Szczegółowe wyjaśnienie znaków przeciwwybuchowych

Zdefiniuj

Stopień ochrony przeciwwybuchowej, klasa temperaturowa, typ ochrony przeciwwybuchowej oraz oznaczenie obszaru zastosowania są kluczowymi czynnikami przy ocenie urządzeń elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym. Informacje te służą do określenia poziomu ochrony przed wybuchami, zakresu temperatur, w którym urządzenie może bezpiecznie pracować, rodzaju zapewnionej ochrony przeciwwybuchowej oraz wyznaczonych obszarów, w których urządzenie może być stosowane.

Na przykładzie egzemplarza demonstracyjnego IIC T6 GB

EX

Ten symbol oznacza, że urządzenie elektryczne spełnia wymagania jednego lub kilku typów zabezpieczeń przeciwwybuchowych określonych w normach dotyczących zabezpieczeń przeciwwybuchowych;
Zgodnie z wymaganiami określonymi w art. 29 normy GB3836.1-2010 urządzenia elektryczne w wykonaniu przeciwwybuchowym muszą posiadać wyraźne oznaczenie “Ex” umieszczone w widocznym miejscu na obudowie zewnętrznej. Ponadto na tabliczce znamionowej urządzenia musi znajdować się wymagane oznaczenie przeciwwybuchowe wraz z numerem certyfikatu potwierdzającym jego
zgodność.

Demb

Wskazany typ ochrony przeciwwybuchowej urządzeń elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym określa konkretną strefę zagrożenia wybuchem, do której są one przeznaczone.

Wersja przeciwwybuchowa

Uwaga: W tabeli przedstawiono najczęściej stosowane typy zabezpieczeń przeciwwybuchowych dla urządzeń elektrycznych, w tym kombinacje różnych metod zabezpieczeń przeciwwybuchowych tworzące hybrydowe typy zabezpieczeń przeciwwybuchowych.

Na przykład oznaczenie “Ex demb” oznacza hybrydowy typ ochrony przeciwwybuchowej urządzeń elektrycznych, łączący w sobie metody ognioodporne, o podwyższonym poziomie bezpieczeństwa oraz hermetyczne.

Klasyfikacja stref na obszarach narażonych na zagrożenie wybuchem gazu:

W obszarach, w których gazy wybuchowe i opary łatwopalne łączą się z powietrzem, tworząc wybuchowe mieszaniny gazowe, ustanawia się trzy klasy stref w zależności od stopnia zagrożenia:

Strefa 0 (zwana dalej „Strefą 0”): Miejsce, w którym w normalnych warunkach stale, często lub długotrwale występują wybuchowe mieszaniny gazowe.

Strefa 1 (zwana dalej „Strefą 1”): Miejsce, w którym w normalnych warunkach mogą występować wybuchowe mieszaniny gazów.

Strefa 2 (zwana dalej „Strefą 2”): Miejsce, w którym w normalnych warunkach nie przewiduje się występowania wybuchowych mieszanin gazowych, ale mogą one pojawić się jedynie na krótki czas w wyniku zdarzeń nadzwyczajnych.

Uwaga: Przez „normalne warunki” rozumie się rutynowe uruchamianie, wyłączanie, eksploatację i konserwację urządzeń, natomiast „warunki nietypowe” odnoszą się do potencjalnych awarii urządzeń lub
nieumyślne działania.

Związek między obszarami narażonymi na wybuchy gazu a odpowiadającymi im rodzajami zabezpieczeń przeciwwybuchowych.

Uwaga: Biorąc pod uwagę specyficzne uwarunkowania panujące w naszym kraju, stosowanie urządzeń elektrycznych typu e (o podwyższonym poziomie bezpieczeństwa) jest ograniczone do strefy 1, co pozwala na:

Skrzynki elektryczne i skrzynki przyłączeniowe, które podczas normalnej pracy nie powodują powstawania iskier, łuków elektrycznych ani nie osiągają niebezpiecznych temperatur, są klasyfikowane jako typy „d” lub „m” w odniesieniu do korpusu oraz jako typ „e” w odniesieniu do części przewodowej.

Na przykład oznaczenie ochrony przeciwwybuchowej lampy platformowej LED BPC8765 w wersji przeciwwybuchowej to Ex demb IIC T6 GB. Komora źródła światła jest ognioodporna (d), sekcja obwodu sterującego jest hermetyczna (mb), a komora okablowania charakteryzuje się podwyższonym poziomem bezpieczeństwa (e) w ramach konstrukcji przeciwwybuchowej. Zgodnie z powyższymi specyfikacjami oprawa ta może być stosowana w strefie 1.

II

Kategoria wyposażenia urządzenia elektrycznego w wykonaniu przeciwwybuchowym określa jego przydatność do stosowania w konkretnych środowiskach z gazami wybuchowymi.
Urządzenia przeciwwybuchowe to urządzenia elektryczne, które w określonych warunkach nie powodują zapłonu otaczającego środowiska wybuchowego.

W związku z tym produkty opatrzone wyżej wymienionym oznaczeniem przeciwwybuchowym (EX demb IIC) nadają się wyłącznie do stosowania we wszystkich środowiskach, w których występują gazy wybuchowe, z wyjątkiem kopalń węgla i obszarów podziemnych.

C

Grupa gazowa urządzenia elektrycznego w wykonaniu przeciwwybuchowym określa jego zgodność z konkretnymi mieszaninami gazów wybuchowych.

Definicja grupy gazowej:

We wszystkich środowiskach z gazami wybuchowymi, z wyjątkiem kopalń węgla i obszarów podziemnych (tj. środowisk, w których dopuszczalne jest stosowanie urządzeń elektrycznych klasy II), gazy wybuchowe dzieli się na trzy grupy, a mianowicie A, B i C, na podstawie maksymalnej eksperymentalnej szczeliny bezpieczeństwa lub minimalnego współczynnika prądu zapłonowego mieszanin gazowych. Podział gazów na grupy oraz temperatura zapłonu zależą od stężenia gazu palnego i powietrza w określonych warunkach temperatury i ciśnienia otoczenia.

Związek między mieszankami gazów wybuchowych, grupami gazów a maksymalnymi eksperymentalnymi marginesami bezpieczeństwa lub minimalnymi współczynnikami prądu zapłonowego:

Uwaga: Z tabeli po lewej stronie wynika, że mniejsze wartości bezpiecznych odstępów dla gazów wybuchowych lub minimalnych współczynników prądowych odpowiadają wyższym poziomom ryzyka związanego z gazami wybuchowymi. W związku z tym rośnie zapotrzebowanie na bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące grupowania gazów w urządzeniach elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym.

Grupy gazów zazwyczaj kojarzone z typowymi gazami/substancjami wybuchowymi:

Przykład: W przypadku, gdy substancjami niebezpiecznymi występującymi w środowisku gazowym stwarzającym zagrożenie wybuchem są wodór lub acetylen, grupa gazowa przypisana do tego środowiska jest sklasyfikowana jako grupa C. W związku z tym urządzenia elektryczne stosowane w tym środowisku powinny spełniać wymagania dotyczące grupy gazowej na poziomie co najmniej IIC.

W przypadku, gdy substancją występującą w środowisku gazowym stwarzającym zagrożenie wybuchowe jest formaldehyd, grupa gazowa przypisana do tego środowiska jest sklasyfikowana jako grupa A. W związku z tym urządzenia elektryczne stosowane w tym środowisku powinny spełniać wymagania dotyczące grupy gazowej co najmniej na poziomie IIA. Jednak w tym środowisku można również stosować urządzenia elektryczne o grupach gazowych IIB lub IIC.

T6

Grupa temperaturowa przypisana do urządzenia elektrycznego w wykonaniu przeciwwybuchowym określa środowisko gazowe, z którym jest ono kompatybilne pod względem temperatur zapłonu.

Grupa temperaturowa jest zdefiniowana w następujący sposób:

W przypadku wybuchowych mieszanin gazowych istnieją granice temperaturowe, zwane temperaturami zapłonu, określające temperaturę, w której mieszaniny te mogą ulec zapłonowi. W związku z tym obowiązują szczegółowe wymagania dotyczące temperatury powierzchni urządzeń elektrycznych stosowanych w takich środowiskach, zgodnie z którymi maksymalna temperatura powierzchni urządzenia nie może przekraczać temperatury zapłonu. W związku z tym urządzenia elektryczne dzieli się na sześć grup, od T1 do T6, w zależności od ich najwyższej temperatury powierzchniowej.

Na podstawie informacji zawartych w tabeli po lewej stronie można zaobserwować wyraźną zależność między temperaturą zapłonu substancji palnych a odpowiednimi wymaganiami dotyczącymi grupy temperaturowej dla urządzeń elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym. Mówiąc dokładniej, wraz ze spadkiem temperatury zapłonu rosną wymagania dotyczące grupy temperaturowej dla urządzeń elektrycznych.

Klasyfikacja temperaturowa jest powiązana z najczęściej występującymi gazami i substancjami wybuchowymi:

Uwaga: Informacje zawarte w powyższej tabeli mają charakter wyłącznie orientacyjny. W celu prawidłowego zastosowania należy zapoznać się ze szczegółowymi wymaganiami określonymi w normie GB3836.

Przykład: Jeśli substancją niebezpieczną w środowisku gazów wybuchowych jest disiarczek węgla, odpowiada to grupie temperaturowej T5. W związku z tym grupa temperaturowa urządzeń elektrycznych stosowanych w tym środowisku powinna wynosić T5 lub wyższą. Podobnie, jeśli substancją niebezpieczną w środowisku gazów wybuchowych jest formaldehyd, odpowiada to grupie temperaturowej T2. Dlatego grupa temperaturowa urządzeń elektrycznych stosowanych w tym środowisku powinna wynosić T2 lub wyższą. Warto wspomnieć, że w tym środowisku można również stosować urządzenia elektryczne o grupach temperaturowych T3 lub T4.

GB

Poziom ochrony urządzenia oznacza stopień ochrony urządzeń elektrycznych w wykonaniu przeciwwybuchowym i określa klasę bezpieczeństwa danego urządzenia.
Definicje poziomów ochrony urządzeń w środowiskach z gazami wybuchowymi zawarte są w sekcjach 3.18.3, 3.18.4 i 3.18.5 normy GB3836.1-2010.

3.18.3

Ga Poziom EPL Ga

Urządzenia przeznaczone do stosowania w środowiskach z gazami wybuchowymi charakteryzują się “wysokim” stopniem ochrony, co gwarantuje, że nie będą one stanowić źródła zapłonu podczas normalnej eksploatacji, przewidywanych usterek ani wyjątkowych awarii.

3.18.4

Gb Poziom EPL Gb

Urządzenia przeznaczone do stosowania w środowiskach z gazami wybuchowymi charakteryzują się “wysokim” stopniem ochrony, co gwarantuje, że nie stanowią one źródła zapłonu ani podczas normalnej pracy, ani w przewidywanych sytuacjach awaryjnych.

3.18.5

Poziom Gc EPL Gc

Urządzenia przeznaczone do stosowania w środowiskach z gazami wybuchowymi charakteryzują się “ogólnym” poziomem ochrony i nie stanowią źródła zapłonu podczas normalnej pracy. Można również wprowadzić dodatkowe środki ochronne, aby zapewnić, że urządzenia te nie spowodują zapłonu w sytuacjach, w których można spodziewać się częstego występowania źródeł zapłonu, np. w przypadku awarii opraw oświetleniowych.