Forståelse av eksplosjonssikre klasser
Eksplosjonssikkert elektrisk utstyr er definert som utstyr som ikke antenner den omkringliggende eksplosive atmosfæren under spesifiserte forhold. Betydningen av IIA, IIB og IIC i eksplosjonssikkerhetsmerkingen blir ofte forvekslet av mange. Disse betydningene vil bli utdypet i denne artikkelen.
Faren ved en eksplosiv blanding bestemmes av flere faktorer, blant annet eksplosjonsgrensen, flammetransmisjonsevnen, antennelsestemperaturen og minste tenningsstrøm.
Klassifisering av eksplosive blandinger
Basert på faren for eksplosive blandinger og egenskapene til faktiske produksjonsprosesser, klassifiseres eksplosive blandinger vanligvis i tre hovedkategorier: I, II og III. Disse er henholdsvis representert som:
- Klasse I: Metan fra kullgruver
- Klasse II: Eksplosive gassblandinger (f.eks. eksplosive gasser, damper og tåke fra fabrikken)
- Klasse III: Industrielt støv (f.eks. eksplosivt støv og brannfarlige fibre)
Kategori II angir eksplosive gassblandinger, som ikke omfatter kullgruvemetan, men inkluderer eksplosive gasser, damper og tåke fra fabrikker. Eksplosive gassblandinger i klasse II underklassifiseres videre i IIA, IIB og IIC basert på maksimal eksperimentell sikkerhetsavstand (MESG) og minste tennstrømforhold (MICR).
Rollen til MESG og MICR
Basert på spesifikke miljøkrav klassifiseres og graderes gasser og damper slik at flammesikkert eller egensikkert elektrisk utstyr kan produseres i henhold til disse kravene, for å sikre tilsvarende eksplosjonssikker sikkerhetsytelse.
For flammesikkert elektrisk utstyr klassifiseres gasser og damper etter Maximum Experimental Safe Gap (MESG). For egensikkert elektrisk utstyr klassifiseres gasser og damper etter Minimum Igniting Current Ratio (MICR), som er definert som forholdet mellom minimum antennelsesstrøm og minimum antennelsesstrøm for laboratoriemetan.
Klassifiseringen av gasser og damper er i samsvar med klassifiseringen av flammesikkert og egensikkert elektrisk utstyr, som er delt inn i to hovedkategorier:
- Klasse I: Elektrisk utstyr beregnet for bruk i underjordiske kullgruver (metan).
- Klasse II: Elektrisk utstyr beregnet for bruk i alle andre eksplosjonsfarlige gassatmosfærer unntatt kullgruver.
Fordeling av IIA-, IIB- og IIC-nivåer
Elektrisk utstyr i klasse II deles videre inn i IIA-, IIB- og IIC-nivåer basert på MESG og MICR for de aktuelle eksplosive gassblandingene. Dette er i samsvar med gass- og dampklassifiseringen. Utstyr merket IIB kan brukes under samme forhold som IIA-utstyr, mens utstyr merket IIC kan brukes under samme forhold som både IIA og IIB. Det høyeste eksplosjonssikre nivået representeres av IIC-merket.
Klasse IIA
Propan er representert som den typiske gassen for eksplosive gassblandinger i klasse IIA. Eksplosjonssikkert utstyr i klasse IIA brukes på steder der det kan oppstå et eksplosivt gassmiljø i klasse IIA under normal drift, for eksempel i miljøer som inneholder propan. Klasse IIA utgjør en relativt lav miljøfare.
Klasse IIB
Etylen er representert som den typiske gassen for eksplosive gassblandinger i klasse IIB. Den har et farenivå mellom IIA og IIC. Eksplosjonssikkert utstyr i klasse IIB brukes på steder der det kan forekomme et eksplosivt gassmiljø i klasse IIB.
Klasse IIC
Hydrogen og acetylen er de typiske gassene for eksplosive gassblandinger i klasse IIC. Fordi disse gassene har svært lav antennelsesenergi, er det høyeste farenivået presentert. Tilsvarende eksplosjonssikkert utstyr i klasse IIC brukes på steder der det kan forekomme et eksplosivt gassmiljø i klasse IIC.
Tabell for gruppering av eksplosive gasser
En tabell for gruppering av eksplosjonsfarlige gasser er vedlagt nedenfor. Temperaturgrupper er lagt til for å konfigurere passende eksplosjonssikkert elektrisk utstyr slik at sikker produksjon kan oppnås.
| Klasse og nivå | MESG (mm) | MICR | Temperaturgruppe | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1,14 | MICR = 1,0 | Metan | |||||
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 | Toluen, etan, propan, aceton, benzen, styren, karbonmonoksid, eddiksyre, ammoniakk | Metanol, etanol, etylbenzen, propanol, propylen, butanol, cyklopentan | Pentan, heksan, heptan, oktan, terpentin, nafta, petroleum, fyringsolje | Acetaldehyd, trimetylamin | Etylnitritt | |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ MICR ≥ 0,45 | Akrylnitril, dimetyleter, bygass | Butadien, propylenoksid, etylen | Dimetyleter, akrolein, hydrogensulfid | Etyleter, dietyleter | ||
| IIC | MESG ≤ 0,5 | MICR < 0,45 | Hydrogen, Vanngass | Acetylen | Karbondisulfid | Etylnitrat | ||
Konklusjonen er at på steder der det kan finnes eksplosive gassmiljøer, må valget av eksplosjonssikkerhetsgrad IIA, IIB eller IIC bestemmes av eksplosjonsgrensen, flammetransmisjonsevnen, antennelsestemperaturen, MICR og egenskapene til eksplosjonsfaresonen, slik at egnet eksplosjonssikkert utstyr velges og sikker produksjon garanteres.
