ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ Часть 10-2 Классификация
зон. IEC 60079-10-2:2009
Предисловие Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» Сведения о стандарте 1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией «Ех-стандарт» (АННО «Ex-стандарт») на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 «Оборудование для взрывоопасных сред (Ех-оборудование)» 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 ноября 2010 г. № 367-ст 4 Настоящий стандарт идентичен первому изданию международного стандарта МЭК 60079-10-2 «Взрывоопасные среды. Часть 10-2: Классификация зон. Взрывоопасные пылевые среды (IEC 60079-10-2 «Explosive atmospheres - Part 10-2: Classification of areas - Combustible dust atmospheres»). При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении Е 5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет СОДЕРЖАНИЕ Введение Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст первого издания международного стандарта МЭК 60079-10-2:2009, включенного в международную систему сертификации МЭКЕх и европейскую систему сертификации на основе директивы 94/9 ЕС; его требования полностью отвечают потребностям экономики страны и международным обязательствам Российской Федерации. Настоящий стандарт разработан в обеспечение Федерального закона от 21.07.97 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». Настоящий стандарт является одним из комплекса стандартов по видам взрывозащиты для электрооборудования, применяемого во взрывоопасных средах. Согласно определениям данного стандарта пыль представляет собой опасность, так как при рассеивании в воздухе любым способом она образует потенциально взрывоопасную среду. Кроме того, слои горючей пыли могут воспламеняться и являться источниками воспламенения взрывоопасной среды. Настоящий стандарт содержит руководство по определению и классификации зон, где может возникать опасность от присутствия горючей пыли. Настоящий стандарт содержит необходимые критерии, указывающие, какие риски воспламенения могут быть оценены, и содержит руководство по расчетным и контрольным параметрам, которые можно использовать для снижения подобного риска. Для процедуры по определению и классификации зон указаны общие и специальные критерии с примерами. Практические примеры по классификации зон даны в справочном приложении А. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ Часть 10-2 Классификация зон. Взрывоопасные пылевые среды Explosive atmospheres. Part 10-2. Classification of areas. Combustible dust atmospheres Дата введения - 2011-07-01 1 Область примененияНастоящий стандарт устанавливает требования, относящиеся к определению и классификации зон, где присутствуют взрывоопасные пылевоздушные смеси и слои горючей пыли, для проведения соответствующей оценки источников воспламенения в данных зонах. В настоящем стандарте взрывоопасные среды и слои горючей пыли рассмотрены отдельно. В разделе 4 рассмотрена классификация зон взрывоопасных облаков пыли вместе со слоями пыли, служащими одним из возможных источников пылевыделения. В разделе 7 рассмотрена опасность воспламенения слоя пыли. Настоящий стандарт рассматривает эффективные средства технического обслуживания, основанные на системе очистки, предназначенной для промышленного предприятия, для предотвращения накопления слоев пыли. Если нет эффективных средств технического обслуживания, классификация зон включает в себя возможное образование облаков горючей пыли из слоев пыли. Требованиям настоящего стандарта также можно следовать при возникновении опасности воспламенения, вызванной горючими волокнами или летучими частицами. Настоящий стандарт предназначен для применения там, где есть вероятность присутствия опасных по воспламенению пылевоздушных смесей или слоев горючей пыли при нормальных атмосферных условиях. Стандарт не распространяется на: - зоны подземных выработок; - зоны, в которых существует риск воспламенения из-за присутствия комбинированных смесей; - пыль от взрывов, для горения которой не требуется атмосферный кислород или самовоспламеняющиеся вещества; - зоны, аварийные ситуации в которых выходят за пределы области вопросов, рассматриваемых настоящим стандартом (см. примечание 1); - зоны, в которых воспламенение возникает в результате эмиссии воспламеняемого или ядовитого газа и пыли. Настоящий стандарт не учитывает последствия опасности, возникающие при пожаре или взрыве. Примечания 1 К упомянутым выше аварийным ситуациям относят, например, поломку бункера хранилища или пневматического конвейера. 2 На любом действующем электрооборудовании (установке), независимо от размеров, могут быть различные источники воспламенения помимо тех, которые связаны с электрооборудованием. В связи с этим обязательно должны быть приняты соответствующие меры предосторожности для обеспечения безопасности. Указанные меры не рассмотрены в настоящем стандарте. 2 Нормативные ссылкиСледующие нормативные документы, на которые даны ссылки, обязательны при использовании настоящего стандарта. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных ссылок применяют последнее издание указанного документа (со всеми поправками). МЭК 60079-0 Взрывоопасные среды. Часть 0: Оборудование - Общие требования IEC 60079-0 Explosive atmospheres - Part 0: Equipment - General requirements 3 Термины и определенияВ настоящем стандарте применяются термины и определения стандарта МЭК 60079-0 и следующие термины с соответствующими определениями: Примечание - Дополнительные определения, применяемые для взрывоопасных сред, указаны в МЭК 60050-426 [1]. 3.1 область (area): Трехмерная область или пространство. 3.2 атмосферные условия (atmospheric conditions) (условия окружающей среды) (surrounding conditions): Условия, которые допускают отклонения значений давления и температуры свыше и ниже рекомендованных значений 101,3 кПа (1013 мбар) и 20 °С (293 К) с учетом того, что при указанных отклонениях взрывчатые свойства горючей пыли изменяются незначительно. 3.3 комбинированная смесь (hybrid mixture): Смесь горючих веществ, находящихся в разных физических состояниях, с воздухом. Примечание - Примером комбинированной смеси может являться смесь метана, угольной пыли и воздуха. 3.4 пыль (dust): Небольшие твердые частицы в атмосфере, включая волокна и летучие частицы. 3.5 горючая пыль (combustible dust): Тонкоразделенные твердые частицы, 500 мкм или менее номинального размера, которые могут быть в воздухе во взвешенном состоянии, могут оседать в среде под своим собственным весом, которые могут гореть или тлеть в воздухе и могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом при атмосферном давлении и нормальной температуре. Примечания 1 Данное определение включает также пыль и крошку согласно ИСО 4225 [2]. 2 Определение «твердые частицы» включает в себя частицы в твердом состоянии, не газообразном или жидком состоянии, но не исключает пустотелые частицы. 3.6 взрывоопасная пылевая среда (explosive dust atmosphere): Смесь с воздухом при атмосферных условиях горючих веществ в виде пыли, волокон или летучих частиц, в которой после воспламенения происходит самоподдерживающееся распространение пламени. 3.7 электропроводящая пыль (conductive dust): Горючая пыль с электрическим сопротивлением, равным или меньше 103 Ом ∙ м. 3.8 непроводящая пыль (non-conductive dust): Горючая пыль с электрическим сопротивлением, выше 103 Ом ∙ м. 3.9 горючие летучие частицы (combustible flyings): Твердые частицы, включая волокна, больше чем 500 мкм номинального размера, которые могут находиться в подвешенном состоянии в воздухе, могут оседать в среде под своим собственным весом, которые могут гореть или тлеть в воздухе и могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом при атмосферном давлении и нормальной температуре. Примечание - Примеры волокон и летучих частиц включают в себя вискозу, хлопок (включая хлопковую целлюлозу и паклю), сизаль, волокна кокосового ореха, паклю и прессованную вату капок. 3.10 взрывоопасная зона (пылевая) [hazardous area (dust)]: Зона, в которой горючая пыль в виде облака присутствует постоянно или ожидается в количестве, требующем принятия особых мер предосторожности по конструкции и использованию электрооборудования. Примечания: 1 Взрывоопасные зоны подразделяют на зоны по частоте и продолжительности присутствия взрывоопасных пылевоздушных смесей (см. 6.2 и 6.3). 2 Необходимо учитывать также возможность образования облака горючей пыли из слоя пыли. 3.11 безопасная зона (пылевая) [non-hazardous area (dust)]: Зона, в которой горючая пыль в виде облака не присутствует в количествах, требующих принятия особых мер предосторожности по конструкции и использованию электрооборудования. 3.12 пылезащитная оболочка (dust containment): Части технологического оборудования, предназначенные для предотвращения утечки пыли в окружающую среду при обработке, транспортировке или хранении материалов. 3.13 источник пылевыделения (source of dust release): Точка или место, из которого горючая пыль может выделяться в окружающую среду. Примечание - Источником пылевыделения может являться пылезащитная оболочка или слой пыли. 3.14 постоянная (непрерывная) утечка (continuous grade of release): Утечка, существующая непрерывно или возникающая часто или на длительное время. 3.15 утечка первой степени (primary grade of release): Утечка, появление которой носит периодический или случайный характер при нормальном режиме работы. 3.16 утечка второй степени (secondary grade of release): Утечка, которая отсутствует при нормальном режиме работы, а если она возникает, то редко и кратковременно. 3.17 протяженность зоны (extent of zone): Расстояние в любом направлении от источника пылевыделения до места, где отсутствует опасность, связанная с утечкой. 3.18 нормальный режим эксплуатации (normal operation): Эксплуатация оборудования в соответствии с установленными в технических условиях электрическими и механическими характеристиками при соблюдении ограничений, определенных изготовителем электрооборудования. Примечание - Незначительное пылевыделение, которое может образовать облако или слой (например, выделения от фильтров), считают частью нормального режима эксплуатации. 3.19 ненормальный режим эксплуатации (abnormal operation): Связанные с режимом эксплуатации оборудования неисправности, которые редко возникают. 3.20 оборудование (для взрывоопасных сред) (equipment for explosive atmospheres): Общий термин, включающий оборудование, крепежные детали, устройства, компоненты и подобное оборудование, используемое как часть или в соединении с электроустановкой во взрывоопасной зоне. 3.21 температура самовоспламенения слоя пыли (ignition temperature of a dust layer): Наименьшая температура горячей поверхности, при которой происходит самовоспламенение слоя пыли заданной толщины на этой горячей поверхности. Примечание - Температура самовоспламенения слоя пыли может быть определена согласно методу испытаний в соответствии с МЭК 61241-2-1 [3]. 3.22 температура самовоспламенения облака пыли (ignition temperature of a dust cloud): Наименьшая температура горячей внутренней стенки печи, при которой происходит самовоспламенение облака пыли в содержащемся внутри воздухе. Примечание - Температура самовоспламенения облака пыли может быть определена согласно методу испытаний в соответствии с МЭК 61241-2-1 [3]. 3.23 пакет проверочных документов (verification dossier): Пакет документов, показывающих соответствие электрооборудования и установок установленным требованиям. Примечание - Требования к пакету проверочных документов указаны в МЭК 60079-14 [4]. 4 Классификация зон4.1 Общие положенияВ настоящем стандарте для оценки вероятности возникновения взрывоопасной пылевой среды использованы те же принципы, что и при классификации зон горючих газов или пара. Пыль образует взрывоопасные среды только тогда, когда ее концентрация находится во взрывоопасном диапазоне. Несмотря на то, что облако с очень высокой концентрацией пыли не может быть взрывоопасно, тем не менее, существует опасность, что при уменьшении концентрации будет достигнут взрывоопасный диапазон. Не каждый источник утечки в зависимости от среды обязательно образует взрывоопасную пылевую среду. Пыль, которая не удаляется механической вытяжной вентиляцией, оседает в количестве, которое зависит от таких особенностей, как размеры частицы, соединения в виде слоя или скопления. Следует принять во внимание, что источник постоянного пылевыделения в небольшом количестве или разбавленном виде со временем может образовать потенциально взрывоопасный слой пыли. Горючая пыль может представлять опасность при следующих условиях: - при образовании облака пыли из источника пылевыделения, включая слой или скопление, образующее взрывоопасную пылевую среду (см. раздел 5); - при образовании слоев пыли, которые, вероятно, не образуют облако пыли и которые могут воспламениться вследствие саморазогревания или из-за горячих поверхностей, и могут стать причиной возгорания или перегрева оборудования. Воспламеняющийся слой может также выступать в качестве источника воспламенения для взрывоопасной среды (см. раздел 7). Из-за возможности присутствия горючих облаков и слоев пыли источники воспламенения должны быть удалены. После выполнения классификации зон проводят оценку риска для того, чтобы определить необходимость, из-за последствий воспламенения взрывоопасной среды, применения оборудования с более высоким уровнем взрывозащиты электрооборудования или подтвердить использование оборудования с более низким уровнем, чем требуемый уровень взрывозащиты электрооборудования. Требования к уровням взрывозащиты электрооборудования могут быть указаны на чертежах, отображающих классификацию зон, для правильной оценки источников воспламенения. Примечания 1 Если это невыполнимо, то должны быть приняты меры по ограничению возможности появления пыли и/или источников воспламенения, чтобы вероятность их одновременного присутствия была невелика и находилась в допустимых пределах. 2 В некоторых случаях, если риска взрыва невозможно полностью избежать, может быть необходимо применить такие формы взрывозащиты, как вентиляция взрыва или подавление взрыва. 3 В настоящем стандарте взрывоопасные пылевые среды и воспламеняющиеся слои пыли рассмотрены отдельно. В настоящем разделе описана классификация областей для облаков горючей пыли со слоями пыли, выступающими в качестве возможных источников утечки. Опасность воспламенения слоя пыли описана в разделе 7. 4 Дополнительная информация об уровнях взрывозащиты электрооборудования приведена в приложении D. 4.2 Процедура классификации зон взрывоопасных пылевых средКлассификация зон основана на нескольких факторах и требует входных данных на основе имеющейся информации от нескольких источников. Данные факторы включают в себя: - горючесть пыли, которая может быть подтверждена лабораторными испытаниями согласно МЭК 60079-20-2 [5]; - характеристики применяемых материалов. Они должны быть получены от технического специалиста; - информацию о природе утечек от отдельных объектов промышленного предприятия. Эта информация основана на специальных технических данных; - режимы эксплуатации и технического обслуживания для промышленного предприятия; - другое оборудование и информацию об обеспечении безопасности. Должно быть обеспечено тесное сотрудничество специалистов по безопасности и электрооборудованию. Определение зон риска распространяется только на риск воспламенения от облака пыли, но необходимо учитывать слои, которые могут быть нарушены, что может привести к образованию облака пыли. Метод определения зон риска следующий: a) на первом этапе определяют характеристики материала, который может служить источником пылевыделения, горючий он или нет, и для выбора электрооборудования определяют размер частиц, влагосодержание, присутствующее в облаке или слое, минимальную температуру воспламенения и электрическое сопротивление и соответствующую пылевую группу; группа IIIА для горючих летающих частиц, группа IIIB для непроводящей пыли или группа IIIC для токопроводящей пыли; b) на втором этапе устанавливают места, где пыль может скапливаться или они могут быть источниками пылевыделения, как указано в разделе 5, для чего необходимо оценить схему технологической линии и планировку промышленного предприятия. Данный этап должен включать в себя обозначение возможности образования слоев пыли, как указано в разделе 7; c) на третьем этапе определяют вероятность того, произойдет ли пылевыделение от таких источников и, следовательно, вероятность образования взрывоопасных пылевых сред в различных частях электрооборудования, как указано в 5.3. Только после этих этапов могут быть определены зоны и их протяженность. Оценки по видам зон, протяженности и присутствию слоев пыли должны быть внесены в чертежи, отображающие классификацию зон. На основе данных документов проводится оценка источников воспламенения. Причины для принятых решений должны быть записаны в примечаниях исследования классификации зон, с целью облегчить понимание будущих проверок классификации зон. Проверки классификации зон должны быть проведены при изменениях в работе электрооборудования, или изменениях рабочих материалов, или в случаях, если распространение пыли становится более частым из-за износа промышленного оборудования. Полагают, что проверку необходимо проводить после ввода в эксплуатацию предприятия или оборудования, а далее на периодической основе. Настоящий стандарт предлагает широкий спектр мер по обеспечению безопасности эксплуатации электрооборудования, поэтому не может быть установлен единый перечень необходимых действий, пригодный для каждого конкретного случая. Важно, чтобы рекомендуемые меры были выполнены персоналом, знающим принципы классификации зон, используемый технологический материал, промышленное предприятие и его работу. 5 Источники утечки5.1 Общие положенияВзрывоопасная пылевая среда образуется от источников пылевыделения. Источник пылевыделения - точка или место, из которого может выделяться горючая пыль или которое может вызвать увеличение количества горючей пыли и привести к образованию взрывоопасной пылевой среды. Данное определение включает в себя слои пыли, способные рассредоточиться и образовать пылевое облако. Не каждый источник утечки, в зависимости от условий, обязательно формирует опасную пылевую среду. С другой стороны, разряженный или небольшой постоянный источник утечки со временем может сформировать потенциально взрывоопасный слой пыли. Требуется определить условия, при которых рабочее электрооборудование, рабочие и другие операции, проводимые на промышленном предприятии, могут образовывать взрывоопасные пылевые среды или создавать горючие слои пыли. Необходимо рассматривать отдельно внутреннюю и внешнюю части пылезащитной оболочки. 5.2 Пылезащитная оболочкаИз пылезащитной оболочки пыль не попадает в атмосферу, но в процессе работы могут образовываться продолжительные облака пыли внутри оболочки. Эти облака пыли могут существовать постоянно или ожидается, что они могут присутствовать как долгое время, так и небольшие периоды времени. Частота их появления зависит от рабочего цикла. Электрооборудование должно быть изучено во время нормального и ненормального режимов эксплуатации, а также в условиях остановки, так чтобы мог быть определен уровень присутствия облака или слоя пыли. Результаты данной оценки должны быть включены в пакет проверочных документов. Образование толстых слоев пыли должно быть зафиксировано (см. раздел 7 по слоям пыли). Примечание - Требования к пакету проверочных документов указаны в МЭК 60079-14 [4]. 5.3 Определение и градация источников утечкиВне пылезащитной оболочки на классификацию зон могут влиять многие факторы. Если внутри пылезащитной оболочки используется давление выше атмосферного (например, нагнетательная система пневмотранспорта), легко может произойти выброс пыли из негерметичного электрооборудования. В случае, если внутри пылезащитной оболочки давление ниже атмосферного, вероятность образования пылевых сред вне электрооборудования очень низка. Размер частиц пыли, содержание влаги и, где применимо, скорость транспортировки, степень экстракции и высота падения пыли могут вызвать локальную утечку. Если есть информация о возможности утечки пыли при работе, должны быть определены каждый источник утечки и степень пылевыделения. Различают следующие степени пылевыделения: - постоянная утечка: облако пыли существует непрерывно или возникает на длительное время или часто на короткий период; - утечка первой степени: утечка, появление которой носит периодический или случайный характер при нормальном режиме работы. Например, в непосредственной близости около машины для наполнения мешков или местах выгрузки; - утечка второй степени: утечка, которая отсутствует при нормальном режиме работы, но возникает редко и кратковременно. Например, установка для удаления и переработки пыли, где присутствуют скопления пыли. Не следует рассматривать главные или катастрофические неисправности предприятия при оценке потенциальных источников утечки. Например, не следует рассматривать в качестве источников пылевыделения во время нормального и ненормального режимов эксплуатации следующие элементы: - для оболочек под давлением - основную часть оболочки, включая закрытые выпускные отверстия и люки; - трубопроводы, каналы и желоба без соединений; - вводы с клапанами и фланцевые соединения при условии, что их конструкция предотвращает утечку пыли. В зависимости от вероятности образования взрывоопасных пылевых сред зоны могут быть обозначены в соответствии с таблицей 1. Таблица 1 - Определение зон, зависящих от присутствия горючей пыли
Примечания 1 Некоторые бункеры могут быть заполненными или редко опорожняемыми, и тогда их внутренняя часть может быть классифицирована как зона класса 21. Электрооборудование внутри бункера может быть использовано только когда бункер опорожнен или заполнен. Выбор электрооборудования должен учитывать тот факт, что облако пыли может присутствовать во время нахождения электрооборудования в эксплуатации. 2 В редких случаях больших резервуаров выброс пыли может стать причиной образования глубокого слоя пыли. Если глубокий слой, образованный данным способом, быстро перемещается или электрооборудование изолировано, то необязательно классифицировать данную область как зону 22. Ожидается, что данная возможность будет отмечена и записана в документе о проверке вместе с соответствующими процедурами контроля. 3 Многие продукты, такие как зерно и сахар, содержат небольшое количество пыли, смешанное в большом количестве гранулированного материала. Выбор электрооборудования должен учитывать риск того, что крупный материал может перегреться и начать гореть, даже если нет вероятности возгорания пыли в данном месте. При работе возгорание гранулированного материала в одном месте может распространиться дальше и создать риск возгорания в другом месте. 6 Зоны6.1 Общие положенияЗоны, классифицированные как взрывоопасные пылевые среды, подразделяют на зоны, определяемые в соответствии с частотой и продолжительностью распространения взрывоопасных пылевых сред. Некоторые примеры зон приведены в приложении А. 6.2 Зоны классаСлои, отложения и скопления пыли должны рассматриваться как «любые другие источники», которые могут образовать взрывоопасную пылевую среду. Зона класса 20 Зона, в которой взрывоопасная пылевая среда в виде облака горючей пыли в воздухе присутствует постоянно, часто или в течение длительного периода времени. Зона класса 21 Зона, в которой время от времени вероятно появление взрывоопасной пылевой среды в виде облака горючей пыли в воздухе при нормальном режиме эксплуатации. Зона класса 22 Зона, в которой маловероятно появление взрывоопасной пылевой среды в виде облака горючей пыли в воздухе при нормальном режиме эксплуатации, и, если горючая пыль появляется, то сохраняется только в течение короткого периода времени. 6.3 Протяженность зон6.3.1 Общие положения Протяженность зоны для взрывоопасных пылевых сред определяют как расстояние в любом направлении от границы источника утечки пыли до точки, где считают, что больше не существует риска появления горючей пыли. Считается, что взрывоопасные пылевые среды от облака пыли отсутствуют, если концентрация пыли меньше нижней границы концентрации, при которой признается существование взрывоопасной пылевой среды. Должно быть учтено, что мелкая пыль может подниматься вверх от источника утечки при перемещении воздуха внутри здания. Классификация зоны распространяется на небольшие неклассифицированные зоны, возникающие при классификации между классифицированными зонами. Протяженность зоны класса 20 включает в себя протяженность внутренней части труб, электрооборудования, которое создает и обрабатывает пыль, где взрывоопасные пылевые среды присутствуют постоянно, часто или в течение длительного периода времени. Если взрывоопасная пылевоздушная смесь продолжительно присутствует за пределами пылезащитной оболочки, то требуется классифицировать такую зону как зону класса 20. В большинстве случаев протяженность зоны класса 21 может быть определена оценкой источника пылевыделения по отношению к окружающей среде, которая может являться причиной образования взрывоопасной пылевой среды. Протяженность зоны класса 21 следующая: - внутренняя часть электрооборудования, в которой может присутствовать взрывоопасная пылевая среда; - область снаружи электрооборудования, образованная источником утечки первой степени, также зависящая от нескольких характеристик пыли, таких как количество пыли, скорость утечки, размер частиц и содержание влаги в продукте. Данная зона должна оставаться ограниченной. Источник утечки необходимо рассматривать, принимая во внимание условия, приводящие к утечке, чтобы определить соответствующую протяженность зоны. Для зон вне зданий (расположенных вне помещений) граница зоны класса 21 может изменяться из-за погодных условий, таких как ветер, дождь, и т.д.; Примечание - Расстояние в 1 м вокруг источника утечки (с вертикальным нисходящим распространением к земле или к уровню сплошной плиты перекрытия) обычно является достаточным при рассмотрении протяженности зоны класса 21. - места, где распространение пыли ограничено механическими конструкциями (стены и т. д.), поверхности конструкций можно принять за границу зоны. По практическим соображениям можно классифицировать всю рассматриваемую зону как зону класса 21. Зона класса 21 с неограниченной протяженностью, находящаяся внутри (не ограниченная механическими структурами, например контейнер с люком), будет окружена зоной класса 22. Примечание - Если во время проверки классификации зоны обнаруживается, что слои пыли накапливаются вне исходной зоны класса 21, то необходимо расширить протяженность классификации зоны класса 21 (она может стать зоной класса 22), принимая во внимание протяженность слоя и любое нарушение слоя, которое создает облако. В большинстве случаев протяженность зоны класса 22 может быть определена оценкой источника утечки второй степени по отношению к окружающей среде, которая может являться причиной образования взрывоопасной пылевой среды. Протяженность зоны класса 22 следующая: - область снаружи электрооборудования, образованная источником утечки второй степени, также зависящая от нескольких характеристик пыли, таких как количество пыли, скорость утечки, размер частиц и содержание влаги в продукте. Данная зона должна оставаться ограниченной. Источник утечки необходимо рассматривать, принимая во внимание условия, приводящие к утечке, чтобы определить соответствующую протяженность зоны. Для зон вне зданий (расположенных вне помещений) граница зоны класса 22 может изменяться из-за погодных условий, таких как ветер, дождь, и т.д.; Примечание - Расстояние в 3 м за пределами зоны класса 21 и вокруг источника утечки (с вертикальным нисходящим распространением к земле или к уровню сплошной плиты перекрытия) обычно является достаточным при рассмотрении протяженности зоны класса 22. - места, где распространение пыли ограничено механическими конструкциями (стены и т. д.), их поверхности можно принять за границу зоны. По практическим соображениям можно классифицировать все рассматриваемые зоны как зоны класса 22. Примечание - Если во время проверки классификации зоны обнаруживается, что слои пыли накапливаются вне исходной зоны класса 22, тогда при дальнейшей классификации, возможно, потребуется учитывать протяженность слоя и любое нарушение слоя, которое создает облако. 7 Опасность возгорания слоя пылиВнутри пылезащитной оболочки, где накапливается или образуется в достаточном количестве пыль, образование слоев пыли неконтролируемой толщины часто не может быть предотвращено, так как оно является следствием технологического процесса. Толщину слоев пыли снаружи оболочки необходимо контролировать при техническом обслуживании, и уровень технического обслуживания должен быть учтен при классификации зон. При рассмотрении источников утечки важно согласовать меры технического обслуживания на предприятии с его руководством. Влияние технического обслуживания на толщину слоев пыли рассмотрено в приложении С. Информация по влиянию горячих поверхностей на слои пыли приведена в приложении В. 8 Документация8.1 Общие положенияКлассификация зон и ее различные этапы должны быть документально оформлены. Вся соответствующая используемая информация должна быть снабжена ссылками. Примеры такой информации включают в себя: a) рекомендации из относящихся к теме сводов законов и стандартов; b) оценку дисперсии пыли от всех источников пылевыделения; c) параметры технологического процесса, которые влияют на образование взрывоопасных пылевых сред и слоев пыли; d) параметры эксплуатации и технического обслуживания; e) программы технического обслуживания. Результаты анализа при классификации зоны и любое последующее изменение к нему должны быть внесены в пакет проверочных документов. Должны быть перечислены свойства всех материалов, режимы работы электрооборудования, которые имеют отношение к классификации зоны. Данная информация может включать: - температуру самовоспламенения облаков пыли; - температуру самовоспламенения слоев пыли; - минимальную воспламеняющую энергию облака пыли; - группу пыли; - концентрационные пределы распространения пламени; - удельное сопротивление; - содержание влаги; - размер частиц. 8.2 Чертежи, данные и таблицыДокументы по классификации зон должны быть в бумажном варианте или в электронной копии и включать в себя чертежи (планы и виды сбоку), которые указывают тип и протяженность зон, протяженность и допустимую толщину слоев пыли, минимальные температуру самовоспламенения облака и слоя пыли. Документы должны включать в себя также следующую информацию: a) расположение и идентификацию источников пылевыделения. Для крупногабаритного и сложного электрооборудования или технологических зон полезно составить спецификацию или пронумеровать источники пылевыделения, чтобы облегчить сопоставление между данными по классификации зон и чертежами; b) информацию по обслуживанию и другие предупредительные меры в соответствии с разработанной классификацией; c) методы обслуживания и регулярной проверки классификации и пересмотра в случае замены электрооборудования, технологического процесса; d) область распространения классификации; e) обоснования принятия решений по установлению типа и протяженности зон и протяженности слоев пыли. Обозначения классификации зон, которые показаны на рисунке 1, являются предпочтительными. Обозначения должны всегда иметь расшифровку на каждом чертеже. Рисунок 1 - Идентификация зон на чертежах Приложение А
|
Класс зоны |
|
Ga |
0 |
Gb |
1 |
Gc |
2 |
Da |
20 |
Db |
21 |
Dc |
22 |
D.4 Обеспечение защиты от риска воспламенения
Разные уровни защиты оборудования, приведенные в таблице D.2, должны соответствовать рабочим параметрам, установленным изготовителем для такого уровня защиты.
Таблица D.2 - Описание примененной защиты от риска воспламенения
Уровень защиты оборудования |
Исполнение защиты |
Условия работы |
|
Группа |
|||
Очень высокий |
Ма |
Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей |
Оборудование продолжает быть под напряжением даже в присутствии взрывоопасной среды |
Группа I |
|||
Ga |
Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах классов 0, 1 и 2 |
|
Группа II |
|||
Da |
Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах классов 20, 21 и 22 |
|
Группа III |
|||
Высокий |
Mb |
Для нормальных и неблагоприятных условий |
В присутствии взрывоопасной среды питание оборудования отключается |
Группа I |
|||
Gb |
Для нормальных условий и при частом появлении сбоев или на оборудование, на котором появление неисправностей принимается во внимание |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах классов 1 и 2 |
|
Группа II |
|||
Db |
Для нормальных условий и при частом появлении сбоев или на оборудование, на котором появление неисправностей принимается во внимание |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах классов 21 и 22 |
|
Группа III |
|||
Повышенный |
Gc |
Для нормальных условий |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах класса 2 |
Группа II |
|||
Dc |
Оборудование продолжает быть под напряжением в зонах класса 22 |
||
Группа III |
D.5 Введение уровней защиты оборудования
В четвертое издание МЭК 60079-14 [4] (включивший требования бывшего стандарта МЭК 61241-14) включены уровни защиты оборудования, что позволит использовать систему «оценки риска» в качестве альтернативного метода при отборе оборудования.
Требования к дополнительной маркировке и соотношение существующих видов защиты будут добавлены в следующие стандарты МЭК:
· МЭК 60079-0 (включивший требования бывшего стандарта МЭК 61241-0);
· МЭК 60079-1 [7];
· МЭК 60079-2 [8] (включивший требования бывшего стандарта МЭК 61241-4);
· МЭК 60079-5 [9];
· МЭК 60079-6 [10];
· МЭК 60079-7 [11];
· МЭК 60079-11 [12] (включивший требования бывшего стандарта МЭК 61241-11);
· МЭК 60079-15 [13];
· МЭК 60079-18 [14] (включивший требования бывшего стандарта МЭК 61241-18);
· МЭК 60079-26 [6];
· МЭК 60079-28 [15].
Для видов защиты во взрывоопасных газовых средах уровни защиты оборудования требуют дополнительной маркировки. Для взрывоопасной пылевой среды систему маркировки зон на оборудовании, используемую в настоящее время, заменят маркировкой уровней защиты оборудования.
[1] |
МЭК 60050(426):2008 |
Международный Электротехнический словарь (МЭС) Глава 426: Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред |
[2] |
ИСО 4225:1994 |
Воздушная среда - Общие положения - Словарь |
[3] |
МЭК 61241-2-1 |
Электрооборудование, применяемое в средах, содержащих взрывчатую пыль. Часть 2: Методы испытаний - Раздел 1. Методы определения минимальной температуры самовоспламенения горючей пыли |
[4] |
МЭК 60079-14 |
Взрывоопасные среды - Часть 14: Проектирование, выбор и монтаж электроустановок |
[5] |
МЭК 60079-20-2 |
Взрывоопасные среды. Часть 20-2. Характеристики материалов - Методы испытаний горючей пыли |
[6] |
МЭК 60079-26 |
Взрывоопасные среды - Часть 26: Оборудование с уровнем взрывозащиты оборудования Ga |
[7] |
МЭК 60079-1 |
Взрывоопасные среды - Часть 1: Оборудование с защитой вида взрывонепроницаемые оболочки «d» |
[8] |
МЭК 60079-2 |
Взрывоопасные среды - Часть 2: Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением «р» |
[9] |
МЭК 60079-5 |
Взрывоопасные среды - Часть 5: Кварцевое заполнение оболочки «q» |
[10] |
МЭК 60079-6 |
Взрывоопасные среды - Часть 6: Масляное заполнение оболочки «о» |
[11] |
МЭК 60079-7 |
Взрывоопасные среды - Часть 7: Повышенная защита вида «е» |
[12] |
МЭК 60079-11 |
Взрывоопасные среды - Часть 11: Искробезопасная электрическая цепь «i» |
[13] |
МЭК 60079-15 |
Взрывоопасные среды - Часть 15: Оборудование с видом взрывозащиты «n» |
[14] |
МЭК 60079-18 |
Взрывоопасные среды - Часть 18: Оборудование с защитой вида «герметизация компаундом «m» |
[15] |
МЭК 60079-28 |
Взрывоопасные среды - Часть 28: Защита оборудования и передающих систем, использующих оптическое излучение |
Ключевые слова: электрооборудование, классификация зон, горючая пыль