اصطلاحات مناطق خطرناک صنعتی EX

اصطلاحات مناطق خطرناک صنعتی EX

استانداردهای صدور گواهینامه

تجهیزات الکتریکی  برای نصب و استفاده از در مناطق خطرناک باید گواهینامه های مطابق با استاندارد بین المللی دریافت کنند.

در سراسر جهان: IEC متداول ترین استانداردهای مناطق خطرناک را تعریف می کند.

این استانداردها  شامل موارد زیر است:

  • طبقه بندی کردن مناطق خطرناک
  • مشخص کردن مناطقی (Area – Zone) که ممکن است خطرات در آنها وجود داشته باشد.
  • مشخص کردن نوع حفاظتی که برای جلوگیری از انفجار در این مناطق نیاز است (سری IEC 60079)

بسیاری از کشورها استانداردهای ملی و طرح های ضد انفجار خود را با گواهینامه  IECEx جایگزین می کنند و گواهینامه IECEx طلب می کنند :

اروپا: محصولات مطابق با استانداردهای EN IEC تحت طرح ATEX گواهی می شوند.

برزیل: محصولات باید دارای گواهینامه INMETRO مطابق با استانداردهای IEC باشند.

استرالیا و سنگاپور: گواهینامه IECEx در حال حاضر اجباری است.

آمریکای شمالی: NFPA (انجمن ملی حفاظت از آتش سوزی) آژانس اصلی حفاظت از تاسیسات در برابر آتش و انفجار است.

NFPA70 کد ملی برق آمریکا (NEC): قوانین تاسیسات الکتریکی مجاز برای مصارف مسکونی، تجاری و صنعتی را تشریح می کند.

ماده 500 در NEC: مکان ها و مواد خطرناک را در بخش ها و کلاس ها مختلف طبقه بندی می کند.

ماده 505: این ماده مکان های خطرناک را طبق دستورالعمل های IEC به مناطق و گروه ها طبقه بندی می کند.

NFPA496: استاندارد محفظه های تمیز شده و تحت فشار برای تجهیزات الکتریکی است.

 

مناطق خطرناک

مناطق یا مکان های خطرناک جایی هستند که به دلیل گازها، گرد و غبار یا الیاف یا براده های موجود در جو به راحتی قابل اشتعال هستند، احتمال آتش سوزی یا انفجار وجود دارد. مناطق خطرناک به این صورت تعریف می شوند:

  • مناطق تحت استاندارد جهانی IEC
  • بخش ها تحت استاندارد NEC آمریکای شمالی

آمریکای شمالی: سطح تجهیزات ایمنی نصب شده در هر مکان به موارد زیر بستگی دارد:

  • کلاس ها: مواد قابل اشتعال در جو
  • تقسیمات (Division): احتمال وجود مواد قابل اشتعال
  • گروه ها: ماهیت قابل اشتعال مواد

در سال 1998 کانادا سیستم “منطقه” را برای نیروگاه های جدید در مناطق خطرناک معرفی کرد.

 

در سراسر جهان: طبقه بندی مناطق خطرناک (مکان ها) از قالب IEC پیروی می کند:

مناطق: احتمال وجود مواد قابل اشتعال را تعریف کنید.

انواع حفاظت: سطح ایمنی دستگاه را نشان می دهد.

گروه ها: ماهیت دقیق قابل اشتعال مواد را طبقه بندی می کند. گروه های IEC با گروه های NEC ایالات متحده یکسان نیستند.

رتبه بندی T

برای هر دو IEC و NEC، رتبه بندی T حداکثر دمای سطح دستگاه را در شرایط عملکرد عادی و شرایط خطرناک مشخص نشان می دهد. درجه T تجهیزات باید کمتر از دمای احتراق مواد خطرناک در آن مکان باشد.

دمای سطح بر اساس 40 درجه سانتیگراد (104 درجه فارنهایت) محیط است.

  • IEC دارای T1 (450 درجه سانتیگراد ) تا T6 (85 درجه سانتیگراد) است.
  • NEC از همان اصول استفاده می کند، اما دارای زیربخش های بیشتری است – به عنوان مثال T3A، T3B،

تکنیک های حفاظت در برابر انفجار

در زیر تکنیک های حفاظت در برابر انفجار برای امکان استفاده از تجهیزات الکتریکی در مناطق خطرناک توضیح داده شده است.

  • استانداردها و آیین نامه های ملی یا بین المللی بر هر تکنیک حاکم است و طراحی و کاربرد تجهیزات را تعریف می کند.
  • مقامات صدور گواهی (یا تاییدیه) ملی از انطباق طرح اطمینان حاصل می کنند.
  • بازرسی های منطقه ایی (یا شرکت های بیمه) هر نصب را معمولاً بررسی می کنند.

استاندارد ضد شعله ور شدن [Ex d] IEC/European Harmonized Standard 60079-1

یک محفظه که شامل تجهیزات این استاندارد است:

  • مقاوم در برابر انفجار داخلی گاز یا بخار قابل اشتعال که ممکن است وارد آن شود.
  • شعله داخلی را از طریق درز یا منافذ ساختاری به اتمسفر انفجاری خارجی منتقل نمی کند.

محفظه برای یک گروه گاز خاص (I، IIA، IIB یا IIC) طراحی شده است. تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • علامت گذاری شده با Ex d;
  • مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 1 و منطقه 2

معمولاً تجهیزات Ex d بزرگ و مستحکم هستند که کاربرد آن را به قطعات محدود می کند.

ایمنی ذاتی – Ex ia / Ex ib / Ex ic IEC/European Harmonized Standard 60079-11

این تکنیک حفاظتی انرژی الکتریکی را در تجهیزات و سیم‌کشی متصل محدود می‌کند. انرژی آنقدر محدود است که نمی تواند با جرقه زدن یا گرم شدن باعث اشتعال شود.

تجهیزات موجود در منطقه خطرناک و دستگاه متصل در منطقه امن باید به عنوان ذاتاً ایمن تأیید شوند. همچنین کل سیستم از جمله سیم‌کشی متصل باید به عنوان “ایمن” ارزیابی شود. نهادهای مستقل معتبر به طور کلی تجهیزات را ارزیابی می کنند. کاربر مسئول بررسی سیستم است.

انواع فرعی a/b/c مناسب بودن تجهیزات را برای Zone 0، Zone 1 یا Zone 2 تعریف می کند. تفاوت عملکرد در شرایط خطا است:

  • Ex ia حتی با 2 خطا ایمن هستند.
  • Ex ib با 1 خطا ایمن هستند.
  • Ex ic در عملکرد عادی ایمن هستند (بدون خطا).

ایمنی ذاتی به مدارهای کم توان محدود می شود. این عمدتا برای ابزار دقیق و دستگاه های اندازه گیری در معرض استفاده می شود.

فشار وارد کردن [Ex p] IEC/European Harmonized Standard 60079-2

این روش حفاظتی از فشار یک گاز محافظ برای جلوگیری از ورود گازهای انفجاری یا گرد و غبار به فضایی که ممکن است حاوی منبع اشتعال باشد استفاده می کند. اگر آن فضا حاوی تجهیزاتی باشد که گاز ساطع می کند، با استفاده از جریان مداوم گاز محافظ برای رقیق کردن جو از ایجاد جو انفجاری جلوگیری می کند.

تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • علامت گذاری شده با Ex p
  • مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 1 و منطقه 2

افزایش ایمنی [Ex e] IEC/European Harmonized Standard 60079-7

این روش حفاظتی اقدامات اضافی را برای دستگاه های الکتریکی اعمال می کند که احتمال دماهای بیش از حد یا قوس و جرقه را کاهش می دهد.

تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • علامت گذاری شده با Ex
  • مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 1 و منطقه 2

 غوطه وری روغن [Ex o] IEC/European Harmonized Standard 60079-6

این روش حفاظتی دستگاه الکتریکی را در روغن غوطه ور می کند، بنابراین یک جو انفجاری بالای روغن یا خارج از محفظه، مشتعل نمی شود.

تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • علامت گذاری شده با Ex o
  • مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 1 و منطقه 2

پر کردن با پودر (پر کردن شن و ماسه) [Ex q] IEC/European Harmonized Standard 60079-5

این روش حفاظتی محفظه اطراف دستگاه الکتریکی را با مواد دانه ای مانند ماسه پر می کند. از این رو یک قوس، فضای انفجاری را مشتعل نمی کند.

تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • علامت گذاری شده با Ex q
  • مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 1 و منطقه 2

کپسولاسیون [Ex m] IEC/European Harmonized Standard 60079-18

این روش حفاظتی، قطعاتی را که می توانند جرقه یا سطوح داغ ایجاد کنند، با یک ترکیب محصور می کند. این ترکیب یک مانع بین دستگاه الکتریکی و جو انفجاری ایجاد می کند.

تجهیزات با استفاده از این روش حفاظتی عبارتند از:

  • با علامت Ex ma، و برای منطقه 0 مناسب است.
  • دارای علامت Ex mb و برای منطقه 1 مناسب است.

مدارهای معمولی بدون جرقه و/یا غیر محرک  نوع N [Ex n] IEC/European Harmonized Standard 60079-15

این حفاظت به این معنی است که در عملکرد عادی، دستگاه الکتریکی جو انفجاری اطراف را مشتعل نمی کند. علاوه بر این، بعید است که یک خطا باعث احتراق شود.

چهار نوع Ex n مناسب برای مناطق 2 وجود دارد:

  • Ex nA : دستگاه بدون جرقه.
  • Ex nC : دستگاه غیر محرک ، مهر و موم شده، محصور شده.
  • Ex nL برای دستگاه انرژی محدود.
  • Ex nR برای دستگاه تنفس محدود.

کلاس ها، بخش ها و گروه های خطرناک در آمریکای شمالی

در آمریکای شمالی، مناطق خطرناک به کلاس ها، بخش ها و گروه ها طبقه بندی می شوند. طبقه بندی ها سطح ایمنی مورد نیاز را برای تجهیزات نصب شده در این مکان ها تعریف می کنند.

کلاس ها مواد قابل اشتعال در جو را تعریف می کنند:

کلاس Iگازها یا بخارات قابل اشتعال در هوا به مقدار کافی برای تولید مخلوط های قابل انفجار یا قابل اشتعال وجود دارد.
کلاس IIگرد و غبار قابل احتراق یا رسانا وجود دارد.
کلاس IIIالیاف یا براده های قابل اشتعال وجود دارند، اما به احتمال زیاد در حالت تعلیق به مقدار کافی برای تولید مخلوط های قابل اشتعال نیستند. (طبقه بندی های گروهی برای این کلاس اعمال نمی شود.)

بخش ها احتمال وجود مواد قابل اشتعال را تعریف می کنند:

بخش 1ماده ای که طبق کلاس به آن اشاره می شود در شرایط عادی وجود دارد.
بخش 2ماده ای که طبق کلاس به آن اشاره می شود فقط در شرایط غیرعادی مانند خرابی جا یا خرابی سیستم وجود دارد.

گروه ها مواد قابل اشتعال را طبقه بندی می کنند:

گروه Aاستیلن
گروه Bهیدروژن (یا گازهایی با خطر معادل)
گروه Cاتیلن (یا گازهایی با خطر معادل)
گروه Dبنزین (یا گازهایی با خطر معادل)
گروه Eگرد و غبار فلز
گروه Fگرد و غبار زغال سنگ
گروه Gغبار غلات

طبقه بندی دمای دستگاه (کلاس T):

حداکثر دمای سطحکلاس دمایی
450°C (842 F)T1
300°C (572 F)T2
280°C (536 F)T2A
260°C (500 F)T2B
230°C (446 F)T2C
215°C (419 F)T2D
200°C (392 F)T3
180°C (356 F)T3A
165°C (329 F)T3B
160°C (320 F)T3C
135°C (275 F)T4
120°C (248 F)T4A
100°C (212 F)T5
85°C (185 F)T6

کلاس ها، بخش ها و گروه های خطرناک در اروپا / IEC

در کشورهای اروپایی و IEC، مناطق خطرناک بر اساس مناطق، انواع حفاظت، گروه ها و کلاس های دما طبقه بندی می شوند.
کارخانه های صنعتی بر اساس احتمال وجود یک جو بالقوه انفجاری منطقه بندی می شوند.

منطقه 0 (گازها)
منطقه 20 (گرد و غبار)
مواد قابل اشتعال به طور مداوم یا برای مدت طولانی (معمولاً 1000 ساعت یا بیشتر در سال) وجود دارد
منطقه 1 (گازها)
منطقه 21 (گرد و غبار)
مواد قابل اشتعال موجود در عملیات عادی (معمولا بین 10 تا 1000 ساعت در سال)
منطقه 2 (گازها)
منطقه 22 (گرد و غبار)
مواد قابل اشتعال فقط در شرایط غیرعادی وجود دارد (معمولاً کمتر از 10 ساعت در سال)

گروه های انفجاری:

خطر انفجار گازی معمولیIEC 60079-0
EUROPEAN EN 60079-0
استیلن، هیدروژنIIC
اتیلنIIB
پروپانIIA

طبقه بندی دمای دستگاه (کلاس T):

حداکثر دمای سطحکلاس دمایی اروپایی/ IEC
450°CT1
300°CT2
200°CT3
135°CT4
100°CT5
85°CT6

روش‌ها و استانداردهای حفاظت برای دستگاه‌های الکتریکی گروه دوم برای اتمسفرهای گازی:

روش حفاظتکد انفجاریطبقه بندی ATEXEN / IECمنطقه مجازکاربردها و نظرات
012
الزامات کلی60079-0الزامات اولیه الکتریکی و مکانیکی
غوطه وری در روغنO260079-6بلهبلهترانسفورماتورها، مقاومت های راه اندازی
تحت فشارP260079-2بلهبلهکلید و کابینت کنترل، آنالایزر،
پر شده با پودرQ260079-5بلهبلهترانسفورماتورها، خازن ها، پایانه های هادی گرمایشی
ضد شعلهD260079-1بلهبلهکلید و کنترل ، تجهیزات نشانگر، ترانسفورماتورها، اتصالات نور، موتورها، تجهیزات گرمایشی
افزایش ایمنیE260079-7بلهبلهترمینال و جعبه های اتصال
ایمنی ذاتی iaia160079-11بلهبلهبلهمحیط ایمن با 2 خطا - اندازه گیری سطح
ایمنی ذاتی ibib260079-11بلهبلهامن با 1 خطا. ابزار دقیق و فناوری ارتباطات، حسگرها، محرک ها
کپسوله شدهm260079-18بلهبلهشیرهای برقی. سوویچ با برق کم، منابع تغذیه
نوع حفاظت 'n'n360079-15بلهنوع حفاظت شامل چندین روش حفاظت در برابر اشتعال است

 

 

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا