Sprogimui atsparių klasių supratimas
Sprogimui atspari elektros įranga apibrėžiama kaip įranga, kurią supanti sprogstamoji aplinka nurodytomis sąlygomis neužsidega. Daugelis žmonių dažnai painioja IIA, IIB ir IIC reikšmes sprogimui atsparios klasės žymėjimuose. Šios reikšmės bus išsamiai paaiškintos šiame straipsnyje.
Sprogiojo mišinio pavojingumą lemia keli veiksniai, įskaitant sprogimo ribą, liepsnos perdavimo galimybę, užsidegimo temperatūrą ir mažiausią uždegimo srovę.
Sprogiųjų mišinių klasifikavimas
Atsižvelgiant į sprogiųjų mišinių pavojingumą ir faktinių gamybos procesų ypatybes, sprogieji mišiniai paprastai skirstomi į tris pagrindines kategorijas: I, II ir III. Jos atitinkamai yra tokios:
- I klasė: Akmens anglių kasyklų metanas
- II klasė: sprogių dujų mišiniai (pvz., gamyklinės sprogstamosios dujos, garai ir rūkas)
- III klasė: pramoninės dulkės (pvz., sprogstamosios dulkės ir degiosios skaidulos)
II kategorijoje nurodyti sprogūs dujų mišiniai, į kuriuos neįeina akmens anglių kasyklų metanas, bet į kuriuos įeina gamyklinės sprogstamosios dujos, garai ir rūkas. II klasės sprogiųjų dujų mišiniai toliau skirstomi į IIA, IIB ir IIC klases pagal didžiausią eksperimentinį saugų tarpą (MESG) ir mažiausią uždegimo srovės santykį (MICR).
MESG ir MICR vaidmuo
Atsižvelgiant į konkrečius aplinkosaugos reikalavimus, dujos ar garai klasifikuojami ir skirstomi į kategorijas, kad būtų galima atitinkamai pagaminti nedegią ar ištisinio atsparumo elektros įrangą ir užtikrinti atitinkamas sprogimo saugos charakteristikas.
Liepsnai atsparios elektros įrangos dujos ir garai klasifikuojami pagal didžiausią eksperimentinį saugų tarpą (MESG). Išskirtinai saugios elektros įrangos dujos ir garai klasifikuojami pagal mažiausią uždegimo srovės santykį (angl. Minimum Ignniting Current Ratio, MICR), kuris apibrėžiamas kaip mažiausios uždegimo srovės ir laboratorinio metano uždegimo srovės santykis.
Dujų ir garų klasifikacija atitinka nedegios ir iš esmės saugios elektros įrangos klasifikaciją, kuri skirstoma į dvi pagrindines kategorijas:
- I klasė: Elektros įranga, skirta naudoti požeminėse anglių kasyklose (metanas).
- II klasė: Elektros įranga, skirta naudoti visose kitose sprogių dujų atmosferose, išskyrus anglių kasyklas.
IIA, IIB ir IIC lygių suskirstymas
II klasės elektros įranga dar skirstoma į IIA, IIB ir IIC lygius pagal taikomų sprogiųjų dujų mišinių MESG ir MICR. Tai atitinka dujų ir garų klasifikaciją. Įrangai, pažymėtai kaip IIB, galima taikyti IIA įrangos naudojimo sąlygas, o įrangai, pažymėtai kaip IIC, galima taikyti ir IIA, ir IIB sąlygas. Aukščiausias sprogimo apsaugos lygis žymimas IIC ženklu.
IIA klasė
Propanas vaizduojamas kaip tipinės IIA klasės sprogiųjų dujų mišinių dujos. Atitinkama IIA klasės sprogimui atspari įranga taikoma tose vietose, kuriose įprastinės eksploatacijos metu gali susidaryti IIA klasės sprogiųjų dujų aplinka, pavyzdžiui, aplinka, kurioje yra propano. IIA klasė kelia palyginti nedidelį pavojų aplinkai.
IIB klasė
Etilenas vaizduojamas kaip tipiškos IIB klasės sprogiųjų dujų mišinių dujos. Jo pavojaus lygis yra tarp IIA ir IIC. Atitinkama IIB klasės sprogimui atspari įranga taikoma vietose, kuriose gali susidaryti IIB klasės sprogiųjų dujų aplinka.
IIC klasė
Vandenilis ir acetilenas yra tipinės IIC klasės sprogiųjų dujų mišinių dujos. Kadangi šios dujos pasižymi labai maža užsidegimo energija, pateikiamas aukščiausias pavojaus lygis. Atitinkama IIC klasės sprogimui atspari įranga taikoma tose vietose, kur gali susidaryti IIC klasės sprogiųjų dujų aplinka.
Sprogstamųjų dujų grupavimo lentelė
Toliau pridedama sprogiųjų dujų grupavimo lentelė. Temperatūros grupės pridedamos siekiant sukonfigūruoti tinkamą sprogimui atsparią elektros įrangą, kad būtų galima užtikrinti saugią gamybą.
| Klasė ir lygis | MESG (mm) | MICR | Temperatūros grupė | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1,14 | MICR = 1,0 | Metanas | |||||
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 | Toluenas, etanas, propanas, acetonas, benzenas, stirenas, anglies monoksidas, acto rūgštis, amoniakas | Metanolis, etanolis, etilbenzenas, propanolis, propilenas, butanolis, ciklopentanas | Pentanas, heksanas, heptanas, oktanas, turpentinas, pirminis benzinas, nafta, nafta, mazutas | Acetaldehidas, trimetilaminas | Etilnitritas | |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ MICR ≥ 0,45 | Akrilnitrilas, dimetileteris, miesto dujos | Butadienas, propileno oksidas, etilenas | Dimetilo eteris, akroleinas, vandenilio sulfidas | Etilo eteris, dietileteris | ||
| IIC | MESG ≤ 0,5 | MICR < 0,45 | Vandenilis, vandens dujos | Acetilenas | Anglies disulfidas | Etilo nitratas | ||
Apibendrinant galima pasakyti, kad vietose, kur gali būti sprogių dujų aplinka, IIA, IIB arba IIC sprogumo klasės turi būti pasirenkamos atsižvelgiant į sprogimo ribą, liepsnos perdavimo gebą, užsidegimo temperatūrą, MICR ir sprogimo pavojaus zonos charakteristikas, kad būtų parinkta tinkama sprogimui atspari įranga ir užtikrinta saugi gamyba.
