شرح مفصل للعلامات المقاومة للانفجار

تعريف

يعتبر تصنيف الحماية من الانفجار، وفئة درجة الحرارة، ونوع الحماية من الانفجار، وعلامة المنطقة المناسبة عوامل أساسية لتقييم المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار. وتستخدم هذه المعلومات لوصف مستوى الحماية من الانفجارات، ونطاق درجة الحرارة التي يمكن أن تعمل فيها المعدات بأمان، ونوع الحماية من الانفجار المقدمة، والمناطق المحددة التي تكون فيها المعدات مناسبة.

إذا أخذنا العرض التجريبي السابق IIC T6 GB كمثال

السابق

يشير هذا الرمز إلى أن المعدات الكهربائية تفي بنوع أو أكثر من أنواع مقاومة الانفجار في معايير مقاومة الانفجار;
وفقًا للمواصفات الموضحة في المادة 29 من المواصفة القياسية GB3836.1-2010، من متطلبات المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار أن تحمل علامة "Ex" المميزة في موضع بارز على هيكلها الخارجي. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تحمل لوحة اسم المعدات العلامة اللازمة المقاومة للانفجار إلى جانب رقم الشهادة التي تثبت أنها
الامتثال.

ديمب

يحدد نوع الحماية من الانفجار المعروض من المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار منطقة خطر الانفجار المحددة المصممة لها.

نوع مقاوم للانفجار

نوع مقاوم للانفجار	وسم النوع المقاوم للانفجار	الملاحظات
نوع مقاوم للاشتعال	d
زيادة نوع السلامة المتزايدة	e
نوع الضغط الإيجابي	p
النوع الآمن جوهرياً	𞸍
	ib
النوع المغمور بالزيت	o
قالب مملوء بالرمل	q
نوع التغليف	m
النوع N	n	يتم تصنيف مستويات الحماية إلى MA و MB.
النوع الخاص	s	ويشمل التصنيف أنواع nA وnR وnR وn-المقعر

ملاحظة: يعرض الجدول أنواع الحماية من الانفجارات السائدة للمعدات الكهربائية، ويقدم مزيجًا من طرق الحماية من الانفجارات المختلفة لتشكيل أنواع الحماية من الانفجارات الهجينة.

على سبيل المثال، تشير التسمية "Ex demb" إلى نوع هجين من الحماية من الانفجار للمعدات الكهربائية، حيث تتضمن طرق الحماية من اللهب وزيادة الأمان والتغليف.

تصنيف المناطق في المناطق المعرضة لمخاطر انفجار الغاز:

في المناطق التي تتحد فيها الغازات القابلة للانفجار والأبخرة القابلة للاشتعال مع الهواء لتكوين مخاليط غازية قابلة للانفجار، يتم تحديد ثلاثة تصنيفات للمناطق بناءً على مستوى الخطر:

المنطقة 0 (يشار إليها بالمنطقة 0): الموقع الذي توجد فيه مخاليط الغازات المتفجرة بشكل مستمر أو متكرر أو مستمر في الظروف العادية.

المنطقة 1 (يشار إليها بالمنطقة 1): موقع قد تحدث فيه مخاليط الغازات المتفجرة في الظروف العادية.

المنطقة 2 (يشار إليها بالمنطقة 2): موقع لا يتوقع أن تحدث فيه مخاليط الغازات المتفجرة في الظروف العادية، ولكن قد تظهر لفترة وجيزة فقط أثناء حدوث حوادث غير طبيعية.

ملحوظة: تشير الظروف العادية إلى بدء التشغيل العادي للمعدات وإيقاف تشغيلها وتشغيلها وصيانتها بشكل منتظم، بينما تتعلق الظروف غير العادية بالأعطال المحتملة للمعدات أو
الإجراءات غير المقصودة.

العلاقة بين المناطق المعرضة لخطر انفجارات الغاز وأنواع الحماية من الانفجارات المقابلة لها.

تصنيف الغاز	فجوة أمان الاختبار القصوى MESG (مم)	الحد الأدنى لنسبة الإشعال الحالية MICR
IIA	MESG≥0.9	ميكرومتر ＞ 0.8
IIB	0.9 ＞MESG＞ 0.5	0.8 ≥MICR≥0.45
IIC	0.5 ≥5 متر مكعب	0.45 ＞MICR

ملاحظة: بالنظر إلى الظروف الخاصة في بلدنا، يقتصر استخدام المعدات الكهربائية من النوع e (زيادة الأمان) على المنطقة 1، مما يسمح بـ

تُصنف صناديق الأسلاك وصناديق التوصيل التي لا تولد شررًا أو أقواسًا أو درجات حرارة خطرة أثناء التشغيل المنتظم إما من النوع d أو m للهيكل والنوع e لقسم الأسلاك.

على سبيل المثال، تسمية الحماية من الانفجار لمصباح المنصة المقاوم للانفجار BPC8765 LED هو Ex demb IIC T6 GB. حجرة مصدر الضوء مقاومة للاشتعال (d)، وقسم دائرة المحرك مغلف (mb)، وتتميز حجرة الأسلاك بزيادة الأمان (e) للهيكل المقاوم للانفجار. وفقًا للمواصفات المذكورة أعلاه، يمكن استخدام هذا المصباح في المنطقة 1.

ثانياً

تحدد فئة المعدات الخاصة بجهاز كهربائي مقاوم للانفجار مدى ملاءمته لبيئات غازية قابلة للانفجار محددة.
تُعرَّف المعدات المقاومة للانفجار بأنها أجهزة كهربائية لا تشعل البيئة القابلة للانفجار المحيطة بها في ظروف محددة.

ومن ثم، فإن المنتجات التي تحمل علامة مقاومة للانفجار المذكورة أعلاه (EX demb IIC) مناسبة حصريًا لجميع بيئات الغازات القابلة للانفجار، باستثناء مناجم الفحم والمناطق تحت الأرض.

C

تحدد مجموعة الغازات في جهاز كهربائي مقاوم للانفجار مدى توافقه مع مخاليط غازات متفجرة محددة.

تعريف مجموعة الغاز:

في جميع بيئات الغازات القابلة للانفجار، باستثناء مناجم الفحم والمناطق تحت الأرض (أي البيئات المناسبة للمعدات الكهربائية من الفئة الثانية)، تصنف الغازات القابلة للانفجار إلى ثلاث مجموعات، وهي A وB وC، استناداً إلى الحد الأقصى لفجوة الأمان التجريبية أو الحد الأدنى لنسبة تيار الاشتعال لمخاليط الغاز. وتعتمد مجموعة الغازات ودرجة حرارة الاشتعال على تركيز الغاز القابل للاحتراق والهواء تحت ظروف درجة حرارة وضغط بيئية محددة.

العلاقة بين مخاليط الغازات المتفجرة ومجموعات الغازات والحد الأقصى لفجوات الأمان التجريبية أو نسب تيار الإشعال الدنيا:

تصنيف الغاز	فجوة أمان الاختبار القصوى MESG (مم)	الحد الأدنى لنسبة الإشعال الحالية MICR
IIA	MESG≥0.9	ميكرومتر ＞ 0.8
IIB	0.9 ＞MESG＞ 0.5	0.8 ≥MICR≥0.45
IIC	0.5 ≥5 متر مكعب	0.45 ＞MICR

ملاحظة: يكشف الجدول الأيسر عن أن القيم الأصغر لفجوات أمان الغازات المتفجرة أو نسب التيار الأدنى تتوافق مع مستويات أعلى من المخاطر المرتبطة بالغازات المتفجرة. وبالتالي، هناك طلب متزايد على متطلبات تجميع الغازات الأكثر صرامة في الأجهزة الكهربائية المقاومة للانفجار.

مجموعات الغازات المرتبطة عادةً بالغازات/المواد المتفجرة الشائعة:

تصنيف الغازات/مجموعة درجات الحرارة	T1	T2	T3	T4	T5	T6
IIA	الفورمالديهايد، والتولوين، وإستر الميثيل، والأسيتيلين، والبروبان، والبروبان، والأسيتون، وحمض الأكريليك، والبنزين، والستايرين، وأول أكسيد الكربون، وأسيتات الإيثيل، وحمض الأسيتيك، والكلوروبنزين، وأسيتات الميثيل، والكلور	الميثانول، والإيثانول، والإيثيل بنزين، والبروبانول، والبروبيلين، والبوتانول، وأسيتات البوتيل، وأسيتات الأميل، والسيكلوبنتان	البنتان، البنتانول، البنتانول، الهكسان، الإيثانول، الهيبتان، الأوكتان، سيكلوهكسانول، التربنتين، النافثا، البترول (بما في ذلك البنزين)، زيت الوقود، رابع كلوريد البنتانول	أسيتالديهيد، ثلاثي ميثيل أمين		نيتريت الإيثيل
IIB	البروبيلين إستر، ثنائي ميثيل الأثير	البيوتادين، إيبوكسي البروبان، الإيثيلين	ثنائي ميثيل الأثير، الأكرولين، كربيد الهيدروجين
IIC	الهيدروجين، غاز الماء	الأسيتيلين			ثاني كبريتيد الكربون	نترات الإيثيل

مثال: في الحالة التي تكون فيها المواد الخطرة الموجودة في بيئة غازية قابلة للانفجار هي الهيدروجين أو الأسيتيلين، فإن مجموعة الغازات المخصصة لهذه البيئة تصنف على أنها المجموعة C. وبالتالي، يجب أن تلتزم المعدات الكهربائية المستخدمة في هذا الإعداد بمواصفات مجموعة الغازات التي لا تقل عن مستوى IIC.

في الحالة التي تكون فيها المادة الموجودة في بيئة الغازات المتفجرة هي الفورمالدهايد، تصنف مجموعة الغازات المخصصة لهذه البيئة على أنها المجموعة A. وبالتالي، يجب أن تلتزم المعدات الكهربائية المستخدمة في هذا الإعداد بمواصفات مجموعة الغازات من المستوى IIA على الأقل. ومع ذلك، يمكن أيضًا استخدام المعدات الكهربائية ذات مستويات مجموعة الغازات IIB أو IIC في هذه البيئة.

T6

تحدد مجموعة درجات الحرارة المخصصة لجهاز كهربائي مقاوم للانفجار بيئة الغاز التي يتوافق معها من حيث درجات حرارة الاشتعال.

يتم تعريف مجموعة درجة الحرارة على النحو التالي:

توجد حدود لدرجات الحرارة، يشار إليها بدرجات حرارة الاشتعال، لمخاليط الغازات المتفجرة، تحدد درجة الحرارة التي يمكن أن تشتعل عندها. وبالتالي، هناك متطلبات محددة تحكم درجة حرارة سطح المعدات الكهربائية المستخدمة في هذه البيئات، مما يستلزم ألا تتجاوز درجة الحرارة القصوى لسطح المعدات درجة حرارة الاشتعال. وبناءً على ذلك، يتم تصنيف المعدات الكهربائية إلى ست مجموعات، T1-T6، بناءً على أعلى درجة حرارة لسطح كل منها.

درجة حرارة اشتعال المواد القابلة للاحتراق	درجة الحرارة القصوى لسطح الجهاز T (℃)	مجموعة درجة الحرارة
t＞450	450	T1
450≥t＞300	300	T2
300≥t＞200	200	T3
200≥t＞135	135	T4
135≥t＞100	100	T5
100≥t＞85	85	T6

استنادًا إلى المعلومات الواردة في الجدول الأيسر، يمكن ملاحظة وجود علاقة واضحة بين درجة حرارة اشتعال المواد القابلة للاحتراق ومتطلبات مجموعة درجات الحرارة المقابلة للأجهزة الكهربائية المقاومة للانفجار. على وجه التحديد، مع انخفاض درجة حرارة الاشتعال، تزداد المتطلبات على مجموعة درجات الحرارة للأجهزة الكهربائية.

يرتبط تصنيف درجة الحرارة بالغازات/المواد القابلة للانفجار الشائعة الوجود:

تصنيف الغازات/مجموعة درجات الحرارة	T1	T2	T3	T4	T5	T6
IIA	الفورمالديهايد، والتولوين، وإستر الميثيل، والأسيتيلين، والبروبان، والبروبان، والأسيتون، وحمض الأكريليك، والبنزين، والستايرين، وأول أكسيد الكربون، وأسيتات الإيثيل، وحمض الأسيتيك، والكلوروبنزين، وأسيتات الميثيل، والكلور	الميثانول، والإيثانول، والإيثيل بنزين، والبروبانول، والبروبيلين، والبوتانول، وأسيتات البوتيل، وأسيتات الأميل، والسيكلوبنتان	البنتان، البنتانول، البنتانول، الهكسان، الإيثانول، الهيبتان، الأوكتان، سيكلوهكسانول، التربنتين، النافثا، البترول (بما في ذلك البنزين)، زيت الوقود، رابع كلوريد البنتانول	أسيتالديهيد، ثلاثي ميثيل أمين		نيتريت الإيثيل
IIB	البروبيلين إستر، ثنائي ميثيل الأثير	البيوتادين، إيبوكسي البروبان، الإيثيلين	ثنائي ميثيل الأثير، الأكرولين، كربيد الهيدروجين
IIC	الهيدروجين، غاز الماء	الأسيتيلين			ثاني كبريتيد الكربون	نترات الإيثيل

ملاحظة: المعلومات الواردة في الجدول أعلاه هي لأغراض مرجعية فقط. يرجى الرجوع إلى المتطلبات التفصيلية الموضحة في GB3836 للتطبيق الدقيق.

مثال: إذا كان ثاني كبريتيد الكربون هو المادة الخطرة في بيئة الغازات القابلة للانفجار، فإنه يتوافق مع مجموعة درجات الحرارة T5. وبالتالي، يجب أن تكون مجموعة درجة حرارة المعدات الكهربائية المستخدمة في هذه البيئة T5 أو أعلى. وبالمثل، إذا كان الفورمالدهايد هو المادة الخطرة في بيئة الغازات المتفجرة، فإنه يتوافق مع مجموعة درجات الحرارة T2. لذلك، يجب أن تكون مجموعة درجة حرارة المعدات الكهربائية المستخدمة في هذه البيئة T2 أو أعلى. ومن الجدير بالذكر أنه يمكن أيضًا استخدام المعدات الكهربائية ذات مجموعات درجات الحرارة T3 أو T4 في هذه البيئة.

GB

يشير مستوى حماية المعدات إلى مستوى حماية المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار، مما يدل على تصنيف سلامة المعدات.
ترد تعريفات مستوى حماية المعدات لبيئات الغازات المتفجرة في القسم 3.18.3 و3.18.4 و3.18.5 من GB3836.1-2010.

3.18.3

Ga المستوى EPL Ga

تتميز المعدات المخصصة لبيئات الغازات القابلة للانفجار بمستوى حماية "عالٍ"، مما يضمن عدم استخدامها كمصدر اشتعال أثناء التشغيل المنتظم أو الأعطال المتوقعة أو الأعطال الاستثنائية.

3.18.4

مستوى Gb EPL Gb

تتميز المعدات المخصصة لبيئات الغازات القابلة للانفجار بمستوى حماية "عالٍ"، مما يضمن عدم استخدامها كمصدر اشتعال أثناء التشغيل العادي أو ظروف الأعطال المتوقعة.

3.18.5

المستوى Gc المستوى EPL Gc

تُظهر المعدات المخصصة للاستخدام في بيئات الغازات القابلة للانفجار مستوى "عام" من الحماية ولا تعمل كمصدر اشتعال أثناء التشغيل العادي. كما يمكن تنفيذ تدابير وقائية تكميلية لضمان عدم اشتعالها بشكل فعال في الحالات التي يتوقع فيها حدوث مصادر اشتعال بشكل متكرر، كما في حالة أعطال تركيبات الإضاءة.