Европейска концепция за взривозащита

ЕлектроапаратурaСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 2, 2007

Европейска концепция за взривозащитаЕвропейска концепция за взривозащитаЕвропейска концепция за взривозащита
 

Продължение от бр. 1/2007 г.

За необходимостта от спазване на европейските норми за взвривозащита се говори усилено най-вече след поредната авария с човешки жертви в някой индустриален обект. След като изживее поредните си три дни слава, новината, а с нея и проблемът с несъответствието с изискванията за взвривозащита в някои промишлени предприятия, изчезва от общественото полезрение. До следващата трагична новина.

Като списание на индустриалния бизнес в България, Инженеринг ревю ви представя европейската концепция за взривозащита със статии в няколко поредния броя. В настоящия материал ще ви запознаем с техническите принципи за класификация на взривоопасните зони, групите взривове и типовете защита.

За Директивите АТЕХ

АТЕХ произлиза от френския термин ATmospheres EXplosives. Съществуват две ATEX директиви на Европейския парламент и Съвета на Европа, които имат законов характер за всички държави в ЕС. Първата Директива 94/9 EC (ATEX 100a) се отнася за производителите на съоръжения, предназначени за експлоатация в потенциално експлозивна среда. Основното предназначение на директивата е да осигури свободната търговия само с ATEX сертифицирани продукти в ЕС. Втората Директива 1999/92 ЕС (АТЕХ 137) е предназначена за работодателите. Според нея, работодателят e задължен да класифицира местата, в които би могла да възникне експлозивна атмосфера, по опасни зони, както и да изготви документация и чертежи, доказващи, че всички мерки за безопасността на персонала и имуществото са оценени и съответно изпълнени.

Обхват на директивите

Директивата ATEX 100a се прилага за оборудване и защитни системи за използване в потенциално взривоопасни атмосфери. Обезопасителни устройства, предназначени за използване извън потенциално взривоопасни атмосфери, но необходими или допринасящи за безопасното функциониране на оборудването по отношение на взривовете, също са включени в обхвата на тази Директива. ATEX 100a не включва референция към задължителни стандарти, като същевременно специфицира важните изисквания за здравната защита и безопасността, които трябва да се спазват и които са задължителни при проектирането и изграждането. Също така се изисква защита срещу други опасности (например токов удар), които могат да бъдат причинени от това оборудване.

Сертификация
и маркировка

В потенциално взривоопасните атмосфери се допуска използването само на одобрено и маркирано оборудване. При предлагане на пазара на взривозащитено оборудване, двете директиви се прилагат паралелно.

EC декларация за съответствие от производителя (94/9/EC)

CE маркировка за съответствие и писмената декларация за съответствие потвърждават, че продуктът отговаря на изискванията и процедурите за оценка, специфицирани в Директивите на Европейския съюз.

Сертификатите от оторизирани органи се признават в целия Европейски съюз, а освен това много изпитателни организации са сключили двустранни споразумения с други национални изпитателни организации извън EC, регулиращи признаването на резултатите от изпитанията.

Маркиране
на продуктите

В допълнение към обичайните данни, като името на производителя, типа, серийния номер и електрическите номинални стойности, в маркировката трябва да се съдържат данни по отношение на взривозащитата. CE маркировката на оборудването потвърждава, че то е проектирано и произведено в съответствие с всички приложими Директиви на ЕС. Например, взривозащитеното осветително тяло, маркирано за CE съвместимост, отговаря на Кодекса за практиката по взривозащита и на Директивата за електромагнитна съвместимост (ЕМС).

Технически принципи. Класификация
на зоните

Опасните местоположения се класифицират на зони, за да се улесни изборът на подходящо електрическо оборудване и проектирането на подходящи електрически инсталации. Информацията и спецификациите за класификацията на зони са включени в IEC 60 079-10 и в националните стандарти. Освен това, Европейската Директива (ATEX 118a), която се занимава с монтажа и експлоатацията на електрически системи в опасни местоположения и определя зоновата класификация в EC, се намира на подготвителен етап.

Ако има някакви съмнения относно зоновата класификация, обхватът на защитните мерки в цялата опасна локация трябва да се основава на възможно най-високата степен на вероятност за настъпване на опасна взривоопасна атмосфера. В такива случаи е препоръчителна консултацията със специалисти. В Зони 0 и 1 могат да се използват само електрически устройства със Сертификат за съответствие или EC тип Сертификат за преглед, обаче в Зона 0 това трябва да има само оборудване, изрично одобрено за тази цел. В Зона 2 могат да се използват електрически устройства, които отговарят на основните изисквания за здравна защита и безопасност на Директива 94/9/EC и които имат Декларация за съответствие от производителя. Разбира се, сертифицираното оборудване за използване в Зони 0 и 1 също би могло да се използва в Зона 2.

Групи взривове и температурни класове

Би било икономически неизгодно и понякога дори невъзможно да се проектира електрическо устройство, защитено срещу всички възможни взривове по начин, отговарящ на максималните изисквания за безопасност, независимо от конкретното приложение. По тази причина оборудването се класифицира в групи и температурни класове според характеристиките на взривоопасната атмосфера, за която е предназначено съответното устройство.

Най-напред се прави диференциация между две групи оборудване:

Група I: Електрически устройства за минното дело.

Група II: Електрически устройства за всички останали потенциално взривоопасни атмосфери.

При електрически устройства от Група I (минно дело) се предполага, че единственият запалим газ, който би се появил, е метанът, но в комбинация с въглищен прах. Другите запалими газове, които също биха се появили в тези зони, трябва да бъдат допълнително класифицирани, както е показано в Група II. Електрическите устройства в Група II допълнително се класифицират на групи взривове и температурни класове.

Групи взривове

Запалимостта и взривните характеристики на дадена взривоопасна смес са свойства, характерни за материалите. Газовете и парите се класифицират във взривни групи. Критериите за класификация са два - ”Максимална експериментална обезопасителна междина (MESG)” и ”Минимален ток на запалване (MIC)”. MESG и MIC са определени за различните газове и пари при условия на изпитанията според зададените в правилата. Максималната експериментална обезопасителна междина е пространството от един съд, което може да се регулира до 25 mm дължина на траекторията, в която вътрешно запалване на взривоопасна смес не се разпространява във външната среда (IEC 60 079-1A). Минималният ток на запалване се отнася спрямо минималния ток на запалване за лабораторен метан (IEC 60 079-3).

Общ преглед на максималните експериментални обезопасителни празнини и минималните токове на запалване за различните групи взривове е представен в таблица 1.

Температурни
класове

Температурата на запалване на горим газ или течност е най-ниската температура на нагрята повърхност, при която сместа газ/въздух или пара/въздух се запалва. Тя се определя с помощта на прецизно дефинирано изпитателно оборудване (IEC 60 079-4) и представлява на практика най-ниската температура, при която гореща повърхност може да запали съответна взривоопасна атмосфера. Запалимите газове и пари могат да се класифицират в температурни класове, използвайки температурата на запалване.

Максималната повърхностна температура на електрическото устройство трябва винаги да бъде по-ниска от температурата на запалване на сместа газ/въздух или пара/въздух, в която се използва той. Разбира се, оборудването, класифицирано в по-висок температурен клас (напр. T5), може също да се използва за приложение, при което се изисква по-нисък температурен клас (напр. T2 или T3).

Типове защита

Само взривозащитено оборудване може да се използва в зони, в които съществува опасност от възникване на опасна взривоопасна атмосфера, въпреки прилагането на основните мерки за взривозащита.

Взривозащитеното електрическо оборудване може да има различни типове защита, според строителните норми и правилници на серията стандарти EN 50 014. Типът защита, използван от производителя на устройството, всъщност зависи от типа и функцията на съответното устройство. От гледна точка на безопасността, всички стандартизирани типове защита трябва да се разглеждат като равни, но тук трябва да се отбележи, че типът защита ”n” може да се използва само в Зона 2.

Таблица 2 представя общ преглед на стандартизираните типове защити и описва основния принцип на работата им, както и обичайните им приложения. Обозначителната буква ”s” се използва в Европа за нестандартизирани защитни мероприятия.

Приложения на типа защита ”Вградена безопасност”

Типът защита ”Вградена безопасност” се базира на принципа на ограничаване на тока и напрежението в рамките на една електрическа верига. По този начин енергията от една верига под напрежение, способна да причини запалване на взривоопасна атмосфера, се ограничава до такава степен, че околната взривоопасна атмосфера не може да се запали в резултат на искри или недопустимо повърхностно загряване на електрическите компоненти.

Типът защита ”Вградена безопасност” специално се използва в технологиите за измерване и контрол, тъй като там не се работи с големи токове, напрежения и капацитети.

Приложение и
комбинация на типове защита ”d” и ”e”

Най-важният тип защита за комплектни разпределителни уредби (КРУ) е ”Огнеупорен корпус”, обикновено във връзка с “Повишена безопасност”. КРУ създава източници на запалване при нормална работа и затова самостоятелната ”Повишена безопасност” не е приложима като тип защита за КРУ, тъй като ”Повишена безопасност” се базира на принципа да се избягват източниците на запалване чрез допълнителни мерки. Обаче, ”Повишена безопасност” в комбинация с ”Огнеупорен корпус” има значим ефект по отношение на КРУ и управляващи механизми.

Модерните, взривозащитени осветителни тела също използват комбинация от няколко типа защита, за да се постигнат най-добри резултати по отношение на безопасността, функционирането и икономичността на техниката.

 




Новият брой 5/2017

брой 5-2017

ВСИЧКИ СТАТИИ | АРХИВ

ЕКСКЛУЗИВНО

Top