Explosieveilige klassen begrijpen
Explosieveilige elektrische apparatuur wordt gedefinieerd als apparatuur waarbij de omringende explosieve atmosfeer niet ontbrandt onder gespecificeerde omstandigheden. De betekenissen van IIA, IIB en IIC in explosieveilige markeringen worden door veel mensen verward. Deze betekenissen worden in dit artikel volledig uitgelegd.
Het gevaar van een explosief mengsel wordt bepaald door verschillende factoren, waaronder de explosiegrens, het vermogen om vlammen door te geven, de ontbrandingstemperatuur en de minimale ontbrandingsstroom.
Classificatie van explosieve mengsels
Op basis van het gevaar van explosieve mengsels en de kenmerken van feitelijke productieprocessen worden explosieve mengsels gewoonlijk in drie hoofdcategorieën ingedeeld: I, II en III. Deze worden respectievelijk voorgesteld als:
- Klasse I: Methaan uit kolenmijnen
- Klasse II: Explosieve gasmengsels (bijv. fabrieksexplosieve gassen, dampen en nevels)
- Klasse III: Industrieel stof (bijv. explosief stof en brandbare vezels)
Categorie II geeft explosieve gasmengsels aan, die geen methaan uit kolenmijnen bevatten maar wel explosieve gassen, dampen en nevels uit fabrieken. Explosieve gasmengsels van klasse II worden verder onderverdeeld in IIA, IIB en IIC op basis van de maximale experimentele veiligheidsafstand (MESG) en de minimale ontstekingsstroomverhouding (MICR).
De rol van MESG en MICR
Op basis van specifieke omgevingsvereisten worden gassen of dampen geclassificeerd en ingedeeld, zodat drukvaste of intrinsiek veilige elektrische apparatuur dienovereenkomstig kan worden gefabriceerd om overeenkomstige explosieveilige veiligheidsprestaties te garanderen.
Voor drukvaste elektrische apparatuur worden gassen en dampen ingedeeld op basis van de maximale experimentele veiligheidsafstand (MESG). Voor intrinsiek veilige elektrische apparatuur worden gassen en dampen ingedeeld aan de hand van de Minimum Igniting Current Ratio (MICR), die wordt gedefinieerd als de verhouding van de minimale ontstekingsstroom tot die van laboratoriummethaan.
De classificatie van gassen en dampen komt overeen met die van drukvaste en intrinsiek veilige elektrische apparatuur, die is onderverdeeld in twee hoofdcategorieën:
- Klasse I: Elektrische apparatuur bedoeld voor gebruik in ondergrondse kolenmijnen (methaan).
- Klasse II: Elektrische apparatuur bedoeld voor gebruik in alle andere explosieve gasatmosferen met uitzondering van kolenmijnen.
Opsplitsing van IIA-, IIB- en IIC-niveaus
Elektrische apparatuur van klasse II wordt verder onderverdeeld in de niveaus IIA, IIB en IIC op basis van de MESG en MICR van de toepasselijke explosieve gasmengsels. Dit komt overeen met de gas- en dampclassificatie. Apparatuur gemarkeerd als IIB kan worden toegepast op de gebruiksomstandigheden van IIA-apparatuur, terwijl apparatuur gemarkeerd als IIC kan worden toegepast op de omstandigheden van zowel IIA als IIB. Het hoogste explosieveiligheidsniveau wordt vertegenwoordigd door de IIC-markering.
Klasse IIA
Propaan wordt voorgesteld als het typische gas voor explosieve gasmengsels van klasse IIA. Overeenkomstige explosieveilige apparatuur van klasse IIA wordt toegepast op locaties waar een omgeving met explosieve gassen van klasse IIA kan voorkomen tijdens normaal bedrijf, zoals omgevingen die propaan bevatten. Klasse IIA levert een relatief laag omgevingsgevaar op.
Klasse IIB
Ethyleen is het typische gas voor explosieve gasmengsels van klasse IIB. Het vertoont een gevaarniveau tussen IIA en IIC. Overeenkomstige explosieveilige apparatuur van klasse IIB wordt toegepast op locaties waar een omgeving met explosieve gassen van klasse IIB kan voorkomen.
Klasse IIC
Waterstof en acetyleen worden voorgesteld als de typische gassen voor explosieve gasmengsels van klasse IIC. Omdat deze gassen een zeer lage ontstekingsenergie bezitten, wordt het hoogste gevaarniveau weergegeven. Overeenkomstige explosieveilige apparatuur van klasse IIC wordt toegepast op locaties waar een omgeving met explosieve gassen van klasse IIC kan voorkomen.
Groeperingstabel explosieve gassen
Een tabel met explosieve gasgroepen is hieronder bijgevoegd. Temperatuurgroepen worden toegevoegd voor het configureren van geschikte explosieveilige elektrische apparatuur, zodat een veilige productie kan worden bereikt.
| Klasse & niveau | MESG (mm) | MICR | Temperatuurgroep | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1,14 | MICR = 1,0 | Methaan | |||||
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 | Tolueen, Ethaan, Propaan, Aceton, Benzeen, Styreen, Koolmonoxide, Azijnzuur, Ammoniak | Methanol, Ethanol, Ethylbenzeen, Propanol, Propyleen, Butanol, Cyclopentaan | Pentaan, hexaan, hexaan, octaan, terpentijn, nafta, petroleum, stookolie | Acetaldehyde, Trimethylamine | Ethylnitriet | |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ MICR ≥ 0,45 | Acrylnitril, Dimethylether, Stadsgas | Butadieen, propyleenoxide, ethyleen | Dimethylether, acroleïne, waterstofsulfide | Ethyl Ether, Diethyl Ether | ||
| IIC | MESG ≤ 0,5 | MICR < 0,45 | Waterstof, Water Gas | Acetyleen | Koolstofdisulfide | Ethylnitraat | ||
Concluderend kan worden gesteld dat op locaties waar explosieve gasomgevingen kunnen voorkomen, de keuze van de explosieveilige klassen IIA, IIB of IIC moet worden bepaald door de explosiegrens, het vermogen om vlammen door te geven, de ontstekingstemperatuur, MICR en de kenmerken van de explosiegevaarlijke zone, zodat geschikte explosieveilige apparatuur wordt gekozen en een veilige productie wordt gewaarborgd.
