Concetto di pericolo di esplosione, apparecchiature elettriche a prova di esplosione

Nelle imprese dell'industria chimica, della raffinazione del petrolio e di altre industrie, il processo di produzione è associato alla formazione di vari liquidi infiammabili e gas combustibili. Nap: nella produzione di fibre artificiali viene utilizzato gas combustibile idrogeno solforato, nell'industria dell'azoto - ammoniaca, nella produzione di gomma sintetica - acetilene, ecc.

Nell'industria della raffinazione, il petrolio greggio è il prodotto di partenza per la raffinazione.. V Come risultato della lavorazione, si ottiene un gran numero di prodotti diversi, inclusi liquidi infiammabili e combustibili: benzina, cherosene, toluene, ecc.

Allo stesso tempo, il processo tecnologico di raffinazione del petrolio è accompagnato dal rilascio di vapori di questi liquidi e dei gas combustibili associati (etano, propano, butano, ecc.) all'interno delle apparecchiature e delle tubazioni.

In caso di malfunzionamenti o incidenti, gas e vapori infiammabili da liquidi infiammabili possono disperdersi nell'ambiente e formare miscele esplosive se miscelati con ossigeno atmosferico o altri agenti ossidanti (es. cloro).

Il pericolo di esplosione dei prodotti è caratterizzato dalla temperatura di accensione e dalla temperatura di autoaccensione di gas infiammabili o vapori di liquidi infiammabili. Una miscela di gas infiammabili e vapori di liquidi infiammabili con aria diventa esplosiva solo a una certa concentrazione e ha un limite di esplosione superiore e inferiore.

La concentrazione esplosiva di miscele di gas e vapore-aria è determinata in percentuali di volume, i cui valori sono riportati in apposite tabelle.

Le miscele esplosive con l'aria possono anche formare polvere e fibre di determinate sostanze quando passano in uno stato sospeso (ad esempio polvere di carbone, zucchero a velo, farina, ecc.).

La concentrazione esplosiva di miscele di polveri e fibre combustibili con aria è determinata in g/m. Secondo le «Norme per la costruzione di impianti elettrici», le polveri e le fibre combustibili sono classificate come esplosive se il loro limite inferiore di esplosività non supera i 65 g/m3.

Quando si sviluppa la progettazione di apparecchiature elettriche per installazioni esplosive, vengono prese in considerazione le proprietà fisiche delle miscele esplosive in cui sono destinate a funzionare.

Le miscele esplosive di gas e vapori infiammabili sono suddivise in categorie e gruppi a seconda delle loro proprietà fisiche.

La categoria delle miscele esplosive è determinata dalla dimensione della fessura (fessure) nei giunti flangiati dell'alloggiamento dell'apparecchiatura, attraverso la quale la loro esplosione non viene trasferita dall'alloggiamento all'ambiente.

A seconda della trasmissione dell'esplosione attraverso le fessure delle flange, nella custodia sono stabilite quattro (1, 2, 3 e 4) categorie di miscele esplosive.

Il gruppo di miscele esplosive è determinato dalla temperatura di autoaccensione, a seconda di quali miscele esplosive di gas e vapore-aria sono suddivise in quattro gruppi (A. B, D ed E).

Per evitare il verificarsi di un'esplosione, la temperatura delle parti di apparecchiature elettriche a contatto con un'atmosfera esplosiva deve in ogni caso essere significativamente inferiore alla temperatura di autoaccensione di una miscela esplosiva di questo gruppo.

I locali e le installazioni esterne in cui, secondo le condizioni del processo tecnologico, possono formarsi miscele esplosive con aria di gas combustibili, vapori di liquidi infiammabili, nonché polveri e fibre combustibili quando passano allo stato sospeso, sono chiamati esplosivi .

Gli impianti esplosivi sono suddivisi nelle classi B-I, B-Ia, B-Ib, B-Азd, B-II e B-IIa.

La classe B-I comprende locali in cui vengono emessi gas e vapori infiammabili e la classe B-II - locali in cui vengono emessi vapori e fibre, che passano in uno stato sospeso e formano miscele esplosive con aria o altri ossidanti nelle normali modalità di funzionamento a breve termine .

I locali di classe B-Ia sono caratterizzati dalla possibilità di emettere gas e vapori infiammabili, mentre i locali di classe B-IIa sono caratterizzati da polveri e fibre combustibili che formano miscele esplosive con l'aria solo a seguito di incidente o malfunzionamento.

Locali di classe B-Ib - sono gli stessi locali di classe B-Ia, ma differiscono per una delle seguenti caratteristiche:

• i gas infiammabili in queste stanze hanno un limite inferiore elevato di esplosività (15% o più) e un odore acuto alla concentrazione massima consentita secondo gli standard sanitari (ad esempio, stazioni di compressione con ammoniaca);

• la presenza di gas infiammabili e liquidi infiammabili in piccole quantità che non creano una concentrazione esplosiva generale e il lavoro con essi viene eseguito senza fiamme libere (queste installazioni sono classificate come non esplosive se funzionano in cappe di gas combusto o sotto ).

La classe B-1d comprende installazioni all'aperto contenenti gas infiammabili e vapori liquidi (ad es. serbatoi di gas, contenitori) nelle cui vicinanze possono formarsi miscele esplosive in caso di incidente o malfunzionamento.

Per il lavoro in installazioni esplosive, devono essere utilizzate apparecchiature elettriche speciali antideflagranti (macchine, dispositivi, lampade), la cui progettazione deve garantire la sicurezza dell'uso in ambienti esplosivi.

Tali apparecchiature devono soddisfare i seguenti requisiti di base:

• avere una maggiore resistenza meccanica, anti-umidità, chimica e termica della bobina, che in una certa misura preverrà la possibilità di danni all'isolamento della bobina e la comparsa di scintille;

• le parti di macchine e apparecchi che normalmente generano scintille (ad es. collettori rotanti di macchine, contatti di avviatori, ecc.) devono essere collocate in un involucro ignifugo chiuso;

• l'erogazione di corrente deve essere effettuata in appositi dispositivi di immissione atti ad introdurre un cavo o un filo in un tubo di acciaio;

• per le macchine elettriche devono essere utilizzati cuscinetti a sfere.

Le apparecchiature elettriche antideflagranti possono essere di diversi modelli:

• A prova di esplosione;

• Maggiore affidabilità contro l'esplosione;

• Riempito con olio;

• Soffiato sotto pressione eccessiva;

• Intrinsecamente sicuro;

• Speciale.

La scelta dell'esecuzione delle apparecchiature elettriche viene effettuata dall'organizzazione di progettazione e dipende dalla classe dell'impianto di sabbiatura in cui funzionerà. Il tipo di esecuzione, nonché la categoria e il gruppo di miscela esplosiva nell'ambiente in cui questa apparecchiatura può funzionare, è determinato dai simboli disponibili sull'apparecchiatura.

Le caratteristiche più dettagliate dell'attrezzatura sono fornite in «Norme per la costruzione degli impianti elettrici» (capitolo 7-3, Impianti elettrici in aree pericolose) e nelle "Regole per la fabbricazione di materiale elettrico antideflagrante".

Per l'installazione di cavi elettrici in aree potenzialmente esplosive possono essere utilizzati solo tubi dell'acqua e del gas. Non è consentito l'uso di tubi saldati elettricamente (a parete sottile), nonché tubi dell'acqua e del gas non standard.

Il collegamento di tubi tra loro, nonché a macchine elettriche, dispositivi, lampade, ecc., Viene eseguito solo su una filettatura. Non è consentito utilizzare la saldatura per collegare i tubi e fissarli alle strutture per evitare bruciature.

Il collegamento, la ramificazione e l'estrazione di fili in lunghe sezioni avviene in apposite scatole antideflagranti. Il tipo di scatola e la marca dei fili posati nei tubi sono determinati dal progetto.

Al fine di prevenire la possibilità di trasmissione attraverso i tubi di un'esplosione avvenuta accidentalmente in una macchina o in un apparecchio, e per limitare l'area della sua azione, sulle tubazioni vengono installati dei sigilli di separazione.

Il luogo di installazione dei tubi dei sigilli di separazione è solitamente indicato nei progetti.Indipendentemente dalle indicazioni di progettazione, i sigilli di separazione devono essere installati nei punti di ingresso dei tubi di acciaio nelle macchine e nei dispositivi elettrici, quando le tubazioni passano da una camera di sabbiatura all'altra (esplosiva o normale) o all'esterno.

Quando si aprono in installazioni esplosive, i tubi di acciaio dei cavi elettrici sono fissati saldamente lungo l'intera lunghezza, nonché nei punti di ingresso in macchine, apparecchi, lampade, ecc. strutture.

Le aperture attraverso le quali i tubi escono dalle zone esplosive sono sigillate ermeticamente con materiali non combustibili (ad esempio massetto in argilla o cemento), in modo da escludere il collegamento di locali adiacenti e la penetrazione di gas attraverso fessure e fessure.

Vedi anche su questo argomento:Circuito elettrico a sicurezza intrinseca tipo di protezione contro le esplosioni