Последние статьи
Домой / Полезное / Обозначение взрывозащиты. Расшифровка маркировки взрывозащиты электродвигателя

Обозначение взрывозащиты. Расшифровка маркировки взрывозащиты электродвигателя

Маркировка взрывозащиты по газу и пыли.

Принципы взрывобезопасности универсальны во всем мире. Базируются на рекомендациях Международной Электротехнической Комиссии (МЭК). В разных странах стандарты взрывобезопасности имеют различные названия (В Украине ДСТУ, ГОСТ Р в России, ATEX в Европе, FM в США), методы классификации практически совпадают. Однако, в настоящее время, на территории РФ и Таможенного Союза одновременно действуют несколько нормативных документов, содержащих определения взрывоопасных зон и регламентирующих процесс выбора вида взрывозащиты допускаемого для использования в каждой из взрывоопасных зон - ПУЭ и серия стандартов ГОСТ Р и ГОСТ ТС, разработанных на базе стандартов МЭК 60079 и МЭК 61241. Определения, действующие в ПУЭ и ГОСТ значительно отличаются. На сегодняшний день разрабатывается стандарт, объединяющий требования этих нормативных документов.

Маркировка ГОСТ Р для Категории смеси II по газу и III по пыли

(по ГОСТ Р МЭК 60079 и ГОСТ Р МЭК 61241)

1

Ex

nR

II

T 6

Gb

Маркировка ГОСТ Р для Категории смеси II по газу (по ГОСТ Р 51330)

1

Ex

d

II A

T 6

Описание элементов маркировки взрывозащиты по газу и пыли.

Уровни взрывозащиты:

Уровень 0 - особовзрывобезопасный (очень высокий) - оборудование, которое обеспечивает необходимый уровень взрывозащиты даже при маловероятных отказах. Остается функционирующим при наличии взрывоопасной среды. При отказе одного средства защиты взрывозащита обеспечивается вторым независимым средством защиты или необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается при двух независимых отказах средств защиты;

Уровень 1 - взрывобезопасный (высокий) - оборудование обеспечивающее необходимый уровень взрывозащиты и функционирование в нормальном режиме работы при одном повреждении;

Уровень 2 - повышенная надежность против взрыва (повышенный) - оборудование, обеспечивающее функционирование только в нормальном режиме работы.

Знак соответствия стандартам: - Ex , указывающий, что электрооборудование соответствует стандартам или требованиям ГОСТа на взрывозащиту. Так же, данное электрооборудование может соответствовать сразу нескольким стандартам и ГОСТам. Дополнительно, помимо символа Ex , может так же использоваться EEx , это означает, что оборудование не только сертифицировано, но и изготовлено в соответствии с директивами ATEX (директивы ЕС, описывающие все требования к оборудованию и проводимым работам), т.е. соответствует не только требованиям ГОСТ, но и евронормам.

Виды взрывозащиты:

d - взрывонепроницаемая оболочка, оболочка способная выдержать внутренний взрыв без деформации корпуса. Как правило, это подразумевает крепкую механическую конструкцию, хорошую герметизацию щелей, достаточно высокую тепловую проводимость оболочки (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]);

e - повышенная защита. Достаточно простой и дешевый способ взрывозащиты, основанный на полном или частичном отсутствии искрящихся частей, предотвращении опасных нагревов, электрических искр и дуг. Данный тип защиты имеет ограниченное применение, так как предъявляет повышенные требования к конструкции оборудования (не применим для оборудования, которое подразумевает искрение и высокие температуры в нормальном режиме работы), а также предусматривает блокировку или отключение оборудования или его части, что затрудняет производственный процесс (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]);

i - искробезопасная электрическая цепь. Контакт электрической цепи и взрывоопасной смеси возможен, однако предполагается, что любая возникающая искра будет иметь недостаточную для воспламенения мощность. В зависимости от конструкции оборудования, технологическая реализация не всегда возможна без ухудшения производственных свойств оборудования;

ia - искробезопасность (для уровня взрывозащиты Ma или Ga [электрооборудования групп I и II]);

ib - искробезопасность (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]);

ic - искробезопасность (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

m - герметизация компаундом. Эффективный и дешевый способ обеспечения взрывозащиты. Однако стоит помнить о том, что герметизация полимерными смолами делает большую часть электрооборудования ремонтонепригодным и нарушает тепловые режимы блоков оборудования;

ma - герметизация компаундом (для уровня взрывозащиты Ma или Ga [электрооборудования групп I и II]);

mb - герметизация компаундом (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]);

mc - герметизация компаундом (для уровня взрывозащиты электрооборудования Gc) - находится на рассмотрении;

n - применяется для неискрящего оборудования, либо оборудования, в котором возникновение искры или нагревания поверхностей выше допустимого невозможны (при соблюдении норм описанных в стандарте защиты). Обычно защита n повторяет другие методы защиты в упрощенном варианте, такая маркировка используется, когда защита не требуется, либо уровень защиты не достигает стандартов d, i, m, p по одному или нескольким параметрам. Так же данный вид защиты ограничивает применимость оборудования зонально, использование оборудования с таким типом защиты возможно только в зонах класса 2;

nA - неискрящее электрооборудование (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

nC - устройства, содержащие или не содержащие искрящие контакты, защищенные оболочкой (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

nR - оболочка с ограниченным пропуском газов (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

nL - электрооборудование, содержащее электрические цепи с ограниченной энергией (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

nZ - оболочка под избыточным давлением;

o - масляное заполнение оболочки, изолирующей электрооборудование. Минеральное масло, соответствующее стандарту ГОСТ 962, имеет определенные ограничения по температуре воспламенения и вспышки, кинематической вязкости и пробивной электрической прочности (для уровня взрывозащиты Gb [электрооборудования группы II]);

p - защита посредством заполнения оболочки газом под давлением (внутренняя среда меняется на невзрывоопасную), либо продувкой оболочки газом (устранение взрывоопасных концентраций газа). Требуется наличие механизма поддерживающего разницу давлений, а потому доступ персонала к оборудованию затруднен;

px - заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]);

py - заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением (для уровня взрывозащиты Gb [электрооборудования группы II]);

pz - заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением (для уровня взрывозащиты Gc [электрооборудования группы II]);

q - кварцевое заполнение оболочки. Формально доступ взрывоопасной среды к источникам воспламенения остается, однако, за счет малого свободного объема взрыв невозможен (для уровня взрывозащиты Mb или Gb [электрооборудования групп I и II]). Так же данный метод фиксирует части оборудования (неприменим к оборудованию, имеющему подвижные детали);

s - специальные виды взрывозащиты. Обычно применяются для оборудования, где воспламенение является неотъемлемой частью нормального рабочего процесса (для всех уровней взрывозащиты электрооборудования групп I и II).

c - конструкционная безопасность, благодаря которой нагреваемые и воспламеняемые детали, искры, статические разряды изолированы от взрывоопасной среды. Имеет ограниченное применение, так как основывается на конструктивных особенностях оборудования;

k - изоляция источников потенциального воспламенения погружением в жидкостную среду. Реализация не всегда возможна;

t - полная защита оборудования оболочкой, исключающей соприкосновение со взрывоопасной средой;

ta - защита оболочкой (для уровня взрывозащиты электрооборудования Da);

tb - защита оболочкой (для уровня взрывозащиты электрооборудования Db);

tc - защита оболочкой (для уровня взрывозащиты электрооборудования Dc);

b - контроль источника воспламенения.

I - оборудование, предназначенное для применения в подземных выработках шахт, рудников, опасных в отношении рудничного газа и (или) горючей пыли, а также в тех частях их наземных строений, в которых существует опасность присутствия рудничного газа и (или) горючей пыли. Типичный представитель - метан (рудничный), угольная пыль;

II - оборудование, предназначенное для применения во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок. Металлическая пыль;

IIA - оборудование, предназначенное для применения во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок. Типичный представитель - пропан, аммиак, ацетон, бензол, растворители, сольвент, спирт, бензин, керосин, нефть, скипидар, уайт-спирит и т.д. Значения безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду - 0.9 мм и более;

IIB - оборудование, предназначенное для применения во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок. Типичный представитель - этилен, дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля, акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, топливо дизельное, кокосовый газ, синильная кислота и т.д. Значения безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду - свыше 0.5 мм,но менее 0,9 мм;

IIC - оборудование, предназначенное для применения во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок. Типичный представитель - ацетилен, водород, водяной газ, светильный газ, метилдихлорсилан, трихлорсилан, сероуглерод. Значения безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду - 0.5 мм и менее;
III - оборудование, предназначенное для применения во взрывоопасных пылевых средах. Облако или слой: сажа, ПВХ, алюминий, фенолоальдегидный полимер, зерновая пыль, сахар, мука, крахмал, метилцеллюлоза, полиэтилен, угольная пыль;

Температурный класс:

T1 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 450 градусов. Температура самовоспламенения свыше 450 градусов

T2 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 350 градусов. Температура самовоспламенения от 350 до 450 градусов

T3 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 200 градусов. Температура самовоспламенения от 200 до 350 градусов

T4 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 135 градусов. Температура самовоспламенения от 135 до 200 градусов

T5 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 100 градусов. Температура самовоспламенения от 100 до 135 градусов

T6 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды до 85 градусов. Температура самовоспламенения от 85 до 100 градусов

Знак уровня и группы взрывозащиты:

Ma - оборудование предназначено для применения на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли. Оборудование должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации или ожидаемых или редких неисправностях, а также иметь возможность оставаться функционирующим даже при появлении взрывоопасной среды, и характеризуется следующим: при неисправности одного средства защиты необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается, по меньшей мере, вторым независимым средством защиты; или необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается при двух неисправностях, происходящих независимо друг от друга.

Mb - оборудование разработано для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее высокий уровень взрывозащиты. Оборудование предназначено для применения на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок таких шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли. Оборудование с уровнем взрывозащиты Mb должно иметь возможность безопасного отключения при появлении взрывоопасной среды. Средства защиты должны обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации и ожидаемых неисправностях.

Ga и Da - оборудование должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации, ожидаемых и редких неисправностях оборудования и характеризуется следующими средствами защиты: при отказе одного средства защиты необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается, по меньшей мере, вторым независимым средством защиты; или необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается при двух неисправностях, происходящих независимо друг от друга. Оборудование с уровнем взрывозащиты Ga предназначено для применения в местах, где взрывоопасная среда, создаваемая смесями воздуха и газов, паров или туманов, присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени, или часто. Оборудование с уровнем взрывозащиты Da предназначено для применения в местах, где взрывоопасная среда, создаваемая смесью воздуха и пыли, присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени, или часто.

Gb и Db - оборудование должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации и ожидаемых неисправностях оборудования. Оборудование с уровнем взрывозащиты Gb предназначено для применения в местах, где вероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесями воздуха и газов, паров, туманов. Оборудование с уровнем взрывозащиты Db предназначено для применения в местах, где вероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесью воздуха и пыли.

Gc и Dc - оборудование должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации. Оборудование с уровнем взрывозащиты Gc предназначено для применения в местах, в которых маловероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесями воздуха и газов, паров, туманов, или, если она возникает, то нечасто и только на короткий период времени. Оборудование с уровнем взрывозащиты Dc предназначено для применения в местах, в которых маловероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесью воздуха и пыли, или, если она возникает, то нечасто и только на короткий период времени.

Дополнительные знаки:

В маркировке взрывозащищенного оборудования также могут встречаться дополнительные знаки:

X - указывает на наличие каких-либо ограничений, указанных в прилагаемой документации. Предупредительная надпись – для обеспечения безопасности при эксплуатации необходимы специальные условия. Знаки "X" и "U" не должны быть применены совместно;

U - означает, что компонент самостоятельно не используется, данное устройство является компонентом Ex-оборудования. Знаки "X" и "U" не должны быть применены совместно;

- наличие квадратных скобок говорит о том, что составная часть взрывозащищенного оборудования также является взрывозащищенной.

Символ, характеризующий зону применения электрооборудования:
DIP - данный символ обозначает, что электрооборудование предназначено для применения в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли.

Максимально допустимый слой горючей пыли на поверхности электрооборудования:
A - максимально допустимый слой горючей пыли на поверхности электрооборудования 5 мм;

B - максимально допустимый слой горючей пыли на поверхности электрооборудования 12,5 мм.

Класс зоны:

0 - 0-й класс - зоны, в которых взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или хотя бы в течение одного часа;
1 - 1-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей, образующие с воздухом взрывоопасные смеси;
2 - 2-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования взрывоопасные смеси горючих газов или паров легковоспламеняющихся жидкостей с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварии или повреждения технологического оборудования;
20 - 20-й класс - зоны, в которых взрывоопасные смеси горючей пыли с воздухом имеют нижний концентрационный предел воспламенения менее 65 граммов на кубический метр и присутствуют постоянно;
21 - 21-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр;
22 - 22-й класс - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси горючих пылей или волокон с воздухом при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр, но возможно образование такой взрывоопасной смеси горючих пылей или волокон с воздухом только в результате аварии или повреждения технологического оборудования.

Знак взрывозащищенного оборудования соответствующего требованиям стандартов ТР ТС:
Ex в прямоугольнике - означает что данное оборудование соответствует по взрывозащищённости требованиям стандартов ТР ТС (таможенного союза).

1. Классификация взрывоопасных зон по ТР ТС 012/2011 и ПУЭ Глава 7.3

Классификация взрывоопасных зон применяется в целях выбора оборудования, по его уровню взрывозащиты, обеспечивающему безопасную эксплуатацию такого оборудования в соответствующей взрывоопасной зоне. В зависимости от частоты и длительности присутствия взрывоопасной газовой или пылевой среды взрывоопасные зоны подразделяются на следующие классы:

    • для взрывоопасных газовых сред — классы 0, 1 и 2;
    • для взрывоопасных пылевых сред — классы 20, 21 и 22.
  • Согласно ПУЭ Глава 7.3
    • для взрывоопасных газовых сред — классы В-I, B-Iа, B-Iб и B-Iг;
    • для взрывоопасных пылевых сред — классы В-II, B-IIа.

1.1. Описание классификации рабочих зон для взрывоопасных ГАЗОВЫХ СРЕД

  • Согласно ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»
    • Зоны класса 0 — зоны, в которых взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.
    • Зоны класса 1 — зона, в которых существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.
    • Зоны класса 2 — зона, в которых маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко, и существует очень непродолжительное время.
  • Согласно ПУЭ Глава 7.3
    • Зоны класса В-I — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т.п.
    • Зоны класса В-Iа — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
    • Зоны класса В-Iб — зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
    • Зоны класса В-Iг — пространства у наружных установок: технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок) надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой и т. п.

1.2. Описание классификации рабочих зон взрывоопасных ПЫЛЕВЫХ СРЕД

  • Согласно ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»
    • Зоны класса 20 — зоны, в которых горючая пыль в виде облака присутствует постоянно или частично при нормальном режиме работы оборудования в количестве, способном произвести концентрацию, достаточную для взрыва горючей или воспламеняемой пыли в смесях с воздухом, и/или где могут формироваться слои пыли произвольной или чрезмерной толщины. Это могут быть облака внутри области содержания пыли, где пыль может образовывать взрывчатые смеси часто или на длительный период времени.
    • Зоны класса 21 — зоны, не классифицируемые как зоны класса 20, в которых горючая пыль в виде облака не может присутствовать при нормальном режиме работы оборудования в количестве, способном произвести концентрацию, достаточную для взрыва горючей пыли в смесях с воздухом. Эти зоны могут включать кроме прочих, области в непосредственной близости от накопления пыли или мест освобождения и области, где присутствуют облака пыли, в которых при нормальном режиме работы может создаться концентрация, достаточная для взрыва горючей пыли в смесях с воздухом.
    • Зоны класса 22 — зона, не классифицируемые как зоны 21, в которых облака горючей пыли могут возникать редко и сохраняются только на короткий период или в которых накопление слоев горючей пыли может иметь место при ненормальном режиме работы, что может привести к возникновению способных воспламеняться смесей пыли в воздухе. Если, исходя из аномальных условий, устранение накоплений или слоев пыли не может быть гарантированно, тогда зоны классифицируют как зоны класса 21. Эти зоны могут включать, кроме прочих, области вблизи оборудования, содержащего пыль, из которого пыль может улетучиваться через места утечки и образовывать отложения (например, помещения, в которых пыль может улетучиваться со станка (фрезы) и затем оседать).
  • Согласно ПУЭ Глава 7.3
    • Зоны класса В-II — зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).
    • Зоны класса В-IIа — зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
  • ВАЖНО ЗНАТЬ:
  • Зоны класса В-Iа и В-Iб не могут определяться как Зона 2 так как сама возможность возникновения аварии с юридической стороны не определена как величина частоты возникновения и длительности присутствия взрывоопасной смеси (Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»).
  • Тем не менее, для Зон класса В-Iа и В-Iб необходимо применять оборудование, предназначенное для использования как минимум в Зоне 2 (уровень взрывозащищенности оборудования 2).
  • Для исключения ошибок при определении соответствия зон, оборудование для Зон класса В-Iг должно иметь класс взрывозащищенности, соответствующий Зоне 1 (уровень взрывозащищенности оборудования 1), т.к. Зона В-Iг частично перекрывает Зону 1.
  • Для Зон класса В-I необходимо применять только оборудование, предназначенное для эксплуатации в Зоне 1 или Зоне 0 (уровень взрывозащищенности оборудования 1 или 0). Оборудование, предназначенное для эксплуатации в Зоне 2 применять в зоне класса В-I недопустимо.
  • В части Зоны В-I, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени допускается использовать только оборудование, предназначенное для эксплуатации в Зоне 0 (уровень взрывозащищенности оборудования 0).

2. Классификация оборудования по группам области применения согласно ТР ТС 012/2011 (подземное, наземное, пылевые среды)

Согласно ТР ТС 012/2011«О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»

  • В зависимости от области применения оборудование подразделяется на следующие группы:
    • Оборудование группы I — оборудование, предназначенное для применения в подземных выработках шахт и их наземных строениях, опасных по рудничному газу и (или) горючей пыли. В зависимости от конструкции оборудование группы I может иметь один из трех уровней взрывозащиты.
    • Оборудование группы II — оборудование, предназначенное для применения в местах (кроме подземных выработок шахт и их наземных строений), опасных по взрывоопасным газовым средам. В зависимости от конструкции оборудование группы II может иметь один из трех уровней взрывозащиты. Оборудование группы II может подразделяться на подгруппы IIA, IIB, IIC в зависимости от категории взрывоопасной смеси, для которой оно предназначено.
    • Оборудование группы III — оборудование, предназначенное для применения в местах (кроме подземных выработок шахт и их наземных строений), опасных по взрывоопасным пылевым средам. В зависимости от конструкции может иметь один из трех уровней взрывозащиты. Оборудование группы III может подразделяться на подгруппы IIIA, IIIB, IIIC в зависимости от характеристики взрывоопасной среды, для которой оно предназначено.

2.1. Классификация оборудования группы II

  • Для некоторых конкретных видов взрывозащиты оборудование Группы II может подразделяться на подгруппы IIA, IIВ и IIС в соответствии с категорией взрывоопасности смеси, для которой оно предназначено:
    • подгруппа IIА — типовым газом является пропан;
    • подгруппа IIС — типовым газом является ацетилен, водород.

Оборудование, промаркированное как IIВ, пригодно также для применения там, где требуется оборудование подгруппы IIА. Подобным образом оборудование, имеющее маркировку IIС, пригодно также для применения там, где требуется оборудование подгруппы IIА или IIВ.

2.2. Классификация оборудования группы III

  • Оборудование Группы III может подразделяться на подгруппы IIIA, IIIB и IIIC в соответствии с характеристикой конкретной взрывоопасной среды, для которой оно предназначено:
    • подгруппа IIIA — в среде, содержащей горючие летучие частицы;
    • подгруппа IIIB — в среде, содержащей непроводящую пыль;
    • подгруппа IIIC — в среде, содержащей проводящую пыль.

Оборудование, маркированное как IIIB, пригодно также для применения там, где требуется оборудование подгруппы IIIA. Подобным образом оборудование с маркировкой IIIC пригодно также для применения там, где требуется оборудование подгруппы IIIA или IIIB.

3. Классификация оборудования по уровням взрывозащиты - 2,1,0

Согласно ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»

  • Оборудование в зависимости от опасности стать источником воспламенения и условий его применения во взрывоопасных средах классифицируется по уровням взрывозащиты:
    • особовзрывобезопасный (очень высокий уровень = 0);
    • взрывобезопасный (высокий уровень = 1);
    • повышенная надежность против взрыва (повышенный уровень = 2).
      • Примечание: Уровни взрывозащищенности электрооборудования имеют в российской классификации обозначения 2, 1 и 0:
        • Уровень 2 — электрооборудование повышенной надежности против взрыва: в нем взрывозащита обеспечивается только в нормальном режиме работы;
        • Уровень 1 — взрывобезопасное электрооборудование: взрывозащищенность обеспечивается как при нормальных режимах работы, так и при вероятных повреждениях, зависящих от условий эксплуатации, кроме повреждений средств, обеспечивающих взрывозащищенность;
        • Уровень 0 — особо взрывобезопасное оборудование, в котором применены специальные меры и средства защиты от взрыва.

Степень взрывозащищенности оборудования (2, 1, или 0) ставится в РФ как первая цифра перед европейской маркировкой взрывозащищенности оборудования.

3.1. Описание уровня взрывозащиты «особовзрывобезопасный»

  • Уровень взрывозащиты «особовзрывобезопасный» (очень высокий) распространяется на оборудование, которое предназначено для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными параметрами, обеспечивает необходимый уровень взрывозащиты даже при маловероятных отказах, остается функционирующим при наличии взрывоопасной среды и в котором при отказе одного средства защиты необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается вторым независимым средством защиты или необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается при двух отказах средств защиты, происходящих независимо друг от друга.
  • Оборудование данного уровня взрывозащиты предназначено для применения в подземных выработках шахт и их наземных строениях, в которых существует опасность присутствия рудничного газа и (или) горючей пыли (оборудование группы I) либо на объектах и (или) их участках (оборудование групп II и III), на которых взрывоопасная среда, создаваемая смесями с воздухом горючих веществ в виде газа, пара, тумана или пыли, волокон, летучих веществ присутствует постоянно в течение продолжительных периодов или часто.

3.1.1. Классификация особовзрывобезопасного уровня взрывозащиты для неэлектрического оборудования

  • Различают следующие уровни особовзрывобезопасной взрывозащиты:
    • Уровень взрывозащиты оборудования Ма — относится к оборудованию группы I
    • Уровень взрывозащиты оборудования Gа — относится к оборудованию группы II
    • Уровень взрывозащиты оборудования Dа — относится к оборудованию группы III

3.1.1.1. Оборудование Группы I, с уровнем взрывозащиты Ма

  • Оборудование Группы I, с уровнем взрывозащиты Ма — оборудование, разработанное и, если это необходимо, оснащенное дополнительными специальными средствами защиты, для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее очень высокий уровень взрывозащиты.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Ма предназначено для применения на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Ма должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации или ожидаемых, или редких неисправностях, а также иметь возможность оставаться функционирующим даже при появлении взрывоопасной среды и характеризуется следующим:
    • при неисправности одного средства защиты необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается, по меньшей мере, вторым независимым средством защиты;

3.1.1.2. Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Ga, Da

  • Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Ga, Da — оборудование, разработанное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее очень высокий уровень взрывозащиты.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Ga предназначено для применения в местах, где взрывоопасная среда, создаваемая смесями воздуха и газов, паров или туманов, присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени, или часто.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Da предназначено для применения в местах, где взрывоопасная среда, создаваемая смесью воздуха и пыли, присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени, или часто.
  • Оборудование с уровнями взрывозащиты Ga, Da должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации, ожидаемых и редких неисправностях оборудования и характеризуется следующими средствами защиты:
    • при отказе одного средства защиты необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается, по меньшей мере, вторым независимым средством защиты;
    • необходимый уровень взрывозащиты обеспечивается при двух неисправностях, происходящих независимо друг от друга.

3.2. Описание уровня взрывозащиты «особовзрывобезопасный»

  • Уровень взрывозащиты «взрывобезопасный» («высокий») распространяется на оборудование, предназначенное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными параметрами и обеспечивающее необходимый уровень взрывозащиты и функционирование в нормальном режиме работы при одном признанном вероятном повреждении.
  • Оборудование группы I данного уровня взрывозащиты должно иметь возможность безопасного отключения при достижении регламентируемой концентрации рудничного газа в окружающей среде.
  • Оборудование данного уровня взрывозащиты предназначено для применения в подземных выработках шахт и их наземных строениях, в которых существует вероятность присутствия рудничного газа и (или) горючей пыли (оборудование группы I) либо на объектах и (или) их участках (оборудование групп II и III), на которых вероятно возникновение взрывоопасной среды в виде газа, пара, тумана, пыли, волокон или летучих частиц.

3.2.1. Классификация взрывобезопасного уровня взрывозащиты для неэлектрического оборудования

  • Различают следующие уровни взрывобезопасной взрывозащиты:
    • Уровень взрывозащиты оборудования Мb — относится к оборудованию группы I
    • Уровень взрывозащиты оборудования Gb — относится к оборудованию группы II
    • Уровень взрывозащиты оборудования Db — относится к оборудованию группы III

3.2.1.1. Оборудование Группы I, с уровнем взрывозащиты Mb

  • Оборудование Группы I, с уровнем взрывозащиты Mb — оборудование, разработанное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее высокий уровень взрывозащиты.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Mb предназначено для применения на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок таких шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Mb должно иметь возможность быть безопасно отключенным при появлении взрывоопасной среды.
  • Средства защиты оборудования с уровнем взрывозащиты Mb должны обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации и ожидаемых неисправностях.

3.2.1.1. Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Gb, Db

  • Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Gb, Db — оборудование, разработанное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее высокий уровень взрывозащиты.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Gb предназначено для применения в местах, где вероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесями воздуха и газов, паров, туманов.
  • Оборудование с уровнем взрывозащиты Db предназначено для применения в местах, где вероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесью воздуха и пыли.
  • Оборудование с уровнями взрывозащиты Gb, Db должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации и ожидаемых неисправностях оборудования.

3.3. Описание уровня взрывозащиты«повышенная надежность против взрыва»

  • Уровень взрывозащиты «повышенная надежность против взрыва» («повышенный») распространяется на оборудование, предназначенное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными параметрами и обеспечивающее функционирование только в оговоренном изготовителем нормальном режиме работы.
  • Оборудование данного уровня взрывозащиты предназначено для применения на объектах и (или) их участках (оборудование групп II и III), на которых при нормальных условиях эксплуатации присутствие горючей пыли или взрывоопасной среды, создаваемой смесями с воздухом горючих веществ в виде газа, пара, тумана или пыли, волокон, летучих веществ, маловероятно, а если взрывоопасная среда существует, то только в течение короткого промежутка времени.

3.3.1. Классификация повышенного уровня взрывозащиты для неэлектрического оборудования

  • Различают следующие уровни взрывобезопасной взрывозащиты:
    • Уровень взрывозащиты оборудования Gс — относится к оборудованию группы II
    • Уровень взрывозащиты оборудования Dс — относится к оборудованию группы III

3.3.1.1. Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Gc, Dc

  • Оборудование Группы II и Группы III, с уровнями взрывозащиты Gc, Dc — оборудование, разработанное для функционирования в соответствии с установленными изготовителем эксплуатационными характеристиками и обеспечивающее нормальный уровень взрывозащиты .
    • Оборудование с уровнем взрывозащиты Gc предназначено для применения в местах, в которых маловероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесями воздуха и газов, паров, туманов, или, если она возникает, то нечасто и только на короткий период времени.
    • Оборудование с уровнем взрывозащиты Dc предназначено для применения в местах, в которых маловероятно возникновение взрывоопасной среды, создаваемой смесью воздуха и пыли, или, если она возникает, то нечасто и только на короткий период времени.
  • Оборудование с уровнями взрывозащиты Gc, Dc должно обеспечивать необходимый уровень взрывозащиты при нормальном режиме эксплуатации.

Традиционная взаимосвязь уровней взрывозащиты оборудования и зон

Описание обеспечиваемой защиты от риска воспламенения

Степень обеспечиваемой защиты Уровень взрывозащиты оборудования Характеристика защиты Условия работы
Группа
Очень высокая Ма Два независимых средства защиты или безопасность при двух независимо возникающих неисправностях. Электрооборудование работает в присутствии взрывоопасной среды. Применяется на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли.
Группа I
Очень высокая Ga Электрооборудование работает
в зонах 0, 1 и 2
Группа II
Очень высокая Da Два независимых средства защиты или безопасность при двух независимо возникающих неисправностях Электрооборудование работает
в зонах 20, 21 и 22
Группа III
Высокая Mb Подходит для нормальных и тяжелых условий эксплуатации. Электрооборудование отключают от напряжения в присутствии взрывоопасной среды. Применяется на подземных участках шахт, а также в тех частях наземных установок шахт, которые могут подвергнуться опасности взрыва в результате воздействия рудничного газа и/или горючей пыли.
Группа I
Высокая Gb Электрооборудование работает
в зонах 1 и 2
Группа II
Высокая Db Подходит для нормальных условий эксплуатации и условий часто возникающих неисправностей или для электрооборудования, неисправности которого обычно учитывают Электрооборудование работает
в зонах 21 и 22
Группа III
Повышенная Gc Электрооборудование работает в зоне 2
Группа II
Повышенная Dc Подходит для нормальных условий эксплуатации Электрооборудование работает в зоне 22
Группа III

4. Виды взрывозащиты оборудования по способу (мерам) обеспечения взрывозащиты

В зависимости от предусмотренных специальных мер по предотвращению воспламенения окружающей взрывоопасной среды оборудование может иметь один вид или сочетание нескольких видов взрывозащиты:

  • В отношении электрического оборудования, предназначенного для работы во взрывоопасных газовых средах:
    • «d» — взрывонепроницаемая оболочка;
    • «e» — повышенная защита;
    • «i» («ia»,«ib»,«ic») — искробезопасность (искробезопасная электрическая цепь);
    • «m» («ma»,«mb»,«mc») — герметизация компаундом;
    • «nA» — неискрящее оборудование;
    • «nC» — контактное устройство во взрывонепроницаемой оболочке, или герметично запаянное устройство, или неподжигающий компонент, или герметичное устройство;
    • «nR» — оболочка с ограниченным пропуском газов;
    • «nL» — оборудование, содержащее электрические цепи с ограниченной энергией;
    • «nZ» — оболочка под избыточным давлением;
    • «o» — масляное заполнение оболочки;
    • «p» («px»,«py»,«pz») — заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением;
    • «q» — кварцевое заполнение оболочки;
    • «s» — специальный вид взрывозащиты;
  • В отношении электрического оборудования, предназначенного для работы во взрывоопасных пылевых средах:
    • «t» («ta»,«tb»,«tc») — защита оболочкой;
    • «i» («ia»,«ib») — искробезопасность (искробезопасная электрическая цепь);
    • «m» ("ma»,«mb»,«mc») — герметизация компаундом;
    • «p» — заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением;
    • «s» — специальный вид взрывозащиты
  • В отношении неэлектрического оборудования, предназначенного для работы во взрывоопасных средах:
    • «c» — конструкционная безопасность;
    • «b» — контроль источника воспламенения;
    • »k» — защита жидкостным погружением;
    • «d» — защита взрывонепроницаемой оболочкой;
    • «fr» — защита оболочкой с ограниченным пропуском газов;
    • «p» — защита повышенным давлением.

4.1. Определение видов взрывозащиты оборудования

Виды взрывозащиты оборудования определяются следующими специальными мерами, предусмотренными в оборудовании различных уровней взрывозащиты с целью предотвращения воспламенения окружающей взрывоопасной среды:

  1. Взрывонепроницаемая оболочка «d» — вид взрывозащиты оборудования, при котором его части, способные воспламенить взрывоопасную газовую среду, заключены в оболочку, способную выдерживать давление взрыва взрывоопасной смеси внутри нее и предотвращать распространение взрыва в окружающую взрывоопасную среду;
  2. Защита оболочкой «t» — вид взрывозащиты, при котором оборудование защищено оболочкой, обеспечивающей защиту от проникновения пыли, и средствами по ограничению температуры поверхности;
  3. Повышенная защита вида«e» — вид взрывозащиты, при котором используются дополнительные меры против возможного превышения допустимой температуры, а также возникновения искрения в нормальном или в указанном (аварийном) режиме работы;
  4. Искробезопасность (искробезопасная электрическая цепь) «i» - вид взрывозащиты, основанный на ограничении электрической энергии (мощности) в электрическом разряде и температуры элементов электрооборудования до значения ниже уровня, вызывающего воспламенение от искрения или теплового воздействия;
  5. Герметизация компаундом «m» — вид взрывозащиты, при котором части оборудования, способные воспламенять взрывоопасную среду за счет искрения или нагрева, заключаются в компаунд для исключения воспламенения взрывоопасной среды при эксплуатации или монтаже;
  6. Защита вида «n» — вид взрывозащиты, при котором принимаются дополнительные меры защиты, исключающие воспламенение окружающей взрывоопасной газовой среды в нормальном и указанном (аварийном) режимах работы электрооборудования;
  7. Масляное заполнение оболочки «o» — вид взрывозащиты, при котором оборудование или части оборудования погружаются в защитную жидкость, исключающую возможность воспламенения взрывоопасной газовой среды, которая может присутствовать над жидкостью или снаружи оболочки;
  8. Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением«p» - вид взрывозащиты, исключающий попадание внешней среды в оболочку или помещение за счет наличия в них защитного газа под давлением, превышающим давление внешней среды;
  9. Кварцевое заполнение оболочки «q» — вид взрывозащиты, при котором части, способные воспламенять взрывоопасную среду, фиксируются в определенном положении и полностью окружены заполнителем, предотвращающим воспламенение внешней окружающей взрывоопасной среды;
  10. Специальный вид взрывозащиты «s» — вид взрывозащиты, основанный на мерах защиты, отличных от мер защиты, предусмотренных подпунктами 1 - 9 настоящего пункта, но признанных достаточными для обеспечения взрывозащиты во время оценки или испытаний;
  11. Конструкционная безопасность «c» — вид взрывозащиты, при котором принимаются дополнительные меры защиты, исключающие возможность воспламенения окружающей взрывоопасной среды от нагретых поверхностей, искр и адиабатического сжатия, создаваемых подвижными частями оборудования;
  12. Контроль источника воспламенения «b» — вид взрывозащиты, предусматривающий установку в неэлектрическом оборудовании устройства, которое исключает образование источника воспламенения и посредством которого внутренние встроенные датчики контролируют параметры элементов оборудования и вызывают срабатывание автоматических защитных устройств или сигнализаторов;
  13. Защита жидкостным погружением «k» — вид взрывозащиты, при котором потенциальные источники воспламенения являются безопасными или отделены от взрывоопасной среды путем полного или частичного погружения в защитную жидкость, когда опасные поверхности постоянно покрыты защитной жидкостью таким образом, чтобы взрывоопасная среда, которая может находиться выше уровня жидкости или снаружи оболочки оборудования, не могла быть воспламенена.
  14. Защита оболочкой с ограниченным пропуском газов «fr» - вид взрывозащиты, при котором посредством оболочки ограничено поступление окружающей взрывоопасной среды в оболочку до приемлемого низкого уровня, при котором концентрация взрывоопасной среды в оболочке ниже нижнего концентрационного предела распространения пламени.

Обозначения видов взрывозащиты электрического и неэлектрического оборудования

Обозначения видов взрывозащиты электрического оборудования

Вид и принцип взрывозащиты Схематическое представление Основное применение Стандарт
Взрывонепроницаемая оболочка. Распространение взрыва во внешнюю среду исключено Ex d Клеммные и соединительные коробки, коммутирующие приборы, светильники, посты управления, распределительные устройства, пускатели, электродвигатели, нагревательные элементы, шкафы управления, IT оборудование Зона 1, Зона 2 ГОСТ 30852.1-2002
ГОСТ IEC 60079-1-2011
ГОСТ Р 51330.1-99
ГОСТ Р 52350.1-2005
ГОСТ Р МЭК 60079-1-2008
Защита вида е. Исключение искры или повышенной температуры Ex e Клеммные и соединительные коробки, светильники, посты управления, распределительные устройства, нагревательные элементы Зона 1 (частично), Зона 2 ГОСТ 30852.8-2002
ГОСТ 31610.7-2012
ГОСТ Р 51330.8-99
ГОСТ Р 52350.7-2005
Искробезопасная электрическая цепь. Ограничение энергии искры или повышенной температуры Ex i Измерительная и регулирующая техника, техника связи, датчики, приводы, аккумуляторные фонари ГОСТ 30852.10-2002
ГОСТ Р 51330.10-99
ГОСТ Р 52350.11-2005
ГОСТ 31610.10-2012
ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010
Уровни взрывозащиты Exi-электрооборудования
Взрывоопасная зона 0 1 2

Уровень взрывозащиты
ia ia,ib ia,ib,ic
Оборудование предназначено для категории взрывоопасности смеси I для работы в шахтах и рудниках, где имеется опасность взрыва рудничного метана и смеси II для работы в условиях возможного образования промышленных взрывоопасных смесей газов и пыли (по последней классификации категория III — для пыли)
Заполнение или продувка Ex - атмосфера изолирована от источника возгорания Ex p Сильноточные распредшкафы, высокоинтегрированное IT оборудование, анализаторные приборы, сверхмощные электродвигатели Зона 1, Зона 2 ГОСТ 30852.3-2002
ГОСТ Р 51330.3-99
ГОСТ Р 52350.2-2006
ГОСТ Р МЭК 60079-2-2011
Герметизация компаундом Ex -
атмосфера изолирована от источника возгорания
Ex m Коммутирующие приборы малой мощности, индикаторы, датчики Зона 1, Зона 2 ГОСТ 30852.17-2002
ГОСТ Р 51330.17-99
ГОСТ Р 52350.18-2006
ГОСТ Р МЭК 60079-18-2012
Масляное заполнение оболочки Ex - атмосфера изолирована от источника возгорания Ex o Трансформаторы, пусковые сопротивления Зона 2 ГОСТ 30852.7-2002
ГОСТ Р 51330.7-99
ГОСТ Р 52350.6-2006
ГОСТ 31610.6-2012
Заполнение оболочки порошком Распространение взрыва во внешнюю среду исключено Ex q Трансформаторы, конденсаторы, индикаторы
Зона 1, Зона 2
ГОСТ 30852.6-2002
ГОСТ Р 51330.6-99
ГОСТ Р 52350.5-2006
ГОСТ 31610.5-2012
Вид защиты n
Не имиеют зажигательную способность
Ex n Все устройства для Зоны 2 ГОСТ 30852.14-2002
ГОСТ Р 51330.14-99
ГОСТ Р 52350.15-2005
ГОСТ Р МЭК 60079-15-2010
Оборудование Ex n подразделяется на пять типов:
А — для неискрящего электрооборудования
С — для искрящего электрооборудования, контакты которого имеют взрывозащиту, за исключением взрывозащиты с использованием оболочки с ограниченным пропуском газов, оболочки под избыточным давлением защитного газа или искробезопасной цепи
R — для оболочек с ограниченным пропуском газов
L — для искробезопасных цепей и искробезопасного электрооборудования
Z — для оболочек под избыточным давлением
Оборудование предназначено для категории взрывоопасности смеси II для работы в условиях возможного образования промышленных взрывоопасных смесей газов и пыли (по последней классификации категория III — для пыли)
Специальная защита
снижение вероятности возникновения электрической искры
Ex s Этот вид взрывозащиты может обеспечиваться следующими средствами: заключением электрических цепей в герметичную оболочку со степенью защиты IР67
герметизацией электрооборудования материалом, обладающим изоляционными свойствами (компаундами, герметиками)
воздействием на взрывоопасную смесь устройствами и веществами для поглощения или снижения концентрации последних
и другими способами.
Все устройства для Зоны 1 и Зоны 2 ГОСТ 30852.0-2002
ГОСТ 22782.3-77
ГОСТ Р МЭК 60079-33-2011

Обозначения видов взрывозащиты неэлектрического оборудования

Вид взрывозащиты Обозначение Схематическое представление Принцип взрывозащиты Стандарт
Оболочка с ограниченным
пропуском газов
fr Вид взрывозащиты, при котором посредством оболочки ограничено поступление окружающей взрывоопасной среды в оболочку до приемлемого низкого уровня, таким образом концентрация взрывоопасной среды в оболочке ниже нижнего концентрационного предела распространения пламени. ГОСТ Р ЕН 13463-2-2009
Взрывонепроницаемая оболочка d Вид взрывозащиты, при котором газы или пары могут проникнуть в оболочку через соединения крышек и фланцев и, если взрывоопасная среда в оболочке воспламенится, то не произойдет значительного повреждения оболочки и передачи пламени через соединения во внешнюю взрывоопасную среду. ГОСТ Р ЕН 13463-3-2009
Конструкционная безопасность c Вид взрывозащиты, в которой применены конструкционные меры для защиты от возможного воспламенения от нагретых поверхностей, искр и адиабатического сжатия, производимых движущимися частями. ГОСТ Р ЕН 13463-5-2009
Контроль источника воспламенения b Вид взрывозащиты, при котором устройство, установленное в неэлектрическом оборудовании, посредством которого интегральный(ые) датчик(и) контролирует(ют) опасный режим эксплуатации, при котором существует вероятность возникновения воспламенения окружающей среды, и активизируют автоматические или ручные меры контроля воспламенения, предотвращающие преобразование потенциального источника воспламенения в действительный источник воспламенения. ГОСТ Р ЕН 13463-6-2009
Повышенное давление p Вид защиты, при помощи которой предотвращается попадание взрывоопасных газов и паров в помещение за счет поддержания в нем защитного газа при более высоком давлении, чем давление окружающей среды. ATEX EN 13463-7
Жидкостное погружение k Вид взрывозащиты, при котором обеспечивают неэффективность потенциальных источников воспламенения или отделяют их от взрывоопасной среды путем полного погружения в защитную жидкость или путем частичного погружения и постоянного покрывания их активных поверхностей защитной жидкостью так, что исключается возможность воспламенения взрывоопасной среды, которая может присутствовать над жидкостью или снаружи оболочки оборудования. ГОСТ Р ЕН 13463-8-2009
Внутренне присущая безопасность g Вид взрывозащиты, при котором безопасность оборудования обеспечиваются мерами и средствами, непосредственно заложенными в проект.

5. Категории взрывоопасности смеси

  • Категория I определяет требования к оборудованию, предназначенному для применения в подземных выработках шахт, рудников, опасных в отношении рудничного газа и (или) горючей пыли, а также в тех частях их наземных строений, в которых существует опасность присутствия рудничного газа и (или) горючей пыли.
  • К категории II относится оборудование, применяемое для работы в условиях возможного образования промышленных взрывоопасных смесей газов и пыли. Существуют три подкатегории категории II: IIA, IIB, IIC. Каждая последующая подкатегория включает (может заменить) предшествующую, то есть, подкатегория С является высшей и соответствует требованиям всех категорий - А, В и С. Она, таким образом, является самой «строгой».
  • Со вступлением в силу технического регламента ТР403 предусматривается три категории (Категория II — для газов, категория III — для пыли)
  • В системе МЭКEx (IECEx) предусмотрено три категории: I, II и III.
  • Из категории II выделена пыль в III категорию. (Категория II — для газов, категория III — для пыли).
  • В системе NEC и CEC предусмотренна более расширенная классификация взрывоопасных смесей газов и пыли для обеспечения большей безопасности по классам и подгруппам (Class I Group A; Class I Group B; Class I Group C;Class I Group D ;Class I Group E; Class II Group F; Class II Group G). Так, например, для угольных шахт изготавливается с двойной маркировкой: Class I Group D (для метана); Class II Group F (для угольной пыли).

Для многих распространенных взрывоопасных смесей экспериментальным путем построены так называемые характеристики воспламенения. Для каждого топлива существует минимальная энергия поджигания (МЭП), которая соответствует идеальной пропорции топлива и воздуха, в которой смесь легче всего воспламеняется. Ниже МЭП поджигание невозможно при любой концентрации. Для концентрации ниже, чем величина, соответствующая МЭП, количество энергии, требующейся для воспламенения смеси, увеличивается до тех пор, пока значение концентрации не станет меньше значения, при котором смесь не может воспламениться из-за малого количества топлива. Эта величина называется нижней границей взрыва (НГВ). Аналогичным образом при увеличении концентрации количество необходимой для воспламенения энергии растет, пока концентрация не превысит значения, при котором воспламенение не может произойти из-за недостаточного количества окислителя. Это значение называется верхней границей взрыва (ВГВ).

С практической точки зрения, НГВ является более важной и существенной величиной, чем ВГВ, потому что она устанавливает в процентном отношении минимальное количество топлива, необходимого для образования взрывоопасной смеси. Эта информация важна при классификации опасных зон.

Взрывоопасные смеси Классификация аппаратуры Энергия поджигания
ГОСТ Р, ATEX NEC, CEC
Метан Группа I (шахты) Class I Group D
Ацетилен Группа IIC Class I Group A > 20 мкДж
Водород Группа IIC Class I Group B > 20 мкДж
Этилен Группа IIB Class I Group C > 60 мкДж
Пропан Группа IIA Class I Group D > 180 мкДж
Металлическая пыль Группа II Class I, Group E
Угольная пыль - Class II Group F Наиболее легко поджигаемые
Зерновая пыль Группа II Class II Group G

6. Классификация оборудования по температурным классам

Температурный класс электрооборудования определяется предельной температурой в градусах Цельсия, которую могут иметь при работе поверхности взрывозащищенного оборудования.

В зависимости от наибольшей допустимой температуры поверхности оборудование группы II подразделяется на следующие температурные классы:

6.1. Объединенные требования к аппаратуре по категориям взрывоопасности газовых смесей и температуре самовоспламенения смесей газов, IIC включаетв себя IIB, а IIB включает в себя IIA:

  • Категория IIC взрывоопасности смеси применяется к группам ВЗОС (взрывоопасныз газовых смесей):
    • Т1 — водород, водяной газ, светильный газ, водород 75% + азот 25%»;
    • Т2 — ацетилен, метилдихлорсилан;
    • Т3 — трихлорсилан;
    • Т4 — не применяется;
    • Т5 — сероуглерод;
    • Т6 — не применяется.
  • Группы IIA :
    • Т1 — аммиак, ацетон, бензол, 1,2-дихлорпропан, дихлорэтан, диэтиламин, доменный газ, изобутан, метан (промышленный, с содержанием водорода в 75 раз большим, чем в рудничном метане), пропан, растворители, сольвент нефтяной, спирт диацетоновый, хлорбензол, этан;
    • Т2 — алкилбензол, амилацетат, бензин Б95\130, бутан, растворители, спирты, этилбензол, циклогексанол;
    • Т3 — бензины А-66, А-72, А-76, «галоша», Б-70, экстракционный. Бутилметакрилат, гексан, гептан, керосин, нефть, эфир петролейный, полиэфир, пентан, скипидар, спирты, топливо Т-1 и ТС-1, уайт-спирит, циклогексан, этилмеркаптан;
    • Т4 — ацетальдегид, альдегид изомасляный, альдегид масляный, альдегид пропионовый, декан, тетраметилдиаминометан, 1,1,3 — триэтоксибутан;
    • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Группы IIB :
    • Т1 — коксовый газ, синильная кислота;
    • Т2 — дивинил, 4,4 — диметилдиоксан, диметилдихлорсилан, диоксан, нитроциклогексан, окись пропилена, окись этилена, этилен;
    • Т3 — акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, тетрагидрофуран, тетраэтоксисилан, триэтоксисилан, топливо дизельное, формальгликоль, этилдихлорсилан, этилцеллозольв;
    • Т4 — дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля;
    • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Как видно из приведенных данных, категория IIC является избыточной для большинства случаев применения аппаратуры связи на реальных объектах.

6.2. Требования к аппаратуре по категориям взрывоопасности и температуре самовоспламенения пыли в облаке и слое.

Обеспечивая защиту от горючей пыли, необходимо учитывать температуру ее воспламенения. Температура поверхности оболочки, обозначенная на шильде, должна быть меньше исходной температуры самовоспламенения пыли.Обеспечивая защиту от горючей пыли, необходимо учитывать температуру ее воспламенения. Температура поверхности оболочки, обозначенная на шильде, должна быть меньше исходной температуры самовоспламенения пыли.

Примеры температур воспламенения горючей пыли

Маркировка взрывозащиты наземного оборудования 1ExdIIAT3Gb, 1ExdIIAT3, DIPA21T A 200° (T A T3), 1ExdIIAT3, 1ExdIIAT3, DIPA21T A 200°(T A T3)

Пример маркировки взрывозащиты ТР ТС для Категории смеси II по газу и III по пыли в соответствии со стандартом ГОСТ Р МЭК 60079: 1 Ex d IIA T3 Gb

Пример маркировки взрывозащиты ТР ТС для Категории смеси II по газу в соответствии со стандартом ГОСТ 30852: 1 Ex d IIA T3

Пример маркировки взрывозащиты ТР ТС для Категории смеси III по пыли в соответствии со стандартом ГОСТ IEC 61241-1-1-2011: DIP A21 T A 200° (T A T3)

Пример маркировки взрывозащиты ГОСТ Р для Категории смеси II по газу в соответствии со стандартом ГОСТ Р 51330: 1 Ex d IIA T3

Пример маркировки взрывозащиты ГОСТ Р для Категории смеси II по газу в соответствии со стандартом ГОСТ Р 52350: 1 Ex d IIA T3

Пример маркировки взрывозащиты ГОСТ Р МЭК 61241-99 для Категории смеси III по пыли: DIP A21 T A 200° (T A T3)

Пример маркировки взрывозащиты ГОСТ Р (последняя версия) для Категории смеси II по газу и III по пыли в соответствии со стандартом c и ГОСТ Р МЭК 61241: 1 Ex d IIA T3 Gb

Маркировка взрывозащиты рудничного оборудования. РВ Ex d I Mb РВ Ex d I РВ Ex d I РВ1В

Пример маркировки ТР ТС для Категории смеси I в соответствии со стандартом ГОСТ Р МЭК 60079: РВ Ex d I Mb

Ex-маркировка должна включать в себя: обозначение соответствующего уровня взрывозащиты электрооборудования для взрывоопасных газовых сред РО, РВ, РП

По уровню взрывозащиты:

  • РП — рудничное повышенной надежности против взрыва (уровень взрывозащиты 2)
  • РВ — рудничное взрывозащищенное электрооборудование (уровень взрывозащиты 1)
  • РО — рудничное особовзрывобезопасное (уровень взрывозащиты 0)

Пример маркировки ТР ТС для Категории смеси I в соответствии со стандартом ГОСТ 30852: РВ Ex d I

Пример маркировки для Категории смеси I в соответствии со стандартом ГОСТ 51330: РВ Ex d I

Пример маркировки для Категории смеси I в соответствии со стандартом ГОСТ 12.2.020-76: РВ1В

По уровню взрывозащиты:
РН1 - рудничное нормальное (невзрывозащищенное) с изоляцией уровня 1. Оборудование рассчитано для работы при относительной влажности окружающей среды (98±2)% (с конденсацией влаги) при температуре (35±2)°С и соответствует требованиям стандарта ГОСТ Р 24754-81
РН2 - рудничное нормальное (невзрывозащищенное) с изоляцией уровня 2. Оборудование рассчитано для работы при относительной влажности окружающей среды (98±2)% (с конденсацией влаги) при температуре (25±2)°С и соответствует требованиям стандарта ГОСТ Р 24754-81
РП - рудничное повышенной надежности против взрыва (уровень взрывозащиты 2)
РВ - рудничное взрывозащищенное электрооборудование (уровень взрывозащиты 1)
РО - рудничное особовзрывобезопасное (уровень взрывозащиты 0)
По виду взрывозащиты:
В - взрывонепроницаемая оболочка
1В - электрооборудование с напряжением до 100В (ток к.з не более 100А)
2В - электрооборудование с напряжением свыше 100В до 220В (ток к.з свыше 100А до 600А)
3В - электрооборудование с напряжением свыше 220В до 1140В (ток к.з свыше 100А)
4В - электрооборудование с напряжением свыше 1140В (ток к.з свыше 100А)
К - кварцевое заполнение оболочки
М - масленое заполнение оболочки
А - автоматическое отключение напряжения с токоведущих частей
И - искробезопасная цепь
е(П) - дополнительные меры против дуговых разрядов, напряжения, повышенной темпры
С - специальные виды защиты

  • Factory Mutual (FM) по своей сути тождественны европейскому и российскому стандартам, но отличаются от них по форме записи. В американском стандарте также указываются условия применения аппаратуры: класс взрывоопасности среды (Class), условия эксплуатации (Division) и группы смеси по их температуре самовоспламенения (Group).
  • Class может иметь значения I, II, III: Class I - взрывоопасные смеси газов и паров, Class II - горючая пыль, Class III - горючие волокна.
  • Division может иметь значения 1 и 2: Division 1 - это полный аналог зоны В1(В2) — взрывоопасная смесь присутствует при нормальных условиях работы; Division 2 - аналог зоны В1А (В2А), в которой взрывоопасная смесь может появиться только в результате аварии или нарушений технологического процесса.
  • Для работы в зоне Div.1 требуется особо взрывобезопасное оборудование (в терминах стандарта — intrinsically safe), а для работы в зоне Div.2 — взрывобезопасное оборудование класса Non-Incendive.

Взрывоопасные воздушные смеси, газы, пары образуют 7 подгрупп, у которых есть прямые аналогии в российском и европейском стандартах:

  • Group A - смеси, содержащие ацетилен (IIC T3, T2);
  • Group B - смеси, содержащие бутадиен, акролеин, водород и окись этилена (IIС T2, T1);
  • Group C - смеси, содержащие циклопропан, этилен или этиловый эфир (IIB T4, T3, T2);
  • Group D — смеси, содержащие спирты, аммиак, бензол, бутан, бензин, гексан, лаки, пары растворителей, керосин, природный газ или пропан (IIA T1, T2, T3, T4);
  • Group E - воздушные взвеси частиц горючей металлической пыли вне зависимости от ее электрической проводимости, либо пыль с подобными характеристиками опасности, имеющая удельную объемную проводимость менее 100 КОм - см.
  • Group F - смеси, содержащие горючую пыль сажи, древесного угля или кокса с содержанием горючего вещества более 8% объема, или взвеси, имеющие проводимость от 100 до 100 000 ом-см;
  • Group G - взвеси горючей пыли, имеющие сопротивление более 100 000 ом-см.

Виды и стандарты взрывозащиты в соответствии с FM стандартами

Method of protection (Вид взрывозащиты) Code (Маркировка) Standard (Стандарт) Permitted use (Зона)
Flameproof AEx d FM 3600* (ISA S12.22.01) Class 1 Zone 1
Increased Safety (Защита вида «е») AEx e FM 3600* (ISA S12.16.01) Class 1 Zone 1
Intrinsic Safety (IS) FM 3610 Class 1 Division 1
AEx ia FM 3610 Class 1 Zone 0
AEx ib FM 3610 Class 1 Zone 1
Powder Filled AEx q FM 3600* (ISA S12.25.01) Class 1 Zone 1
Oil Immersion AEx o FM 3600* (ISA S12.26.01) Class 1 Zone 1
Encapsulation (Герметизация компаундом) AEx m FM 3600* (ISA S12.23.01) Class 1 Zone 1
Pressurized (Заполнение или продувка) Type X FM 3620 Class 1 Division 1
Type Y FM 3620 Class 1 Division 1
Type Z FM 3620 Class 1 Division 2
Non-incendive (невоспламеняеющийся) (NI) FM 3611 Class 1 Division 2
Explosionproof (взрывозащищенный) (XP) FM 3615 Class 1 Division 1

АТЕХ — новый европейский стандарт взрывозащищенного оборудования

Маркировка по стандарту CENELEC применялась в Европе до 1 июля 2003 года. Пример - Ex d IIB T4

Ex - знак взрывозащищенного оборудования по стандарту CENELEC; d - тип взрывозащиты (взрывонепроницаемая оболочка); IIB - категория взрывоопасности газовой смеси II вариант В (см. выше); T4 — группа смеси по температуре воспламенения (температура не выше 135 С°)

В соответствии с директивой Евросоюза 94/9/EC с 01 июля 2003 года вводится новый стандарт АТЕХ. Новая классификация заменит старую CENELEC и вводится в действие на территории европейских стран.

АТЕХ — сокращение от ATmospheres Explosibles (взрывоопасные смеси газов). Требования АТЕХ распространяются на механическое, электрическое оборудование и защитные средства, которые предполагается использовать в потенциально взрывоопасной атмосфере, как под землей, так и на поверхности земли.

В стандарте АТЕХ ужесточены требования стандартов EN50020/EN50014 в части IS (Intrinsically Safe) оборудования. Эти ужесточения предусматривают:

  • ограничение емкостных параметров схемы;
  • использование других классов защиты;
  • новые требования к электростатике;
  • использование защитного кожаного чехла.

Классификационную маркировку взрывозащищенного оборудования по АТЕХ рассмотрим на следующем примере:

Область применения оборудования Маркировка взрывобезопасности оборудования
1 2 3 4 5 6 7 8
II 1 G EEx ia IIB T3

Четвертый элемент: G — для газов, D — для горючих пылей, волокон и взвесей.

  1. Взрывозащищенное оборудование имеет сертификаты одной из испытательных лабораторий стран ЕС. Ex в шестиграннике — маркировка взрывозащищенного оборудования по АТЕХ.
  2. Область применения:
    I — подземные выработки (шахтное)
    II — наземное применение (химиндустрия, НХЗ, НПЗ и т.п.)
  3. Категория зоны:
    0 — постоянное присутствие взрывоопасных веществ (более 1000 часов в год). Используется при частом возникновении взрывоопасных или воспламеняющихся концентраций опасных газов или смесей (газов, взвесей).
    1 — частое 10...1000 часов в год. Используется при возникновении взрывоопасных или воспламеняющихся концентраций опасных газов или смесей (газов, взвесей) лишь время от времени (например, при аварийных ситуациях)
    2 — краткосрочные менее 10 часов в год. Используется при редких случаях возникновения этих ситуаций
  4. Окружающая атмосфера:
    G — газ;
    D — пыль (для горючих пылей, волокон и взвесей)
  5. Е — согласно евронормам (требования CENELEC); Ex — взрывозащищенное оборудование.
  6. Классификация видов защиты:
    d — взрывонепроницаемая оболочка;
    e — защита вида «е» (повышенная);
    о — масляное заполнение;
    р — заполнение или продувка оболочки под Ризб;
    q — кварцевое заполнение;
    m — заполнение компаундом;
    i — искробезопасная электроцепь: (данный тип взрывозащиты гарантирует, что опасная ситуация не может возникнуть в результате искры (при коротком замыкании), либо в случае внезапного обрыва цепи питания (энергия внутренней индуктивности прибора), либо в результате нагрева токонесущих проводов);
    ia — опасная ситуация не может возникнуть при нормальной эксплуатации при помехах на линии и при любой комбинации двух возможных неисправностей;
    ib — опасная ситуация не может возникнуть при нормальной эксплуатации, при помехах на линии и одной неисправности. После главного вида защиты может указываться дополнительный.
  7. Область применения:
    I — подземные работы;
    II — наземное применение.
    Для видов защиты «d» и «i» в случае наземного применения вводятся подгруппы IIA, IIB и IIC (по величине БЭМЗ или МТВ).
  8. Температура воспламенения:
    T1 > 450 °С;
    T2 = 300...450 °С;
    T3 = 200...300 °С;
    T4 = 135...200 °С;
    T5 = 100...135 °С;
    T6 = 85...100 °С.

Маркировка в квадратных скобках указывает на то, что это связанное оборудование. Например, маркировка IIC указывает на связанное оборудование, располагающееся во взрывоопасной зоне. Связанное оборудование, размещенное в взрывоопасной зоне и имеющее вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» маркируется следующим образом: Ex d IICT4.

11 SAC/TC9 — Технический Комитет по Стандартизации Взрывозащищенного Электрооборудования КНР (Китай)

Классификация и маркировка выпускаемого оборудования КНР производится согласно ГОСТ GB 3836, ГОСТ GB 19518, ГОСТ GB 12476, ГОСТ GB/T 2900.35

Пример маркировки взрывозащиты по китайскому стандарту GB для Категории смеси II по газу: Ex d IIA T3 Gb

Пример маркировки взрывозащиты по китайскому стандарту GB для Категории смеси III по пыли: DIP A21 T A 200° (T A T3) IP66

Виды и стандарты взрывозащиты в соответствии с GB стандартами - Китай

Ex-proof Type (Вид взрывозащиты) Symbol (Обозначение) Standard (Стандарт) Application Area (Зона)
Flameproof (Взрывонепроницаемая оболочка) d GB 3836.2 Zone 1
Increased Safety (Защита вида «е») e GB 3836.3 Zone 1
Intrinsic Safety (Искробезопасная электрическая цепь) i GB 3836.4 ia-Zone 0
Purged and pressurized (Заполнение или продувка) p GB 3836.5 Zone 1
Oil Immersion (Масляное заполнение оболочки) o GB 3836.6 px, py-Zone 1 pz-Zone 2
Powder Filled (Заполнение оболочки порошком) q GB 3836.7 Zone 1
Type of protection «n” n GB 3836.8 Zone 2
Encapsulation (Герметизация компаундом) m GB 3836.9 mb- Zone 1
Combustible dust explosion proof (Защита о воспламенения пыли) tD DIP A DIP B GB 12476.1 -

Во всем мире приняты практически стандартные принципы взрывобезопасности. Международная Электротехничес-кая Комиссия (МЭК) дает рекомендации надлежащим центрам в США и в Европе по методам контроля аппаратуры на соответствие требованиям взрывобезопасности и методам ее сертификации. Поэтому, несмотря на различные названия стандартов (Россия - ГОСТ, Европа - ATEX, США - FM), методы классификации в разных странах совпадают. Так, что аппаратура, имеющая класс взрывозащищенности, полученный сертификационным центром США или Европы, и прошедшая там проверку, точно также получит и российский сертификат. Причем сертификация в Госгортехнадзоре России обязательна, несмотря на наличие сертификата международного образца.

Судостроение и морская индустрия Энергоснабжение

Сейчас в России функционируют такие ГОСТы взрывобезопасности аппаратуры радиосвязи: 112.020; 12.2.020; 22782.1 - 22782.6. В странах Европы - ATEX, а в Соединенных Штатах Америки — ANSI/UL-913, которые разработаны национальным институтом стандартов США.

Классификация взрывоопасных зон

Специалистами эксплуатирующей или проектной организации совместно с технологами, выясняется класс взрывоопасной зоны. На основании чего выбирается электрооборудование.

В соответствии с российскими нормативными документами выделяются следующие взрывоопасные зоны:

  • зоны класса В-1 — находятся в помещениях, где даже при соблюдении нормального режима работы пары ЛВЖ или горючие, выделяясь в определенных количествах и взаимодействуя с воздухом, могут образовывать взрывоопасные смеси.
  • зоны класса В-1а — находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы горючие газы (при любом нижнем концентрационном пределе воспламенения) или пары ЛВЖ, взаимодействуя с воздухом, не образовывают взрывоопасные смеси, если нет неисправностей и аварий.
  • зоны класса В-1б — подобны В-1а, но при авариях у горючих газов нижний предел воспламенения высокий (пятнадцать процентов и выше). Горючие вещества имеют резкий запах при опасных концентрациях. Сюда входят лабораторные помещения и другие помещения, содержащие такие малые концентрации горючих газов и ЛВЖ, которые малы для создания взрывоопасной смеси, а также помещения, в при проведении работ не используется открытое пламя. Эти зоны не взрывоопасны, если при проведении работ с опасными веществами используются вытяжные шкафы или вытяжные зонтики.
  • зоны класса В-1г - области у наружных установок, например: технологические устройства, содержащие горючие газы или ЛВЖ, открытые нефтеловушки, резервуары (подземные или наземные), с горючими газами или ЛВЖ. К этой же зоне относятся пруды-отстойники, имеющие нефтяную пленку на поверхности и с эстакады для слива-налива ЛВЖ.
  • зоны класса В-2 - расположены в помещениях, где при нормальных режимах работы, горючие пыли и волокна выделяются и переходят во взвешенное состояние горючие в таком количестве, что создаются взрывоопасные смеси.
  • зоны класса В-2а - находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы опасные условия не возникают. Исключение составляют неисправности и аварии.

В нормативных документах указываются геометрические размеры каждого класса зон. Взрывозащищённое оборудование, работающее в зоне определенного класса должно иметь надлежащую степень взрывозащиты.

Уровень взрывозащищенности оборудования ВЗИ

По уровню взрывозащищенности электрооборудование в России подразделяется на три класса, обозначающихся 2, 1 и 0:

  • Уровень 2 - электрооборудование, взрывозащита которого обеспечивается при соблюдении нормального режима работы;
  • Уровень 1 - взрывобезопасное электрооборудование, взрывозащищенность которого одинаково надежна, как при нормальной работе, так и при повреждениях, возникающих при эксплуатации. При условии, что не повреждены средства, обеспечивающие взрывозащищенность;
  • Уровень 0 - специальное взрывобезопасное оборудование, включающее особые меры и средства защиты от взрыва.

В Российской Федерации уровень взрывозащищенности электрооборудования ставится впереди европейской маркировки взрывозащищенности электрооборудования. (2, 1 или 0)

Методы обеспечения взрывобезопасности

Методика обеспечения взрывобезопасности основана либо на предотвращении контакта внутренних деталей аппаратуры, выделяющих тепло и искру, с внешней взрывоопасной средой, либо направлена на локализацию возникшего взрыва внутри оболочки, препятствуя его выходу наружу. Таких методов существует несколько:

  • локализация, сдерживание взрыва - взрыву не дают распространиться за пределы оболочки;
  • изоляция, или герметизация - заливка компаундом, лаком, оборудование продувают сжатым воздухом для поддержания внутри оболочки повышенного давления;
  • оболочка заполняется кварцевым песком, оборудование погружается в масло, которое используют для обмоток трансформаторов;
  • использование «искробезопасной электроцепи», в целях предотвращения или ограничения выделяемой тепловой и электрической энергии.

Существует следующая детализация используемого в оборудовании типа взрывозащиты , по европейской классификации (ее признают в России и используют в сертификатах на взрывозащищенное оборудование):

  • d - взрывонепроницаемая оболочка;
  • e - повышенная безопасность;
  • ia - искробезопасная электрическая цепь (Zone 0 - взрывоопасная атмосфера);
  • ib - искробезопасная электрическая цепь (Zone 1 - взрывоопасная атмосфера, например, в случаях аварий);
  • h - герметическая изоляция;
  • m - герметизация;
  • o - отсутствие искрообразования;
  • p - метод повышенного давления;
  • q - заполнение порошком;
  • s - спецзащита.

Российская классификация уровней взрывозащиты оборудования выглядит так:

Категория взрывоопасности смеси Требуемый уровень взрывозащиты
I (рудничный метан)
II (все газы)
Иа ia
Особо взрывобезопасный
Иb
ib
Взрывобезопасный
Иc
ic
Повышенная надежность против взрыва

Категории взрывоопасности смеси

I I-я категория выдвигает требования к оборудованию, применяемому для работы в местах, где возможно образование взрывоопасных газов и взвесей.
У I I-й категории различают три подкатегории: IIA, IIB, IIC. Каждая следующая подкатегория включает в себя и предыдущую. То есть подкатегория С, являясь самой «строгой», включает в себя требования всех категорий - А, В и С.

Согласно действующему ГОСТу классификация по температуре самовоспламенения выглядит так:

Группа смеси Температура самовоспламенения, °С
Т1 Более 450
Т2 От 300 до 450
Т3 От 200 до 300
Т4 От 135 до 200
Т5 От 100 до 135
Т6 От 85 до 100

Требования, предъявляемые к аппаратуре, учитывающие категорию взрывоопасности газовых смесей и температуру самовоспламенения смесей газов.

  • Т1 - водород, водяной газ, светильный газ, водород 75% + азот 25%»;
  • Т2 - ацетилен, метилдихлорсилан;
  • Т3 - трихлорсилан;
  • Т4 - не применяется;
  • Т5 - сероуглерод;
  • Т6 - не применяется.
  • Т1 - аммиак, …, ацетон, …, бензол, 1,2-дихлорпропан, дихлорэтан, диэтиламин, …, доменный газ, изобутан, …, метан (промышленный, с содержанием водорода в 75 раз большим, чем в рудничном метане), пропан, …, растворители, сольвент нефтяной, спирт диацетоновый,…, хлорбензол, …, этан;
  • Т2 - алкилбензол, амилацетат, …, бензин Б95\130, бутан, …растворители…, спирты, …, этилбензол, циклогексанол;
  • Т3 - бензины А-66, А-72, А-76, «галоша», Б-70, экстракционный. Бутилметакрилат, гексан, гептан, …, керосин, нефть, эфир петролейный, полиэфир, пентан, скипидар, спирты, топливо Т-1 и ТС-1, уайт-спирит, циклогексан, этилмеркаптан;
  • Т4 - ацетальдегид, альдегид изомасляный, альдегид масляный, альдегид пропионовый, декан, тетраметилдиаминометан, 1,1,3 - триэтоксибутан;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - коксовый газ, синильная кислота;
  • Т2 - дивинил, 4,4 - диметилдиоксан, диметилдихлорсилан, диоксан, …, нитроциклогексан, окись пропилена, окись этилена, …, этилен;
  • Т3 - акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, тетрагидрофуран, тетраэтоксисилан, триэтоксисилан, топливо дизельное, формальгликоль, этилдихлорсилан, этилцеллозольв;
  • Т4 - дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля;
  • Т5 и Т6 - не применяются.

Дополнительная информация.

Категории IIA, IIB и IIC определяются следующими параметрами: безопасным экспериментальным максимальным зазором (БЭМЗ - максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду) и величиной МТВ (отношение минимального тока воспламенения смеси взрывоопасного газа к минимальному току воспламенения метана).

Температурный класс

Температурный класс электрооборудования определяют максимально возможной температурой по шкале Цельсия, до которой, при выполнении работы, могут нагреться поверхности взрывозащищенного оборудования.

Устанавливают температурный класс оборудования, отталкиваясь от наименьшей температуры соответствующего температурного диапазона (его левой границы):
оборудование, применяемое в среде газов, имеющих температуру самовоспламенения класса Т4, должно иметь наиболее высокую температуру поверхности ниже 135 градусов; Т5 - ниже 100, а Т6 - ниже 85.

1ExdIIAT3

ГОСТ 1 Ex d IIВ T4
Знак уровня взрывозащиты Знак соответствия стандартам Знак вида взрывозащиты Знак подгруппы (категория смеси) Знак температурного класса (группа смеси)

Ex - знак взрывозащищенного оборудования по стандарту CENELEC; d - тип взрывозащиты (взрывонепроницаемая оболочка); IIB - категория взрывоопасности газовой смеси II вариант В (см. выше); T4 - группа смеси по С).°температуре воспламенения (температура не выше 135)

Обозначения взрывозащищенности
по американскому стандарту FM

Factory Mutual (FM) отличается от европейского и российского стандартов не по сути, но по форме записи. Здесь также фигурируют условия применения аппаратуры: Class - класс взрывоопасности среды, Division - условия эксплуатации оборудования, Group - группы смеси по температуре самовоспламенения.

Class имеет значения I, II, III: Class I - взрывоопасные смеси газов и паров, Class II - горючая пыль, Class III - горючие волокна.

Division имеет значения 1 и 2: Division 1 - подобие зоны В1(В2) - взрывоопасная смесь наличествует при обычных условиях работы; Division 2 - подобие зоны В1А (В2А) - взрывоопасная смесь появляется только в связи с аварией или нарушением технологии.

Для работы в зоне Div.1 требуется особое оборудование (в терминах стандарта - intrinsically safe), а для работы в зоне Div.2 - оборудование класса Non-Incendive.

Взрывоопасные воздушные смеси, газы, пары делятся на 7 подгрупп, имеющих аналоги в российском и европейском стандартах:

  • Group A - смеси, содержащие ацетилен (IIC T3, T2);
  • Group B - смеси, содержащие бутадиен, акролеин, водород и окись этилена (IIС T2, T1);
  • Group C - смеси, содержащие циклопропан, этилен или этиловый эфир (IIB T4, T3, T2);
  • Group D - смеси, содержащие спирты, аммиак, бензол, бутан, бензин, гексан, лаки, пары растворителей, керосин, природный газ или пропан (IIA T1, T2, T3, T4);
  • Group E - воздушные взвеси частиц горючей металлической пыли вне зависимости от ее электрической проводимости, либо пыль с подобными характеристиками опасности, имеющая удельную объемную проводимость менее 100 КОм - см.
  • Group F - смеси, содержащие горючую пыль сажи, древесного угля или кокса с содержанием горючего вещества более 8% объема, или взвеси, имеющие проводимость от 100 до 100 000 ом-см;
  • Group G - взвеси горючей пыли, имеющие сопротивление более 100 000 ом-см.

Электрические аккумуляторы, с сертификацией FM, применяют в следующих случаях:

  • Division 1; Classes I, II, III; Groups D, F, G (Intrinsically safe);
  • Division 2; Class I; Groups A, B, C, D (Non-Incendive).

АТЕХ - новый европейский стандарт взрывозащищенного оборудования

Новая классификация действует на территории европейских стран в соответствии с директивой Евросоюза 94/9/EC.

АТЕХ - сокращение от ATmospheres Explosibles, что переводится как взрывоопасные смеси газов. Требования АТЕХ относятся к механическому, электрическому оборудованию и защитным средствам, которые возможно будут использоваться во взрывоопасной атмосфере, на земле и под землей.

В стандарте АТЕХ предъявлены более строгие требования стандартов EN50020/EN50014 в части IS (Intrinsically Safe) оборудования. Эти требования выражаются:

  • в ограничении емкостных параметров схемы;
  • в использовании других классов защиты;
  • в новых требованиях к электростатике;
  • в использовании защитного кожаного чехла.

Можно рассмотреть на примере, как маркируется взрывозащищенное оборудование по АТЕХ. Возьмем: II 2 G EEx ib IIB T4

Ex в шестиграннике - обозначает маркировку взрывозащищенного оборудования по АТЕХ. Далее идет группа оборудования:

  • I - шахтное;
  • II - другое (не шахтное): химиндустрия, НХЗ, НПЗ и т. п.

Третий элемент - представляющий арабскую цифру - это допустимая зона работы оборудования, она принимает значения от 0 до 2:

  • 0 - когда взрывоопасные или воспламеняющиеся концентрации опасных газов или смесей возникают часто;
  • 1 - когда те же концентрации возникают, время от времени;
  • 2 - когда возникают редко.

Четвертый элемент:

: G - для газов, D - для горючих пылей, волокон и взвесей.

Отличия стандарта АТЕХ от используемых в РФ категорий взрывоопасности смеси газов (класс I и II).

  • Т1 - ацетон, этан, этилацетат, аммиак, бензин (чистый), уксусная кислота, окись углерода, метанол, пропан, толуол;
  • Т2 - этиловый спирт, амилацетат, бутаны, бутилы, спирты;
  • Т3 - бензины, дизтопливо, авиационное топливо, керосин, нефть, топливо Т1 и ТС-1, гексаны;
  • Т4 - ацетальдегид, этиловые эфиры;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - коксовый газ;
  • Т2 - этилен;
  • Т3 и Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - водород;
  • Т2 - ацетилен;
  • Т3, Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
  • Т5 - сероуглерод;
  • Т6 - этилнитрат.

При заполнении письма обязательно укажите Ваш город, название фирмы, телефон или факс

В соответствии с ГОСТ Р 51330 и ПУЭ взрывоопасные зоны в зависимости от частоты и длительности присутствия взрывчатой газовой смеси подразделяются на три класса:

Зона класса 0 - зона, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.

Зона класса 1 - зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.

Зона класса 2 - зона, в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко и существует очень непродолжительное время.

Понятие «взрывоопасная зона» в «Правилах устройств электроустановок» трактуется следующим образом:

Взрывоопасная зона - это помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси.

Согласно ГОСТ Р 51330.9-99, взрывоопасная зона - это зона, в которой имеется или может образоваться взрывоопасная газовая смесь в объеме, требующем специальных мер защиты при конструировании, изготовлении и эксплуатации электроустановок. В этих зонах для обеспечения безопасности должно применяться электрооборудование во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенное электрооборудование - электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования (ПУЭ).

Взрывозащищенное электрооборудование

Существуют следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

  • Электрооборудование повышенной надежности против взрыва - взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 2.
  • Взрывобезопасное электрооборудование - взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 1.
  • Особовзрывобезопасное электрооборудование - взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Знаком уровня в маркировке электрооборудования является цифра 0.

Категории и группы взрывоопасных смесей

Категория смеси Наименование смеси БЭМЗ, мм
I Рудничный метан более 1,0
II Промышленные газы и пары -
II A Промышленные газы и пары более 0,9
II B Промышленные газы и пары более 0,5 до 0,9
II C Промышленные газы и пары до 0,5

БЭМЗ (безопасный экспериментальный максимальный зазор) - максимальный зазор между Фланцами, через который не проходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе.

Таблица 2. Группы взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом подразделяются по температуре самовоспламенения

Группа Температура самовоспламенения смеси, ℃
T1 Выше 450
T2 от 300 до 450
T3 от 200 до 300
T4 от 135 до 200
T5 от 100 до 135
T6 от 85 до 100

Вид и маркировка взрывозащиты электрооборудования

В соответствии с ГОСТ Р 51330 маркировка взрывозащищенного электрооборудования должна содержать знак «Ех», указывающий на то, что электрооборудование соответствует указанному стандарту и стандартам на виды взрывозащиты; знаки видов взрывозащиты также регламентированы:

1 Ex d IIB T4

1 - уровень взрывозащиты


Ex - знак взрывозащищенного электрооборудования, изготовленного в соответствии со стандартом


d - вид взрывозащиты



T4 - температурный класс

Таблица 3. Уровень взрывозащиты

Уровень взрывозащиты Определение
2 Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме работы
1 Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты
0 Взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты

Таблица 4. Виды взрывозащиты электрооборудования

d – Взрывонепроницаемая оболочка
Взрывозащищенное электрооборудование Exd может содержать нормально искрящие компоненты и зажигательные устройства, а также может содержать взрывоопасные смеси. Внутренняя конструкция такова, что оборудование может выдержать внутренний взрыв газовоздушной смеси и не распространять при этом достаточное количество энергии для внешнего взрыва. Места соединений, крышки и отверстия конструируются с огнестойкими свойствами проходов (щелей и пазов), которые необходимо периодически проверять и постоянно поддерживать в нужном состоянии, чтобы сохранить целостность данной формы защиты. Коммутационные приборы, пускатели электродвигателей, автоматические выключатели, нагревательные элементы, светильники, датчики, сигнализаторы, кабельные вводы.
е – Защита вида е
Компоненты, применяемые в оборудовании, не вызывают искрения и опасных температур при нормальной работе. Оборудование обычно рассчитано на максимальное допустимое напряжение 11 кВ. Используются высокоэффективные и самые надежные электрические соединения и изоляция. Уровень защиты от попадания пыли и влаги практически полностью снижает риск загрязнения. Два основных требования Ехе заключаются в защите оборудования от внешних воздействий на уровне минимум IP54 для газа/пара (IP6X для пыли) и показателе ударной вязкости минимум 7Нм. Поскольку эта форма защиты используется в Зонах 1 и 2, ее предпочитают вместо Exd, потому что она рассчитана на более простой способ проверки и обслуживания. Еще одно «за» состоит в том, что оборудование Ехе обычно производится из более легких материалов, что часто снижает его стоимость. Клеммные и соединительные коробки, посты и шкафы управления, распределительные устройства, светильники, сигнализаторы, кабельные вводы.
I - Искробезопасная электрическая цепь
Взрывобезопасное оборудование (подгруппа Ex ia и Ex ib) данных типов включают цепи, которые ввиду низкого искрового энергетического потенциала не могут произвести зажигание взрывоопасной смеси. Оборудование Exib безопасно только при одном повреждении и может использоваться в зоне 1. Оборудование Exia безопасно при двух повреждениях и может применяться в зоне 0. Взрывобезопасные детали или схемы могут быть помещены в корпус, обладающий другой формой защиты, например, Ехе или Exd, хотя для корпуса в этом случае не всегда требуется частая проверка.
P - Заполнение или продувка оболочки избыточным давлением
Защита оборудование типа ’р’ заключается в комбинации положительного статического давления внутри корпуса электроустановки и постоянного потока воздуха или инертного газа для выталкивания взрывоопасной смеси из корпуса в случае ее появления. Надежность и общая безопасность системы существенно зависит от графика продувки и мониторинга. Электродвигатели, распределительные и управляющие устройства, сильноточные приборы, анализаторы.
O – Масляное заполнение оболочки
Допускается только в зонах, где вероятность возникновения взрывоопасных сред невелика (зона 2). Оборудование типа "о" используется при наличии погружения искрящих компонентов в масло с постоянным контролем вентиляционного режима, например, в коммутационной аппаратуре. Трансформаторы, пусковые сопротивления.
q – Кварцевое заполнение оболочки
Корпус Типа q с порошковым или песочным наполнителем, где находятся устройства образования дуги и искрения. При этом необходима вентиляция. Часто применяется для консервации энергии, освобожденной при неисправности электрических и электронных компонентов, например, выход из строя предохранителя. Эта форма защиты часто связана с деталями внутри оборудования Ехе, например, пусковое устройство люминесцентных ламп. Трансформаторы, конденсаторы, предохранители.
m – Герметизация компаундом
Метод - заливка компаундом (инкапсуляция) компонентов или оборудования, образующих дуги и искрение, чтобы обеспечить отсутствие доступа имеющихся взрывоопасных смесей и контроль температуры при нормальных условиях и неисправности, что предотвращает возгорание. Индикаторы, коммутирующие приборы малой мощности, датчики.
n - Защита вида n
Оборудование с защитой вида "n" считается не имеющим зажигательной способности, поскольку при нормальной работе не производит дугу, искры или опасные температуры. Концепция близка философии Ехе, но применима только в зонах со слабой вероятностью взрывоопасных сред (зона 2). Оборудование Ехn подразделяется на четыре подгруппы:
  • не искрящее Ех nА - используются компоненты, не производящие дугу или искрение;
  • изолированные Ех nС компоненты с зажигательной способностью, например, патроны ламп - изолированы, чтобы исключить попадание к ним взрывоопасных газов или паров
  • ограничение энергии Ex nL - низкоэнергетичные схемы устраняют возможность возгорания;
  • ограниченное движение воздуха Ex nR - основывается на уплотнении и герметизации оборудования с целью устранить попадание взрывоопасной смеси на горячие поверхности и воспламеняющие компоненты.
Все устройства для зоны 2, кроме коммутационных устройств.

Таблица 5. Первая цифра – защита от твердых тел и пыли

0 Защита отсутствует
1 Защита от твердых предметов диаметром более 50 мм (защита от случайного прикосновения большого участка тела человека с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)
2 Защита от твердых предметов диаметром более 12,5 мм (защита от возможного соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппар
3 Защита от твердых предметов диаметром более 2,5 мм (защита от возможного соприкосновения инструмента, проволоки и пр. с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)
4 Защита от твердых предметов диаметром более 1 мм (защита от возможного соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата)
5 Защита от пыли. Защита персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата
6 Полная защита от пыли. Полная защита персонала от соприкосновения с токоведущими или движущимися внутри оболочки частями аппарата

Таблица 6. Вторая цифра – защита от воды

0 Защита отсутствует
1 Защита от вертикально падающих капель воды
2 Защита от капель воды, падающих на оболочку, наклоненную под углом до 15° к вертикали
3 Защита от дождя, падающего на оболочку, наклоненную под углом до 60° к вертикали
4 Защита от брызг воды любого направления
5 Защита от водяных струй любого направления
6 Защита от волн воды
7 Защита при кратковременном погружении в воду
8 Защита при длительном погружении в воду

Взрывозащита. Взрывозащищённое оборудование.
Во всем мире приняты практически стандартные принципы взрывобезопасности. Международная Электротехничес-кая Комиссия (МЭК) дает рекомендации надлежащим центрам в США и в Европе по методам контроля аппаратуры на соответствие требованиям взрывобезопасности и методам ее сертификации. Поэтому, несмотря на различные названия стандартов (Россия - ГОСТ, Европа - ATEX, США - FM), методы классификации в разных странах совпадают. Так, что аппаратура, имеющая класс взрывозащищенности, полученный сертификационным центром США или Европы, и прошедшая там проверку, точно также получит и российский сертификат. Причемсертификация в Госгортехнадзоре России обязательна, несмотря на наличие сертификатамеждународного образца.

Сейчас в России функционируют такие ГОСТы взрывобезопасности аппаратуры радиосвязи: 112.020; 12.2.020; 22782.1 - 22782.6. В странах Европы - ATEX, а в Соединенных Штатах Америки — ANSI/UL-913, которые разработаны национальным институтом стандартов США.

Классификация взрывоопасных зон

Специалистами эксплуатирующей или проектной организации совместно с технологами, выясняется класс взрывоопасной зоны. На основании чего выбирается электрооборудование.
В соответствии с российскими нормативными документами выделяются следующие взрывоопасные зоны :

  • зоны класса В-1 — находятся в помещениях, где даже при соблюдении нормального режима работы пары ЛВЖ или горючие, выделяясь в определенных количествах и взаимодействуя с воздухом, могут образовывать взрывоопасные смеси.
  • зоны класса В-1а — находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы горючие газы (при любом нижнем концентрационном пределе воспламенения) или пары ЛВЖ, взаимодействуя с воздухом, не образовывают взрывоопасные смеси, если нет неисправностей и аварий.
  • зоны класса В-1б — подобны В-1а, но при авариях у горючих газов нижний предел воспламенения высокий (пятнадцать процентов и выше). Горючие вещества имеют резкий запах при опасных концентрациях. Сюда входят лабораторные помещения и другие помещения, содержащие такие малые концентрации горючих газов и ЛВЖ, которые малы для создания взрывоопасной смеси, а также помещения, в при проведении работ не используется открытое пламя. Эти зоны не взрывоопасны, если при проведении работ с опасными веществами используются вытяжные шкафы или вытяжные зонтики.
  • зоны класса В-1г - области у наружных установок, например: технологические устройства, содержащие горючие газы или ЛВЖ, открытые нефтеловушки, резервуары (подземные или наземные), с горючими газами или ЛВЖ. К этой же зоне относятся пруды-отстойники, имеющие нефтяную пленку на поверхности и с эстакады для слива-налива ЛВЖ.
  • зоны класса В-2 - расположены в помещениях, где при нормальных режимах работы, горючие пыли и волокна выделяются и переходят во взвешенное состояние горючие в таком количестве, что создаются взрывоопасные смеси.
  • зоны класса В-2а - находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы опасные условия не возникают. Исключение составляют неисправности и аварии.

В нормативных документах указываются геометрические размеры каждого класса зон.

Взрывозащищённое оборудование, работающее в зоне определенного класса должно иметь надлежащую степень взрывозащиты.

Уровень взрывозащищенности оборудования ВЗИПо уровню взрывозащищенности электрооборудование в России подразделяется на три класса,обозначающихся 2, 1 и 0:

  • Уровень 2 - электрооборудование, взрывозащита которого обеспечивается при соблюдении нормального режима работы;
  • Уровень 1 - взрывобезопасное электрооборудование, взрывозащищенность которого одинаково надежна, как при нормальной работе, так и при повреждениях, возникающих при эксплуатации. При условии, что не повреждены средства, обеспечивающие взрывозащищенность;
  • Уровень 0 - специальное взрывобезопасное оборудование, включающее особые меры и средства защиты от взрыва.

В Российской Федерации уровень взрывозащищенности электрооборудования ставится впереди европейской маркировки взрывозащищенности электрооборудования. (2, 1 или 0)

Методы обеспечения взрывобезопасности

Методика обеспечения взрывобезопасности основана либо на предотвращении контакта внутренних деталей аппаратуры, выделяющих тепло и искру, с внешней взрывоопасной средой, либо направлена на локализацию возникшего взрыва внутри оболочки, препятствуя его выходу наружу. Таких методов существует несколько:

  • локализация, сдерживание взрыва - взрыву не дают распространиться за пределы оболочки;
  • изоляция, или герметизация - заливка компаундом, лаком, оборудование продувают сжатым воздухом для поддержания внутри оболочки повышенного давления;
  • оболочка заполняется кварцевым песком, оборудование погружается в масло, которое используют для обмоток трансформаторов;
  • использование «искробезопасной электроцепи», в целях предотвращения или ограничения выделяемой тепловой и электрической энергии.

Существует следующая детализация используемого в оборудовании типа взрывозащиты, по
европейской классификации (ее признают в России и используют в сертификатах на
взрывозащищенное оборудование):

  • d - взрывонепроницаемая оболочка;
  • e - повышенная безопасность;
  • ia - искробезопасная электрическая цепь (Zone 0 - взрывоопасная атмосфера);
  • ib - искробезопасная электрическая цепь (Zone 1 - взрывоопасная атмосфера, например, в случаях аварий);
  • h - герметическая изоляция;
  • m - герметизация;
  • o - отсутствие искрообразования;
  • p - метод повышенного давления;
  • q - заполнение порошком;
  • s - спецзащита.

Российская классификация уровней взрывозащиты оборудования выглядит так:

Категория взрывоопасности смеси Требуемый уровень взрывозащиты
I (рудничный метан) II (все газы)
Иа ia Особо взрывобезопасный
Иb ib Взрывобезопасный
Иc ib Повышенная надежность против взрыва

Категории взрывоопасности смеси
Существуют две категории взрывоопасности смеси: I и II. I-я категория выдвигает требования к оборудованию, которое используют в шахтах и рудниках, имеющих угрозу взрыва рудничного метана.

У I I-й категории различают три подкатегории: IIA, IIB, IIC. Каждая следующая подкатегория включает в себя и предыдущую. То есть подкатегория С, являясь самой «строгой», включает в себя требования всех категорий - А, В и С.

Категории взрывоопасности смеси детализируют, учитывая температуру самовоспламенения взрывоопасных смесей и газов.
Согласно действующему ГОСТу классификация по температуре самовоспламенения выглядит так:

Требования, предъявляемые к аппаратуре, учитывающие категорию взрывоопасности газовых смесей и температуру самовоспламенения смесей газов.
Категория IIC взрывоопасности смеси применяется к группам:

  • Т1 - водород, водяной газ, светильный газ, водород 75% + азот 25%»;
  • Т2 - ацетилен, метилдихлорсилан;
  • Т3 - трихлорсилан;
  • Т4 - не применяется;
  • Т5 - сероуглерод;
  • Т6 - не применяется.
  • Т1 - аммиак, …, ацетон, …, бензол, 1,2-дихлорпропан, дихлорэтан, диэтиламин, …,доменный газ, изобутан, …, метан (промышленный, с содержанием водорода в 75 раз большим, чем в рудничном метане), пропан, …, растворители, сольвент нефтяной, спирт диацетоновый,…, хлорбензол, …, этан;
  • Т2 - алкилбензол, амилацетат, …, бензин Б95\130, бутан, …растворители…, спирты, …, этилбензол, циклогексанол;
  • Т3 - бензины А-66, А-72, А-76, «галоша», Б-70, экстракционный. Бутилметакрилат, гексан,гептан, …, керосин, нефть, эфир петролейный, полиэфир, пентан, скипидар, спирты,топливо Т-1 и ТС-1, уайт-спирит, циклогексан, этилмеркаптан;
  • Т4 - ацетальдегид, альдегид изомасляный, альдегид масляный, альдегид пропионовый,декан, тетраметилдиаминометан, 1,1,3 - триэтоксибутан;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - коксовый газ, синильная кислота;
  • Т2 - дивинил, 4,4 - диметилдиоксан, диметилдихлорсилан, диоксан, …, нитроциклогексан,
  • окись пропилена, окись этилена, …, этилен;
  • Т3 - акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, тетрагидрофуран, тетраэтоксисилан,
  • триэтоксисилан, топливо дизельное, формальгликоль, этилдихлорсилан, этилцеллозольв;
  • Т4 - дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля;
  • Т5 и Т6 - не применяются.

Дополнительная информация.

Категории IIA, IIB и IIC определяются следующими параметрами: безопасным экспериментальным максимальным зазором (БЭМЗ - максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду) и величиной МТВ (отношение минимального тока воспламенения смеси взрывоопасного газа к минимальному току воспламенения метана).

Температурный класс

Температурный класс электрооборудования определяют максимально возможной температурой по шкале Цельсия, до которой, при выполнении работы, могут нагреться поверхности взрывозащищенного оборудования.
Устанавливают температурный класс оборудования, отталкиваясь от наименьшей температуры соответствующего температурного диапазона (его левой границы):
оборудование, применяемое в среде газов, имеющих температуру самовоспламенения класса Т4,должно иметь наиболее высокую температуру поверхности ниже 135 градусов; Т5 - ниже 100, а Т6 - ниже 85.

1ExdIIAT3

Ex - знак взрывозащищенного оборудования по стандарту CENELEC; d - тип взрывозащиты (взрывонепроницаемая оболочка); IIB - категория взрывоопасности газовой смеси II вариант В (см. выше); T4 - группа смеси по С).°температуре воспламенения (температура не выше 135)

Обозначения взрывозащищенности по американскому стандарту FM

Factory Mutual (FM) отличается от европейского и российского стандартов не по сути, но по форме записи. Здесь также фигурируют условия применения аппаратуры: Class - класс взрывоопасности среды, Division - условия эксплуатации оборудования, Group - группы смеси по температуре самовоспламенения.

Class имеет значения I, II, III: Class I - взрывоопасные смеси газов и паров, Class II - горючая пыль, Class III - горючие волокна.

Division имеет значения 1 и 2: Division 1 - подобие зоны В1(В2) - взрывоопасная смесь наличествует при обычных условиях работы; Division 2 - подобие зоны В1А (В2А) - взрывоопасная смесь появляется только в связи с аварией или нарушением технологии.

Для работы в зоне Div.1 требуется особое оборудование (в терминах стандарта - intrinsically safe), а для работы в зоне Div.2 - оборудование класса Non-Incendive.

Взрывоопасные воздушные смеси, газы, пары делятся на 7 подгрупп, имеющих аналоги в российском и европейском стандартах:

  • Group A - смеси, содержащие ацетилен (IIC T3, T2);
  • Group B - смеси, содержащие бутадиен, акролеин, водород и окись этилена (IIС T2, T1);
  • Group C - смеси, содержащие циклопропан, этилен или этиловый эфир (IIB T4, T3, T2);
  • Group D - смеси, содержащие спирты, аммиак, бензол, бутан, бензин, гексан, лаки, пары растворителей, керосин, природный газ или пропан (IIA T1, T2, T3, T4);
  • Group E - воздушные взвеси частиц горючей металлической пыли вне зависимости от ее электрической проводимости, либо пыль с подобными характеристиками опасности, имеющая удельную объемную проводимость менее 100 КОм - см.
  • Group F - смеси, содержащие горючую пыль сажи, древесного угля или кокса с содержанием горючего вещества более 8% объема, или взвеси, имеющие проводимость от 100 до 100 000 ом-см;
  • Group G - взвеси горючей пыли, имеющие сопротивление более 100 000 ом-см.

Электрические аккумуляторы, с сертификацией FM, применяют в следующих случаях:

  • Division 1; Classes I, II, III; Groups D, F, G (Intrinsically safe);
  • Division 2; Class I; Groups A, B, C, D (Non-Incendive).

АТЕХ - новый европейский стандарт взрывозащищенного оборудования
С 1 июля 2003 года старая классификация CENELEC заманена новым стандартом АТЕХ.
Новая классификация действует на территории европейских стран в соответствии с директивой Евросоюза 94/9/EC.
АТЕХ - сокращение от ATmospheres Explosibles, что переводится как взрывоопасные смеси газов.
Требования АТЕХ относятся к механическому, электрическому оборудованию и защитным средствам, которые возможно будут использоваться во взрывоопасной атмосфере, на земле и под землей.
В стандарте АТЕХ предъявлены более строгие требования стандартов EN50020/EN50014 в части IS (Intrinsically Safe) оборудования. Эти требования выражаются:

  • в ограничении емкостных параметров схемы;
  • в использовании других классов защиты;
  • в новых требованиях к электростатике;
  • в использовании защитного кожаного чехла.

Можно рассмотреть на примере, как маркируется взрывозащищенное оборудование по АТЕХ.
Возьмем: II 2 G EEx ib IIB T4
Ex в шестиграннике - обозначает маркировку взрывозащищенного оборудования по АТЕХ. Далее идет группа оборудования:

  • I - шахтное;
  • II - другое (не шахтное): химиндустрия, НХЗ, НПЗ и т. п.

Третий элемент - представляющий арабскую цифру - это допустимая зона работы оборудования, она принимает значения от 0 до 2:

  • 0 - когда взрывоопасные или воспламеняющиеся концентрации опасных газов или смесей возникают часто;
  • 1 - когда те же концентрации возникают, время от времени;
  • 2 - когда возникают редко.

Четвертый элемент:

: G - для газов, D - для горючих пылей, волокон и взвесей.

  • Т1 - ацетон, этан, этилацетат, аммиак, бензин (чистый), уксусная кислота, окись углерода, метанол, пропан, толуол;
  • Т2 - этиловый спирт, амилацетат, бутаны, бутилы, спирты;
  • Т3 - бензины, дизтопливо, авиационное топливо, керосин, нефть, топливо Т1 и ТС-1, гексаны;
  • Т4 - ацетальдегид, этиловые эфиры;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - коксовый газ;
  • Т2 - этилен;
  • Т3 и Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
  • Т5 и Т6 - не применяются.
  • Т1 - водород;
  • Т2 - ацетилен;
  • Т3, Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
  • Т5 - сероуглерод;
  • Т6 - этилнитрат.