ЖУРНАЛ СТА №2/1998

101 2/98 В ЗАПИСНУЮ КНИЖКУ ИНЖЕНЕРА СТА Обычно для Zone 0 уровень вероятности наличия опас- ной смеси принимается равным более чем 1%. Места, классифицируемые как Zone 1, имеют уровень ве- роятности наличия опасной смеси между 0,01% и 1% (макси- мум 100 часов в год), в то время как для мест, классифициру- емых как Zone 2, опасная смесь присутствует в течение не более 1 часа в год. Основное различие между европейской и североамери- канской классификациями опасных зон заключается в том, что в настоящее время не существует непосредственного эк- вивалента Zone 0 в североамериканской системе, однако но- вые стандарты ISA, если они будут приняты, могут изменить положение вещей. КЛАССИФИКАЦИЯ АППАРАТУРЫ В ЕВРОПЕ Европейский стандарт EN 50.014 (ГОСТ 12.2.020-76) опре- деляет, что аппаратура подразделяется на две группы: Group I — аппаратура для применения в шахтах, где опас- ность представлена метаном и угольной пылью; Group II — аппаратура для применения в промышленной обстановке, где опасность представлена газом и паром. Group II подразделяется, в свою очередь, на три подгруппы: A, B и С. Эти деления основываются на величине безопасного экс- периментального максимального зазора для взрывонепро- ницаемой оболочки или минимальном токе воспламенения для электрооборудования с видом взрывозащиты «искробе- зопасная электрическая цепь». В Европе электрооборудование сертифицируется на ос- нове конструктивных особенностей, тогда как в североаме- риканской системе оно классифицируется, исходя из зоны возможной установки. С практической точки зрения, две си- стемы являются равнозначными, даже если существуют не- значительные различия, как показано в табл. 8. Каждая подгруппа Group II и Class I связана c определен- ным количеством газов, имеющих энергию поджигания, включенную в приведенное значение и представленную га- зом, находящимся в представленной таблице, который при- меняется в сертификационных тестах. Оборудование «Group II, C» (Европа) и «Class I, Groups A и В» (США) предназначено для применения в наиболее опас- ных зонах. Оборудование, разработанное для этих групп, не должно поджигать электрическими средствами любую по- тенциально взрывчатую газовоздушную смесь. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ Для того чтобы уменьшить опасность взрыва, необходимо ис- ключить одно или более условий возникновения взрыва (вос- пламенения): топливо, окислитель или энергию воспламенения. Сдерживание взрыва — при этом методе взрыв происхо- дит, но ограничен определенной зоной, таким образом, что распространение взрыва в окружающую атмосферу не происходит. На этом принципе базируется вид взрывозащи- ты «взрывонепроницаемая оболочка». Изоляция — метод, который основывается на физическом разделении или изоляции электрических элементов или го- рячих поверхностей от взрывоопасных смесей. Сюда вклю- чаются различные способы, такие как поддержание повы- шенного давления, герметизация и т. д. Предотвращение — метод, который ограничивает энер- гию, как электрическую, так и тепловую, сохраняя опреде- ленные уровни как при нормальной работе, так и при ава- рийных обстоятельствах. Наиболее характерным техничес- ким приемом здесь является вид взрывозащиты «искробезо- пасная электрическая цепь». За рубежом этот вид взрывоза- щиты известен как intrinsic safety (внутренняя безопас- ность). Для каждого метода характерны один или более специ- фичных технических приемов, претворяющих в жизнь фи- лософию, при которой должны произойти, по крайней ме- ре, две независимые аварии в одном и том же месте и в одно и то же время, для того чтобы вызвать взрыв. Авария в элект- рической цепи или системе, которая впоследствии приво- дит к аварии в другой электрической цепи или системе, рас- сматривается как одиночная авария. Естественно, существу- ют ограничения в принимаемых во внимание авариях или некоторых случаях. Например, при проектировании могут не учитываться аварии, вызванные сильным землетрясени- ем или другой природной катастрофой, потому что повреж- дения, причиненные этими катастрофами, могут превышать по своей серьезности последствия, связанные с нарушением системы взрывобезопасности. Какие условия и повреждения (неисправности, аварии) необходимо иметь в виду при выборе методов защиты? Прежде всего, должно приниматься во внимание нормальное функционирование оборудования. Во-вторых, нужно учесть возможные аварийные режимы аппаратуры из-за поврежденных ком- плектующих частей. Наконец, должны быть оцене- ны все случайные условия, такие как короткое за- мыкание, разрыв электрической цепи, заземление и ошибочная прокладка электрических соедини- тельных проводов. Выбор конкретного метода за- щиты зависит от степени безопасности, которую необходимо обеспечить. Ни один из методов защиты не может обеспе- чить абсолютно надежного предотвращения взры- ва. Однако при правильно установленном и содержащемся в исправности стандартном защитном оборудовании вероят- ность взрыва стремится к нулю. Предосторожность, которая всегда должна соблюдаться, — это не размещать электро- оборудование в опасных зонах. При проектировании завода или фабрики необходимо иметь в виду этот фактор. Только в том случае, когда нет альтернативы, может быть допущено такое размещение. Нужно принимать во внимание также такие второстепен- ные, но тем не менее существенные факторы, как габариты оборудования, которое должно быть защищено, гибкость системы, возможность выполнения текущего ремонта, стои- мость сборки и т. д. В Европе приняты следующие обозначения типов защиты: d — взрывонепроницаемая оболочка; e — повышенная безопасность; Таблица 8. Классификация электрооборудования по категориям взрывоопасности в Европе и Северной Америке Категория Классификация аппаратуры Энергия поджигания взрывоопасности Европа Северная Америка Метан Group I (шахты) Class I, Group D Ацетилен Group II, C Class I, Group A > 20 мкДж Водород Group II, C Class I, Group B > 20мкДж Этилен Group II, В Class I, Group C > 60 мкДж Пропан Group II, A Class I, Group D >180 мкдж Металлическая пыль Class II, Group E Угольная пыль Готовится Class II, Group F Наиболее легко Зерновая пыль Class II, Group G поджигаемые