Menu
Класификация на взривоопасните зони: Обяснение на зоните по ATEX и IECEx

Класификация на взривоопасните зони: Обяснение на зоните по ATEX и IECEx

ATEX/IECEx зони 0–2, прахови зони 20–22, NEC клас/деление, газови и прахови групи, T-класове и EPL-ове, обяснени за заводски инженери и инженери по системи за управление.
Класификация на взривоопасните зони: Обяснение на зоните по ATEX и IECEx

Класификация на опасните зони е инженерният процес на очертаване на зони или участъци във вътрешността на обект, където запалим газ, пари или горим прах могат да образуват взривоопасна атмосфера, така че там да се монтира само оборудване, доказано безопасно за точно този ниво на риск. Ако определите неправилно зоната или категорията на оборудването, нормална електрическа искра, горещ лагер или статичен разряд може да предизвика пожар или експлозия.

Защо съществува класификацията

За да настъпи експлозия са нужни три неща едновременно: гориво (газ, пари или прах), кислород и източник на възпламеняване. Класификацията на опасните зони премахва догадките около първата променлива, като дефинира, зона по зона, колко често и за колко дълго е вероятно да присъства взривоопасна атмосфера. Изборът на оборудване следва директно от тази зона. Това е същата логика, която стои зад други дисциплини за електрическа безопасност в производството, от аркова дъга и оценка на риска до защита от земни повреди: първо идентифицирайте опасността внимателно, след това проектирайте оборудването и процедурите около нея.

ATEX и IECEx газови зони: 0, 1, 2

IEC 60079-10-1 дефинира три зони за атмосфери с газ, пари или мъгла, базирани на вероятността и продължителността на присъствие на взривоопасна атмосфера. Европейската директива ATEX (2014/34/EU) използва идентични дефиниции на зоните, тъй като EN 60079 и IEC 60079 са технически хармонизирани от 2005 г.

  • Зона 0: взривоопасна газова атмосфера е налице постоянно, за продължителни периоди или често. Типичен пример: обемът с пари вътре в затворен резервоар с запалима течност.
  • Зона 1: взривоопасна газова атмосфера е вероятно да възникне от време на време по време на нормална експлоатация. Типичен пример: непосредствената околност около уплътнение на помпа или връзка за зареждане на цистерна.
  • Зона 2: взривоопасна газова атмосфера не е вероятно да възникне при нормална експлоатация и ако възникне, ще трае само кратко. Типичен пример: периметърът около зона 1 или около фланцово съединение, което може да тече само при ненормални условия.

Формулировката в стандарта е умишлено качествена. Някои национални указания, като практиките на UK HSE, използват груби ориентировъчни часови прагове — приблизително над 1 000 часа годишно за Зона 0, от 10 до 1 000 часа годишно за Зона 1 и под 10 часа годишно за Зона 2 — но това са интерпретативни помощни ориентири, а не клаузи, вписани в IEC 60079-10-1. Реалната класификация се извършва от компетентно лице, следвайки документирано изследване за класификация на зоните.

Прахови зони: 20, 21, 22

IEC 60079-10-2 отразява логиката на газовите зони за облаци от горим прах:

  • Зона 20: облак от горим прах е налице постоянно, за продължителни периоди или често. Пример: вътре в бункер на прахоуловител или в пневматична транспортна линия.
  • Зона 21: облак от горим прах е вероятно да възникне от време на време при нормална експлоатация. Пример: близо до станция за пълнене на торби или вентилация на бункер.
  • Зона 22: облак от горим прах не е вероятно да възникне при нормална експлоатация и ако се появи, то само за кратко. Пример: области около оборудване в Зона 21 или места, където прахови слоеве могат да бъдат нарушени рядко.

Опасностите от прах също зависят много от натрупването на слой, не само от облаци. Тънък слой прах върху горещ двигател или корпус на лагер може да тлее и в крайна сметка да възпламени внезапно, което е една от причините оборудването, склонно към прах, да изисква същия строг мониторинг на състоянието, който заводите вече прилагат към въртящите се активи, от режимите на повреда на лагери до рутинни вибрационни и термографски проверки.

Система Class/Division на NEC (Северна Америка)

NFPA 70 (Националният електрически кодекс) исторически класифицира опасните места по Class и Division, а не по зони, въпреки че NEC Article 505 позволява системата с зони като алтернатива за Class I (газ) локации, а Article 506 я позволява за Class II и III (прах и влакна) в САЩ.

КласОпасност
Клас IЗапалими газове, пари или течности, способни да образуват смесима със възпламеняеми характеристики
Клас IIГорим прах
Клас IIIВъзпламеняеми влакна или стърготини, които обикновено не са във взривоопасни концентрации във въздуха
ДивизияЗначение
Дивизия 1Опасни концентрации съществуват при нормални експлоатационни условия или често поради ремонт, поддръжка или повреда на оборудване
Дивизия 2Опасни концентрации съществуват само при ненормални условия, като пропуск на съдържание, и в противен случай не се очакват

Приблизително, Дивизия 1 съответства на Зони 0 и 1, а Дивизия 2 — на Зона 2, но двете системи не се изчисляват по един и същ начин и оборудване, сертифицирано по едната, не е автоматично валидно по другата без документирано препращане. NEC не позволява смесване на двете системи в едно и също място.

Газови групи: съвпадение на оборудването с конкретния газ

Не всички запалими газове се държат по еднакъв начин при искра. IEC 60079-0 ги групира по характеристики за възпламеняване като минимална енергия на запалване:

  • Група IIA: пропан и газове с еквивалентен риск (най-трудно запаляемата от трите).
  • Група IIB: етилен и газове с еквивалентен риск.
  • Група IIC: водород и ацетилен и газове с еквивалентен риск (най-лесно запаляеми, най-строги изисквания към оборудването).

Оборудване с оценка IIC може да се използва навсякъде, където се изисква IIB или IIA, тъй като IIC обхваща и тях; обратното не е вярно. NEC използва свои собствени букви Group A/B/C/D (Група A е ацетилен, Група D е еквивалент на пропан), които грубо съответстват на IIC, IIC, IIB и IIA съответно, но подредбата на буквите не отразява сериозността по същия начин както в IEC системата, което е честа причина за скъпи грешки при специфициране. За прахове IEC 60079-0 дефинира Група IIIA (горими стърготини, частици над приблизително 500 микрона), IIIB (нелектропроводим прах, с резистивитет над 10 ома-метра) и IIIC (проводим прах, с резистивитет равно или под 10 ома-метра).

Температурни класове: поддържане на повърхностите под температурата на самозапалване

Оборудването, монтирано в опасна зона, не трябва никога да достигне повърхностна температура, която може да предизвика самозапалване на околната атмосфера, дори при единична повреда. IEC 60079-0 дефинира шест температурни класа по максимално допустима повърхностна температура:

КласМаксимална повърхностна температура
T1450°C
T2300°C
T3200°C
T4135°C
T5100°C
T685°C

Изискваният температурен клас (T-клас) се определя от температурата на самозапалване на най-опасното вещество, очаквано в тази зона, и маркировката на оборудването за T-клас трябва да остане удобно под тази стойност. Мотори, работещи близо до граничен T-клас, заслужават същия контрол, който се отделя на класовете на изолация на мотора и термичните граници, тъй като нагряването на намотките и температурата на повърхността на корпуса са тясно свързани.

Нива на защита на оборудването и обобщаване

IEC и ATEX също присъждат нива на защита на оборудването (EPL): Ga, Gb, Gc за газови атмосфери и Da, Db, Dc за прах, съответстващи съответно на Зони 0, 1, 2 и 20, 21, 22. Оборудване класове Ga и Da трябва да останат безопасни при две независими повреди, Gb и Db — при една повреда, а Gc и Dc — без да се предполага наличие на повреди отвъд нормалната експлоатация. Правилният избор на оборудване означава едновременно да съответствате на зоната, газовата или праховата група и температурния клас, след което да потвърдите това чрез маркировката на сертификацията на оборудването, преди то да бъде поставено близо до линията.

Fabrico чете състоянието на машините и OEE директно от линията и автоматично насочва работна поръчка в момента, в който бъде открито отклонение, улавяйки ранни проблеми с температура, вибрации или уплътнения чрез компютърно виждане, преди те да станат вид повреда, която може да превърне класифицирана зона в инцидент. Продуктът е разработен в ЕС с местоположение на данните в ЕС и притежава сертификати ISO 27001, ISO 20000-1 и ISO 9001. Запазете демонстрация на Fabrico.

Често задавани въпроси

Каква е разликата между ATEX и IECEx?

ATEX (Директива 2014/34/EU) е законово изискване за оборудване, пускано на пазара в ЕС. IECEx е доброволна международна сертификационна схема, приета в много държави извън ЕС. И двете използват същите основни технически стандарти IEC 60079, така че сертификат IECEx обикновено подпомага заявление за ATEX и обратно.

Може ли оборудване по Class/Division да се използва в зона, класифицирана по Zone, или обратно?

Не автоматично. NEC позволява използването на една или друга система в САЩ, но оборудване, сертифицирано по едната схема, се нуждае от документирано еквивалентно признание или отделен листинг, преди да може да бъде инсталирано по другата, като основните методи на изпитване и маркировъчни схеми се различават.

Защо газовата група има значение, ако зоната вече е правилна?

Зоната ви казва колко често е налична взривоопасната атмосфера, газовата група ви казва колко лесно конкретният газ се запалва. Оборудване, оценено за правилната зона, но за грешна газова група — например оборудване, одобрено само за IIA, инсталирано там, където присъства водород (IIC) — не е в съответствие дори и номерът на зоната да съвпада.

Кой определя границите на зоните на обект?

Документирано изследване за класификация на зоните, извършено от компетентно лице, следвайки IEC 60079-10-1 или 10-2, базирано на източника на изтичане, вентилацията и разположението. Това не е обща справочна таблица; идентично оборудване в различни сгради може да бъде отнесено към различни зони.

Последно от блога

Начертайте вашата пътна карта за надеждност
Изчислете потенциалната възвръщаемост: запазете час за демонстрация
Начертайте вашата пътна карта за надеждност
Като натиснете бутона Приемам, вие давате съгласието си за използването на `бисквитки`, докато ползвате до този уебсайт. За да научите повече за това как `бисквитките` се използват и управляват, моля, вижте нашата Политика за поверителност и Декларация за Бисквитките