СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

При проектировании объекта с горючими газами, парами, пылью или волокнами необходимо определить участки, на которых может сформироваться взрывоопасная среда. От полученного класса зависит выбор электрооборудования, его исполнение и допустимые характеристики взрывозащиты.

Для такой оценки применяют несколько нормативных документов. Федеральный закон № 123-ФЗ устанавливает классификацию взрывоопасных зон, ГОСТ 31610 содержит специальные требования к зонам и оборудованию, ТР ТС 012/2011 регулирует безопасность оборудования для взрывоопасных сред. При устройстве электроустановок используются также положения главы 7.3 ПУЭ.

ЧТО ИМЕННО ОПРЕДЕЛЯЮТ ПРИ КЛАССИФИКАЦИИ

Классификация связана с конкретным технологическим процессом. Сначала устанавливают, какое горючее вещество способно оказаться в воздухе, затем оценивают условия его выделения и распространения.

Для газа или пара учитывают места возможных утечек, продолжительность присутствия смеси и работу вентиляции. При наличии горючей пыли дополнительно оценивают вероятность образования облака, а также накопление материала на оборудовании и строительных конструкциях.

Полученный результат характеризует определенный участок объекта. Поэтому внутри одного помещения могут находиться зоны с разными классами, если условия образования взрывоопасной атмосферы на отдельных участках отличаются.

Для газовых и паровых сред используется классификация 0, 1 и 2. Пылевые зоны обозначаются как 20, 21 и 22. Эти обозначения связаны с частотой и продолжительностью присутствия опасной атмосферы.

ГАЗОВЫЕ ЗОНЫ: ЧЕМ ОТЛИЧАЮТСЯ КЛАССЫ 0, 1 И 2

Зона 0 относится к участкам, где взрывоопасная газовая или паровая атмосфера присутствует постоянно, длительное время либо возникает часто.

Для зоны 1 характерна другая ситуация: при штатной эксплуатации технологического оборудования образование опасной смеси возможно.

Зону 2 устанавливают там, где при обычной работе появление взрывоопасной атмосферы маловероятно. Ее возникновение возможно вследствие неисправности, повреждения оборудования или другого нарушения нормального режима.

Такое разделение закреплено в статье 19 Федерального закона от 22.07.2008 № 123-ФЗ и используется совместно с требованиями стандартов к взрывоопасным средам.

При определении зоны учитывают не только само наличие горючего вещества. Значение имеют его свойства, способ выделения, вентиляция помещения и продолжительность возможного присутствия смеси.

ПЫЛЕВЫЕ СРЕДЫ: ЗОНЫ 20, 21 И 22

Для горючей пыли применяется отдельная система обозначений. Ее особенность связана с тем, что опасность может создавать как взвешенный материал, так и скопления пыли на различных поверхностях.

В зоне 20 взрывоопасная пылевоздушная атмосфера присутствует постоянно, длительно или возникает часто. Зона 21 предполагает возможность образования такой среды при нормальном функционировании оборудования. Для зоны 22 характерно редкое возникновение взрывоопасной смеси, связанное преимущественно с нарушением штатного режима.

При классификации учитывают возможность перехода осевшей пыли во взвешенное состояние. Поэтому при обследовании участка оценивают места, где материал может накапливаться.

Требования к классификации зон с горючей пылью установлены ГОСТ 31610.10-2-2017. Документ применяется при определении зон, связанных с наличием пылевоздушных взрывоопасных смесей.

КАК КЛАСС ЗОНЫ ВЛИЯЕТ НА ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

После установления класса можно определить необходимый уровень защиты оборудования. Для этой цели используется показатель EPL — Equipment Protection Level.

Для газовых сред применяются уровни Ga, Gb и Gc. Для пылевых сред предусмотрены Da, Db и Dc. Чем выше требуемая степень защиты, тем более жесткие условия предъявляются к оборудованию.

ЗонаСредаМинимальный EPL
0газ, парGa
1газ, парGb
2газ, парGc
20пыльDa
21пыльDb
22пыльDc

Оборудование с более высоким уровнем EPL может применяться в зоне, для которой предусмотрен менее высокий уровень, при условии соответствия остальных характеристик.

Например, для зоны 1 допустим уровень Gb или Ga. В зоне 2 может использоваться оборудование с Gc, Gb либо Ga.

При выборе изделия одного EPL недостаточно. Необходимо проверить маркировку полностью и сопоставить ее с характеристиками среды.

ГРУППА ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КЛАСС

Для взрывоопасных газовых сред оборудование группы II подразделяется на IIA, IIB и IIC. Подгруппа определяется характеристиками газа и требованиями к взрывозащите.

В качестве примеров можно привести пропан для IIA и этилен для IIB. К IIC относятся, в частности, водород и ацетилен. Если оборудование рассчитано на более жесткую подгруппу, оно может применяться для менее жестких условий при соблюдении остальных требований.

Отдельный параметр — температурный класс. Он показывает максимальную температуру поверхности оборудования, которая не должна привести к воспламенению окружающей среды.

Для группы II используются классы T1–T6:

  • T1 — до 450 °C;
  • T2 — до 300 °C;
  • T3 — до 200 °C;
  • T4 — до 135 °C;
  • T5 — до 100 °C;
  • T6 — до 85 °C.

При подборе изделия сопоставляют температурный класс оборудования с температурой воспламенения конкретного вещества.

ЧТО ПОКАЗЫВАЕТ МАРКИРОВКА EX

Маркировка на оборудовании содержит сведения о его исполнении и области применения. Ее необходимо читать полностью, поскольку отдельные обозначения характеризуют разные параметры изделия.

Например, в маркировке Ex d IIB T4 Gb:

Ex указывает на взрывозащищенное оборудование, d обозначает вид защиты «взрывонепроницаемая оболочка», IIB характеризует подгруппу газовой среды, T4 показывает температурный класс, Gb — уровень защиты оборудования.

ГОСТ 31610.0-2019 устанавливает общие требования к конструкции, испытаниям и маркировке оборудования для взрывоопасных сред.

Наличие обозначения Ex само по себе не означает пригодность изделия для любой взрывоопасной зоны. Проверяют соответствие оборудования конкретному классу, типу среды, EPL, подгруппе и температурному классу.

КАКИЕ ВИДЫ ВЗРЫВОЗАЩИТЫ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ

Конструкция оборудования может предусматривать различные способы предотвращения воспламенения окружающей среды. Конкретный вариант зависит от типа устройства и условий его эксплуатации.

В стандартах предусмотрены, в частности, взрывонепроницаемая оболочка, повышенная защита, искробезопасные электрические цепи, заполнение или продувка оболочки защитной средой, компаундная защита.

Выбор способа защиты нельзя рассматривать отдельно от остальных характеристик. Для одного и того же класса зоны допустимость конкретного изделия определяется его полной маркировкой и областью применения, указанной изготовителем.

КАК ПУЭ КЛАССИФИЦИРУЕТ ВЗРЫВООПАСНЫЕ ЗОНЫ

При проектировании и устройстве электроустановок используется также классификация, приведенная в главе 7.3 ПУЭ.

Для газов и паров предусмотрены обозначения В-I, В-Iа, В-Iб и В-Iг. Зоны В-II и В-IIа относятся к помещениям и участкам, связанным с горючей пылью или волокнами. В-Iг применяется для наружных взрывоопасных установок.

Эта система обозначений используется в ПУЭ для определения требований к электроустановкам. Одновременно современные стандарты серии ГОСТ 31610 применяют классификацию зон 0, 1, 2 и 20, 21, 22.

При работе с проектной документацией необходимо определить, какие нормы применимы к конкретной электроустановке и технологическому объекту.

НОРМАТИВНАЯ БАЗА ДЛЯ РАБОТЫ СО ВЗРЫВООПАСНЫМИ ЗОНАМИ

Основные документы распределяют требования между классификацией зон, характеристиками оборудования и правилами его применения.

Федеральный закон № 123-ФЗ содержит положения о классификации взрывоопасных зон и электрооборудования.

ГОСТ 31610.10-1-2022 устанавливает правила классификации зон, связанных с наличием взрывоопасных газовых сред. Для пыли используется ГОСТ 31610.10-2-2017.

Общие требования к взрывозащищенному оборудованию определены ГОСТ 31610.0-2019. Требования безопасности к оборудованию для эксплуатации во взрывоопасных средах установлены ТР ТС 012/2011.

При устройстве электроустановок дополнительно применяются требования главы 7.3 ПУЭ.

ЧТО НУЖНО ПРОВЕРИТЬ ПЕРЕД УСТАНОВКОЙ ОБОРУДОВАНИЯ

Классификацию зоны устанавливают до окончательного выбора оборудования. Исходными данными служат характеристики технологического процесса, свойства используемых веществ, места их возможного выделения и условия вентиляции.

При подборе конкретного изделия проверяют:

  • соответствие класса зоны и EPL;
  • группу или подгруппу оборудования;
  • температурный класс;
  • вид предусмотренной взрывозащиты;
  • маркировку и документы на оборудование.