Explosionsgefahrenkonzept, explosionsgeschützte elektrische Geräte

In den Betrieben der Chemie-, Erdölraffinerie- und anderen Industrien ist der Produktionsprozess mit der Bildung verschiedener brennbarer Flüssigkeiten und brennbarer Gase verbunden. Nickerchen: Bei der Herstellung von Kunstfasern wird das brennbare Gas Schwefelwasserstoff verwendet, in der Stickstoffindustrie Ammoniak, bei der Herstellung von Synthesekautschuk Acetylen usw.

In der Raffinerieindustrie ist Rohöl das Ausgangsprodukt für die Raffination. V Durch die Verarbeitung entsteht eine Vielzahl unterschiedlicher Produkte, darunter brennbare und brennbare Flüssigkeiten – Benzin, Kerosin, Toluol usw.

Gleichzeitig geht der technologische Prozess der Ölraffinierung mit der Freisetzung von Dämpfen aus diesen Flüssigkeiten und den damit verbundenen brennbaren Gasen (Ethan, Propan, Butan usw.) in den Anlagen und Rohrleitungen einher.

Bei Störungen oder Unfällen können brennbare Gase und Dämpfe aus brennbaren Flüssigkeiten in die Umwelt gelangen und mit Luftsauerstoff oder anderen Oxidationsmitteln (z. B. Chlor) explosionsfähige Gemische bilden.

Die Explosionsgefahr der Produkte wird durch die Zündtemperatur und die Selbstentzündungstemperatur brennbarer Gase oder Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten charakterisiert. Ein Gemisch aus brennbaren Gasen und Dämpfen brennbarer Flüssigkeiten mit Luft ist erst ab einer bestimmten Konzentration explosionsfähig und hat eine obere und untere Explosionsgrenze.

Die Explosionskonzentration von Gas- und Dampf-Luft-Gemischen wird in Volumenprozenten bestimmt, deren Werte in speziellen Tabellen angegeben sind.

Auch explosionsfähige Gemische mit Luft können beim Übergang in den Schwebezustand Staub und Fasern bestimmter Stoffe bilden (z. B. Kohlenstaub, Puderzucker, Mehl etc.).

Die Explosionskonzentration von Gemischen aus brennbaren Stäuben und Fasern mit Luft wird in g/m bestimmt. Nach den „Regeln für die Errichtung elektrischer Anlagen“ gelten brennbare Stäube und Fasern als explosionsgefährlich, wenn ihre untere Explosionsgrenze 65 g/m3 nicht überschreitet.

Bei der Entwicklung der Konstruktion elektrischer Geräte für explosionsgefährdete Anlagen werden die physikalischen Eigenschaften der explosiven Gemische berücksichtigt, in denen sie eingesetzt werden sollen.

Explosionsfähige Gemische aus brennbaren Gasen und Dämpfen werden entsprechend ihrer physikalischen Eigenschaften in Kategorien und Gruppen eingeteilt.

Die Kategorie explosionsfähiger Gemische wird durch die Größe der Spalte (Schlitze) in den Flanschverbindungen des Gerätegehäuses bestimmt, durch die ihre Explosion nicht vom Gehäuse auf die Umgebung übertragen wird.

Abhängig von der Übertragung der Explosion durch die Flanschspalte werden im Gehäuse vier (1, 2, 3 und 4) Kategorien explosionsfähiger Gemische gebildet.

Die Gruppe der explosionsfähigen Gemische wird durch die Selbstentzündungstemperatur bestimmt, je nachdem, welche explosiven Gas- und Dampf-Luft-Gemische in vier Gruppen (A, B, D und E) eingeteilt werden.

Um das Auftreten einer Explosion zu vermeiden, muss die Temperatur von Teilen elektrischer Betriebsmittel, die mit einer explosionsfähigen Atmosphäre in Berührung kommen, in jedem Fall deutlich niedriger sein als die Selbstentzündungstemperatur eines explosionsfähigen Gemisches dieser Gruppe.

Als explosiv werden Räume und Außenanlagen bezeichnet, in denen je nach den Bedingungen des technologischen Prozesses explosionsfähige Gemische mit Luft aus brennbaren Gasen, Dämpfen brennbarer Flüssigkeiten sowie brennbaren Stäuben und Fasern beim Übergang in einen schwebenden Zustand entstehen können .

Sprengstoffanlagen werden in die Klassen B-I, B-Ia, B-Ib, B-Азd, B-II und B-IIa eingeteilt.

Klasse B-I umfasst Räume, in denen brennbare Gase und Dämpfe freigesetzt werden, und Klasse B-II – Räume, in denen Dämpfe und Fasern freigesetzt werden, die in einen schwebenden Zustand übergehen und im normalen Kurzzeitbetrieb explosive Gemische mit Luft oder anderen Oxidationsmitteln bilden .

Räume der Klasse B-Ia zeichnen sich durch die Möglichkeit der Emission brennbarer Gase und Dämpfe aus, Räume der Klasse B-IIa zeichnen sich durch brennbaren Staub und Fasern aus, die nur infolge eines Unfalls oder einer Störung explosionsfähige Gemische mit Luft bilden.

Räumlichkeiten der Klasse B-Ib – es handelt sich um die gleichen Räumlichkeiten wie die Klasse B-Ia, sie unterscheiden sich jedoch in einem der folgenden Merkmale:

• brennbare Gase in diesen Räumen haben eine hohe untere Explosionsgrenze (15 % oder mehr) und einen stechenden Geruch bei der gemäß Hygienestandards maximal zulässigen Konzentration (z. B. Kompressorstationen mit Ammoniak);

• das Vorhandensein von brennbaren Gasen und brennbaren Flüssigkeiten in kleinen Mengen, die keine allgemeine explosionsfähige Konzentration erzeugen, und die Arbeit mit ihnen erfolgt ohne offene Flamme (diese Anlagen werden als nicht explosionsgefährlich eingestuft, wenn sie in verbrannten oder unter verbrannten Gasabzugshauben arbeiten). ).

Zur Klasse B-1d zählen Außenanlagen, die brennbare Gase und Flüssigkeitsdämpfe enthalten (z. B. Gastanks, Behälter), in deren Nähe bei einem Unfall oder einer Störung explosionsfähige Gemische entstehen können.

Für Arbeiten in explosionsgefährdeten Anlagen müssen spezielle explosionsgeschützte elektrische Geräte (Maschinen, Geräte, Lampen) verwendet werden, deren Konstruktion die Sicherheit des Einsatzes in explosionsgefährdeten Umgebungen gewährleisten muss.

Solche Geräte müssen die folgenden Grundanforderungen erfüllen:

• über eine erhöhte mechanische, feuchtigkeitsbeständige, chemische und thermische Beständigkeit der Spule verfügen, wodurch die Möglichkeit einer Beschädigung der Spulenisolierung und das Auftreten von Funken bis zu einem gewissen Grad verhindert wird;

• Normalerweise funkende Teile von Maschinen und Apparaten (z. B. Schleifringe von Maschinen, Kontakte von Anlassern usw.) müssen in einem geschlossenen feuerfesten Gehäuse untergebracht werden;

• die Stromversorgung muss in speziellen Eingabegeräten erfolgen, die dazu geeignet sind, ein Kabel oder einen Draht in ein Stahlrohr einzuführen;

• Für elektrische Maschinen müssen Kugellager verwendet werden.

Explosionsgeschützte elektrische Geräte können unterschiedlicher Bauart sein:

• Explosionsgeschützt;

• Erhöhte Zuverlässigkeit gegen Explosionen;

• Mit Öl gefüllt;

• Unter Überdruck geblasen;

• Eigensicher;

• Speziell.

Die Wahl der Ausführung der elektrischen Ausrüstung wird vom Planungsunternehmen getroffen und hängt von der Klasse der Strahlanlage ab, in der sie eingesetzt wird. Die Art der Ausführung sowie die Kategorie und Gruppe des explosiven Gemisches in der Umgebung, in der dieses Gerät eingesetzt werden kann, wird durch die auf dem Gerät vorhandenen Symbole bestimmt.

Detailliertere Eigenschaften der Ausrüstung finden Sie in «Regeln für die Errichtung elektrischer Anlagen» (Kapitel 7-3, Elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen) und in den „Regeln für die Herstellung explosionsgeschützter elektrischer Betriebsmittel“.

Für die Verlegung elektrischer Leitungen in explosionsgefährdeten Bereichen dürfen ausschließlich Wasser- und Gasleitungen verwendet werden. Die Verwendung von elektrisch geschweißten (dünnwandigen) Rohren sowie nicht standardmäßigen Wasser- und Gasrohren ist nicht gestattet.

Die Verbindung von Rohren untereinander sowie mit elektrischen Maschinen, Geräten, Lampen usw. erfolgt nur über ein Gewinde. Es ist nicht gestattet, Rohre durch Schweißen zu verbinden und an Bauwerken zu befestigen, um Verbrennungen zu vermeiden.

Das Anschließen, Abzweigen und Ziehen von Drähten in langen Abschnitten erfolgt in speziellen explosionsgeschützten Boxen. Der Typ des Kastens und die Marke der in den Rohren verlegten Drähte werden vom Projekt bestimmt.

Um die Möglichkeit einer Übertragung einer versehentlich in einer Maschine oder einem Gerät aufgetretenen Explosion durch die Rohre zu verhindern und den Wirkungsbereich einzuschränken, werden an den Rohrleitungen Trenndichtungen angebracht.

In den Projekten ist in der Regel der Einbauort der Rohre der Trenndichtungen angegeben.Unabhängig von den Konstruktionsanweisungen müssen Trenndichtungen an den Eintrittspunkten von Stahlrohren in elektrische Maschinen und Geräte installiert werden, wenn die Rohrleitungen von einem Explosionsraum zum anderen (explosiv oder normal) oder nach draußen führen.

Beim Öffnen in explosionsgefährdeten Anlagen werden Stahlrohre von Elektrokabeln über die gesamte Länge sowie an den Eintrittsstellen in Maschinen, Apparate, Lampen usw. fest befestigt. Strukturen.

Die Öffnungen, durch die die Rohre explosionsgefährdete Bereiche verlassen, werden mit nicht brennbaren Materialien (z. B. Lehm- oder Zementestrich) dicht verschlossen, um eine Verbindung benachbarter Räume und das Eindringen von Gasen durch Risse und Spalten auszuschließen.

Siehe auch zu diesem Thema:Eigensicherer Stromkreis in Explosionsschutzart