Porozumenie triedam odolným proti výbuchu
Nevýbušné elektrické zariadenie je definované ako zariadenie, ktoré sa za stanovených podmienok nezapáli v okolitej výbušnej atmosfére. Významy IIA, IIB a IIC v označeniach tried nevýbušnosti sú často mnohými osobami zamieňané. Tieto významy budú v tomto článku plne rozpracované.
Nebezpečenstvo výbušnej zmesi určuje niekoľko faktorov vrátane medze výbušnosti, schopnosti prenosu plameňa, teploty vznietenia a minimálneho zápalného prúdu.
Klasifikácia výbušných zmesí
Na základe nebezpečenstva výbušných zmesí a charakteristík skutočných výrobných procesov sa výbušné zmesi zvyčajne klasifikujú do troch hlavných kategórií: I, II a III. Tieto sú reprezentované ako:
- Trieda I: Metán z uhoľných baní
- Trieda II: Výbušné zmesi plynov (napr. továrenské výbušné plyny, pary a hmly)
- Trieda III: Priemyselné prachy (napr. výbušné prachy a horľavé vlákna)
Kategória II označuje výbušné zmesi plynov, ktoré nezahŕňajú metán z uhoľných baní, ale zahŕňajú výbušné plyny, pary a hmly z tovární. Výbušné plynné zmesi triedy II sa ďalej rozdeľujú do tried IIA, IIB a IIC na základe maximálnej experimentálnej bezpečnej medzery (MESG) a minimálneho zápalného prúdu (MICR).
Úloha MESG a MICR
Na základe špecifických environmentálnych požiadaviek sa plyny alebo pary klasifikujú a triedia, aby sa podľa nich mohli vyrábať nehorľavé alebo iskrovo bezpečné elektrické zariadenia, ktoré zabezpečia zodpovedajúcu nevýbušnú bezpečnosť.
V prípade nehorľavých elektrických zariadení sa plyny a pary triedia podľa maximálnej experimentálnej bezpečnej medzery (MESG). V prípade iskrovo bezpečných elektrických zariadení sa plyny a pary klasifikujú podľa minimálneho zápalného prúdu (MICR), ktorý je definovaný ako pomer minimálneho zápalného prúdu k zápalnému prúdu laboratórneho metánu.
Klasifikácia plynov a výparov je v súlade s klasifikáciou nehorľavých a iskrovo bezpečných elektrických zariadení, ktoré sa delia do dvoch základných kategórií:
- Trieda I: Elektrické zariadenia určené na použitie v podzemných uhoľných baniach (metán).
- Trieda II: Elektrické zariadenia určené na použitie vo všetkých ostatných výbušných plynných prostrediach okrem uhoľných baní.
Rozdelenie úrovní IIA, IIB a IIC
Elektrické zariadenia triedy II sa ďalej delia na úrovne IIA, IIB a IIC na základe MESG a MICR príslušných výbušných zmesí plynov. To je v súlade s klasifikáciou plynov a pár. Zariadenia označené ako IIB možno použiť v podmienkach použitia zariadení IIA, zatiaľ čo zariadenia označené ako IIC možno použiť v podmienkach IIA aj IIB. Najvyššiu úroveň nevýbušnosti predstavuje označenie IIC.
Trieda IIA
Propán je zastúpený ako typický plyn pre výbušné zmesi plynov triedy IIA. Zodpovedajúce zariadenia triedy IIA odolné proti výbuchu sa používajú na miestach, kde sa počas bežnej prevádzky môže vyskytnúť prostredie s výbušnými plynmi triedy IIA, ako je prostredie obsahujúce propán. Trieda IIA predstavuje relatívne nízke nebezpečenstvo pre životné prostredie.
Trieda IIB
Etylén je zastúpený ako typický plyn pre výbušné zmesi plynov triedy IIB. Vykazuje stupeň nebezpečnosti medzi IIA a IIC. Zodpovedajúce zariadenia triedy IIB odolné proti výbuchu sa používajú na miestach, kde sa môže vyskytnúť prostredie s výbušnými plynmi triedy IIB.
Trieda IIC
Vodík a acetylén sú zastúpené ako typické plyny pre výbušné zmesi plynov triedy IIC. Keďže tieto plyny majú veľmi nízku energiu vznietenia, uvádza sa najvyšší stupeň nebezpečnosti. Zodpovedajúce zariadenia triedy IIC odolné proti výbuchu sa používajú na miestach, kde sa môže vyskytnúť prostredie s výbušnými plynmi triedy IIC.
Tabuľka zoskupenia výbušných plynov
Tabuľka zoskupenia výbušných plynov je pripojená nižšie. Teplotné skupiny sú pridané na konfiguráciu vhodných nevýbušných elektrických zariadení, aby sa dosiahla bezpečná výroba.
| Trieda a úroveň | MESG (mm) | MICR | Teplotná skupina | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |||
| I | MESG = 1,14 | MICR = 1,0 | Metán | |||||
| IIA | MESG ≥ 0,9 | MICR > 0,8 | Toluén, etán, propán, acetón, benzén, styrén, oxid uhoľnatý, kyselina octová, amoniak | Metanol, etanol, etylbenzén, propanol, propylén, butanol, cyklopentán | Pentán, hexán, heptán, oktán, terpentín, benzín, ropa, vykurovací olej | Acetaldehyd, trimetylamín | Dusitan etylnatý | |
| IIB | 0,9 > MESG > 0,5 | 0,8 ≥ MICR ≥ 0,45 | Akrylonitril, dimetyléter, mestský plyn | Butadién, oxid propylenový, etylén | Dimetyléter, akroleín, sírovodík | Etyléter, dietyléter | ||
| IIC | MESG ≤ 0,5 | MICR < 0,45 | Vodík, vodný plyn | Acetylén | Disulfid uhlíka | Dusičnan etylnatý | ||
Na záver možno konštatovať, že na miestach, kde sa môže vyskytovať prostredie s výbušnými plynmi, sa výber nevýbušných tried IIA, IIB alebo IIC musí určiť na základe medze výbušnosti, schopnosti prenosu plameňa, teploty vznietenia, MICR a charakteristík zóny s nebezpečenstvom výbuchu, aby sa vybralo vhodné nevýbušné zariadenie a zabezpečila sa bezpečná výroba.
