Koncepcia nebezpečenstva výbuchu, elektrické zariadenie odolné voči výbuchu

V podnikoch chemického priemyslu, rafinérie ropy a iných priemyselných odvetví je výrobný proces spojený s tvorbou rôznych horľavých kvapalín a horľavých plynov. Nap: Pri výrobe umelých vlákien sa používa horľavý plyn sírovodík, v dusíkatom priemysle - amoniak, pri výrobe syntetického kaučuku - acetylén atď.

V rafinérskom priemysle je ropa východiskovým produktom pre rafináciu. V Spracovaním sa získava veľké množstvo rôznych produktov, vrátane horľavých a horľavých kvapalín - benzín, petrolej, toluén atď.

Technologický proces rafinácie ropy je zároveň sprevádzaný uvoľňovaním pár z týchto kvapalín a s nimi spojených horľavých plynov (etán, propán, bután a pod.) vo vnútri zariadení a potrubí.

Pri poruchách alebo haváriách sa horľavé plyny a výpary z horľavých kvapalín môžu dostať do prostredia a po zmiešaní so vzdušným kyslíkom alebo inými oxidačnými činidlami (napr. chlórom) môžu vytvárať výbušné zmesi.

Nebezpečenstvo výbuchu produktov je charakterizované teplotou vznietenia a teplotou samovznietenia horľavých plynov alebo pár horľavých kvapalín. Zmes horľavých plynov a pár horľavých kvapalín so vzduchom sa stáva výbušnou až pri určitej koncentrácii a má hornú a dolnú medzu výbušnosti.

Výbušná koncentrácia zmesí plynu a pár so vzduchom sa určuje v objemových percentách, ktorých hodnoty sú uvedené v špeciálnych tabuľkách.

Výbušné zmesi so vzduchom môžu tiež vytvárať prach a vlákna určitých látok, keď prechádzajú do suspendovaného stavu (napríklad uhoľný prach, práškový cukor, múka atď.).

Výbušná koncentrácia zmesí horľavých prachov a vlákien so vzduchom sa stanovuje v g/m. Podľa «Pravidiel pre výstavbu elektrických inštalácií» sú horľavý prach a vlákna klasifikované ako výbušné, ak ich spodná hranica výbušnosti nepresahuje 65 g / m3.

Pri vývoji konštrukcie elektrických zariadení pre výbušné zariadenia sa berú do úvahy fyzikálne vlastnosti výbušných zmesí, v ktorých majú pracovať.

Výbušné zmesi horľavých plynov a pár sú rozdelené do kategórií a skupín v závislosti od ich fyzikálnych vlastností.

Kategória výbušných zmesí je určená veľkosťou medzery (štrbín) v prírubových spojoch krytu zariadenia, cez ktorú sa ich výbuch neprenáša z krytu do okolia.

V závislosti od prenosu výbuchu cez prírubové medzery sú v kryte zriadené štyri (1, 2, 3 a 4) kategórie výbušných zmesí.

Skupina výbušných zmesí je určená teplotou samovznietenia, v závislosti od toho, ktoré výbušné zmesi plynu a pary so vzduchom sa delia do štyroch skupín (A. B, D a E).

Aby nedošlo k výbuchu, musí byť teplota častí elektrického zariadenia v kontakte s výbušnou atmosférou vo všetkých prípadoch výrazne nižšia ako teplota samovznietenia výbušnej zmesi tejto skupiny.

Priestory a vonkajšie inštalácie, v ktorých podľa podmienok technologického procesu môžu so vzduchom vznikať výbušné zmesi horľavých plynov, pár horľavých kvapalín, ako aj horľavý prach a vlákna pri prechode do suspendovaného stavu, sa nazývajú výbušniny .

Výbušné inštalácie sú rozdelené do tried B-I, B-Ia, B-Ib, B-Азd, B-II a B-IIa.

Trieda B-I zahŕňa miestnosti, v ktorých sa uvoľňujú horľavé plyny a výpary, a trieda B-II - miestnosti, v ktorých sa uvoľňujú výpary a vlákna, ktoré prechádzajú do suspendovaného stavu a vytvárajú výbušné zmesi so vzduchom alebo inými oxidačnými činidlami v bežných krátkodobých režimoch prevádzky. .

Miestnosti triedy B-Ia sa vyznačujú možnosťou uvoľňovania horľavých plynov a pár a miestnosti triedy B-IIa sú charakteristické horľavým prachom a vláknami, ktoré tvoria výbušné zmesi so vzduchom len v dôsledku havárie alebo poruchy.

Priestory triedy B-Ib - sú to rovnaké priestory ako priestory triedy B-Ia, líšia sa však jednou z nasledujúcich charakteristík:

• horľavé plyny v týchto miestnostiach majú vysokú spodnú hranicu výbušnosti (15 % a viac) a ostrý zápach pri maximálnej povolenej koncentrácii podľa hygienických noriem (napríklad kompresorové stanice s čpavkom);

• prítomnosť horľavých plynov a horľavých kvapalín v malých množstvách, ktoré nevytvárajú všeobecnú výbušnú koncentráciu a práca s nimi sa vykonáva bez otvoreného plameňa (tieto zariadenia sú klasifikované ako nevýbušné, ak pracujú v spálených alebo pod spálených digestoroch ).

Trieda B-1d zahŕňa vonkajšie inštalácie obsahujúce horľavé plyny a kvapalné pary (napr. plynové nádrže, nádoby), v blízkosti ktorých sa môžu v prípade nehody alebo poruchy vyskytnúť výbušné zmesi.

Pre prácu vo výbušných zariadeniach sa musia používať špeciálne nevýbušné elektrické zariadenia (stroje, prístroje, svietidlá), ktorých konštrukcia musí zaisťovať bezpečnosť používania vo výbušnom prostredí.

Takéto vybavenie musí spĺňať tieto základné požiadavky:

• majú zvýšenú mechanickú, protivlhkostnú, chemickú a tepelnú odolnosť cievky, čo do určitej miery zabráni možnosti poškodenia izolácie cievky a vzniku iskier;

• normálne iskriace časti strojov a prístrojov (napr. zberné krúžky strojov, kontakty štartérov atď.) musia byť umiestnené v uzavretom ohňovzdornom obale;

• napájanie prúdu sa musí vykonávať v špeciálnych vstupných zariadeniach prispôsobených na zavedenie kábla alebo drôtu do oceľovej rúry;

• pre elektrické stroje sa musia použiť guľôčkové ložiská.

Elektrické zariadenia odolné proti výbuchu môžu mať rôzne konštrukcie:

• odolný proti výbuchu;

• Zvýšená spoľahlivosť proti výbuchu;

• Naplnené olejom;

• Fúkané pod nadmerným tlakom;

• Skutočne bezpečné;

• Špeciálne.

Výber vyhotovenia elektrického zariadenia vykonáva projekčná organizácia a závisí od triedy trhacej inštalácie, v ktorej bude fungovať. Typ prevedenia, ako aj kategória a skupina výbušnej zmesi v prostredí, v ktorom môže toto zariadenie pracovať, je určené symbolmi dostupnými na zariadení.

Podrobnejšie charakteristiky zariadenia sú uvedené v "Pravidlá pre výstavbu elektrických inštalácií" (kapitola 7-3, Elektrické inštalácie v nebezpečných priestoroch) a v „Pravidlách výroby elektrických zariadení do výbušného prostredia“.

Na inštaláciu elektrických káblov v priestoroch s nebezpečenstvom výbuchu je možné použiť iba vodovodné a plynové potrubia. Použitie elektricky zváraných (tenkostenných) rúr, ako aj neštandardných vodovodných a plynových potrubí nie je povolené.

Spojenie rúr medzi sebou, ako aj s elektrickými strojmi, zariadeniami, svietidlami atď., Sa vykonáva iba na závite. Nie je dovolené používať zváranie na pripojenie rúrok a ich pripevnenie k konštrukciám, aby nedošlo k spáleniu.

Spájanie, rozvetvovanie a ťahanie drôtov v dlhých úsekoch sa vykonáva v špeciálnych nevýbušných boxoch. Typ krabice a značka drôtov položených v potrubiach sú určené projektom.

Aby sa zabránilo možnosti prenosu výbuchu, ku ktorému došlo náhodne v stroji alebo prístroji, potrubím, a aby sa obmedzila oblasť jeho pôsobenia, sú na potrubiach inštalované oddeľovacie tesnenia.

Miesto inštalácie rúr separačných tesnení je zvyčajne uvedené v projektoch.Bez ohľadu na konštrukčné pokyny musia byť oddeľovacie tesnenia inštalované na miestach vstupu oceľových rúrok do elektrických strojov a zariadení, keď potrubia prechádzajú z jednej miestnosti na výbuch do druhej (výbušnej alebo normálnej) alebo von.

Pri otváraní vo výbušných zariadeniach sú oceľové rúry elektrických drôtov pevne pripevnené po celej dĺžke, ako aj na miestach vstupu do strojov, prístrojov, svietidiel atď. štruktúry.

Otvory, cez ktoré potrubia opúšťajú výbušné oblasti, sú tesne utesnené nehorľavými materiálmi (napríklad hlina alebo cementový poter), aby sa vylúčilo spojenie susedných miestností a prenikanie plynov cez trhliny a medzery.

Pozri tiež na túto tému:Iskrovo bezpečný typ elektrického obvodu s ochranou proti výbuchu