Статьи на различные темы.

Блоги и домашние сайты

Цели взрывозащиты

Цели взрывозащиты

Сейчас, на фоне активно развивающихся отраслей газовой и нефтяной промышленностей, отмечается существенный рост объектов, использующих в технологическом производственном цикле взрывоопасные и легковоспламеняющиеся вещества. Это ведет к широкому распространению взрывозащищенного электрического оборудования различного назначения, в частности оснащения охранно-пожарной сигнализации (дальше ОПС).

Хотя, из отдельных представителей проектных организаций, да и посреди некоторых работников надзорных служб, имеет место неправильное понимание целей и принципов взрывозащиты. Считая основной целью взрывозащиты защиту начинки электрического оборудования от энергии взрыва, сложился стереотип, что взрывозащищенное оснащение должно быть массивным, с крепким "взрывонепробиваемым" корпусом. Такое суждение в корне неверно.

Взрывозащита имеет абсолютно противоположные цели, и взрывозащищенное оснащение прежде всего не должно само явиться источником взрыва. С этой точки зрения определение взрывобезопасное оснащение более правильно, впрочем и не является общепринятым.

На взрывоопасных объектах появление даже незначительных источников нагрева или искрения может повлечь за собою возникновение взрыва и пожара. Наряду с прочим электрооборудованием, в качестве возможного источника воспламенения нужно рассматривать и работающую систему охранно-пожарной сигнализации. Ведь больше всего извещателей, оповещателей и приемно-контрольных приборов содержат опасные с позиции искрообразования цепи и элементы.

По этой причине для реализации охранной и противопожарной защиты взрывоопасных объектов используют средства сигнализации во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенная ОПС обязана не только лишь исправно исполнять свои функции во взрывоопасной среде, но еще и, прежде всего, гарантировать, что сама не станет причиной появления пожара или взрыва, как при нормальном функционировании, так и при возникновении неисправностей.

Виды взрывозащиты и принципы их реализации

В конструкции взрывозащищенного электрического оборудования предусматривается ряд специальных мер. Существуют строго определенные виды взрывозащиты, методики исполнения которых, стандартизованы. Рассмотрим основные принципы реализации взрывозащиты, используемые в ОПС.

Сдерживание

Это принцип реализации взрывозащиты, при коем части (элементы) электрического оборудования, способные вызвать воспламенение взрывоопасной газовой среды, помещают в оболочку, выдерживающую давление взрыва взрывоопасной смеси внутри этой оболочки, и предотвращающую его распространение во внешнюю взрывоопасную газовую среду. На основе этого принципа реализуется защита вида "d" - взрывонепроницаемая оболочка.

Нужно заметить, что данный вид взрывозащиты в принципе не исключает возникновение взрыва, он только препятствует распространению взрывной волны наружу электрического оборудования. Защита "d" воспринимается многими как "настоящая" взрывозащита, хотя, как будет показано дальше, она не во всех случаях целесообразна и не везде применима. К тому же, оснащение с защитой "d" имеет ряд недостатков (огромные масса, габариты и, как следствие, стоимость), и строгих ограничений (запрещено включать оснащение с открытой оболочкой)

Изоляция

Это принцип реализации взрывозащиты, при коем части электрического оборудования, способные воспламенить взрывоопасную смесь за счет искрения или нагрева, заключаются в особый изолирующий материал т.о., чтоб взрывоопасная смесь не имела доступа к элементам электрического оборудования. На основе этого принципа реализуется эксплуатируемая в ОПС взрывозащита вида "m" -герметизация компаундом. Из недостатков взрывозащиты "m" возможно выделить низкую ремонтопригодность оснащения и коммутационные ограничения (отсутствие клемм для подключения).

Недопустимость

Это принцип реализации взрывозащиты, при коем целиком исключается возможность выделения (в виде искры или теплового нагрева) во взрывоопасной зоне энергии, запасенной в электрической цепи, способной воспламенить окружающую среду. На этом принципе основывается широко применяемая в ОПС защита вида "i" - искробезопасная цепь (дальше ИБЦ). ИБЦ - специальный вид взрывозащиты, который основывается на ограничении параметров электрической цепи - тока, напряжения, рассеиваемой мощности - до искробезопасных величин. Искробезопасные величины - в максимальной степени допустимые электрические характеристики, при которых энергии образующихся разрядов недостаточно для воспламенения взрывоопасной смеси. Так, защита вида "i" в принципе исключает возможность появления взрыва. По этой причине многими экспертами оснащение с защитой вида ИБЦ по определению считается именно взрывобезопасным оборудованием.

ИБЦ по степени надежности подразделяются на 3 уровня:

уровень ia - особовзрывобезопасный,

уровень ib - взрывобезопасный,

уровень ic - повышенной надежности против взрыва.

ИБЦ уровня ia сохраняют искробезопасность при любых возможных видах повреждений, по этой причине являются самыми надежными. При всех достоинствах искробезопасных цепей, их использование ограничено слаботочными и низковольтными цепями, т.е. сигнальными и контрольными цепями, такими как шлейфы сигнализации в системах ОПС.

Наряду с вышеперечисленными видами взрывозащиты в некоторых ситуациях в охранно-пожарной сигнализации могут использоваться и иные виды, в т.ч. защита вида "s" -особый вид взрывозащиты, который основан на совокупности вышеописанных принципов и некоторых дополнительных мерах.

Вид взрывозащиты и класс взрывоопасной зоны

Оснащение устройств ОПС, как и каждое электрооборудование, устанавливаемое на взрывоопасных объектах, должно целиком соответствовать той зоне, в которой оно будет применяться. По ГОСТ Р 51330.9 взрывоопасные зоны подразделяются на 3 класса:

класс 0 - зона, в которой взрывоопасная среда есть всегда или в течение длительного периода.

класс 1 - зона, в которой взрывоопасная среда может создаваться при нормальной работе.

класс 2 - зона, в которой взрывоопасная среда при нормальных условиях использования отсутствует, а если появляется, то нечасто и продолжается недолго.

Отметим, что из рассмотренных видов защиты в зоне класса 0 допустимо эксплуатацию лишь особовзрывобезопасного оснащения с использованием ИБЦ уровня "iа". Особовзрывобезопасное оснащение может оказаться выполнено тоже специальным видом защиты "s".

Преимущества искробезопасной ОПС

По европейской статистике, основным видом взрывозащиты, применяемым сейчас на взрывоопасных объектах западных стран, является взрывозащита вида искробезопасная цепь - "i". Взрывозащита этого вида используется в 90 процентов ситуациях реализации ОПС на таких объектах. Такая популярность ИБЦ связана с рядом достоинств, в сравнении с другими видами защит, затрагивающих основные критерии выбора оснащения, таких как прочность, стоимость, удобство монтажа и обслуживания.

Как уже отмечалось раньше, уровень электрических параметров в таких цепях ограничен до искробезопасных величин, потому нет потребности использовать внутри взрывоопасной зоны специальных способов разводки (в трубах или в броне) и взрывозащищенных соединительных коробок. По ГОСТ Р 51330.13, монтаж ИБЦ вероятно производить любыми способами, вплоть до открытой прокладки рядовых изолированных проводов с изоляцией, испытанной напряжением 500в. ИБЦ позволяют производить любые виды работ, связанные с заменой оснащения, обслуживанием, ремонтом, наращиванием системы ОПС, и проводить пуско-наладочные работы и испытания, без отключения питания, сохраняя работоспособность всей цепи.

По ГОСТ Р 51330.13 искробезопасные цепи и электрооборудование в таких цепях не требуется защищать от перегрузки, отрицательных последствий коротких замыканий и замыканий на землю. Прочность ИБЦ подтверждает и тот факт, что по того же ГОСТ Р, данный вид взрывозащиты с уровнем "iа" является особовзрывобезопасным и используется для построения ОПС в зонах класса 0, где предъявляются повышенные требования к взрывозащите оснащения и цепи в целом.

Т.о., использование ИБЦ чаще всего является оптимальным, а временами и единственно возможным способом построения системы ОПС взрывоопасного объекта.

Заключение

Реализация охранно-пожарной сигнализации на взрывоопасных объектах является ответственной и сложной задачей, требующей детального изучения нормативной базы, и учета всех факторов на стадиях проектирования, монтажа и последующей использования. Рациональный и грамотный подход к выбору вида взрывозащиты позволит значительно сократить время монтажа и расходы на реализацию и использование ОПС, а самое основное - гарантировать безопасность человеческих жизней и имущества.


Материалы по теме:

Акт прийняття системи пожежної сигналізації в експлуатацію.

Электронно-механический замок “Джин-2РЗ” с радиоуправлением.

DVR против NVR