Stutt kynning á hættusvæði
Aug 11, 2023
HÆTTUSVÆÐI, SKILGREININGAR OG SPRENGINGAVÖRN
Þessi grein veitir yfirgripsmikið yfirlit yfir hönnun og nýtingu búnaðar sem ætlaður er til notkunar á svæðum sem gætu innihaldið sprengifimt andrúmsloft af völdum lofttegunda, gufu og eldfims ryks eða trefja. Þessi svæði eru almennt þekkt sem hættusvæði.
„Hættusvæði“ einkennist sem staðsetning þar sem andrúmsloftið inniheldur, eða getur innihaldið, eldfimar eða sprengifimar lofttegundir, ryk eða gufur í miklu magni.
HÆTTUSVÆÐI
Til að vernda mannvirki gegn hugsanlegum sprengingum er nauðsynlegt að beita aðferðafræði til að greina og flokka svæði sem gætu verið hættuleg. Meginmarkmið þessa ferlis er að tryggja viðeigandi val og rétta uppsetningu búnaðar, að lokum miða að því að koma í veg fyrir sprengingar og tryggja öryggi einstaklinga.
Lýsing á sprengisvæði og hættusvæði
Sprengiheldur rafbúnaður er flokkaður og á við um sprengiefni út frá byggingu þeirra, eins og sýnt er í töflunni hér að neðan
|
Nafn & Kóði |
Skilgreining og einkenni |
Skýringarmynd |
Hentug svæði |
|
þrýstingur- þola sprengjuhelt (d) |
(1) Hýsingin er búin rafmagnshlutum eins og NFB, MS osfrv., sem geta myndað neista við venjulega notkun. (2) Ef hættulegar lofttegundir sleppa út og geta hugsanlega valdið sprengingu, verður girðingin að geta staðist sprengiþrýstinginn og komið í veg fyrir að logaleka fari frá mótunum, sem kveikir í sprengingum utanaðkomandi hættulegra lofttegunda. |
SVÆÐI 1
SVÆÐI 2 |
|
|
öryggi aukið sprengjuhelt (e) |
(1) Hýsingin er eingöngu hönnuð fyrir loftþéttleika og skortir þrýstingsþol. (2) Innréttingin getur aðeins hýst íhluti sem ekki mynda neista eða mikinn hita við venjulega notkun, eins og Eexe skautanna og Eexd-einingar (þrýstingsþolnar sprengingar- sönnunareiningar). Þrýstiþolið sprengiþolið rafmagn íhlutir sem framleiddir eru með Eex-d mótun eru nýjar vörur sem eru algerlega lausar við neistaflug og of mikinn hita, sem gerir þær hentugar til notkunar í ýmsum stjórnboxum. |
|
SVÆÐI 1
SVÆÐI 2 Ef það eru rafmagnsíhlutir sem geta myndað neista eða mikinn hita er aðeins hægt að nota þá á ZONE 2. |
|
innri þrýstingi sprenging- sönnun (p) |
Hringurinn er dæmigerður dreifingarkassi en gerður á fulllokaðan hátt. Innri þrýstingurinn framkallar aðeins hærri þrýsting en andrúmsloftsþrýstinginn til að koma í veg fyrir að hættuleg lofttegund komist að utan. Convection verðbólguleiðslunnar hjálpar til við að dreifa innri hita. Það er almennt notað í stórum búnaði eða heilum stjórnklefum |
|
SVÆÐI 1
SVÆÐI 2 |
|
í eðli sínu öruggur sprengjuhelt (i) |
(1) Hannað fyrir rafrásir eða lágorku rafmagnstæki til að koma í veg fyrir að gassprengingar verði í kringum tæki og rafrásir, óháð eðlilegri eða óeðlilegri starfsemi. (2) Hringrásarúttak eða inntak innra sprengiheldra rafhluta er hannað til að vera stjórnað undir því orkustigi sem getur valdið kveikju og sprengingu vetnisgass. |
|
SVÆÐI 0(IA) SVÆÐI 1(ia,ib) SVÆÐI 2(ia,ib) |
|
sprenging á kafi í olíu- sönnun (o) |
(1) Rafmagnsíhlutirnir inni í girðingunni eru spennir og einangrunarolía með háum blossapunkti er notuð til að einangra til að ná sprengivörnum áhrifum. (2) Þessi tegund búnaðar hefur lélegan áreiðanleika og er sjaldan notaður nú á dögum. |
|
SVÆÐI 1
SVÆÐI 2 |
|
fyllt sprengjuhelt (q) |
(1) Rafrásir eins og þéttar, viðnám og litlir spennar eru settir upp inni í girðingunni og einangraðir með fínum sandfyllingu til að ná sprengivörnum áhrifum. (2) Þessi tegund af uppbyggingu er ekki notuð sérstaklega, heldur sett upp inni í EExe girðingu til notkunar. |
|
SVÆÐI 1 SVÆÐI 2 |
|
innspýting mótaður þrýstingur -þolinn sprengjuhelt (m) |
(1) Þetta er aðferð við sprengivörn þar sem íhlutir sem geta myndað neista eða of mikinn hita eru hjúpaðir með heildar pólýester mótun, sem tryggir að yfirborð alls mótaðrar girðingar muni ekki framleiða neista eða hitastig sem gæti valdið íkveikju hættulegra lofttegunda. . (2) Stýrihlutir almennra rofa undir 630A eru unnar með mótun með því að nota pólýester efni í samræmi við kröfur um þrýstingsþol sprengiþolnar forskriftir og samþykktar af EEx-d. |
|
SVÆÐI 1
SVÆÐI 2 |
|
sérstakt sprengjuhelt (s) |
Sérstök sprengivörn uppbygging vísar til sérstakra rafsamsetninga eða stjórnunaraðferða, sem eru unnar samkvæmt fyrrgreindum mannvirkjum. Þau verða að vera sérhönnuð fyrir tiltekinn rafbúnað sem hentar til notkunar á tilskildum hættulegum stöðum og viðurkenndur af sprengiþolnu vottunaryfirvaldi. |
|
SVÆÐI 0
SVÆÐI 1 SVÆÐI 2 |
Samanburðartafla yfir sprengifimar rafbyggingar, skilgreiningar og viðeigandi hættusvæði
Þrýstiþolin sprengiheld bygging og flokkun
Algeng mistök sem margir gera er að nota hugtökin „þrýstingsþolið sprengivarið svæði“ eða „öryggisaukið sprengivarið svæði“ sem er rangt. Rétt hugtök ætti að nota til að lýsa flokkun sprengivarnarsvæða sem „0 stigi“, „1 stigi“ eða „2 stigs“ forsendur. Hugtökin „þrýstingsþolin“ og „öryggisaukið“ ættu að nota til að lýsa smíði sprengiheldra raftækja frekar en að vísa til ákveðinna svæða. Það er mikilvægt fyrir alla að greina á milli þessara hugtaka.
Hver af fyrrnefndum sprengiheldum byggingum hefur sérstakar framleiðslureglur. Þegar um er að ræða þrýstiþolin sprengivörn tæki þarf að uppfylla sérstakar kröfur vegna tilvistar rafhluta sem geta myndað neista eða of mikinn hita við venjulega notkun. Venjulega þarf skel þessara tækja að hafa meiri þykkt (styrk) og verður að þola að minnsta kosti 10 kg/cm² þrýsting frá sprengifimum gasblöndum eins og H2 án þess að verða fyrir skemmdum eftir endurteknar prófanir (almennt þekkt sem sprengipróf). Að auki er strangt eftirlit með vikmörkum og dýpt samskeyti milli skeljahlutanna. Venjulega felur prófunaraðferðin í sér að fylla ytra umhverfi skeljarnar með eldfimri gasblöndu og ef innri logi skeljarnar kveikir ekki í ytra gasinu í tíu próf í röð, má líta á það sem að standist prófið. Að öðrum kosti er einnig hægt að staðfesta samræmi við öryggisreglur með því að fylgja alþjóðlegum prófunarstöðlum. Eftirfarandi tafla gefur dæmi sem byggir á JIS (Japanese Industrial Standards) viðmiðunum, með smávægilegum breytingum á gildunum sem notuð eru í Evrópu og Bandaríkjunum (sem eru almennt svipuð).
|
Sprengjustig |
Úthreinsun m/m |
rúmmál kassans |
dýpt úthreinsunar |
|
1 |
Fyrir ofan 0.6 |
(A) 2000CM³ |
Stærri en eða jafnt og 25m/m |
|
2 |
0.4 hér að ofan 0.6 fyrir neðan |
(B) 2000-100CM³ |
Stærri en eða jafnt og 15m/m |
|
(C) 100-2CM³ |
Stærri en eða jafnt og 10m/m |
||
|
3 |
0.4 fyrir neðan |
(D) 2CM³fyrir neðan |
Stærri en eða jafnt og 5m/m |
Sýning á sprengistigi í evrópskum, bandarískum og japönskum kerfum
|
Tafla 5 (Kóðar alþjóðakerfanna og samanburður miðað við sprengistig )
|
Samkvæmt töflunni hér að ofan er tekið fram að framsetningin er í samræmi milli Japans og Evrópu, en Bandaríkin fylgja annarri nálgun. Hins vegar táknar það tvær mismunandi aðstæður. Í fyrsta lagi, ef sprengistigið er táknað með japönskum stíl 1, 2, 3, eða evrópskum stíl IIA, IIB, IIC, eða amerískum stíl A, B, C, D, þá er þrýstingsþolinn sprenging- sönnunarskel verður að vera framleidd í samræmi við gögnin í töflunni. Í öðru lagi, fyrir utan aðstæðurnar, táknar það einnig tiltölulega hættulegt gas (fljótandi) umhverfi sem á við tiltekinn hóp. Reyndar tákna evrópskt A, B, C og Amerískt A, B, C, D næmni hættulegra lofttegunda (vökva) fyrir neistasprengingum og tilskilið stigi þrýstingsþolinnar sprengiheldrar byggingar. Algengar hættulegar lofttegundir (vökvar) eru flokkaðar sérstaklega af Evrópu og Bandaríkjunum (eins og sýnt er í töflu sex). Þessi flokkun er byggð á hættulegum eðli neista (þ.e. kveikjumarks) og kveikjumarki ýmissa hættulegra lofttegunda (vökva), sem gefur til kynna við hvaða hitastig þær kvikna jafnvel án neista. Þess vegna er nauðsynlegt að tilgreina kveikjuhita hættulegra lofttegunda (vökva) miðað við yfirborðshita sprengiheldra raftækja (eins og sýnt er í töflu sjö) til að ná fullkominni öryggisvörn.
Þrýstiþolin sprengiheld bygging og flokkun
|
Kveikja Hitastig að /l/í gráðu |
EN EÐA IEC |
JIS |
NEC |
Kveikja Hitastig þrá til /2/í gráðu |
|||
|
Hópur |
Flass Stigagráðu |
Dæmigert lofttegundir eða Gufur |
ÍKVEIKJA- TION KLASSI |
Hópur |
Dæmigert lofttegundir eða gufur |
||
|
540 515 425 460
630 630 555 365 340
505 370 530 215 240 220 595 455 475 210 285 360
220-300 470 405 455 550 490 535 385 415
140 605
425 535 495 180
440 415 |
II A |
-19 GAS 11.1
GAS -11.1
28.9
-4 -21.7
GAS 11
12
32.7 -42.8
GAS 11.7 -32.7
32
17.2
-37.8 GAS |
Aseton Kólumbía Atanól Atýlaset Atýlnitrít Ammóníak Anilín Bensól Bútan Bútanól
Bútanón Bútýlasetet Díklóratía Heptan Frakkland Kólumbía Metan Metanól Metýlaset Oktan Kólumbía Pentanól Jarðolía-Nafta Bensín(einschl.Fahtbenzin) Própan Própanól Própýlen Pýridín Stýról Tólúól Vín laset Viny lKLÓRÍÐ Xýlól
Asetaldehýð Kohlenmónoxíð |
1 |
D |
aseton Kólumbía etanól (etýlalkóhól) etýlasetat ammoníak bensen bútan 1-bútanól 2-bútanól metýletýl ketón n-bútýl asetat etýlen díklóríð heptan hexan metan (jarðgas) metanól (metýlalkóhól)
oktana pentön 1-pentanól jarðolíunafta bensín própan 1-própanól 2-própanól própýlen pýridín Styerne tólúen vínýlasetat Vínýlklóríð Xýlenes |
465 515 356 427
651
560 405 365/405
516 425 413 280 225
539 385 220 260 300 288 280-456
450 440/399 460 482 490 480 427 472 530 |
|
C |
Asetaldehýð Kolmónoxíð
Etýlen vetnissýaníð sýklóprópan díetýleter |
175 610
490
500 160 |
|||||
|
II B |
GAS GAS
GAS |
Atýlen Cyanwasserstoff Sýklóprópan Díatýlat Tetraflúoratýlen
Akrýlaldehýð (Acroleiin) Atýlenoxíð Butadien-1,3 |
2 |
||||
|
B |
Akrólín Etýlenoxíð Bútadíen |
220
429 420 |
|||||
|
Kveikja Hitastig að /l/í gráðu |
EN EÐA IEC |
JIS |
NEC |
Kveikja Temperat þrá til /2/í gráðu |
|||
|
Hópur |
Flass Stigagráðu |
Dæmigert lofttegundir eða Gufur |
IGNI- Þ KLASSI |
Hópur |
Dæmigert lofttegundir eða gufur |
||
|
560
430
560
305
95 |
IIB |
GAS
-37.2 |
Koksofengas Própy lenoxid |
2 |
B |
framleiddar lofttegundir (inniheldur meira en 30% vetni (miðað við rúmmál) própýlenoxíð Vetni |
449
400 |
|
II C |
GAS
GAS
-30 |
Wasserstoff
Asetýlen Atýlnítrat
Schwefelkoh -Lenstoff |
3a
3 3c
3b |
||||
|
A |
Asetýlen |
305 |
|||||
|
Sérstök Varnarráðstafanir |
Kolefnisdísúlfíð |
100 |
|||||
|
Athugasemd |
Í töflunni hér að ofan, innan japanska JIS sprengingarstigs 3, vegna hærra stigs þess, eru færri hættulegar lofttegundir (vökvar) flokkaðar undir þetta stig. Nánar tiltekið, lofttegundir (vökvar) tilgreindar sem 3a| 3b og 3c tákna beint þetta stig, en restin sem eru ótilgreind eru táknuð sem 3N. |
||||||
Samanburðarskýring á kveikjustöðum og táknum í sprengivörnum kerfum ýmissa landa
|
Stig |
Hitasvið |
Kóði Jap |
Kóði ESB |
Kóði USA |
|||
|
1 |
450 gráður fyrir ofan |
G1 |
T1 eða G1 |
T1 450 gráðu |
|||
|
2 |
300-450 gráðu |
G2 |
T2 eða G2 |
T2 |
300 gráður |
T2C |
230 gráður |
|
T2A |
280 gráður |
T2D |
215 gráður |
||||
|
T2B |
260 gráður |
|
|
||||
|
3 |
200-300 gráðu |
G3 |
T3 eða G3 |
T3 |
200 gráður |
T3B |
165 gráður |
|
T3A |
180 gráður |
T3C |
160 gráður |
||||
|
4 |
135-200 gráðu |
G4 |
T4 eða G4 |
T4 |
135 gráður |
T4A |
120 gráður |
|
5 |
100-135 gráðu |
G5 |
T5 eða G5 |
T5 100 gráðu |
|||
|
6 |
85-100 gráðu |
G6 |
T6 eða G6 |
T6 85 gráðu |
|||
Það er mikilvægt hugtak varðandi hitagildin í hitaflokknum, sem almenningur misskilur almennt. Í töflu 7, ef vísað er til reglna um sprengivarinn rafbúnað, þýðir það að yfirborðshiti rafhólfsins má ekki fara yfir það gildi. Það gefur ekki til kynna hitaþol rafmagnsíhlutanna. Venjulega, þegar rafbúnaður er valinn, verður yfirborðshiti lægra en íkveikjumark hættulega gassins (vökvans) á þeim stað, með það að markmiði að auka öryggi.
Miðað við upplýsingarnar hér að ofan virðist sem tilvist neista eða hitastig yfir íkveikjumarki hættulega gassins (vökvans) sé ekki eina áhyggjuefnið. Í raun og veru eru þrír þættir sem geta leitt til bruna: 1. Til staðar eldfimar eða eldfimmar gufur. 2. Kveikjugjafi (svo sem neistar eða yfirborðshiti sem nær kveikjumarki hættulega gassins). 3. Framboð oxunarefna (eins og lofts eða hreins súrefnis). Þess vegna, jafnvel þótt hugsanlegir íkveikjugjafar séu á svæðum þar sem hættuleg efni eru til staðar, geta sprengingar ekki átt sér stað ef styrkur hættulega efnisins er of hár eða ef það er ekki nægilegt oxandi loft. Á sama hátt, ef styrkur hættulega efnisins er of lágur, skapar það almennt ekki verulega áhættu. Hvert hættulegt efni hefur mismunandi styrkleika og styrkur innan tilgreindra marka er talinn afar hættulegur. Þetta þýðir að brennsluþættirnir þrír geta aðeins átt sér stað innan þessa sviðs, sem veitir betri skilning á ákveðnum eiginleikum sprengiþolins umhverfis.
Í framtíðinni er einnig mikilvægt að skilja tjáningu sprengiheldra tákna sem notuð eru í Evrópu, Ameríku og Japan til að velja viðeigandi vöru. (Eins og töflu 8).
|
|
Kerfiskóði |
Fyrsta nr. Byggingarreglur |
Annað nr. Kóði fyrir sprengistig |
Þriðja nr. Blassmarkshiti Stig |
Athugasemd |
|
ESB |
IEC (Ex) |
d ,e ,i ,q ,s |
IIA ,IIB ,IIC |
T1-T6 G1-G6 |
Dæmi: EExde IIc T6 |
|
Bandaríkin |
NEC (NEMA) |
FLOKKUR 1 DIV 1 FLOKKUR 1 DIV 2 |
A ,B ,C ,D |
T1-T6 |
Dæmi: CLASS 1 DIV 1 HÓPUR C@ D |
|
jap SK á þskj. |
NEC (JIS) (CKS) (CNS) |
d ,e ,I ,q ,s |
1 ,2 ,3 3a 3b 3c 3n |
G1-G6 |
Dæmi d3nG6 d2G4 td3 |








