооборудования существуют. Климатические исполнения и категории размещения электрооборудования.
• Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Глава 7.3. Электроустановки во взрывоопасных зонах.

Классификация взрывоопасных зон. Понятия и определения.

Производственные процессы, как например,  направленные на добычу полезных ископаемых, последующее транспортирование и переработку, которую осуществляют  в различных отраслях промышленности,  связаны образованием взрывоопасной среды в зонах технологических установок, складских помещениях и на открытых площадках, и эта опасность более чем реальна. Кроме этого, образование взрывоопасных сред  возникает  в случаях различных нарушений технологических режимов, аварий, нарушений взрывозащищенности оборудования, аппаратуры и компонентов. Но современное производство нельзя представить без использования, какого рода электротехнического оборудования, в том числе и светового. Поэтому, если велик риск образования взрывоопасных газовых смесей в средах эксплуатации данного оборудования, то оборудование должно быть максимально защищено, что бы избежать фатальных последствий.

Взрывоопасная газовая смесь - смесь горючих газов или паров с воздухом при нормальных атмосферных условиях, у которой при воспламенении горение распространяется на весь объем несгоревшей смеси.

Взрывоопасная зона - зона, в которой имеется или может образоваться взрывоопасная газовая смесь в объеме, требующем специальных мер защиты при конструировании, изготовлении и эксплуатации электроустановок.

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

Классификация взрывоопасных зон.

Если на производствах есть риск возникновения взрывоопасных газовых смесей, пыли, паров , то их делят по классам на взрывоопасные зоны. Далее мы с Вами разберем подробнее классы взрывоопасных зон.

Зона класса В-I – зона, образование взрывоопасных газовых смесей в которой возможны при нормальных условиях работы.

Зона класса В-Ia – зона, образование взрывоопасных газовых смесей в которой возможны птолько при результате неисправностей и аварий.

Зона класса B-Iб – это зона класса В-Iа, но имеющая одну из особенностей:

1. Горючие газы в этой зоне обладает высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (это более 15%) и резким запахом при допустимых концентрациях (например, запах аммиака).
2. Производственные помещения, связанные с образованием газообразного водорода, не более 5% от свободного объема этого помещения.

Зона класса B-lr – зона, в которой пространства у наружных установок, надземных и подземных резервуаров с легковоспламеняемыми жидкостями или горючими газами, или пространства у проемов за наружными ограждениями помещений граничат с зонами классов B-l, B-la, В-II.

Зоны класса В-II - зона, которая располагаются в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыль и волокна, способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы.

Зоны класса В-IIа - зона, в которой опасное  состояние, характерное  для зоны класса В-II, возможно только в результате неисправностей или аварий.

Сводная таблица о соответствии классификации взрывоопасных зон российских стандартов и европейских:

Касаемо Правил устройства электроустановок, ПУЭ,  мы расскажем подробнее в следующих частях.  Нас будет интересовать глава 7.3 Электроустановки во взрывоопасных зонах. Сразу отмечу, что к техническому регулированию данный документ не имеет значения, так действует ТР ТС 012/2011, но информация которая указана в данном нормативном документе, который утверждало Министерство Энергетики РФ, очень обильна, и даже сейчас на данный документ ссылаются при проведении торгов и электронных закупок специализированного оборудования.

Таблица по классификации взрывоопасных газов и паров (действует в РФ и ЕС):

Расшифровка:

• I – метан, на подземных горных работах
• II – газы и пары за исключением метана, на подземных и горных работах

Газы и пары категории II разделяются между собой в зависимости от БЭМЗ (Безопасности экспериментального максимального зазора).

Стоит отметить, что вышеперечисленные категории взрывоопасности,  могут определятся условно по сходству химического состава (структуры) с веществом, в соответствии с ГОСТ или определенном ранее. А также, взрывоопасные смеси паров и газов подразделяются на группы в зависимости от температур воспламенения.  Данные приведены в таблице ниже.

Подробнее о стандарте ГОСТ 12.1.011-78 (СТ СЭВ 2775-80).

В соответствии  ГОСТ 12.1.011-78 (СТ СЭВ 2775-80) «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний»,  взрывоопасные смеси подразделяются на категории и температурные группы.

Сводная таблица о распределении взрывоопасных смесей по группам и категориям, на основании ГОСТ:  

Хочу отметить, что только аттестованные испытательные лаборатории могут отнести к какой-либо категории или группе взрывоопасную смесь.

И теперь мы подошли к одному из наиболее частых вопросов,  это составление и расшифровка маркировки оборудования, работающего во взрывоопасной среде.

Маркировка взрывозащищенного оборудования должна содержать и отражать следующую информацию:

• знак уровня взрывозащиты
• знак соответствия стандартам
• знак вида взрывозащиты
• знак подгруппы или категорию смеси
• знак температурного класса или группу смеси

Рассмотрим подробнее на примере.

Маркировка - 1ExdIIAT3

1 – уровень взрывозащиты. В данном оборудовании обеспечивается защита при нормальном режиме работы, а так же в случаях признанных вероятных повреждениях, за исключением повреждений самих средств взрывозащиты.

Ex – данный знак указывает на то, что  оборудование соответствует требованиям стандарта ГОСТ 12.2.020 - 76 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электрооборудование взрывозащищенное. Термины и определения. Классификация. Маркировка».

d - В данном оборудовании используется взрывонепроницаемая оболочка, в соответствии с ГОСТ 22782.6-81 (СТ СЭВ 3140-81) «Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты "Взрывонепроницаемая оболочка". Технические требования и методы испытаний»

IIA – Знак подгруппы электрооборудования.  Данный знак показывает соответствие категории взрывоопасных смесей газов и паров, для которых оно является взрывозащищенным.

Т3 – Знак температурной группы  взрывоопасных смесей газов и паров. То есть  именно в данной температурной группе это оборудование является взрывозащищенным.

Существует так же отдельная группа электротехнического оборудования, у которой присутствует маркировка, эта категория – рудничное оборудование.

Рудничное оборудование маркируется из ходя из уровня взрывозащиты и  вида взрывозащиты.

По уровню взрывозащиты рудничного оборудования выделяют:

• РН – рудничное нормальное. Данное оборудование может эксплуатироваться, но не является взрывозащищенным
• РП – рудничное повышенной надежностипротив взрыва (или уровень взрывозащиты 2)
• РВ – рудничное взрывозащищенное электрооборудование ( или уровень взрывозащиты 1)
• РО – рудничное особовзрывобезопасное ( или уровень взрывозащиты 0, самый высокий)

По виду взрывозащиты выделяют:

В – взрывонепроницаемая оболочка.

Подгруппы:

• 1В -  электрооборудование с напряжением до 100В ( ток короткого замыкания не более 100А)
• 2В - электрооборудование с напряжением свыше 100В до 220В (ток короткого замыкания свыше 100А до 600А)
• 3В – электрооборудование с напряжением свыше 220В до 1140В (ток короткого замыкания свыше 100А)
• 4В - электрооборудование с напряжением свыше 1140В (ток короткого замыкания свыше 100А)

К - взрывозащитная оболочка с кварцевым заполнением

М - взрывозащитная оболочка с масленым заполнением

А – взрывозащитная оболочка с автоматическим отключением напряжения с токоведущих частей

И – искробезопасная цепь

е(П) – дополнительные меры направленные против дуговых разрядов, напряжения и (или) повышенной температуры.

С – взрывозащитная оболочка с использованием специальных видов защиты

Теперь мы с Вами можем легко расшифровать пример маркировки рудничного оборудования

Маркировка - РВ1В

РВ - рудничное взрывозащищенное электрооборудование (уровень взрывозащиты 1)

1В - электрооборудование с напряжением до 100В ( ток короткого замыкания не более 100А)

Как я говорил в самом начале, информации действительно очень много, не зря Технический  Регламент ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах» считается одним из самых требовательных.  В следующей статье, посвящённой взрывозащите, мы подробнейшим образом разберем такие вопросы, как виды взрывозащиты и основные области их применения, а также разберем дополнительные степени защиты персонала и электрооборудования.