Comprendere le classi antideflagranti
Le apparecchiature elettriche a prova di esplosione sono definite come apparecchiature in cui l'atmosfera esplosiva circostante non si accende in condizioni specifiche. I significati di IIA, IIB e IIC nelle marcature di grado antideflagrante sono spesso confusi da molti individui. Questi significati verranno approfonditi in questo articolo.
Il pericolo di una miscela esplosiva è determinato da diversi fattori, tra cui il limite di esplosione, la capacità di trasmissione della fiamma, la temperatura di accensione e la corrente minima di accensione.
Classificazione delle miscele esplosive
In base alla pericolosità delle miscele esplosive e alle caratteristiche degli effettivi processi produttivi, le miscele esplosive vengono solitamente classificate in tre categorie principali: I, II e III. Queste sono rispettivamente rappresentate come:
- Classe I: Metano da miniera di carbone
- Classe II: Miscele di gas esplosivi (ad esempio, gas esplosivi di fabbrica, vapori e nebbie)
- Classe III: Polveri industriali (ad esempio, polveri esplosive e fibre infiammabili)
La categoria II indica le miscele di gas esplosive, che escludono il metano delle miniere di carbone ma includono gas esplosivi di fabbrica, vapori e nebbie. Le miscele di gas esplosivi di classe II sono ulteriormente sottoclassificate in IIA, IIB e IIC in base alla massima distanza sperimentale di sicurezza (MESG) e al rapporto minimo di corrente di accensione (MICR).
Il ruolo di MESG e MICR
In base a specifici requisiti ambientali, i gas o i vapori vengono classificati e classificati in modo che le apparecchiature elettriche a prova di fiamma o a sicurezza intrinseca possano essere prodotte di conseguenza per garantire le corrispondenti prestazioni di sicurezza antideflagrante.
Per le apparecchiature elettriche antideflagranti, i gas e i vapori sono classificati in base al Maximum Experimental Safe Gap (MESG). Per le apparecchiature elettriche a sicurezza intrinseca, i gas e i vapori sono classificati in base al Minimum Igniting Current Ratio (MICR), definito come il rapporto tra la corrente minima di accensione e quella del metano da laboratorio.
La classificazione di gas e vapori è coerente con quella delle apparecchiature elettriche a prova di fiamma e a sicurezza intrinseca, che si dividono in due categorie principali:
- Classe I: Apparecchiature elettriche destinate all'uso in miniere di carbone sotterranee (metano).
- Classe II: Apparecchiature elettriche destinate all'uso in tutte le altre atmosfere esplosive per la presenza di gas, escluse le miniere di carbone.
Ripartizione dei livelli IIA, IIB e IIC
Le apparecchiature elettriche di Classe II sono ulteriormente suddivise in livelli IIA, IIB e IIC in base al MESG e al MICR delle miscele di gas esplosive applicabili. Ciò è coerente con la classificazione dei gas e dei vapori. Le apparecchiature contrassegnate come IIB possono essere applicate alle condizioni d'uso delle apparecchiature IIA, mentre le apparecchiature contrassegnate come IIC possono essere applicate sia alle condizioni IIA che IIB. Il massimo livello di protezione dalle esplosioni è rappresentato dal marchio IIC.
Classe IIA
Il propano è rappresentato come il gas tipico delle miscele di gas esplosivi di Classe IIA. Le corrispondenti apparecchiature antideflagranti di Classe IIA sono applicate a luoghi in cui, durante il normale funzionamento, può verificarsi un ambiente con gas esplosivi di Classe IIA, come gli ambienti contenenti propano. La Classe IIA presenta un rischio ambientale relativamente basso.
Classe IIB
L'etilene è rappresentato come il gas tipico delle miscele di gas esplosive di Classe IIB. Presenta un livello di pericolo compreso tra IIA e IIC. Le corrispondenti apparecchiature antideflagranti di Classe IIB sono applicate in luoghi in cui può verificarsi un ambiente con gas esplosivi di Classe IIB.
Classe IIC
L'idrogeno e l'acetilene sono rappresentati come i gas tipici delle miscele esplosive di classe IIC. Poiché questi gas possiedono un'energia di accensione molto bassa, presentano il livello di pericolo più elevato. Le corrispondenti apparecchiature antideflagranti di Classe IIC sono applicate alle aree in cui può verificarsi un ambiente con gas esplosivi di Classe IIC.
Tabella di raggruppamento dei gas esplosivi
Di seguito è riportata una tabella di raggruppamento dei gas esplosivi. I gruppi di temperatura sono aggiunti per configurare le apparecchiature elettriche antideflagranti appropriate in modo da ottenere una produzione sicura.
| Classe e livello | MESG (mm) | MICR | Gruppo di temperatura | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1,14 | MICR = 1,0 | Metano | |||||
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 | Toluene, etano, propano, acetone, benzene, stirene, monossido di carbonio, acido acetico, ammoniaca. | Metanolo, Etanolo, Etilbenzene, Propanolo, Propilene, Butanolo, Ciclopentano | Pentano, esano, eptano, ottano, trementina, nafta, petrolio, olio combustibile | Acetaldeide, Trimetilammina | Nitrito di etile | |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ MICR ≥ 0,45 | Acrilonitrile, Etere dimetilico, Gas di città | Butadiene, ossido di propilene, etilene | Etere dimetilico, acroleina, solfuro di idrogeno | Etere etilico, Etere dietilico | ||
| IIC | MESG ≤ 0,5 | MICR < 0,45 | Idrogeno, gas d'acqua | Acetilene | Disolfuro di carbonio | Nitrato di etile | ||
In conclusione, nei luoghi in cui possono esistere ambienti con gas esplosivi, la scelta dei gradi di protezione antideflagrante IIA, IIB o IIC deve essere determinata dal limite di esplosione, dalla capacità di trasmissione della fiamma, dalla temperatura di accensione, dal MICR e dalle caratteristiche della zona a rischio di esplosione, in modo da scegliere l'apparecchiatura antideflagrante adatta e garantire una produzione sicura.
