Меню

Класс взрывозащиты для насоса



Стандарты взрывозащищенного оборудования

Взрывоопасными производствами на данный момент являются не только предприятия и объекты химической, горнорудной, нефтегазодобывающей, атомной промышленностей. К взрыво- и пожароопасным относятся, например, предприятия по производству продуктов питания: мукомольные, кондитерские, винно-водочные; а также деревообрабатывающие и целлюлозно-бумажные комбинаты, цементные и железобетонные заводы и т. д. Кроме того, современное предприятие любой отрасли имеет в своей структуре взрывоопасные зоны, т. к. на любом современном производстве есть склады ГСМ и лакокрасочных изделий, участки гальванической и высокой температурной обработки, покрасочные цеха или камеры и т. п. Всё электротехническое оборудование, устанавливаемое в такой взрывоопасной зоне, должно быть выполнено в специальном взрывозащищенном исполнении, т. е. оборудование не должен являться источником воспламенения или взрыва.

Чтобы понять, как и с помощью какого оборудования защищать соответствующие взрывоопасные зоны, необходимо рассмотреть некоторые теоретические вопросы. В 2001 году были введены новые стандарты ГОСТ Р 51330 «Оборудование взрывозащищенное», которые соответствуют требованиям международной электротехнической комиссии (МЭК) и европейским стандартам. Кроме того, не переиздавалась пока и глава 7 «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ), которая также является основополагающей в теории взрывозащищенного электрооборудования. Опираясь на эти документы, можно дать несколько определений.

Взрывоопасная зона — помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. Взрывоопасные зоны подразделяются на следующие классы:

  • Зона класса 0: зона, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.
  • Зона класса 1: зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.
  • Зона класса 2: зона, в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко и существует очень непродолжительное время.

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

Вид взрывозащиты — специальные меры, предусмотренные в электрооборудовании с целью предотвращения воспламенения окружающей взрывоопасной газовой среды; совокупность средств взрывозащиты электрооборудования, установленная нормативными документами.

Средство взрывозащиты — конструктивное и (или) схемное решение для обеспечения взрывозащиты электрооборудования.

Уровень взрывозащиты — степень взрывозащиты электрооборудования при установленных нормативными документами условиях. Установлены следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

  • «электрооборудование повышенной надежности против взрыва»
  • «взрывобезопасное электрооборудование»
  • «особовзрывобезопасное электрооборудование»

Электрооборудование повышенной надежности против взрыва — взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальным режиме его работы. Знак уровня — «2Ex».

Взрывобезопасное электрооборудование — взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знак уровня — «1Ex» или «РВEx» для рудничного оборудования.

Особовзрывобезопасное электрооборудование — взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Знак уровня — «0Ex» или «РОEx» для рудничного оборудования.

Взрывозащищенное электрооборудование может иметь следующие виды взрывозащиты:

  • взрывонепроницаемая оболочка — d;
  • заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением — р;
  • кварцевое заполнение оболочки — q;
  • масляное заполнение оболочки — о;
  • защита вида — е;
  • искробезопасная электрическая цепь — i;
  • герметизация компаундом — m;
  • защита вида — n;
  • специальный вид взрывозащиты — s.

Виды взрывозащиты, обеспечивающие различные уровни взрывозащиты, различаются средствами и мерами обеспечения взрывобезопасности, оговоренными в стандартах на соответствующие виды взрывозащиты.

Для взрывозащищенного оборудования пожарной сигнализации и автоматики характерно применение, в основном, следующих видов взрывозащиты:

  • Вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» (i) основывается на методе предотвращения взрыва или воспламенения за счет ограничения электрической и тепловой энергии.
  • Вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» (d) основан на методе сдерживания взрыва, главный принцип которого — не дать взрыву распространиться за пределы оболочки прибора.
  • В последнее время все большую практическую реализацию находят виды взрывозащиты с использованием метода изоляции, основанного на принципе физического разделения взрывоопасных частей и элементов прибора от взрывоопасной среды. Прежде всего, это вид взрывозащиты «герметизация компаундом» (m). В настоящее время именно с этим видом взрывозащиты выпускается все большее количество приборов. Связано это с тем, что практическая реализация этого вида взрывозащиты не требует больших затрат и снижает себестоимость оборудования.

Взрывозащищенное электрооборудование в зависимости от области применения подразделяется на две группы (таблица 1).

Электрооборудование Знак группы
Рудничное, предназначенное для подземных выработок шахт и рудников I
Для внутренней и наружной устаноки (кроме рудничного) II

Таблица 1. Группы взрывозащищенного электрооборудования по области его применения

Электрооборудование группы II, имеющее виды взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» и (или) «искробезопасная электрическая цепь», подразделяется также на три подгруппы, соответствующие категориям взрывоопасных смесей (таблица 2). Это подразделение базируется на безопасном экспериментальном максимальном зазоре (БЭМЗ) оболочек или минимальном токе воспламенения (МТВ) для электрооборудования с искробезопасными цепями.

Таблица 2. Подгруппы электрооборудования группы II

Электрооборудование, промаркированное как IIB, пригодно также для применения там, где требуется электрооборудование подгруппы IIА. Подобным образом электрооборудование, имеющее маркировку IIC, пригодно также для применения там, где требуется электрооборудование подгруппы IIА или IIB.Электрооборудование группы II в зависимости от значения предельной температуры подразделяется на шесть температурных классов, соответствующих группам взрывоопасных смесей, где предельная температура — наибольшая температура поверхностей взрывозащищенного электрооборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды (таблица 3).

Знак температурного класса электрооборудования Предельная температура, °С Категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным
Т1 450 Т1
Т2 300 Т1, Т2
Т3 200 Т1 — Т3
Т4 135 Т1 — Т4
Т5 100 Т1 — Т5
Т6 85 Т1 — Т6

Таблица 3. Температурные классы электрооборудования группы II

Таким образом, мы подошли к расшифровке записи маркировки взрывозащиты, которая всегда присваивается конкретному виду взрывозащищенного электротехнического оборудования. В эту маркировку в указанной ниже последовательности входят:

  • знак уровня взрывозащиты электрооборудования (2, 1, 0);
  • знак Ех, указывающий на соответствие электрооборудования стандартам на взрывозащищенное электрооборудование. ( — от английского explosion — взрыв);
  • знак вида взрывозащиты (d, p, q, o, e, I, m, n, s);
  • знак группы или подгруппы электрооборудования (II, IIА, IIВ, IIС);
  • знак температурного класса электрооборудования (Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6).

В маркировке по взрывозащите могут иметь место дополнительные знаки и надписи, например, буквы X и U — в соответствии со стандартами на электрооборудование с отдельными видами взрывозащиты.Примеры маркировки взрывозащищенного электрооборудования приведены в таблице 4.

Источник

Классы взрывозащиты

В соответствии с ГОСТ Р 51330 и ПУЭ взрывоопасные зоны в зависимости от частоты и длительности присутствия взрывчатой газовой смеси подразделяются на три класса:

  • Зона класса 0. Зона, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.
  • Зона класса 1. Зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.
  • Зона класса 2. Зона, в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко и существует очень непродолжительное время.

  • Понятие «взрывоопасная зона» в «Правилах устройств электроустановок» трактуется следующим образом: Взрывоопасная зона — это помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси.
  • Согласно ГОСТ Р 51330.9-99, взрывоопасная зона — это зона, в которой имеется или может образоваться взрывоопасная газовая смесь в объеме, требующем специальных мер защиты при конструировании, изготовлении и эксплуатации электроустановок. В этих зонах для обеспечения безопасности должно применяться электрооборудование во взрывозащищенном исполнении.
  • Взрывозащищенное электрооборудование — электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования (ПУЭ).

Существуют следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

  • электрооборудование повышенной надежности против взрыва — взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 2.
  • взрывобезопасное электрооборудование — взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 1.
  • особовзрывобезопасное электрооборудование — взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 0.

Категории и группы взрывоопасных смесей

Таблица 1. Категории взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом

Источник

Гайд по взрывозащите: специфика оборудования и расшифровка маркировки

Есть множество различных взрывозащитных решений для обеспечения промышленной безопасности. Необходимость применения взрывозащищённого устройства определённой классификации и в том или ином исполнении продиктована, по большей части, теми условиями, в которых оно будет работать.

Специалисты Завода Горэлтех рассказали о ключевых принципах, определяющих разницу в параметрах производимого взрывозащищённого продукта, и то, как они отображаются на маркировке.

Почему параметры взрывозащищённого оборудования определяются характеристиками взрывоопасной среды?

Присутствие взрывозащищённой техники на энергетических и промышленных предприятиях различного профиля – базовая необходимость, обусловленная законами физики и химии.

Читайте также:  Поломка насоса в пежо

На ряде объектов в ходе технологических процессов образуются взрывоопасные среды – определённая концентрация горючего вещества: газа, облака или слоя пыли, пара. В таких условиях для взрыва становится достаточно одной искры, которая неизбежно образуется при работе электрооборудования.

Свойства и поведение сред – опорные знания для проектировщиков объектов, заказчиков и производителей взрывозащищённого оборудования.

Изделия, предназначенные для одной среды, категорически запрещены к установке в другой. Специалисты выделяют у взрывоопасных сред три универсальные характеристики:

  • Частота присутствия
  • Тип смеси
  • Температура воспламенения

От значений этих параметров зависит, какое решение требуется конкретной взрывозащищённой зоне, и какую оно получит классификацию.

Частота присутствия

Частота присутствия — это регулярность появления взрывоопасной среды на объекте. Данный показатель определяет, к какому классу относится зона: 0, 1 или 2 для газа и 20, 21 или 22 для пыли.

Три возможные частоты присутствия газовой среды:

  • зона класса 0: присутствует постоянно, в течение длительных периодов или часто;
  • зона класса 1: существует опасность образования в нормальных условиях эксплуатации оборудования объекта;
  • зона класса 2: маловероятна или существует непродолжительное время.

Классификация пылевых сред имеет схожую структуру:

  • зона класса 20 – горючая пыль в виде облака присутствует постоянно или часто при нормальном режиме работы оборудования, слоями произвольной или чрезмерной толщины. Обычно расположена внутри технологических установок;
  • зона класса 21 – горючая пыль в виде облака может присутствовать при нормальном режиме работы оборудования объекта;
  • зона класса 22 – облака горючей пыли могут возникать редко и сохраняются только на короткий период или накопление слоев горючей пыли может иметь место при нештатном режиме работы;

Тип смесей

Взрывоопасные среды разделяются на три группы, которые, в свою очередь, делятся на подгруппы по представительным газам или пыли, то есть наиболее активным веществам данной группы.

Группа I – взрывоопасные смеси рудничных газов (представительный газ – метан);

Группа II – газы;

  • IIA: представительный газ – пропан;
  • IIB: представительный газ – этилен;
  • IIC: представительный газ – ацетилен;
  • IIIA – горячие летучие частицы;
  • IIIB – непроводящая пыль;
  • IIIC – проводящая пыль;

Примечание: самые агрессивные подгруппы сред обозначаются буквой С. Поэтому допускается эксплуатация оборудования, предназначенного для применения в средах IIC и IIIC, в менее взрывоопасных средах: IIB, IIA и IIIB, IIIA соответственно.

Температура воспламенения

Эта характеристика среды указывает, при какой наименьшей температуре нагретой поверхности устройства или комплектующих произойдёт воспламенение смеси.

В зависимости от температуры нагрева оборудования, ему присваивается температурный класс: Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6.

Обозначение
температурного класса
Значение максимальной температуры поверхности, °С
Т1 450
Т2 300
Т3 200
Т4 135
Т5 100
Т6 85

Таким образом, взрывозащищённое оборудование отличается для возможных взрывоопасных сред применения.

Три уровня взрывозащиты: основные принципы

Уровень взрывозащиты устройства непосредственно связан с классом зоны, в которой оно может безопасно использоваться.

Особо взрывобезопасное оборудование (уровень взрывозащиты «очень высокий»):

  • PO Ex … Ma – для оборудования группы I;
  • 0 Ex … Ga – для оборудования группы II;
  • Ex … Da – для оборудования группы II;

Заглавные буквы: М – горючие вещества подземных выработок (от английского Mining); G – газы (Gas); D – пыль (Dust).

Маленькие буквы: a – особо взрывобезопасное оборудование, b – взрывобезопасное, с — повышенная надежность против взрыва.

Буквенное обозначение ставится в конце маркировки готового оборудования.

Изделия с данным уровнем безопасности применяются там, где взрывоопасная среда присутствует постоянно: только оборудование с очень высоким уровнем может использоваться во взрывоопасных зона класса 0 и класса 20.

Критерий, указывающий на особо взрывобезопасные устройства – две учтённые неисправности. Под ними подразумеваются две возможные неисправности изделия, при одновременном возникновении которых оно сохранит взрывозащитные свойства.

Оборудование с очень высоким уровнем взрывозащиты также может устанавливаться во взрывоопасных зонах классов 1, 2 и в зонах классов 21, 22.

Взрывобезопасное оборудование (уровень взрывозащиты «высокий»):

  • PВ Ex … Mb – для оборудования группы I
  • 1Ex … Gb – для оборудования группы II;
  • Ex … Db – для оборудования группы III.

Изделия с данным уровнем взрывозащиты используются там, где взрывоопасная среда может присутствовать при нормальном режиме работы технологического оборудования объекта: во взрывоопасных зонах классов 1 и 21.

Для этого уровня безопасности достаточно одной гипотетической поломки устройства.

Помимо этого, допускается к установке в зонах классов 2 и 22.

Повышенная надёжность против взрыва (уровень взрывозащиты «повышенный»):

  • PП Ex … Mс – для оборудования группы I
  • 2Ex … Gс – для оборудования группы II;
  • Ex … Dс – для оборудования группы III.
Читайте также:  Запчасти для погружных центробежных насосов

Оборудование с данным уровнем взрывозащиты предназначено для условий, где присутствие взрывоопасной среды маловероятно: в зонах классов 2 и 22.

Изделие остаётся взрывозащищённым в нормальном режиме и при регулярных неисправностях – например, таких, как выход из строя лампы.

Виды взрывозащиты: конструктивные отличия

Другой важный критерий взрывозащищенного оборудования – вид взрывозащиты. В маркировке он обозначается буквами «d», «e», «i», «m» и другими, которые следуют за знаком Ex. Если у устройства несколько видов защиты, буквы проставляются в алфавитном порядке.

Взрывонепроницаемая оболочка: защита «d»

Вид защиты «d» характеризуется увеличенной толщиной стенок оболочки оборудования и особыми геометрическими параметрами сопряжений деталей корпуса друг с другом.

Принцип действия основан на сдерживании взрыва внутри оболочки – в случае воспламенения взрывоопасной смеси внутри изделия горячие продукты горения не выйдут за пределы коробки.

Оболочка с маркировкой «d» способна выдержать внутреннее давление, которое в отдельных случаях доходит до 40 атмосфер.

Защита «d» универсальна: она используется как для размещения изделий типа «аппарат», так и, например, для мониторов и другой IT-техники.

Повышенная защита «e»

Защита вида «e» отличается применением определенных материалов, не позволяющих оборудованию искрить, а также определённым расположением электрических компонентов: они располагаются на таком расстоянии, чтобы исключить передачу токовых нагрузок по поверхности или по воздуху.

Оболочка обеспечивает защиту от пыли и влаги, а внутри установлено электрооборудование, сертифицированное с видом защиты «e».

Важно! Все электрооборудование, установленное внутри оболочек, должно быть сертифицировано с соответствующим видом взрывозащиты. Установка аппаратов в общепромышленном исполнении в такое оборудование недопустима!

Искробезопасное оборудование: защита «i»

Искробезопасная цепь – вид взрывозащиты, при котором электрические соединения выполнены так, что разряды, даже если они возникают, не могут воспламенить взрывоопасную среду. Используется в слаботочном оборудовании: микроэлектронике и аналитических изделиях.

Компаундная заливка: защита «m»

Заливка компаундом уместна в случаях, когда не нужен контакт устройства со средой. От взрывоопасной среды оборудование защищает 3 мм заливки.

Дополнительно предусмотрены предохранители против короткого замыкания и сверхнагрева, также предъявляются определ`нные требования к самому компаунду. Из преимуществ можно выделить повышенную надёжность, из недостатков – неремонтопригодность.

Альтернативные виды защиты

Менее распространены альтернативные концепции: продувка («p»), масляное заполнение оболочки («o»), кварцевое заполнение («q»), специальная защита («s»). Всего существует порядка 40 различных видов защиты.

Маркировка: продолжение

Отображение группы взрывоопасной смеси в маркировке

  • для подземных выработок – цифра I;
  • для наземных промышленных объектов – цифра II или III (газ или пыль) + буква A, B или C (подгруппы взрывчатого вещества);

Специальные условия применения

В случаях, когда для безопасного применения оборудования должны быть выполнены определённые условия, в конце маркировки взрывозащиты присутствует символ X.

Например, прожектор при наклоне 45°, греется сильнее, чем если наклон отсутствует. Или кабельный ввод не выдерживает вытягивающих усилий, которые могут быть приложены к введённому кабелю, и тогда требуется дополнительное закрепление кабеля.

Специальные условия в обязательном порядке указываются в сертификате на оборудование и в эксплуатационной документации. В некоторых случаях знак в маркировке не ставят, но устанавливают табличку с предупредительными надписями на устройстве.

Степень защиты от внешних воздействий

Степень защиты от внешних воздействий (IP) показывает, насколько обеспечена защищённость внутренних компонентов оборудования от воздействия влаги и пыли.

По степени защиты IP можно понять, в какие места можно ставить оборудование: в частности, для открытой палубы, где возможно воздействие волн, не подойдет устройство с защитой IP43, потому что оно рассчитано только на каплепадение. Нужно использовать изделие не ниже IP66.

Изделия с IPХ1 по IPХ6 испытываются динамически – подвергаются воздействию капель и струй, а с IPХ7 и IPХ8 статически – погружаются в воду. Поэтому оборудование с IPх7 нельзя ставить туда, где требуется IPх4.

Также введён новый вид защиты от воздействия воды: IPX9. Такое устройство защищено от динамического воздействия горячей воды.

На правах рекламы

Г. Санкт-Петербург, Ленинградская область, Всеволожский р-н, в районе дер. Новосаратовка, лит.А.

Офисы Завода Горэлтех находятся в Санкт-Петербурге, Москве, Казани, Тюмени, Хабаровске, Алматы (Казахстан), Минске (Беларусь) и Киеве (Украина).

Наши менеджеры всегда готовы детально проконсультировать вас по любому вопросу, связанному со взрывозащищённым оборудованием для промышленных и горнодобывающих объектов. Связаться со специалистами компании можно по контактам, представленным на сайте. Ждём ваших обращений!

Телефоны: +7 (812) 448-90-90, +7 (812) 449-08-71, +7 (800) 100-100-4

Источник