Ορισμός
Ο βαθμός προστασίας από εκρήξεις, η κατηγορία θερμοκρασίας, ο τύπος προστασίας από εκρήξεις και η σήμανση της περιοχής εφαρμογής είναι βασικοί παράγοντες για την αξιολόγηση του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού με προστασία από εκρήξεις. Οι πληροφορίες αυτές χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν το επίπεδο προστασίας από εκρήξεις, το εύρος θερμοκρασιών στο οποίο ο εξοπλισμός μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια, τον τύπο της παρεχόμενης προστασίας από εκρήξεις και τις καθορισμένες περιοχές στις οποίες ο εξοπλισμός είναι κατάλληλος.
Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το Ex demo IIC T6 GB
EX
Αυτό το σύμβολο υποδεικνύει ότι ο ηλεκτρικός εξοπλισμός πληροί έναν ή περισσότερους τύπους αντιεκρηκτικής προστασίας στα πρότυπα αντιεκρηκτικής προστασίας,
Σύμφωνα με τις προδιαγραφές που περιγράφονται στο άρθρο 29 του προτύπου GB3836.1-2010, ο ηλεκτρολογικός εξοπλισμός που είναι αντιεκρηκτικός πρέπει να φέρει τη διακριτή σήμανση "Ex" σε εμφανές σημείο του εξωτερικού του σώματος. Επιπλέον, η πινακίδα τύπου του εξοπλισμού πρέπει να φέρει την απαραίτητη σήμανση αντιεκρηκτικής προστασίας μαζί με τον αριθμό πιστοποίησης που επαληθεύει την
συμμόρφωση.
Demb
Ο εμφανιζόμενος τύπος προστασίας από εκρήξεις του εκρηκτικού ηλεκτρολογικού εξοπλισμού καθορίζει τη συγκεκριμένη ζώνη κινδύνου εκρήξεων για την οποία έχει σχεδιαστεί.
Τύπος με προστασία από εκρήξεις
Τύπος με προστασία από εκρήξεις | Σήμανση τύπου αντιεκρηκτικού τύπου | Σημειώσεις |
---|---|---|
Τύπος Flameproof | d | |
Τύπος αυξημένης ασφάλειας | e | |
Τύπος θετικής πίεσης | p | |
Εγγενώς ασφαλής τύπος | ia | |
ib | ||
Τύπος εμβάπτισης σε λάδι | o | |
Μούχλα γεμάτη άμμο | q | |
Τύπος ενθυλάκωσης | m | |
Τύπος N | n | Τα επίπεδα προστασίας ταξινομούνται ως MA και MB. |
Ειδικός τύπος | s | Η ταξινόμηση περιλαμβάνει τύπους nA, nR και n-κυρτούς. |
Σημείωση: Ο πίνακας παρουσιάζει τους επικρατέστερους τύπους προστασίας από εκρήξεις για τον ηλεκτρολογικό εξοπλισμό, παρουσιάζοντας ένα συνδυασμό διαφόρων μεθόδων προστασίας από εκρήξεις για τη δημιουργία υβριδικών τύπων προστασίας από εκρήξεις.
Για παράδειγμα, η ονομασία "Ex demb" υποδηλώνει έναν υβριδικό τύπο προστασίας από εκρήξεις για τον ηλεκτρικό εξοπλισμό, ο οποίος ενσωματώνει μεθόδους αντιεκρηκτικής προστασίας, αυξημένης ασφάλειας και ενθυλάκωσης.
Η ταξινόμηση των ζωνών σε περιοχές επιρρεπείς σε κινδύνους έκρηξης αερίου:
Σε περιοχές όπου εκρηκτικά αέρια και εύφλεκτοι ατμοί συνδυάζονται με τον αέρα για να σχηματίσουν εκρηκτικά μείγματα αερίων, έχουν καθιερωθεί τρεις ταξινομήσεις ζωνών με βάση το επίπεδο κινδύνου:
Ζώνη 0 (αναφέρεται ως Ζώνη 0): Χώρος όπου υπάρχουν συνεχώς, συχνά ή επίμονα εκρηκτικά μείγματα αερίων υπό κανονικές συνθήκες.
Ζώνη 1 (αναφέρεται ως Ζώνη 1): Χώρος όπου μπορούν να εμφανιστούν εκρηκτικά μείγματα αερίων υπό κανονικές συνθήκες.
Ζώνη 2 (αναφέρεται ως Ζώνη 2): Μια θέση όπου δεν αναμένεται να εμφανιστούν εκρηκτικά μείγματα αερίων υπό κανονικές συνθήκες, αλλά μπορεί να εμφανιστούν μόνο για λίγο κατά τη διάρκεια μη φυσιολογικών περιστατικών.
Σημείωση: Οι κανονικές συνθήκες αναφέρονται στην κανονική εκκίνηση, τον τερματισμό λειτουργίας, τη λειτουργία και τη συντήρηση του εξοπλισμού, ενώ οι μη κανονικές συνθήκες αφορούν πιθανές δυσλειτουργίες του εξοπλισμού ή
ακούσιες ενέργειες.
Η συσχέτιση μεταξύ των περιοχών που κινδυνεύουν από εκρήξεις αερίων και των αντίστοιχων τύπων προστασίας από εκρήξεις.
Ταξινόμηση αερίου | Μέγιστο διάκενο ασφαλείας δοκιμής MESG (mm) | Ελάχιστος λόγος ρεύματος ανάφλεξης MICR |
---|---|---|
IIA | MESG≥0.9 | MICR>0.8 |
IIB | 0.9>MESG>0.5 | 0,8≥MICR≥0,45 |
IIC | 0,5≥MESG | 0.45>MICR |
Σημείωση: Λαμβάνοντας υπόψη τις ειδικές συνθήκες στη χώρα μας, η χρήση ηλεκτρικού εξοπλισμού τύπου e (αυξημένης ασφάλειας) περιορίζεται στη Ζώνη 1, επιτρέποντας:
Τα κουτιά καλωδίωσης και τα κουτιά διακλάδωσης που δεν δημιουργούν σπινθήρες, τόξα ή επικίνδυνες θερμοκρασίες κατά την κανονική λειτουργία ταξινομούνται ως τύποι d ή m για το σώμα και ως τύπος e για το τμήμα καλωδίωσης.
Για παράδειγμα, η ονομασία προστασίας από εκρήξεις του explosionproof φωτιστικού πλατφόρμας LED BPC8765 είναι Ex demb IIC T6 GB. Το διαμέρισμα της φωτεινής πηγής είναι πυρίμαχο (d), το τμήμα του κυκλώματος οδήγησης είναι ενθυλακωμένο (mb) και το διαμέρισμα καλωδίωσης διαθέτει αυξημένη ασφάλεια (e) για αντιεκρηκτική κατασκευή. Σύμφωνα με τις προαναφερθείσες προδιαγραφές, το φως αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη Ζώνη 1.
II
Η κατηγορία εξοπλισμού μιας εκρηκτικής ηλεκτρικής συσκευής καθορίζει την καταλληλότητά της για συγκεκριμένα περιβάλλοντα εκρηκτικών αερίων.
Ως εκρηκτικός εξοπλισμός ορίζονται οι ηλεκτρικές συσκευές που, υπό καθορισμένες συνθήκες, δεν αναφλέγουν το περιβάλλον εκρηκτικό περιβάλλον.
Ως εκ τούτου, τα προϊόντα που φέρουν την προαναφερθείσα σήμανση αντιεκρηκτικής προστασίας (EX demb IIC) είναι αποκλειστικά κατάλληλα για όλα τα περιβάλλοντα με εκρηκτικά αέρια, εξαιρουμένων των ανθρακωρυχείων και των υπόγειων χώρων.
C
Η ομάδα αερίων μιας εκρηκτικής ηλεκτρικής συσκευής καθορίζει τη συμβατότητά της με συγκεκριμένα μίγματα εκρηκτικών αερίων.
Ορισμός της ομάδας αερίου:
Σε όλα τα περιβάλλοντα εκρηκτικών αερίων, εκτός από τα ανθρακωρυχεία και τις υπόγειες περιοχές (δηλαδή περιβάλλοντα κατάλληλα για ηλεκτρολογικό εξοπλισμό της κατηγορίας II), τα εκρηκτικά αέρια κατηγοριοποιούνται σε τρεις ομάδες, δηλαδή A, B και C, με βάση το μέγιστο πειραματικό διάκενο ασφαλείας ή τον ελάχιστο λόγο ρεύματος ανάφλεξης των μειγμάτων αερίων. Η ομαδοποίηση των αερίων και η θερμοκρασία ανάφλεξης εξαρτώνται από τη συγκέντρωση του καύσιμου αερίου και του αέρα υπό συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης.
Η σχέση μεταξύ των εκρηκτικών μειγμάτων αερίων, των ομάδων αερίων και των μέγιστων πειραματικών διακένων ασφαλείας ή των ελάχιστων λόγων ρεύματος ανάφλεξης:
Ταξινόμηση αερίου | Μέγιστο διάκενο ασφαλείας δοκιμής MESG (mm) | Ελάχιστος λόγος ρεύματος ανάφλεξης MICR |
---|---|---|
IIA | MESG≥0.9 | MICR>0.8 |
IIB | 0.9>MESG>0.5 | 0,8≥MICR≥0,45 |
IIC | 0,5≥MESG | 0.45>MICR |
Σημείωση: Ο αριστερός πίνακας αποκαλύπτει ότι οι μικρότερες τιμές των διακένων ασφαλείας εκρηκτικών αερίων ή των ελάχιστων λόγων ρεύματος αντιστοιχούν σε υψηλότερα επίπεδα κινδύνου που συνδέονται με εκρηκτικά αέρια. Ως εκ τούτου, υπάρχει αυξημένη ζήτηση για αυστηρότερες απαιτήσεις ομαδοποίησης των αερίων στις εκρηκτικές ηλεκτρικές συσκευές.
Ομάδες αερίων που συνήθως συνδέονται με κοινά εκρηκτικά αέρια/ουσίες:
Ταξινόμηση αερίων/ομάδα θερμοκρασίας | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
---|---|---|---|---|---|---|
IIA | Φορμαλδεΰδη, τολουόλιο, μεθυλεστέρας, ακετυλένιο, προπάνιο, ακετόνη, ακρυλικό οξύ, βενζόλιο, στυρένιο, μονοξείδιο του άνθρακα, οξικός αιθυλεστέρας, οξικό οξύ, χλωροβενζόλιο, οξικός μεθυλεστέρας, χλώριο | Μεθανόλη, αιθανόλη, αιθυλοβενζόλιο, προπανόλη, προπυλένιο, βουτανόλη, οξικός βουτυλεστέρας, οξικός αμυλεστέρας, κυκλοπεντάνιο | Πεντάνιο, πεντανόλη, εξάνιο, αιθανόλη, επτάνιο, οκτάνιο, κυκλοεξανόλη, τερεβινθίνη, νάφθα, πετρέλαιο (συμπεριλαμβανομένης της βενζίνης), μαζούτ, τετραχλωρική πεντανόλη | Ακεταλδεΰδη, τριμεθυλαμίνη | Νιτρώδες αιθύλιο | |
IIB | Εστέρας προπυλενίου, διμεθυλαιθέρας | Βουταδιένιο, εποξειδικό προπάνιο, αιθυλένιο | Διμεθυλαιθέρας, ακρολεΐνη, καρβίδιο του υδρογόνου | |||
IIC | Υδρογόνο, αέριο νερό | Ακετυλένιο | Δισουλφίδιο του άνθρακα | Νιτρικό αιθύλιο |
Παράδειγμα: Κατά συνέπεια, ο ηλεκτρολογικός εξοπλισμός που χρησιμοποιείται σε αυτό το περιβάλλον θα πρέπει να συμμορφώνεται με τις προδιαγραφές της ομάδας αερίων τουλάχιστον του επιπέδου IIC.
Στην περίπτωση που η ουσία που υπάρχει στο περιβάλλον εκρηκτικών αερίων είναι η φορμαλδεΰδη, η ομάδα αερίων που έχει οριστεί για το περιβάλλον αυτό ταξινομείται ως ομάδα Α. Συνεπώς, ο ηλεκτρολογικός εξοπλισμός που χρησιμοποιείται σε αυτό το περιβάλλον θα πρέπει να συμμορφώνεται με τις προδιαγραφές της ομάδας αερίων τουλάχιστον του επιπέδου IIA. Ωστόσο, σε αυτό το περιβάλλον μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ηλεκτρικός εξοπλισμός με επίπεδα ομάδας αερίων IIB ή IIC.
T6
Η ομάδα θερμοκρασιών που αντιστοιχίζεται σε μια εκρηκτική ηλεκτρική συσκευή καθορίζει το περιβάλλον αερίου με το οποίο είναι συμβατή όσον αφορά τις θερμοκρασίες ανάφλεξης.
Η ομάδα θερμοκρασίας ορίζεται ως εξής:
Για τα εκρηκτικά μείγματα αερίων υπάρχουν όρια θερμοκρασίας, που αναφέρονται ως θερμοκρασίες ανάφλεξης, τα οποία καθορίζουν τη θερμοκρασία στην οποία μπορούν να αναφλεγούν. Κατά συνέπεια, ειδικές απαιτήσεις διέπουν τη θερμοκρασία επιφάνειας του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται σε αυτά τα περιβάλλοντα, απαιτώντας η μέγιστη θερμοκρασία επιφάνειας του εξοπλισμού να μην υπερβαίνει τη θερμοκρασία ανάφλεξης. Κατά συνέπεια, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός κατηγοριοποιείται σε έξι ομάδες, T1-T6, με βάση την αντίστοιχη υψηλότερη επιφανειακή θερμοκρασία.
Θερμοκρασία ανάφλεξης καύσιμων ουσιών | Η μέγιστη επιφανειακή θερμοκρασία Τ του εξοπλισμού (℃) | Ομάδα θερμοκρασίας |
---|---|---|
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 |
Με βάση τις πληροφορίες που παρέχονται στον αριστερό πίνακα, μπορεί να παρατηρηθεί μια σαφής σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας ανάφλεξης των εύφλεκτων ουσιών και των αντίστοιχων απαιτήσεων της ομάδας θερμοκρασίας για τις εκρηκτικές ηλεκτρικές συσκευές. Συγκεκριμένα, καθώς μειώνεται η θερμοκρασία ανάφλεξης, αυξάνονται οι απαιτήσεις για την ομάδα θερμοκρασίας των ηλεκτρικών συσκευών.
Η ταξινόμηση της θερμοκρασίας συσχετίζεται με τα συνήθως απαντώμενα εκρηκτικά αέρια/υλικά:
Ταξινόμηση αερίων/ομάδα θερμοκρασίας | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 |
---|---|---|---|---|---|---|
IIA | Φορμαλδεΰδη, τολουόλιο, μεθυλεστέρας, ακετυλένιο, προπάνιο, ακετόνη, ακρυλικό οξύ, βενζόλιο, στυρένιο, μονοξείδιο του άνθρακα, οξικός αιθυλεστέρας, οξικό οξύ, χλωροβενζόλιο, οξικός μεθυλεστέρας, χλώριο | Μεθανόλη, αιθανόλη, αιθυλοβενζόλιο, προπανόλη, προπυλένιο, βουτανόλη, οξικός βουτυλεστέρας, οξικός αμυλεστέρας, κυκλοπεντάνιο | Πεντάνιο, πεντανόλη, εξάνιο, αιθανόλη, επτάνιο, οκτάνιο, κυκλοεξανόλη, τερεβινθίνη, νάφθα, πετρέλαιο (συμπεριλαμβανομένης της βενζίνης), μαζούτ, τετραχλωρική πεντανόλη | Ακεταλδεΰδη, τριμεθυλαμίνη | Νιτρώδες αιθύλιο | |
IIB | Εστέρας προπυλενίου, διμεθυλαιθέρας | Βουταδιένιο, εποξειδικό προπάνιο, αιθυλένιο | Διμεθυλαιθέρας, ακρολεΐνη, καρβίδιο του υδρογόνου | |||
IIC | Υδρογόνο, αέριο νερό | Ακετυλένιο | Δισουλφίδιο του άνθρακα | Νιτρικό αιθύλιο |
Σημείωση: Οι πληροφορίες που παρέχονται στον παραπάνω πίνακα είναι μόνο για λόγους αναφοράς. Συμβουλευτείτε τις λεπτομερείς απαιτήσεις που περιγράφονται στο GB3836 για την ακριβή εφαρμογή.
Παράδειγμα: Αν ο δισουλφιδικός άνθρακας είναι η επικίνδυνη ουσία στο περιβάλλον εκρηκτικών αερίων, αντιστοιχεί στην ομάδα θερμοκρασίας Τ5. Κατά συνέπεια, η ομάδα θερμοκρασίας του ηλεκτρικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται σε αυτό το περιβάλλον πρέπει να είναι Τ5 ή υψηλότερη. Ομοίως, εάν η φορμαλδεΰδη είναι η επικίνδυνη ουσία στο περιβάλλον εκρηκτικών αερίων, αντιστοιχεί στην ομάδα θερμοκρασίας T2. Συνεπώς, η ομάδα θερμοκρασίας του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται σε αυτό το περιβάλλον πρέπει να είναι Τ2 ή υψηλότερη. Αξίζει να αναφερθεί ότι ηλεκτρικός εξοπλισμός με ομάδες θερμοκρασίας Τ3 ή Τ4 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε αυτό το περιβάλλον.
GB
Το επίπεδο προστασίας του εξοπλισμού υποδηλώνει το επίπεδο προστασίας του εκρηκτικού ηλεκτρολογικού εξοπλισμού, υποδηλώνοντας τη βαθμολογία ασφαλείας του εξοπλισμού.
Οι ορισμοί του επιπέδου προστασίας του εξοπλισμού για περιβάλλοντα με εκρηκτικά αέρια παρέχονται στα σημεία 3.18.3, 3.18.4 και 3.18.5 του GB3836.1-2010.
3.18.3
Επίπεδο Ga EPL Ga
Ο εξοπλισμός που προορίζεται για περιβάλλοντα με εκρηκτικά αέρια διαθέτει "υψηλό" επίπεδο προστασίας, διασφαλίζοντας ότι δεν χρησιμεύει ως πηγή ανάφλεξης κατά την κανονική λειτουργία, τις αναμενόμενες βλάβες ή τις έκτακτες δυσλειτουργίες.
3.18.4
Επίπεδο Gb EPL Gb
Ο εξοπλισμός που προορίζεται για περιβάλλοντα με εκρηκτικά αέρια διαθέτει "υψηλό" επίπεδο προστασίας, το οποίο εγγυάται ότι δεν χρησιμεύει ως πηγή ανάφλεξης κατά την κανονική λειτουργία ή τις αναμενόμενες συνθήκες σφάλματος.
3.18.5
Επίπεδο Gc EPL Gc
Ο εξοπλισμός που προορίζεται για χρήση σε περιβάλλοντα εκρηκτικών αερίων παρουσιάζει "γενικό" επίπεδο προστασίας και δεν λειτουργεί ως πηγή ανάφλεξης κατά την κανονική λειτουργία. Μπορούν επίσης να εφαρμοστούν συμπληρωματικά μέτρα προστασίας για να διασφαλιστεί ότι δεν αναφλέγεται αποτελεσματικά σε καταστάσεις όπου αναμένεται να εμφανίζονται συχνά πηγές ανάφλεξης, όπως σε περίπτωση δυσλειτουργίας των φωτιστικών σωμάτων.