Basics of Explosion Protection Versionsübersicht / Version history

1. Basics of Explosion Protection Versionsübersicht / Version history

2. Основы взрывозащиты

3. Основы взрывозащитыСодержание • Цели взрывозащиты • Техника безопасности и основы взрывозащиты • Маркировка ATEX • Правовая основа

4. Цели взрывозащиты

5. Цели взрывозащиты Первичная цель взрывозащиты: Защита жизни и здоровья людей Вторичная цель взрывозащиты: Защита и обеспечение безопасности материальных ценностей

6. Примеры катастрофВзрыв сырой нефти • Декабрь 2005 • Бансфилд, Англия

7. Примеры катастроф Взрыв газа • Октябрь 2009 • Катано, Пуэрто-Рико

8. Примеры катастроф Взрыв пыли • Февраль 2008 • Джорджия, США

9. Основные принципы и понятия

10. Основные понятияВзрывоопасные зоны Примеры: Химическая промышленностьГорючие газы, жидкости, пыль Мусорные свалкиСвалочный газ Пищевая промышленностьВзрывоопасная пыль Нефтяная промышленностьГорючие газы, жидкости Горнодобывающая промышленностьГорючие газыВзрывоопасная пыль Сельское хозяйствоГазификация биомасс Окрасочные камерыВзрывоопасные остатки краски Переработка мусораОстатки в ёмкостях и контейнерахБумага, пластиковая пыль Металлообрабатывающая промышленностьМеталлическая пыль на обработанных поверхностях ЭнергетикаУгольная пыль

11. Основные понятияИсточники взрыва Условия возникновения взрыва Источник возгорания Взрыв Explosion Горючие материалы Кислород Опасность взрыва возникает при одновременном наличии этих источников!

12. Предотвращение взрыва

13. Меры защиты • Меры защиты должны приниматься в следующем порядке: • Предотвратить возникновение взрывоопасной атмосферы • Предотвратить воспламенение взрывоопасной атмосферы • Снизить негативные последствия взрыва до приемлемого уровня Риск взрыва возникает в местах хранения, обработки горючих газов, пара или пыли

14. Меры защиты • 1. Предотвращение возникновения взрывоопасной атмосферы

15. Меры защиты • Первичные меры защиты: • 1.Предотвращение возникновения взрывоопасной атмосферы • путём: • Использование вентиляции для предотвращения • воспламенения • Установка систем газообнаружения • Использование инертных веществ(Исключение кислорода) • Уменьшение количества горючих веществ • Уборка скоплений пыли • Соблюдение пределов взрываемости • (Смесь не приводит к взрыву) Источник возгорания Взрыв Горючие материалы Кислород

16. Основные понятияВзрывоопасные материалы • Газ, пар, туман • Жидкие газы (бутан, пропан, пропилен) • Природный газ, газовое топливо • Горючие химикаты • Горючие жидкости (бензин, масло, лак и т.д.) • Пыль • Уголь • Сахар • Мука • Металл • Пластмасса • Химикаты Источник возгорания Взрыв Горючие материалы Кислород

17. Меры защиты 2. Предупреждение возгорания взрывоопасных атмосфер

18. Меры защиты • Вторичные меры защиты: • 2.Предупреждение возгорания в взрывоопасной атмосфере • Разделение потенциально опасных областей на зоны • Оценка вероятности возникновения взрывоопасной атмосферы • Классификация взрывоопасных зон • Классификация материалов • Меры защиты от потенциальных источников возгорания Источник возгорания Взрыв Горючие материалы Кислород

19. Основные понятияИсточники возгорания • Электрический разряд • Горячая поверхность • Огонь или горячий газ • Искры механического происхождения • Электрооборудование • Молния • Химическая реакция • Адиабатическое сжатие • Ультразвук • Оптическое излучение Источник возгорания Взрыв Горючие материалы Кислород

20. Основные понятияИсточники возгорания Электрический разряд

21. Характеристики газов

22. Основные понятияВзрывоопасные материалы • Характеристики взрывоопасных материалов • Газ • Точка воспламенения • Температура воспламенения • Температурный класс • Минимальная энергия возгорания • Максимально допустимый зазор • Группа взрывоопасности • Область воспламеняемости/взрыва • Пыль • Температура тления • Температура возгорания • Минимальная энергия возгорания

23. Основные понятияХарактеристики газа - Точка воспламенения Точка воспламенения: Минимальная температура в градусах Цельсия, при которой жидкостьпереходит из жидкого состояния в газообразное.

24. Основные понятиявоспламенениегаза Phoenix Mecano Mazaka

25. Основные понятиявоспламенение газа

26. Основные понятия Характеристики газа – диапазон воспламенения Диапазон воспламенения Смесь может загореться только при определённом соотношении кислорода и горючего вещества

27. Основные понятияХарактеристики газа – Температурный класс Температура поверхности должна быть ниже температуры возгорания! Оборудование, соответствующее более высокому температурному классу (например Т5) может использоваться и в более низких температурных классах (например Т2 или Т3)

28. Основные понятияХарактеристики газа - Группа взрывоопасности • Разделение по группам взрывоопасности (A,B,C) • Образующие газы делятся на разные группы в зависимости от энергии, требующейся для возгорания • Критерии классификации: • Максимальный допустимый зазор • Минимальный ток воспламенения / энергия воспламенения • Примеры • Газ Группа оборудованияЭнергия воспламенения • ПропанII A 260 µ Дж • Этилен II B 95 µ Дж • Водород II C 18 µ Дж i= Максимальный допустимый зазор L= Длина зазора (здесь Ex d)

29. Основные понятияХарактеристики газов - справка

30. Характеристики пыли

31. Основные понятияХарактеристики пыли • Минимальная энергия возгорания • Энергия электрической искры, способная воспламенить пыль при определённых условиях (в соответствии с тестом Хартманна) • Температура возгорания • Минимальная температура стены (поверхности), при соприкосновении с которой происходит воспламенение. • Температура тления • Минимальная температура поверхности, на которой воспламеняется слой пыли толщиной 5 мм.

32. Основные понятияХарактеристики пыли – Группы взрывоопасности • Разделение по группам взрывоопасности (A,B,C) • Пыль разделяется на группы в зависимости от энергии, необходимой для воспламенения • Критерии: • Температура воспламенения • Энергия воспламенения ++++++

33. Основные понятияХарактеристики пыли – Температура поверхности • Разрешённая температура поверхности • Определение максимально разрешённой температуры поверхности • Разрешённая температура поверхности для клубов пыли: Tmax.=2/3Tignition • Разрешённая температура поверхности для слоёв пыли: Tmax.=Tglow– 75K Tignition = температура возгорания Tglow= температура тления Emin = минимальная энергия возгорания

34. Основные понятияХарактеристики пыли - Концентрация • Взрывоопасные смеси пыли • Нижний порог взрыва 20 г/м³ - 60 г/м³ • Верхний порог взрыва 2 кг/м³ • Пыль взрывоопасна при размере частицот 0.02 до 0.4 мм • Давление при взрыве пыли может достигать 10 бар. (Газ: примерно 4 бар) 40 watt При плотности пыли 30г/м³ 40-ваттную лампочку не видно с расстояния 1 м

35. Основные понятияХарактеристики пыли Возгорание пыли

36. Взрывоопасные зоны

37. Взрывоопасные зоныГаз Классификация взрывоопасных газов по зонам Вероятность взрыва, концентрация, длительность воздействия и характеристики газа Зона 2 В ходе работы взрывоопасная атмосфера не возникает или возникает на краткий промежуток времени Зона 1 В ходе работ высока вероятность возникновения взрывоопасной атмосферы Зона 2 Зона 2 Зона 0 Зона 0 Взрывоопасная атмосфера существует постоянно или долгие промежутки времени Зона 1 Зона 0

38. Взрывоопасные зоныПыль Классификация взрывоопасной пыли по зонам Вероятность взрыва, концентрация, длительность воздействия и характеристики Зона 22 В ходе работы взрывоопасная атмосфера не возникает или возникает на краткий промежуток времени Зона 21 В ходе работ высока вероятность возникновения взрывоопасной атмосферы Зона 20 Взрывоопасная атмосфера существует постоянно или долгие промежутки времени

39. Меры защиты 3. Ограничение взрыва

40. Меры защиты • Превентивные меры: • 3.Снижение негативных последствий взрыва до приемлемого уровня • Устройства подавления взрыва • Клапаны давления • Взрывоподавление • Системы тушения • Взрывозащищённые конструкции • Устойчивые к давлению • Предотвращение распространения • взрыва • Системы изоляции Firewolf film

41. Маркировка

42. МаркировкаНормативные акты • Поправки 2009 • В DIN EN 60079-0:2007-05 и DIN EN 61241-0:2007-07 (пыль) внесены следующие изменения: • Требования к зонам с взрывоопасной пылью аналогичны IEC 61241-0 • Маркировка группы “II” без индекса заменяется на “IIA”, “IIB” и“IIC” • Новая маркировка пылеопасных зон: IIIA, IIIB и IIIC • Введены нормы электромагнитного и ультразвукового излучения • Введение степеней защиты оборудования (EPL) ATmosphèreEXplosible ATEX

43. Маркировкав соответствии с директивой 94/9/EC (ATEX95) • Маркировка в соответствии с директивой 94/9/EC Группа оборудования I: оборудование для горной промышленности II: оборудование не для горной промышленности II 2G Категория оборудования G: Газ D: Пыль Без изменений

44. МаркировкаГорнодобывающая промышленность I Группа оборудования Оборудование для шахт и наземных заводов, которое может подвергаться воздействию взрывоопасного газа и пыли Подразделение на категории: Ma Оборудование может продолжать применяться во взрывоопасной атмосфере Mb Оборудование должно быть отключено по достижении нижнего предела взрывоопасности

45. Маркировка Оборудование для газоопасных зон • Маркировка взрывозащищённых изделий Температурный класс ТемпературныйклассТемпература поверхностиПримеры газовT6 85°C только сероуглеродT5 100°C нет примеровT4 135°C толь ацетальдегид и этиловый эфирT3 200°C дизельное топливо, бензин и т.д.T2 300°C ацетилен, циклогексан и т.д. T1 450°C водород, пропан, и т.д. Новинка! Ex de IIC T6 Gb Степень защиты оборудования (EPL) EPL введены 60079:2009Объяснение ниже Типы защиты Тип защитыОписаниеd устойчивый к давлениюe повышенная защитаi искробезопасностьm капсулированиеp герметизацияq кварцевое наполнениеn не дающий искр Группа газа ПримерГруппа оборудованияЭнергия возгорания пропан II A 260 µ J этилен II B 95 µ J водород II C 18 µ J

46. МаркировкаОборудование для пылеопасных зон Маркировка взрывозащищённого оборудования Максимальная температура поверхности Новинка! Ex tb IIIC T85°C Db Степень защиты оборудования (EPL) Объяснение ниже Новинка! Новинка! Типы защиты Тип защиты Описание ta, tb, tc защита на уровне корпусаia, ib, ic искробезопасностьpD герметизация ma, mb, mc капсулирование Группа ГруппаПыль IIIA Бумажная пыль IIIB Не проводящая ток пыль IIIC Проводящая ток пыль

47. МаркировкаEPL *EPL: Степень защиты оборудования

48. Маркировка Оборудование для газоопасных зон Суть: Минимизировать риск одновременного возникновения взрывоопасной атмосферы и источников возгорания Взрывозащищенная оболочка Повышенная защита Искробезопасность Ex e Ex d Ex i Неискрящий корпус Герметизация Капсулирование Наполнение корпуса Не представлено Ex p Ex n Ex m Ex q

49. МаркировкаEx e – Повышенная защита • При этом типе взрывозащиты принимаются дополнительные меры для предупреждения возникновения искр и нагревания поверхности. • Примеры:Клеммные коробки, соединительные коробки для компонентов с иными типами взрывозащиты: двигатели, клапаны, светильники. • Характеристики: • Все компоненты должны быть сертифицированы как взрывозащищённые • Степень защиты не менее IP 54 для газа и IP6x для пыли • Ударопрочность> 7 Нт/м • Минимальное расстояние между проводами и корпусом • Предотвращение статического разряда • Часто может сочетаться с другими типами защиты • Применяется в зонах 1 и 2

50. МаркировкаEx i – Искробезопасность • Энергии в электрической цепи недостаточно для нагрева или возникновения искры. • Варианты применения:Клеммные коробки, сенсоры, выключатели, контрольно-измерительная аппаратура • Особенности: • Гальваническое разделение безопасных и небезопасных электрических цепей • Категории - ia, ibи ic • ia: Искробезопасность гарантирована в случае двух неполадок (Зона 0) • ib: Искробезопасность гарантирована в случае одной неполадки (Зона 1)ic: Искробезопасность гарантирована при обычной работе (Зона 2)