Έννοια κινδύνου έκρηξης, ηλεκτρικός εξοπλισμός με προστασία από έκρηξη
Στις επιχειρήσεις της χημικής βιομηχανίας, της διύλισης πετρελαίου και άλλων βιομηχανιών, η παραγωγική διαδικασία συνδέεται με το σχηματισμό διαφόρων εύφλεκτων υγρών και εύφλεκτων αερίων. Nap: Στην παραγωγή τεχνητών ινών χρησιμοποιείται καύσιμο αέριο υδρόθειο, στη βιομηχανία αζώτου - αμμωνία, στην παραγωγή συνθετικού καουτσούκ - ακετυλένιο κ.λπ.
Στη βιομηχανία διύλισης, το αργό πετρέλαιο είναι το προϊόν εκκίνησης για τη διύλιση. V Ως αποτέλεσμα της επεξεργασίας, λαμβάνεται ένας μεγάλος αριθμός διαφορετικών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων εύφλεκτων και εύφλεκτων υγρών - βενζίνη, κηροζίνη, τολουόλιο κ.λπ.
Ταυτόχρονα, η τεχνολογική διαδικασία διύλισης πετρελαίου συνοδεύεται από την απελευθέρωση ατμών από αυτά τα υγρά και τα σχετικά εύφλεκτα αέρια (αιθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο κ.λπ.) εντός του εξοπλισμού και των αγωγών.
Σε περίπτωση δυσλειτουργιών ή ατυχημάτων, εύφλεκτα αέρια και ατμοί από εύφλεκτα υγρά μπορούν να εισέλθουν στο περιβάλλον και να σχηματίσουν εκρηκτικά μείγματα όταν αναμιχθούν με ατμοσφαιρικό οξυγόνο ή άλλους οξειδωτικούς παράγοντες (π.χ. χλώριο).
Ο κίνδυνος έκρηξης των προϊόντων χαρακτηρίζεται από τη θερμοκρασία ανάφλεξης και τη θερμοκρασία αυτοανάφλεξης εύφλεκτων αερίων ή ατμών εύφλεκτων υγρών. Ένα μείγμα εύφλεκτων αερίων και ατμών εύφλεκτων υγρών με αέρα γίνεται εκρηκτικό μόνο σε μια ορισμένη συγκέντρωση και έχει ένα ανώτερο και κατώτερο όριο έκρηξης.
Η εκρηκτική συγκέντρωση των μιγμάτων αερίου και ατμού-αέρα προσδιορίζεται σε ποσοστά όγκου, οι τιμές των οποίων δίνονται σε ειδικούς πίνακες.
Τα εκρηκτικά μείγματα με τον αέρα μπορούν επίσης να σχηματίσουν σκόνη και ίνες ορισμένων ουσιών όταν περάσουν σε αιωρούμενη κατάσταση (για παράδειγμα, σκόνη άνθρακα, ζάχαρη άχνη, αλεύρι κ.λπ.).
Η εκρηκτική συγκέντρωση μιγμάτων εύφλεκτης σκόνης και ινών με αέρα προσδιορίζεται σε g / m. Σύμφωνα με τους «Κανόνες κατασκευής ηλεκτρικών εγκαταστάσεων», η εύφλεκτη σκόνη και οι ίνες ταξινομούνται ως εκρηκτικές εάν το κατώτερο όριο έκρηξής τους δεν υπερβαίνει τα 65 g/m3.
Κατά την ανάπτυξη του σχεδιασμού του ηλεκτρικού εξοπλισμού για εκρηκτικές εγκαταστάσεις, λαμβάνονται υπόψη οι φυσικές ιδιότητες των εκρηκτικών μειγμάτων στα οποία προορίζονται να λειτουργήσουν.
Τα εκρηκτικά μείγματα εύφλεκτων αερίων και ατμών χωρίζονται σε κατηγορίες και ομάδες ανάλογα με τις φυσικές τους ιδιότητες.
Η κατηγορία των εκρηκτικών μειγμάτων καθορίζεται από το μέγεθος του διακένου (σχισμές) στις φλαντζωτές αρθρώσεις του περιβλήματος του εξοπλισμού, μέσω του οποίου η έκρηξή τους δεν μεταφέρεται από το περίβλημα στο περιβάλλον.
Ανάλογα με τη μετάδοση της έκρηξης μέσα από τα διάκενα της φλάντζας, τοποθετούνται στο περίβλημα τέσσερις (1, 2, 3 και 4) κατηγορίες εκρηκτικών μειγμάτων.
Η ομάδα του εκρηκτικού μείγματος καθορίζεται από τη θερμοκρασία αυτοανάφλεξης, ανάλογα με το ποια εκρηκτικά μείγματα αερίου και ατμού-αέρα χωρίζονται σε τέσσερις ομάδες (A. B, D και E).
Προκειμένου να αποφευχθεί η εκδήλωση έκρηξης, η θερμοκρασία των τμημάτων του ηλεκτρικού εξοπλισμού που έρχονται σε επαφή με μια εκρηκτική ατμόσφαιρα πρέπει σε όλες τις περιπτώσεις να είναι σημαντικά χαμηλότερη από τη θερμοκρασία αυτανάφλεξης ενός εκρηκτικού μείγματος αυτής της ομάδας.
Οι χώροι και οι εξωτερικές εγκαταστάσεις στις οποίες, σύμφωνα με τις συνθήκες της τεχνολογικής διαδικασίας, μπορούν να σχηματιστούν εκρηκτικά μείγματα με αέρα εύφλεκτων αερίων, ατμούς εύφλεκτων υγρών, καθώς και εύφλεκτες σκόνες και ίνες όταν περάσουν σε αιωρούμενη κατάσταση, ονομάζονται εκρηκτικά. .
Οι εκρηκτικές εγκαταστάσεις χωρίζονται σε κατηγορίες B-I, B-Ia, B-Ib, B-Азd, B-II και B-IIa.
Η κλάση B-I περιλαμβάνει δωμάτια στα οποία εκπέμπονται εύφλεκτα αέρια και ατμοί και η κατηγορία B-II - δωμάτια στα οποία εκπέμπονται ατμοί και ίνες, περνώντας σε αιωρούμενη κατάσταση και σχηματίζοντας εκρηκτικά μείγματα με αέρα ή άλλα οξειδωτικά σε κανονικούς βραχυπρόθεσμους τρόπους λειτουργίας .
Τα δωμάτια κατηγορίας B-Ia χαρακτηρίζονται από τη δυνατότητα εκπομπής εύφλεκτων αερίων και ατμών και τα δωμάτια κατηγορίας B-IIa χαρακτηρίζονται από εύφλεκτη σκόνη και ίνες που σχηματίζουν εκρηκτικά μείγματα με τον αέρα μόνο ως αποτέλεσμα ατυχήματος ή δυσλειτουργίας.
Εγκαταστάσεις κατηγορίας B-Ib - πρόκειται για τις ίδιες εγκαταστάσεις με την κατηγορία B-Ia, αλλά διαφέρουν σε ένα από τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
-
τα εύφλεκτα αέρια σε αυτούς τους χώρους έχουν υψηλό κατώτερο όριο εκρηκτικότητας (15% ή περισσότερο) και έντονη μυρωδιά στη μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση σύμφωνα με τα υγειονομικά πρότυπα (για παράδειγμα, σταθμοί συμπίεσης με αμμωνία).
-
η παρουσία εύφλεκτων αερίων και εύφλεκτων υγρών σε μικρές ποσότητες που δεν δημιουργούν γενική εκρηκτική συγκέντρωση και η εργασία με αυτά πραγματοποιείται χωρίς ανοιχτή φλόγα (αυτές οι εγκαταστάσεις ταξινομούνται ως μη εκρηκτικές εάν λειτουργούν σε καμένες ή κάτω από καμένες κουκούλες αερίου ).
Η κλάση B-1d περιλαμβάνει υπαίθριες εγκαταστάσεις που περιέχουν εύφλεκτα αέρια και υγρούς ατμούς (π.χ. δεξαμενές αερίου, δοχεία) στην περιοχή των οποίων μπορεί να προκύψουν εκρηκτικά μείγματα σε περίπτωση ατυχήματος ή δυσλειτουργίας.
Για εργασίες σε εκρηκτικές εγκαταστάσεις πρέπει να χρησιμοποιείται ειδικός αντιεκρηκτικός ηλεκτρικός εξοπλισμός (μηχανές, συσκευές, λαμπτήρες), ο σχεδιασμός του οποίου πρέπει να διασφαλίζει την ασφάλεια χρήσης σε εκρηκτικά περιβάλλοντα.
Αυτός ο εξοπλισμός πρέπει να πληροί τις ακόλουθες βασικές απαιτήσεις:
-
έχουν αυξημένη μηχανική, αντιυδατική, χημική και θερμική αντίσταση του πηνίου, γεγονός που θα αποτρέψει σε κάποιο βαθμό την πιθανότητα βλάβης στη μόνωση του πηνίου και την εμφάνιση σπινθήρων.
-
Τα μέρη μηχανών και συσκευών που συνήθως σπινθηρίζουν (π.χ. δακτύλιοι ολίσθησης μηχανών, επαφές εκκινητήρων, κ.λπ.) πρέπει να τοποθετούνται σε κλειστό πυρίμαχο περίβλημα·
-
η παροχή ρεύματος πρέπει να πραγματοποιείται σε ειδικές συσκευές εισόδου προσαρμοσμένες να εισάγουν ένα καλώδιο ή σύρμα σε έναν χαλύβδινο σωλήνα.
-
για ηλεκτρικές μηχανές, πρέπει να χρησιμοποιούνται ρουλεμάν.
Ο αντιεκρηκτικός ηλεκτρικός εξοπλισμός μπορεί να είναι διαφορετικών σχεδίων:
-
Αντιεκκρηκτικοί;
-
Αυξημένη αξιοπιστία έναντι έκρηξης.
-
Γεμάτη με λάδι?
-
Φύσημα υπό υπερβολική πίεση.
-
Εγγενώς ασφαλής;
-
Ειδικός.
Η επιλογή της εκτέλεσης του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού γίνεται από τον οργανισμό σχεδιασμού και εξαρτάται από την κατηγορία της εγκατάστασης ανατινάξεων στην οποία θα λειτουργήσει. Ο τύπος εκτέλεσης, καθώς και η κατηγορία και η ομάδα του εκρηκτικού μείγματος στο περιβάλλον στο οποίο μπορεί να λειτουργήσει αυτός ο εξοπλισμός, καθορίζεται από τα σύμβολα που είναι διαθέσιμα στον εξοπλισμό.
Αναλυτικότερα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού δίνονται στο «Κανόνες για την κατασκευή ηλεκτρικών εγκαταστάσεων» (κεφάλαιο 7-3, Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις σε επικίνδυνες περιοχές) και στους «Κανόνες για την κατασκευή αντιεκρηκτικού ηλεκτρολογικού εξοπλισμού».
Μόνο σωλήνες νερού και φυσικού αερίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εγκατάσταση ηλεκτρικών καλωδίων σε δυνητικά εκρηκτικές περιοχές. Δεν επιτρέπεται η χρήση ηλεκτροσυγκολλημένων σωλήνων (λεπτών τοιχωμάτων), καθώς και μη τυποποιημένων σωλήνων νερού και αερίου.
Η σύνδεση σωλήνων μεταξύ τους, καθώς και με ηλεκτρικές μηχανές, συσκευές, λαμπτήρες κ.λπ., γίνεται μόνο σε σπείρωμα. Δεν επιτρέπεται η χρήση συγκόλλησης για τη σύνδεση σωλήνων και τη στερέωσή τους σε κατασκευές για αποφυγή καύσης.
Η σύνδεση, η διακλάδωση και το τράβηγμα των καλωδίων σε μεγάλα τμήματα γίνεται σε ειδικά αντιεκρηκτικά κουτιά. Ο τύπος του κιβωτίου και η μάρκα των καλωδίων που τοποθετούνται στους σωλήνες καθορίζονται από το έργο.
Προκειμένου να αποφευχθεί η πιθανότητα μετάδοσης μέσω των σωλήνων μιας έκρηξης που συνέβη κατά λάθος σε μια μηχανή ή συσκευή και να περιοριστεί η περιοχή δράσης της, τοποθετούνται σφραγίδες διαχωρισμού στους αγωγούς.
Ο τόπος εγκατάστασης των σωλήνων των σφραγίδων διαχωρισμού συνήθως αναφέρεται στα έργα.Ανεξάρτητα από τις οδηγίες σχεδιασμού, πρέπει να τοποθετούνται σφραγίδες διαχωρισμού στα σημεία εισόδου των χαλύβδινων σωλήνων σε ηλεκτρικές μηχανές και συσκευές, όταν οι αγωγοί περνούν από το ένα δωμάτιο εκρήξεων στο άλλο (εκρηκτικό ή κανονικό) ή έξω.
Κατά το άνοιγμα σε εκρηκτικές εγκαταστάσεις, οι χαλύβδινοι σωλήνες ηλεκτρικών καλωδίων στερεώνονται σταθερά σε όλο το μήκος, καθώς και στα σημεία εισόδου σε μηχανές, συσκευές, λαμπτήρες κ.λπ. δομές.
Τα ανοίγματα από τα οποία οι σωλήνες αφήνουν εκρηκτικές περιοχές σφραγίζονται καλά με άκαυστα υλικά (π.χ. πηλό ή τσιμεντοκονία), ώστε να αποκλείεται η σύνδεση παρακείμενων δωματίων και η διείσδυση αερίων από ρωγμές και κενά.
Δείτε επίσης για αυτό το θέμα:Εγγενώς ασφαλές ηλεκτρικό κύκλωμα τύπου προστασίας από εκρήξεις