ГОСТ Р МЭК 61241.10-2007 Электрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли. Часть 10. Классификация зон, где присутствует или может присутствовать горючая пыль
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО |
||
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ |
ГОСТ Р
МЭК |
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ , ПРИМЕНЯЕМОЕ В ЗОНАХ , ОПАСНЫХ ПО ВОСПЛАМЕНЕНИЮ ГОРЮЧЕЙ ПЫЛИ
Часть 10
Классификация зон , где присутствует или может присутствовать горючая пыль
IEC 61241-10:2004
Electrical apparatus for use in the presence of
combustible dust - Part 10: Classification of areas where
combustible dusts are or may be present
(IDT)
|
Москва Стандартинформ2007 |
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г . № 184- ФЗ «О техническом регулировании» , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0- 2004 «Стандартизация в Российской Федерации . Основные положения»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией «Ех-стандарт» ( АННО « Ex - стандарт» ) на основе собственного аутентичного перевода стандарта , указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 «Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 июля 2007 г . № 193- ст
4 Настоящий стандарт идентичен первому изданию международного стандарта МЭК 61241-10:2004 «Электрооборудование , применяемое в зонах , опасных по воспламенению горючей пыли . Часть 10. Классификация зон , где присутствует или может присутствовать горючая пыль » (IEC 61241 -10:2004 « Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust - Part 10: Classification of areas where combustible dusts are or may be present » ).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации , сведения о которых приведены в дополнительном приложении D
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» . Соответствующая информация , уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Содержание
1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Термины и определения 4 Классификация зон горючей пыли 4.1 Общие положения 4.2 Цели классификации зон взрывоопасных пылевых сред 4.3 Метод классификации зон взрывоопасных пылевых сред 5 Источники утечки взрывоопасной пыли 5.1 Общие положения 5.2 Идентификация источников утечки 6 Зоны взрывоопасных пылевых сред 6.1 Общие положения 6.2 Зоны пыли 6.3 Примеры зон взрывоопасной пылевой среды 6.4 Протяженность зон взрывоопасных пылевых сред 7 Опасность возгорания слоя пыли 8 Документация 8.1 Общие положения 8.2 Чертежи, данные и таблицы Приложение А (справочное) Приложение по классификации зон Приложение В (справочное) Риск возникновения пожара от воспламенения слоя пыли горячей поверхностью Приложение С (справочное) Техническое обслуживание Приложение D (справочное) Сведения о соответствии национальных стандартов Российской Федерации ссылочным международным стандартам Библиография
|
Введение
Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст первого издания международного стандарта МЭК 61241-10:2004, включенного в международную систему сертификации МЭК Ех и европейскую систему сертификации на основе Директивы 94/9 ЕС ; его требования полностью отвечают потребностям экономики и международным обязательствам Российской Федерации .
Настоящий стандарт разработан в обеспечение Федерального закона от 21.07.97 № 116- ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» .
Настоящий стандарт является одним из комплекса стандартов по видам взрывозащиты для электрооборудования , применяемого во взрывоопасных средах .
Стандарт предназначен для нормативного обеспечения обязательной сертификации и испытаний .
Установленные настоящим стандартом требования обеспечивают вместе с ГОСТ Р МЭК 61241-0- 2007 «Электрооборудование , применяемое в зонах , опасных по воспламенению горючей пыли . Часть 0. Общие требования» безопасность применения электрооборудования на опасных производственных объектах в угольной , газовой , нефтяной , нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности .
В настоящее время действует национальный стандарт ГОСТ Р МЭК 61241-3- 99 , устанавливающий классификацию зон , где присутствует или может присутствовать горючая пыль .
Горючая пыль представляет собой опасность , так как при рассеивании в воздухе любым способом она образует потенциально взрывоопасную среду . Кроме того , слои горючей пыли могут воспламеняться и являться источниками воспламенения взрывоопасной среды .
Следовательно , электрооборудование , помещенное в среду , где могут формироваться облака пыли , должно быть защищено от воспламенения пыли и иметь ограничение температуры поверхности ниже температуры , при которой происходит воспламенение облака или слоя пыли .
Настоящий стандарт содержит руководство по определению зон , опасных по возможности возникновения горючей пыли , что позволит осуществить выбор соответствующего электрооборудования для использования в таких зонах . В настоящем стандарте указаны общие и специальные способы оценки при определении зон ( с примерами ).
Учет особенностей компоновки электрооборудования в большинстве случаев позволит расположить его большую часть в менее опасных и неопасных местах и таким образом снизить количество требуемого специального оборудования .
Практические примеры по классификации зон даны в приложении А .
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ , ПРИМЕНЯЕМОЕ В ЗОНАХ , ОПАСНЫХ ПО ВОСПЛАМЕНЕНИЮ ГОРЮЧЕЙ ПЫЛИ Часть 10 Классификация зон , где присутствует или может присутствовать горючая пыль Electrical apparatus for use In the presence of combustible dust. Part 10. Classification of areas where combustible dusts are or may be present |
Дата введения - 2008 - 01 - 01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования , относящиеся к классификации зон , где присутствуют взрывоопасные пылевоздушные смеси и слои горючей пыли , в целях осуществления правильного выбора и размещения электрооборудования для использования в таких зонах .
В настоящем стандарте взрывоопасные среды и слои горючей пыли рассмотрены отдельно . В разделе 4 рассмотрена классификация зон взрывоопасных облаков пыли вместе со слоями пыли , служащими одним из возможных источников пылевыделения . В разделе 7 рассмотрена опасность воспламенения слоя пыли .
Настоящий стандарт рассматривает эффективные средства технического обслуживания , основанные на системе очистки , предназначенной для промышленного предприятия .
Требованиям настоящего стандарта также можно следовать при возникновении опасности воспламенения , вызванной горючими волокнами или летучими частицами .
Настоящий стандарт предназначен для применения там , где есть вероятность присутствия опасных по воспламенению пылевоздушных смесей или слоев горючей пыли при нормальных атмосферных условиях .
Стандарт не распространяется на :
- зоны подземных выработок ;
- зоны , в которых существует риск воспламенения из - за присутствия комбинированных смесей ;
- зоны , аварийные ситуации в которых выходят за пределы области вопросов , рассматриваемых настоящим стандартом ( см . примечание 1);
- зоны , в которых воспламенение возникает в результате эмиссии воспламеняемого или ядовитого газа и пыли .
Настоящий стандарт не учитывает последствия опасности , возникающие при пожаре или взрыве .
Примечание 1 - К упомянутым выше аварийным ситуациям относят , например , поломку бункера хранилища или пневматического конвейера , неисправности технологического оборудования , которые невозможно предсказать .
Примечание 2 - На любом действующем электрооборудовании ( установке ) могут быть различные источники воспламенения помимо тех , которые связаны с электрооборудованием . В связи с этим обязательно должны быть приняты соответствующие меры предосторожности для обеспечения безопасности . Указанные меры не рассмотрены в настоящем стандарте .
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы , на которые даны ссылки , обязательны при использовании настоящего стандарта . Для датированных ссылок применяют только указанное издание . Для недатированных ссылок применяют последнее издание указанного документа ( со всеми поправками ).
МЭК 61241-0 Электрооборудование , применяемое в зонах , опасных по воспламенению горючей пыли . Часть 0. Общие требования
МЭК 61241-14 Электрооборудование , применяемое в зонах , опасных по воспламенению горючей пыли . Часть 14. Подборка и установка
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями :
3.1 область ( area ): Трехмерная область или пространство .
3.2 атмосферные условия ( atmospheric conditions ) [ условия окружающей среды ] ( surrounding conditions ): Условия , которые допускают отклонения значений давления и температуры свыше и ниже рекомендованных значений 101,3 кПа (1013 мбар ) и 20 °С (293 К ) с учетом того , что при указанных отклонениях взрывчатые свойства горючей пыли изменяются незначительно .
3.3 комбинированная смесь ( hybrid mixture ): Смесь горючих веществ , находящихся в разных физических состояниях , с воздухом .
Примечание - Примером комбинированной смеси может являться смесь метана , угольной пыли и воздуха .
3.4 пыль ( dust ): Небольшие твердые частицы в атмосфере , включая волокна и летучие частицы , которые оседают под собственной массой , но могут оставаться во взвешенном состоянии в воздухе некоторое время ( включая пыль и абразив , в соответствии с ИСО 4225 [1]).
3.5 взрывоопасная пылевая среда ( explosive dust atmosphere ): Среда , представляющая собой смесь атмосферного воздуха с горючими веществами в виде пыли , волокон или летучих частиц , в которой после воспламенения горение распространяется через неизрасходованную часть смеси .
[ МЭС 426-02-04 [2], изменено ].
3.6 горючая пыль ( combustible dust ): Пыль , волокна или летучие частицы , которые могут гореть или тлеть в воздухе и могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом при атмосферном давлении и нормальной температуре .
3.7 взрывоопасная зона ( пылевая ) [ hazardous area ( dust )]: Зона , в которой горючая пыль в виде облака присутствует постоянно или ожидается в количествах , требующих принятия особых мер предосторожности по конструкции и использованию электрооборудования для предотвращения воспламенения взрывоопасной пылевоздушной смеси .
Примечание - Взрывоопасные зоны подразделяют на зоны по частоте и продолжительности присутствия взрывоопасных пылевоздушных смесей ( см . 6.1 и 6.2).
3.8 безопасная зона ( пылевая ) [ non - hazardous area ( dust )]: Зона , количество горючей пыли в которой недостаточно для формирования взрывоопасных пылевоздушных смесей .
3.9 пылезащитная оболочка ( dust containment ): Части технологического оборудования , предназначенные , например , для предотвращения утечки пыли в окружающую среду , внутри которых осуществляют обработку , транспортировку или хранение материалов .
3.10 источник пылевыделения ( source of dust release ): Точка или место , из которого горючая пыль может выделяться в окружающую среду .
Примечание 1 - Источником пылевыделения может являться пылезащитная оболочка или слой пыли .
Примечание 2 - Источники пылевыделения подразделяют на следующие классы в порядке уменьшения вероятности пылевыделения :
а) постоянное образование облака пыли : места , в которых облако пыли может существовать постоянно или часто образуется на длительные или короткие периоды ;
b ) первая степень пылевыделения - источник , из которого горючая пыль выделяется периодически или время от времени при нормальном режиме работы ;
c ) вторая степень пылевыделения - источник , из которого горючая пыль выделяется при нормальном режиме работы , и если выделение горючей пыли имеет место , то оно происходит редко и только на короткие периоды .
3.11 протяженность зоны ( extent of zone ): Расстояние в любом направлении от источника пылевыделения до места , где отсутствует опасность , связанная с присутствием горючей пыли и взрывоопасных пылевоздушных смесей .
3.12 нормальный режим работы ( normal operation ): Режим работы технологического оборудования , характеризующийся рабочими значениями всех параметров .
Примечание - Незначительное пылевыделение , которое может образовать облако или слой ( например , выделения от фильтров ), считают частью нормального режима работы .
3.13 ненормальный режим работы ( abnormal operation ): Связанные с режимом работы оборудования неисправности , которые возникают редко .
3.14 оборудование ( equipment ): Машины , оборудование , фиксированные или передвижные устройства , управляющие элементы и средства измерений , регистрирующая или предотвращающая система , которые , отдельно или совместно , предназначены для генерирования , передачи , измерения , регулирования и преобразования энергии или обработки материала и потенциальные источники воспламенения которых могут вызвать взрыв .
4 Классификация зон горючей пыли
4.1 Общие положения
В настоящем стандарте для оценки риска возгорания и / или взрыва облака пыли использованы те же принципы , что и при классификации зон горючих газов или пара .
Взрывоопасная и безопасная зоны определены в 3.7 и 3.8 соответственно .
Горючая пыль образует взрывоопасные среды только тогда , когда ее концентрация находится во взрывоопасном диапазоне . Несмотря на то , что облако с очень высокой концентрацией пыли не может быть взрывоопасно , тем не менее существует опасность , что при уменьшении концентрации будет достигнут взрывоопасный диапазон . Не каждый источник утечки в зависимости от среды обязательно синтезирует горючую пылевоздушную смесь .
Пыль , которая не удаляется механической вытяжной вентиляцией , оседает в количестве , которое зависит от таких особенностей , как размеры частицы , соединения в виде слоя или скопления . Следует принять во внимание , что источник постоянного пылевыделения в небольшом количестве или разбавленном виде со временем может образовать потенциально взрывоопасный слой пыли .
Горючая пыль может представлять собой опасность при следующих условиях :
- при образовании облака пыли из источника пылевыделения , включая слой или скопление , образующее взрывоопасную среду ( см . раздел 5 );
- при образовании слоев пыли , которые , вероятно , не образуют облако пыли и которые могут воспламениться вследствие саморазогревания или из - за горячих поверхностей и могут стать причиной возгорания или перегрева оборудования . Воспламеняющийся слой может также служить источником воспламенения для взрывоопасной среды ( см . раздел 7 ).
Могут существовать горючие облака и слои пыли , и поэтому должны быть удалены источники воспламенения .
Если это невыполнимо , тогда должны быть приняты меры по ограничению возможности появления горючей пыли и / или источников воспламенения , чтобы вероятность их одновременного присутствия была невелика и чтобы она находилась в допустимых пределах . В некоторых случаях может быть необходимо применить такие формы взрывозащиты , как подавление взрыва .
В настоящем стандарте взрывоопасные пылевые среды и воспламеняющиеся слои пыли рассмотрены отдельно . В настоящем разделе описана классификация зон для облаков горючей пыли со слоями пыли , выступающими в качестве возможных источников утечки . Опасность воспламенения слоя пыли описана в раздел 7 .
4.2 Цели классификации зон взрывоопасных пылевых сред
В большинстве практических случаев присутствия горючей пыли сложно исключить образование горючей пылевой / воздушной смеси . Также трудно гарантировать , что в электрооборудовании никогда не возникнут источники воспламенения . Поэтому в случаях , когда имеется высокая вероятность появления взрывоопасной пылевоздушной смеси , защита от взрыва основывается на использовании электрооборудования , конструкцией которого обеспечена очень низкая вероятность возникновения источника воспламенения .
Наоборот , когда вероятность появления взрывоопасной пылевоздушной смеси или слоя горючей пыли низкая , может быть использовано электрооборудование , сконструированное по менее жестким правилам .
4.3 Метод классификации зон взрывоопасных пылевых сред
Классификация зон основана на оценке выделения пыли из различных источников . Решение классифицировать зону зависит от того , является ли пыль горючей или нет . Горючесть пыли может быть подтверждена лабораторными испытаниями . Необходимо знать специфические свойства источника пыли , информация о которых должна быть получена от технического специалиста . Должны быть учтены эксплуатационный режим и режим технического обслуживания для промышленного предприятия . Необходимо также иметь информацию о природе утечек от отдельных объектов промышленного предприятия . Должно быть обеспечено тесное сотрудничество специалистов по безопасности и электрооборудованию . Определение зон риска распространяется только на риск воспламенения от облака .
Метод определения зон риска следующий :
а) на первом этапе устанавливают характеристики материала , могущего служить источником пыли , горючий он или нет , и для выбора электрооборудования определяют размер частиц пыли , содержание влаги , присутствует ли пыль в облаке или слое , минимальную температуру воспламенения и электрическое сопротивление ;
b ) на втором этапе устанавливают места , где пыль может скапливаться или могут быть источники пылевыделения , как указано в 5.2. Это может понадобиться , чтобы оценить схему технологической линии и планировку промышленного предприятия . Данный этап должен включать в себя обозначение возможности образования слоев пыли , как указано в разделе 7;
c ) на третьем этапе определяют вероятность пылевыделения от таких источников и , следовательно , вероятность образования взрывоопасных пылевоздушных смесей в различных частях электрооборудования , как указано в 5.2.
Только после этих этапов могут быть определены зоны и их протяженность . Оценки по видам зон , протяженности и присутствию слоев пыли должны быть внесены в чертеж классификации зон . ( Чертеж должен быть использован впоследствии как основа для выбора электрооборудования .)
Причины для принятых решений должны быть записаны в примечаниях исследования классификации зон с целью облегчить понимание будущих проверок их классификации .
Проверки классификации зон должны быть проведены при изменениях в работе электрооборудования или изменениях рабочих материалов , или в случаях если распространение пыли становится более частым из - за старения промышленного предприятия .
Могут быть целесообразны периодические проверки .
Настоящий стандарт предлагает широкий спектр мер по обеспечению безопасности эксплуатации электрооборудования , поэтому не может быть установлен единый перечень необходимых действий , пригодный для каждого конкретного случая . Важно , чтобы рекомендуемые меры были выполнены персоналом , знающим принципы классификации зон , используемый технологический материал , промышленное предприятие и его работу .
5 Источники утечки взрывоопасной пыли
5.1 Общие положения
Взрывоопасная пылевая среда образуется от источников пылевыделения . Источник пылевыделения - точка или место , из которого может выделяться горючая пыль или которое может вызвать увеличение количества горючей пыли и привести к образованию взрывоопасной пылевоздушной среды . Рассмотрению также подлежат слои горючей пыли , способные рассредоточиться и образовать пылевое облако .
Не каждый источник утечки , в зависимости от условий , обязательно формирует опасную пылевоздушную среду . С другой стороны , разряженный или небольшой постоянный источник утечки заранее может сформировать потенциально взрывоопасный слой пыли . Виды источников утечки определены в 3.10, перечисления а ), b ) и с ).
5.2 Идентификация источников утечки
Требуется определить условия , при которых рабочее электрооборудование , рабочие и другие операции , проводимые на промышленном предприятии , могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные смеси или создавать горючие слои пыли . Необходимо рассматривать отдельно внутреннюю и внешнюю части пылезащитной оболочки .
5.2.1 Пылезащитная оболочка
Из пылезащитной оболочки пыль не попадает в атмосферу , но в процессе работы могут образовываться облака пыли .
Эти облака пыли могут существовать постоянно или присутствовать как долгое время , так и небольшие периоды времени . Частота их появления зависит от рабочего цикла . Электрооборудование должно быть изучено во время нормальной и ненормальной работы , а также в условиях остановки , так чтобы мог быть определен уровень присутствия облака или слоя . Образование толстых слоев пыли должно быть зафиксировано ( см . раздел 7 по слоям пыли ).
5.2.2 Источники утечки
Вне пылезащитной оболочки на классификацию зон могут влиять многие факторы . Если внутри пылезащитной оболочки используется давление выше атмосферного ( например , нагнетательная система пневмотранспорта ), легко может произойти выброс пыли из негерметичного электрооборудования . Если внутри пылезащитной оболочки давление ниже атмосферного , вероятность образования пылевых сред вне электрооборудования очень низка . Размер частиц пыли , содержание влаги и , где применимо , скорость транспортировки , степень экстракции и высота падения пыли могут вызвать локальную утечку . При наличии информации о возможности утечки пыли в процессе работы должны быть определены каждый источник утечки и степень пылевыделения .
Различают следующие степени пылевыделения :
- первая степень пылевыделения , например из замкнутого пространства вокруг загружаемого пункта или точки высыпания ;
- вторая степень пылевыделения , например из люков , которые время от времени необходимо открывать на очень короткий период времени , или из электрооборудования для удаления и переработки пыли в местах ее отложения .
Не следует рассматривать в качестве источников пылевыделения во время нормального и ненормального режимов работы следующие элементы :
- для оболочек под давлением - основную часть оболочки , включая закрытые выпускные отверстия и люки ;
- трубопроводы , каналы и желобы без соединений ;
- сальники клапанов и фланцевые соединения при условии , что их конструкция предотвращает утечку пыли .
В зависимости от вероятности образования потенциально взрывоопасных пылевоздушных смесей зоны могут быть обозначены в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Определение зон , зависящих от присутствия горючей пыли
Степень присутствия горючей пыли |
Классификация зоны облаков пыли |
Постоянное присутствие облака пыли |
20 |
Первая степень пылевыделения |
21 |
Вторая степень пылевыделения |
22 |
Примечание 1 - Некоторые бункеры могут быть заполненными или редко опорожняемыми , и тогда внутренняя часть может быть классифицирована как зона класса 21. Электрооборудование внутри бункера может быть использовано только тогда , когда бункер опорожнен или заполнен . Выбор электрооборудования должен учитывать тот факт , что облако пыли может присутствовать во время нахождения электрооборудования в эксплуатации .
Примечание 2 - В редких случаях больших резервуаров выброс пыли может стать причиной образования глубокого слоя пыли . Если глубокий слой , образованный данным способом , быстро перемещается или электрооборудование изолировано , то не обязательно классифицировать данную область как зону 22.
Примечание 3 - Многие продукты , такие как зерно и сахар , содержат небольшое количество пыли , смешанное с большим количеством гранулированного материала . Выбор электрооборудования должен учитывать риск того , что крупный материал может перегреться и начать гореть , даже если нет вероятности возгорания пыли в данном месте . При работе возгорание гранулированного материала в одном месте может распространиться дальше и создать риск возгорания в другом месте .
6 Зоны взрывоопасных пылевых сред
6.1 Общие положения
Зоны , классифицированные как взрывоопасные пылевые среды , подразделяют на зоны , маркируемые в соответствии с частотой и продолжительностью распространения взрывоопасных пылевоздушных смесей .
6.2 Зоны пыли
Слои , отложения и скопления горючей пыли следует рассматривать как «любые другие источники» , которые могут образовать взрывоопасную среду .
Зона класса 20
Зона , в которой взрывоопасная среда в виде облака горючей пыли в воздухе присутствует постоянно , часто или в течение длительного периода времени .
Зона класса 21
Зона , в которой время от времени возможно ( вероятно ) появление взрывоопасной среды в виде облака горючей пыли в воздухе при нормальном режиме эксплуатации .
Зона класса 22
Зона , в которой маловероятно появление взрывоопасной среды в виде облака горючей пыли в воздухе при нормальном режиме эксплуатации , но если горючая пыль появляется , то сохраняется только в течение короткого периода времени .
6.3 Примеры зон взрывоопасной пылевой среды
6.3.1 Зона класса 20
Примеры мест , которые могут быть классифицированы как зона класса 20:
- места внутри пылезащитной оболочки ;
- загрузочные воронки , бункеры , циклоны и фильтры ;
- электрооборудование для транспортировки пылевого продукта , за исключением некоторых частей ленточного и цепного конвейеров ;
- мельницы , смесители , сушилки , наполняющее электрооборудование .
6.3.2 Зона класса 21
Примеры мест , которые могут быть классифицированы как зона класса 21:
- зоны вне пылезащитной оболочки и в непосредственной близости к крышке смотрового люка , подверженной частому перемещению или открытию при работе , которые могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные смеси ;
- зоны вне пылезащитной оболочки вблизи мест наполнения и опорожнения , подающие конвейерные ленты , пункты отбора проб , места разгрузки угля и т . д ., где не применяют меры по предотвращению образования взрывоопасных пылевоздушных смесей ;
- зоны вне пылезащитной оболочки , где пыль накапливается и где при работе нарушается слой пыли и образуются взрывоопасные пылевоздушные смеси ;
- зоны внутри пылезащитной оболочки , где вероятно присутствие взрывоопасных пылевых облаков ( но непродолжительное , не на длительные периоды времени , нечастое ), например бункеры ( заполненные и / или время от времени пустые ) и загрязненная сторона фильтров при больших интервалах самоочистки .
6.3.3 Зона класса 22
Примеры мест , которые могут быть классифицированы как зона класса 22:
- выпускные отверстия фильтров , которые в случае неправильной работы могут выделить взрывоопасные пылевоздушные смеси ;
- области вблизи электрооборудования , которое открывается на небольшие промежутки времени , или электрооборудования , из которого может легко произойти утечка , где из - за давления выше атмосферного пыль будет выветрена наружу ; пневматическое электрооборудование , гибкие соединения , которые могут создать опасность , и т . д .;
- места хранения мешков , содержащих пылевые продукты . Повреждение мешков , возможное при перемещении , становится причиной выброса пыли ;
- зоны , которые обычно классифицируют как зоны класса 21, могут быть классифицированы как зоны класса 22, если применяют меры по предотвращению образования взрывоопасных пылевоздушных смесей . Меры включают в себя вытяжную вентиляцию . Данные меры применяют вблизи мест наполнения и опорожнения конвейерных линий , мест отбора проб , мест разгрузки угля и т . д .;
- зоны , где образуются контролируемые слои пыли , которые могут быть нарушены , что приведет к созданию взрывоопасной пылевоздушной смеси . Если слой удален до того , как могут быть образованы взрывоопасные пылевоздушные смеси , зона может быть классифицирована как безопасная .
6.4 Протяженность зон взрывоопасных пылевых сред
Протяженность зоны взрывоопасных пылевых сред определяют как расстояние в любом направлении от границы источника утечки пыли до точки , где , предположительно , больше не существует риска , связанного с данной зоной . Должно быть учтено , что мелкая пыль может подниматься вверх от источника утечки при перемещении воздуха внутри здания .
При наличии небольших не классифицируемых зон между классифицированными зонами принимают общую классификацию зоны .
6.4.1 Зона класса 20
Протяженность зоны класса 20 включает в себя протяженность внутренней части труб , электрооборудования , которое создает и обрабатывает пыль , где взрывоопасные пылевоздушные смеси присутствуют постоянно , долгое время или часто .
Если взрывоопасная пылевоздушная смесь продолжительно присутствует за пределами пылезащитной оболочки , то требуется классифицировать такую зону как зону класса 20.
Зона класса 20 не должна быть на рабочих территориях .
6.4.2 Зона класса 21
В большинстве случаев протяженность зоны класса 21 может быть определена для оцениваемого источника пылевыделения с учетом влияния окружающей среды , которое может являться причиной образования взрывоопасной пылевоздушной смеси .
Протяженность зоны класса 21 следующая :
- внутренняя часть электрооборудования , являющегося источником пылевыделения , в которой может присутствовать взрывоопасная пылевоздушная смесь ;
- область снаружи электрооборудования , образованная источником утечки , также зависящим от нескольких характеристик пыли , таких как количество пыли , скорость утечки , размер частиц и содержание влаги в продукте . Данная зона должна оставаться ограниченной . Обычно это расстояние в 1 м вокруг источника утечки ( с вертикальным нисходящим распространением к земле или к уровню сплошной плиты перекрытия ). Для зон вне зданий ( расположенных вне помещений ) граница зоны класса 21 может изменяться из - за погодных условий , таких как ветер , дождь и т . д .;
- места , где распространение пыли ограничено механическими конструкциями ( стены и т . д .), поверхности конструкций можно принять за границу зоны .
По практическим соображениям можно классифицировать всю рассматриваемую зону как зону класса 21.
6.4.3 Зона класса 22
В большинстве случаев протяженность зоны класса 22 определяют для источника пылевыделения , который является причиной образования взрывоопасных пылевоздушных смесей , с учетом влияния окружающей среды .
Протяженность зоны , образованной источником утечки , также зависящим от нескольких характеристик пыли , таких как количество пыли , скорость утечки , размер частиц и содержание влаги в продукте :
- обычно достаточно расстояние в 1 м за пределами зоны класса 21 и вокруг источника утечки . Для зон вне зданий ( расположенных вне помещений ) граница зоны класса 22 может быть уменьшена из - за погодных условий , таких как ветер , дождь и т . д .;
- места , где распространение пыли ограничено механическими конструкциями ( стены и т . д .), их поверхности можно принять за границу зоны .
По практическим соображениям можно классифицировать все рассматриваемые зоны как зоны класса 22.
Зона класса 21, в которой отсутствуют механические конструкции ( например , резервуар с открытым люком ), из - за образования слоев пыли всегда будет окружена зоной класса 22.
Примечание - Если во время проверки классификации зоны обнаруживается , что слои пыли накапливаются вне исходной зоны класса 22, тогда при дальнейшей классификации возможно потребуется учитывать протяженность слоя и любое нарушение слоя , которое создает облако .
7 Опасность возгорания слоя пыли
Внутри пылезащитной оболочки , где накапливается или образуется в достаточном количестве пыль , образование слоев пыли неконтролируемой толщины часто не может быть предотвращено , так как оно является следствием технологического процесса .
Толщину слоев пыли снаружи электрооборудования возможно контролировать при техническом обслуживании . При рассмотрении источников утечки важно согласовать меры технического обслуживания на предприятии с его руководством . Влияние технического обслуживания на толщину слоев пыли рассмотрено в приложении С .
На тех предприятиях , где отсутствие накопления слоев пыли контролируют под личную ответственность , с учетом краткосрочного нарушения процесса пылеочистки допускается накопление слоя пыли толщиной до 5 мм .
Значение максимальной допустимой температуры поверхности слоя пыли , при которой невозможно ее возгорание , приведено в приложении В .
8 Документация
8.1 Общие положения
Рекомендуется , чтобы различные этапы классификации зон были документированы соответствующим образом .
Вся соответствующая информация должна быть снабжена ссылками . Такая информация или методики должны включать в себя :
- рекомендации из относящихся к теме сводов законов и стандартов ;
- оценки дисперсии пыли от всех источников пылевыделения :
- параметры технологического процесса , которые влияют на образование взрывоопасных пылевоздушных смесей и слоев пыли .
Результаты анализа при классификации зоны и любое последующее изменение к нему должны быть внесены в протокол .
Должны быть внесены в отчет свойства всех материалов , характеристики режимов работы электрооборудования , которые имеют отношение к классификации зоны . Данная информация может включать в себя , например , температуру воспламенения облака или слоев пыли ; пределы взрывоопасности , удельное сопротивление , содержание влаги и размер частиц .
8.2 Чертежи , данные и таблицы
Документы , относящиеся к классификации зоны , должны включать в себя чертежи ( планы и виды сбоку ), которые указывают тип и протяженность зон , минимальные температуры воспламенения пыли и , следовательно, максимальную допустимую температуру поверхности электрооборудования , установленную для предотвращения воспламенения .
Рисунок 1 - Идентификация зонные символы при условии , что они четко определены в документах , на чертежах
Документы должны включать в себя также следующую информацию :
а) расположение и идентификацию источников пылевыделения . Для крупногабаритного и сложного электрооборудования или технологических зон полезно составить спецификацию или пронумеровать источники пылевыделения , чтобы облегчить сопоставление между данными по классификации зон и чертежами ;
b ) информацию по обслуживанию и другие предупредительные меры в соответствии с разработанной классификацией ;
c ) методы для обслуживания и регулярной проверки классификации и пересмотра в случае замены электрооборудования , технологического процесса ;
d ) область распространения классификации ;
e ) доводы принятия решений по установлению протяженности зон .
Символы классификации зоны , которые показаны на рисунке 1, являются предпочтительными . Могут быть использованы альтернативные символы при условии, что они четко определены в документах.
Приложение А
(справочное )
Приложение по классификации зон
А .1 Пункт опорожнения мешков внутри строения без вытяжной вентиляции
В данном примере мешки часто вручную опорожняют в загрузочную воронку , из которой содержимое пневматически транспортируется в какую - то другую часть электрооборудования . Часть данной загрузочной воронки заполнена продуктом .
Зона класса 20 : Внутри загрузочной воронки , потому что взрывоопасная пылевоздушная смесь часто или даже постоянно присутствует .
Зона класса 21 : Открытый люк представляет собой первый уровень пылевыделения , следовательно , зона класса 21 должна быть определена вокруг данного люка и должна составлять 1 м от края и до основания .
Примечание - Если накапливаются слои пыли , тогда дальнейшая классификация должна учитывать протяженность слоя и нарушение слоя , который образует облако , а также уровень технического обслуживания ( см . приложение С ). Если движением воздуха во время опорожнения мешков иногда перемещается пылевое облако за пределы зоны класса 21, тогда требуется дополнительная зона класса 22.
1 - зона класса 21, обычно радиусом в 1 м ; 2 - зона класса 20; 3 - основание ; 4 - загрузочная воронка для мешков ; 5 - к электрооборудованию
Рисунок А .1 - Пункт опорожнения мешков внутри здания без вытяжной вентиляции
Примечание 1 - Соответствующие величины даны только для пояснения . На практике могут потребоваться другие величины .
Примечание 2 - Дополнительные меры , такие как взрывание , вентиляционная изоляция или взрывоизоляция и т . д ., могут быть необходимы , но в настоящем стандарте они не рассмотрены и , следовательно , не приведены .
А .2 Пункт опорожнения мешков с вытяжной вентиляцией
Аналогично примеру , приведенному в А .1, но в данном случае система пылевыделения имеет вытяжную вентиляцию . В этом случае пыль может сохраняться внутри системы столько , сколько возможно .
Зона класса 20 : Внутри загрузочной воронки , потому что взрывоопасная пылевоздушная смесь часто или даже постоянно присутствует .
Зона класса 22 : Является вторым уровнем пылевыделения . При нормальных условиях пыли не избежать из - за системы пылевыделения . В хорошо сконструированной системе пылевыделения любое количество выделившейся пыли будет засасываться . Следовательно , только зона класса 22 должна быть определена вокруг данного люка и должна составлять 1 м от края и до основания .
1 - зона класса 22, обычно радиусом в 1 м ; 2 - зона класса 20; 3 - основание ; 4 - загрузочная воронка для мешков ; 5 - к электрооборудованию ; 6 - в пылезащитную оболочку
Рисунок А .2 - Пункт опорожнения мешков с вытяжной вентиляцией
Примечание 1 - Соответствующие величины даны только для пояснения . На практике могут потребоваться другие величины .
Примечание 2 - Дополнительные меры , такие как взрывание , вентиляционная изоляция или взрывоизоляция и т . д ., могут быть необходимы , но в настоящем стандарте они не рассмотрены и , следовательно , не приведены .
А . 3 Циклонный сепаратор и фильтр с чистой выходной ( вентиляционной ) трубой вне строения
В данном примере циклонный сепаратор и фильтр являются частью всасывающей вытяжной системы . Извлеченный продукт проходит через постоянно действующий шаровой затвор и попадает в закрытый бункер . Количество пыли очень мало и , следовательно , самоочистка происходит с большими интервалами . По этой причине внутренняя часть время от времени содержит облако горючей пыли при нормальной работе . Всасывающий вентилятор на фильтрующем блоке выдувает извлеченный воздух наружу .
Зона класса 20 : Внутри циклонного сепаратора , потому что взрывоопасная пылевоздушная смесь часто или даже постоянно присутствует .
Зона класса 21 : Зона класса 21 на грязной стороне фильтра при условии , что небольшое количество пыли не собирается циклонным сепаратором при нормальной работе . Если это не происходит , грязная сторона фильтра является зоной класса 20.
Зона класса 22 : Чистая сторона фильтра может содержать облако горючей пыли , если элемент фильтра разрушается . Данное требование применяют для внутренней части фильтра , вытяжного трубопровода и вокруг области его разгрузки . Зона класса 22 составляет 1 м вокруг выхода трубопровода и вниз до уровня земли ( не показано на диаграмме ).
Примечание - Если слои пыли собираются вне заводского электрооборудования , тогда может понадобиться дальнейшая классификация , учитывающая протяженность слоя и нарушение слоя , которое приводит к образованию облака . Влияние внешних условий может быть учтено , например ветер , дождь или влажность могут препятствовать накапливанию слоев горючей пыли .
1 - зона класса 22; 2 - зона класса 20; 3 - основание ; 4 - циклон ; 5 - к бункеру продукта ; 6 - вход ; 7 - фильтр ; 8 - к бункеру пыли ; 9 - удаляющий вентилятор ; 10 - к выходу ; 11 - зона класса 21
Рисунок А . 3 - Циклон и фильтр с чистой выходной ( вентиляционной ) трубой вне строения
Примечание 1 - Соответствующие величины даны только для пояснения . На практике могут потребоваться другие величины .
Примечание 2 - Дополнительные меры , такие как взрывание , вентиляционная изоляция или взрывоизоляция и т . д ., могут быть необходимы , но они не рассмотрены в настоящем стандарте и , следовательно , не приведены .
А .4 Барабанный опрокидыватель внутри здания без вытяжной вентиляции
В данном примере 200- литровые барабаны опорожняются в загрузочную воронку , из которой пыль транспортируется винтовым конвейером в смежное помещение .
Полный барабан расположен на платформе , при этом люк открыт . Гидравлические цилиндры прикрепляют барабан к закрытому мембранному клапану . Люк загрузочной воронки открыт , и барабанный транспортер повернут к месту мембранного клапана на верху загрузочной воронки . Мембранный клапан открыт , и пыль транспортируется винтовым конвейером до тех пор , пока барабан не будет опорожнен .
Когда потребуется новый барабан , мембранный клапан должен быть закрыт . Барабанный транспортер должен быть развернут назад к первоначальной позиции , и люк загрузочной воронки должен быть закрыт . Гидравлические цилиндры освобождают барабан , и люк должен быть возвращен обратно до того , как барабан будет удален .
Зона класса 20 : Внутренняя часть барабана , загрузочной воронки и винтового конвейера будет содержать пылевое облако часто и длительно и поэтому должна быть классифицирована как зона класса 20.
Зона класса 21 : Пылевыделение в виде облака происходит , когда крышка барабана и люк загрузочной воронки открыты или когда мембранный клапан установлен или снят с верхней части бункера . Следовательно , зона класса 21 составляет 1 м вокруг верхних частей барабана , загрузочной воронки и вокруг мембранного клапана . Данная зона класса 21 доходит до основания .
Зона класса 22 : Оставшаяся часть пространства является зоной класса 22 из - за возможности случайной утечки и нарушения состояния покоя большого объема пыли .
1 - зона класса 20; 2 - зона класса 21; 3 - зона класса 22; 4 - загрузочная воронка : 5 - мембранный клапан ; 6 - винтовой конвейер ; 7 - люк загрузочной воронки ; 8 - барабанная платформа ; 9 - гидравлические цилиндры ; 10 - стена ; 11 - барабан ; 12 - основание
Рисунок А .4 - Барабанный опрокидыватель внутри здания без вытяжной вентиляции
Примечание 1 - Соответствующие величины даны только для пояснения . На практике могут потребоваться другие величины .
Примечание 2 - Дополнительные меры , такие как взрывание , вентиляционная изоляция или взрывоизоляция и т . д ., могут быть необходимы , но они не рассмотрены в настоящем стандарте и , следовательно , не приведены .
Приложение В
( справочное )
Риск возникновения пожара от воспламенения слоя пыли горячей поверхностью
Риск возникновения пожара основывается на том , что слой пыли может являться источником воспламенения из - за температурного воздействия горячей поверхностью или тепловым потоком от электрооборудования . Соответствующей мерой предотвращения такого риска является ограничение температуры поверхностей , находящихся в контакте со слоями пыли , или ограничение утечки энергии от рассматриваемого оборудования .
Более подробно требования по применению и установке изложены в МЭК 61241-14.
Рисунок В .1 - Риск возникновения пожара от воспламенения слоя пыли горячей поверхностью
В .1 Правило 1 - Слои пыли толщиной до 5 мм
Значение максимальной температуры поверхности электрооборудования при испытании беспыльным методом по МЭК 61241-0 ( пункт 23.3.3) должно быть равно или не более значения минимальной температуры воспламенения слоев рассматриваемой пыли толщиной 5 мм минус 75 °С .
где Т5 мм - минимальная температура воспламенения пятимиллиметрового слоя пыли . Применяют подпункты 6.3.3.3.1 и 6.3.3.3.2 МЭК 61241-14.
В .2 Правило 2 - Слои пыли толщиной свыше 5 до 50 мм
Слои пыли толщиной свыше 5 до 50 мм могут образовываться на электрооборудовании , и соответственно должно быть снижено значение максимальной допустимой температуры поверхности .
На рисунке В .2 представлены графики зависимости максимальной допустимой температуры поверхности электрооборудования от толщины слоя пыли .
Рисунок В .2 - Зависимость максимальной допустимой температуры поверхности электрооборудования от толщины слоя пыли
Лабораторное исследование проводят с целью определить минимальную температуру воспламенения в зависимости от толщины слоя пыли . Рисунок В .2 должен быть принят для ориентировочной оценки . Применяют подпункты 6.3.3.3.1, 6.3.3.3.2 и 6.3.3.4 МЭК 61241-14.
8.3 Правило 3 - Слои пыли избыточной толщины
Где невозможно избежать образования слоя пыли избыточной толщины на верхней части электрооборудования или вокруг его сторон и где электрооборудование полностью находится в пылевой среде из - за влияния изоляции , применяют ограничение наименьшей температуры поверхности , основанное на глубине слоя . Данное специальное требование может быть выполнено путем применения системы ограничения мощности , которая может быть определена опытным путем при моделируемых рабочих условиях или оценена при использовании признанных вычислительных методов .
Электрооборудование для измерения и контроля ( например , средства измерений , сенсоры , средства управления ) с очень низкой энергией обычно применяют при наличии избыточных слоев пыли . Энергетическое электрооборудование ( такое как моторы , осветительные приборы , вилки и розетки ) избегают применять в таких условиях или , в случае использования , подвергают специальному исследованию .
Применяют подпункты 6.3.3.3.1; 6.3.3.3.2 и 6.3.3.4 МЭК 61241-14.
8.4 Правило 4 - Лабораторное исследование
Лабораторные испытания проводят для электрооборудования и / или для слоя пыли в следующих случаях :
- где минимальная температура воспламенения слоя пыли толщиной 5 мм ниже 250 °С или есть неопределенность относительно использования графика на рисунке В .2;
- когда верхняя часть поверхности электрооборудования покрыта слоями пыли толщиной свыше 50 мм :
- если слои пыли толщиной , превышающей 5 мм , образовались с разных сторон электрооборудования ;
- когда электрооборудование полностью погружено в пыль .
Лабораторное исследование может включать в себя испытания и / или использование признанных вычислительных схем . Применяют подпункт 6.3.3.4 МЭК 61241-14.
Приложение С
( справочное )
Техническое обслуживание
С .1 Введение
Классификация зон в настоящем стандарте основана на определениях зон , которые специально не предполагают рассмотрения слоев пыли . Любой риск из - за присутствия слоев пыли должен быть рассмотрен отдельно от риска из - за присутствия облаков пыли .
Присутствуют три вида риска , возникающие из - за присутствия слоев пыли :
1) Какой - либо взрыв внутри здания может преобразовать слои пыли в облака и стать причиной второго взрыва , более разрушительного , чем первый . Слои пыли должны быть всегда контролируемыми для снижения данного риска .
2) Слои пыли , находящиеся на электрооборудовании , могут воспламеняться тепловым потоком от этого оборудования . Риск возникновения пожара выше , чем риск возникновения взрыва . Пожар может возникнуть после медленного тления .
3) Слой пыли может перерасти в облако , воспламениться от горячей поверхности и вызвать взрыв . На практике температуры воспламенения облака пыли часто гораздо выше , чем температуры воспламенения слоев . Например , лигнитовая пыль имеет температуру воспламенения слоя 230 °С - 250 °С , температура воспламенения облака составляет 410 °С - 450 °С .
Некоторые виды электрооборудования , кроме электрооборудования мусоросжигательных заводов , всегда имеют горячие поверхности . Очень мало примеров взрывов , произошедших из - за слоя пыли , превратившегося в облако пыли снаружи системы пылезащитной оболочки .
Данный риск зависит от характеристик пыли и толщины ее слоев , остающихся после технического обслуживания . Правильный выбор электрооборудования и эффективное техническое обслуживание позволяют контролировать толщину слоя пыли и снижать вероятность возникновения пожара .
С .2 Уровни технического обслуживания
Частота очистки не является определяющей при оценке условий технического обслуживания . Степень осаждения пыли по - разному влияет на образование опасного в отношении воспламенения слоя пыли . Например , вторая степень пылевыделения с высоким осаждением пыли может создать опасный слой гораздо быстрее , чем первая степень с более низкой степенью осаждения . Влияние очистки как таковой является поэтому более важным , чем ее частота .
Соответственно , присутствие и продолжительность присутствия слоя пыли зависят от :
- степени пылевыделения от источника пыли ;
- степени оседания пыли ;
- эффективности технического обслуживания ( очистки ). Могут быть описаны три уровня технического обслуживания :
Хороший : Слои пыли незначительной толщины или отсутствуют независимо от степени пылевыделения . В этом случае устраняется опасность возникновения горючих облаков пыли и возможность пожара из - за присутствия слоев пыли .
Достаточный : Слои пыли значительные , но недолговечные ( меньше чем в течение одной смены ). В зависимости от термостабильности пыли и поверхностной температуры электрооборудования пыль может быть удалена до начала возникновения пожара . В данном случае , вероятно , подходит электрооборудование , выбранное в соответствии с правилом 1 согласно приложению В .
Недостаточный : Слои пыли значительные , присутствуют дольше, чем в течение одной смены . Возможен значительный риск возникновения пожара , что следует контролировать выбором электрооборудования в соответствии с предписаниями приложения А .
Не должен быть допущен недостаточный уровень технического обслуживания , приводящий к условиям , которые могут создать облако пыли из ее слоя при нормальном режиме работы . Недостаточное техническое обслуживание , которое приводит к созданию облака пыли вне нормального режима работы , может явиться причиной возникновения условий , характеризующих область зоны класса 22.
Примечание 1 - Когда запланированный уровень технического обслуживания не поддерживают , создается дополнительная возможность пожара и опасность взрыва . Некоторое электрооборудование может быть окончательно повреждено .
Примечание 2 - Изменение состояния слоя пыли , например, впитывание влаги , исключает переход слоя в облако пыли . В данном случае может отсутствовать риск второго взрыва , но по - прежнему может оставаться риск возникновения пожара .
Приложение D
( справочное )
Сведения о соответствии национальных стандартов Российской Федерации ссылочным международным стандартам
Таблица D .1
Обозначение ссылочного международного стандарта |
Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта |
МЭК 61241-0 |
* |
МЭК 61241-14 |
* |
* Соответствующий национальный стандарт отсутствует . До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта . Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов . |
Библиография
[1] ИСО 4225:1994 |
Воздушная среда. Общие положения. Словарь. |
[2] МЭК 60050(426):1990 |
Международный электротехнический словарь (МЭС). Глава 426: Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. |
Ключевые слова : электрооборудование , классификация зон , горючая пыль