Пожаровзрывоопасность электроустановок

Во взрыво- и пожароопасных химических производствах, особенно при работе со взрывоопасными газами, парами, пылью, например с ацетиленом, оксидом этилена, ацетоном, диэтиловым эфиром, электроустановки могут служить источниками воспламенения. Так, при неправильной эксплуатации или неисправности электрооборудования возможны его перегрев или появление искровых разрядов, которые могут вызвать пожар или взрыв горючей среды, наносящий большой материальный ущерб, а иногда приводящий и к гибели людей.

Поэтому необходимо знать, какие требования предъявляются к электрооборудованию, работающему во взрывоопасных средах. Это электрооборудование отличается от общепромышленного не только конструкцией, но и тем, что оно выполнено по специальным правилам и может эксплуатироваться во взрывоопасных средах без опасности их воспламенения.

Электрическая искра является одним из наиболее мощных источников воспламенения. Высокая температура (около 10000 °С) в канале искрового разряда способствует протеканию интенсивных окислительно-восстановительных реакций. Возникновение электрических искр в производственных условиях возможно при замыкании и. размыкании электрических цепей в выключателях, рубильниках, пусковой и другой аппаратуре, а также при коротком замыкании, плохих электрических контактах.

Основными способами борьбы с воспламенением от электрооборудования являются правильный выбор и надлежащая эксплуатация этого оборудования во взрыво- и пожароопасных производствах. В связи с этим все помещения (цехи, участки и т.п.) и наружные установки согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) классифицируют на пожароопасные (классы П-1, П-II, П-IIа, П-III) и взрывоопасные (классы B-I, B-Ia. B-Iб, В-Iг, Б-II, В-IIа) зоны.

Пожароопасная зона— это открытое пространство, в котором могут находиться горючие вещества как при нормальном технологическом процессе, так и при возможных его нарушениях.

К классу П-1 относятся зоны производственных помещений, в которых применяют или хранят жидкости с температурой вспышки выше 61 ⁰С.

К классу П-П относятся зоны производственных помещений, в которых при проведении технологического процесса выделяются горючая пыль или частицы волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65. г/м³ воздуха, или взрывоопасные пыли, содержание которых в воздухе производственных помещений по условиям эксплуатации не достигает взрывоопасных концентраций.

К классу П-IIа относятся зоны производственных и складских помещений в которых содержатся или перерабатываются твердые или волокнистые горючие вещества; горючие пыли и волокна здесь не выделяются.

К классу П-Ш относятся наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки более 61 °С, а также твердые горючие вещества.

Если пожароопасные производственные установки размещены частично открыто, то пожароопасной зоной с признаками классов П-1, П-П, П-Па считается зона на расстоянии 5 м по горизонтали от границ пожароопасной установки, а по вертикали — до ближайшей ограждающей конструкции (перекрытия или покрытия).

Взрывоопасная зона— это пространство, в котором имеются или могут появиться взрывоопасные смеси и в пределах которого на исполнение электрооборудования накладываются ограничения с целью уменьшения вероятности возникновения взрыва, вызванного электрооборудованием.

К классу B-I относятся зоны производственных помещений, в которых выделяются горючие газы и пары в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать с воздухом или другими окислителями взрывоопасные смеси при нормальных недлительных режимах работы, например при загрузке и разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых сосудах, и т. д.

К классу В-Ia относятся зоны производственных помещений, в которых взрывоопасная концентрация газов и паров возможна только в результате аварии или неисправностей.

К классу B-I6 относятся те же зоны, что и к классу В-Ia, но имеющие одну из следующих особенностей:

а) горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более) и резким запахом при ПДК;

б) при аварии в этих зонах возможно создание только местной взрывоопасной концентрации, распространяемой на объем не более 5 % общего объема помещения (зоны);

в) горючие газы и жидкости используются в небольших количествах без применения открытого пламени, в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.

К классу B-Iг относятся наружные установки, содержащие взрывоопасные газы, пары, жидкости, причем взрывоопасная концентрация может создаться только в результате аварии или неисправностей.

К классу В-П относятся зоны производственных помещений, в которых возможно образование взрывоопасных концентраций пыли или волокон с воздухом или другим окислителем при нормальных, недлительных режимах работы.

К классу В-Па относятся зоны, аналогичные зонам класса В-П, в которых взрывоопасные концентрации пыли и волокон могут образовываться только в результате аварий или неисправностей.

Определение класса пожаро- и взрывоопаетгости зон производственных помещений и наружных установок должно проводиться технологами, разрабатывающими и контролирующими ведение технологических процессов, совместно с электриками проектирующей или эксплуатирующей организации.

Применяемые в этих помещениях электроустановки должны обеспечивать как необходимую степень защиты их обмоток от воздействия окружающей среды, так и необходимую безопасность в отношении пожара или взрыва по причине их неисправности.

Рис . 5.2. Гидрозатвор открытого типа:

а — нормальная работа; б — при воспламенении; 1 — корпус; 2— воронка; 3— вентиль; 4— газоподводящая трубка; 5 — предохранительная трубка; 6 — ниппель; 7 — контрольный кран; 8 — рассекатель

Предохранительные затворы применяют в генераторах ацетилена для исключения обратного проскока пламени от газовой горелки сварочного агрегата в генератор (рис. 5.2).

Трубопроводы, по которым в зону реакции к аппарату или устройству подается горючее и окислитель, оборудуют специальными устройствами: автоматическими задвижками, обратными клапанами, гидравлическими затворами, огне- и взрывопреградителями. Обратные клапаны препятствуют обратному ходу потока рабочего тела в случае начала процесса горения и появления противодавления (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Обратный клапан: 1— корпус; 2 — золотник; 3— пружина; 4 — крышка

МАНОМЕТР(от греч. manos - редкий, неплотный и ...метр) - прибор для измерения давления жидкостей и газов. Различают манометры для измерений абсолютного давления, отсчитываемого от нуля (полного вакуума); манометры для измерений избыточного давления, т.е. разности между абсолютным и атмосферным давлением, когда абс. давление больше атмосферного; дифманометры. Атм. давление измеряют барометрами; давление, близкое к нулю - вакуумметрами. Шкалы М. градуированы в различных единицах: кгс/м² или кгс/см², бар, мм рт. ст., мм вод. ст. и др. В Международной системе единиц (СИ) принята ед. давления паскаль (Па). См. схему.

В зависимости от принципа действия и конструкции чувствительности элемента (первичного преобразователя) различают М. жидкостные, поршневые, деформационные или пружинчатые, мембранные, сильфонные). Кроме того, находят применение М., действие которых основывается на измерениях изменений физических свойств различных веществ под действием давления, с непосредственно отсчётом показаний или их регистрацией. Бесшкальные манометры с унифицированными пневматическими или электрическими выходными сигналами используются в системах контроля, автоматического регулирования и управления различными технологическими процессами