Устройства, предназначени за експлозивно-опасни зони

Електрически устройства, предназначени за работа в експлозивни атмосфери

Електрическите устройства, предназначени за работа в експлозивни атмосфери, са продукти, които включват конструктивни решения, които изключват или възпрепятстват възможността за запалване на експлозивни смеси извън устройството, както по време на нормална работа, така и при повреда.

Електрическите устройства, предназначени за работа в експлозивни атмосфери, са проектирани, произведени, тествани и маркирани в съответствие с изискванията на:

• Директива 94/9/ЕО ATEX от 23 март 1994 г.;
• Наредба на министъра на икономиката от 22 декември 2005 г. относно съществените изисквания за оборудване и защитни системи, предназначени за употреба в потенциално експлозивни атмосфери;
• Многочастен стандарт EN 60079 относно специфични видове конструкция на устройства. Взривобезопасни устройства.

По дефиниция всяко електрическо захранвано устройство – независимо дали използва AA/AAA батерии, 12/24V захранвания, електрическа мрежа или други източници – могат да генерират искри по време на нормална работа, които биха могли да бъдат ефективни източници на запалване. Следователно, за да се използват в потенциално експлозивни зони, е необходима подходяща защита или дори конструкция с помощта на подходяща технология.

Конструкция на взривозащитени устройства

Конструкцията на взривозащитени устройства трябва да гарантира, че температурата на повърхността на корпуса и външните компоненти е по-ниска от температурата на експлозивната смес в пространството около устройството. Независимо от това, възможността за образуване на експлозивна смес вътре в устройството също трябва да бъде предотвратена. Експлозивната безопасност в електрическо оборудване, проектирано за работа в присъствието на газови смеси, може да се постигне чрез:

• Защита от искрене
• Ограничаване на енергията във веригата
• Изолиране на източника на запалване от взривоопасна зона
• Избягване на запалване на пламък
• Използване на незапалими материали
• Ограничаване на температурата

Ако електрическо оборудване или Ex компонент трябва да издържат на особено неблагоприятни експлоатационни условия - например грубо боравене, въздействие на влага, промени в температурата на околната среда, влияние на химични агенти, корозия - се препоръчва потребителят да посочи тези условия на производителя.

Трябва да се вземат специални предпазни мерки, когато въздействието на вибрациите върху клемите, предпазителите и фасунгите за лампи, както и електрическите връзки, може да наруши безопасността, въпреки че те отговарят на изискванията на специфични стандарти.

Електрическото оборудване може да се използва в опасни места само ако те отговарят на изискванията на Приложение II към Директива 1999/92/ЕО. Във всички зони новото оборудване трябва да се избира въз основа на категориите, установени в Директива 94/9/ЕО. В съответствие с документа за взривозащита, работното оборудване, включително предупредителните устройства, трябва да бъде проектирано, използвано и поддържано с надлежно спазване на принципите за безопасност.

Групи оборудване за Ex зона съгласно Директивата ATEX

I – оборудване, предназначено за употреба в мини с опасност от експлозия на метан или въглищен прах.
II – оборудване, предназначено за употреба в зони с риск от експлозивни атмосфери, различни от мини.

Категория оборудване

1 – оборудване, проектирано да осигурява много висока защита в атмосфери, където опасността от експлозия е налице непрекъснато или често за дълги периоди. В експлозивноопасни зони 0 (газове, пари, мъгли) и 20 (прахове)

2 – устройство, проектирано да осигурява висока защита в атмосфери, където рискът от експлозия възниква спорадично по време на нормална работа. В експлозивноопасни зони 1 (газове, пари, мъгли) и 21 (прахове)

3 – устройство, проектирано да осигурява нормална защита в атмосфери, където рискът от експлозия е малко вероятен, а ако възникне, то ще се случи рядко и само за кратък период. В експлозивно-опасните зони 2 (газове, пари, мъгли) и 22 (прахове).

Работна атмосфера

G – устройство за употреба в експлозивна атмосфера, създадена от запалими газове, пари, мъгли
D – устройство за употреба в експлозивна атмосфера, създадена от запалим прах

Използването на взривобезопасни устройства в експлозивни атмосфери е толкова необходимо, че неправилното им конструиране или експлоатация е включено в стандарта PN-EN 1127-1:2011 като един от потенциалните източници на ефективно запалване. Предвид широкото им разпространение, това е фактор, който трябва да се вземе предвид.

Практически примери за избор на взривоопасно устройство

За задвижващ двигател, работещ в силоз за запалим прах, класифициран като Зона 20, е необходимо да се използва устройство с най-високо ниво на експлозивна защита. Изисква се маркировка Ex с ниво на защита EPL Da, което съответства на категория 1D съгласно класификацията на оборудването ATEX.

За осветителни тела, монтирани в зала за бутилиране на разтворители, където има зона с риск от газови експлозии – Зона 1 – трябва да се изберат устройства с ниво на защита EPL Gb, т.е. в категория 2G. Този избор гарантира съответствие с изискванията на класификацията на зоната и осигурява адекватно ниво на защита за Ex устройствата.

В зоната на работа на вентилатора за димоотвеждане, класифицирана като Зона 22, използването на компоненти с нормално ниво на експлозия, т.е. с маркировка EPL Dc, ще бъде достатъчно. Според класификацията на оборудването ATEX, това съответства на категория 3D, предназначена за работа в условия на случайно възникване на експлозивни атмосфери (напр. прах).

Ами минните инсталации? Група I – M1 и M2

В контекста на класификацията на взривобезопасното оборудване по ATEX, трябва да се прави ясно разграничение между Група I, която обхваща минните заводи, и по-широко известната Група II, използвана в химическата, енергийната, хранително-вкусовата и други индустрии, обхванати от класическите Ex зони (0, 1, 2 / 20, 21, 22). Група I се отнася до оборудване, работещо под земята, например в мини за антрацитни въглища, където се образува експлозивна атмосфера, съставена от метан и/или въглищен прах – изключително опасна среда, изискваща специално ниво на безопасност от оборудването. В съответствие с Директива 2014/34/ЕС по ATEX и приетата класификация, тези устройства са разделени на две категории – M1 и M2. Присвоени са им EPL Ma и Mb нива.

Трябва също да знаете какви са източници на запалване и разпоредби EX зоните са. Можете да научите повече за тях в нашия блог.