Обеспечение искробезопасности электрооборудования для работы во взрывоопасных газовых средах. Пособие для неэлектриков

• Т1 – коксовый газ, синильная кислота;

• Т2 – дивинил, 4,4 – диметилдиоксан, диметилдихлорсилан, диоксан, …, нитроциклогексан, окись пропилена, окись этилена, …, этилен;

• Т3 – акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, тетрагидрофуран, тетраэтоксисилан, триэтоксисилан, топливо дизельное, формальгликоль, этилдихлорсилан, этилцеллозольв;

• Т4 – дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля;

• Т5 – не применяются

• Т6 – сероуглерод.

Раздел 1.5. Понятие об уровнях взрывозащиты

Источники воспламенения классифицируют по вероятности их появления:

a) источники воспламенения, которые могут возникать постоянно или часто;

б) источники воспламенения, которые могут возникать в редких случаях;

в) источники воспламенения, которые могут возникать лишь в очень редких случаях;

г) источники воспламенения, которые могут возникать при нормальном режиме эксплуатации;

д) источники воспламенения, которые могут возникать исключительно в результате неисправностей;

е) источники воспламенения, которые могут возникать исключительно в результате редких неисправностей.

При невозможности оценки вероятности появления активного источника воспламенения необходимо исходить из предположения о постоянном присутствии такого источника.

В соответствии с этим в стандартах на взрывозащищённое оборудование категорированы уровни взрывозащиты. Так, в базовом ГОСТ 31610.0–2014 сказано:

Уровень взрывозащиты – это уровень, присваиваемый оборудованию в зависимости от опасности стать источником воспламенения и условий применения во взрывоопасных газовых средах, а также в шахтах, опасных по рудничному газу.

В зависимости от сказанного, существуют следующие уровни взрывозащиты:

Уровень взрывозащиты Ga: уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для взрывоопасных газовых сред с уровнем взрывозащиты «очень высокий», не являющемуся источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации, при предполагаемых или редких неисправностях.

Уровень взрывозащиты Gb: уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для взрывоопасных газовых сред с уровнем взрывозащиты «высокий», не являющемуся источником воспламенения в нормальном режиме эксплуатации или при предполагаемых неисправностях и характеризующемуся малой вероятностью стать источником воспламенения в течение времени от момента возникновения взрывоопасной среды до момента отключения питания электрической энергией.

В электрооборудовании с уровнем взрывозащиты оборудования Gb взрывозащита обеспечена как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты.

Уровень взрывозащиты оборудования Gc: уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для взрывоопасных газовых сред с «повышенным» уровнем взрывозащиты, не являющемуся источником воспламенения в нормальном режиме эксплуатации и которое может иметь дополнительную защиту, обеспечивающую ему свойства неактивного источника воспламенения при предполагаемых регулярных неисправностях (например, при выходе из строя лампы).

Имеются два условия:

1. Электрооборудование работает во взрывоопасной среде в течение времени от момента её возникновения до момента отключения питания электрической энергией.

2. В электрооборудовании с уровнем взрывозащиты Gc взрывозащита обеспечена только в признанном нормальном режиме эксплуатации.

Уровень взрывозащиты оборудования Ма: уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для установки в шахтах, опасных по рудничному газу, с уровнем взрывозащиты «очень высокий», характеризующемуся надёжной защищённостью и малой вероятностью стать источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации, при предполагаемых или редких неисправностях при сохранении питания электрической энергией даже в присутствии выброса газа.

Уровень взрывозащиты оборудования Mb: уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для установки в шахтах, опасных по рудничному газу, с уровнем взрывозащиты «высокий», характеризующемуся надежной защищённостью и малой вероятностью стать источником воспламенения в нормальном режиме эксплуатации или при предполагаемых неисправностях в течение времени от момента выброса газа до момента отключения питания электрической энергией.

В электрооборудовании с уровнем взрывозащиты Mb взрывозащита обеспечена как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты.

Уровень взрывозащиты оборудования Мс (для рудничного электрооборудования дополнительное обозначение уровня взрывозащиты – повышенная надежность против взрыва РП): уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию для установки в шахтах, опасных по рудничному газу, с уровнем взрывозащиты «повышенный», характеризующемуся достаточной защитой и малой вероятностью стать источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации, где присутствие взрывоопасной среды маловероятно, а если она присутствует, то очень непродолжительное время.

Имеются два условия:

1. Электрооборудование работает во взрывоопасной среде в течение времени от момента ее возникновения до момента отключения питания электрической энергией.

2. В электрооборудовании с уровнем взрывозащиты оборудования Мс взрывозащита обеспечена только в признанном нормальном режиме эксплуатации.

Глава 2. Взаимосвязь между электротехникой и гидравликой. Некоторые законы гидравлики, некоторые законы электротехники и аналогии между ними

Раздел 2.1. Некоторые законы гидравлики

Гидравлика – это область физики, которая изучает физические характеристики жидкостей в их жидком состоянии, будь то в состоянии покоя или в движении. При нашем дальнейшем анализе мы не принимаем в расчёт вопросы гравитации, т. к. данная работа не посвящена глубокому освещению гидравлики, а гидравлика лишь используется как упрощённая наглядная модель электротехники, что является очень распространённым приемом.

В данном пособии мы попытались применить метод электрогидравлических аналогий к взрывозащищённому оборудованию.

Применяемые ниже аналогии базовых параметров (законы рассмотрим ниже)

Гидравлическое давление

Создание давления

При нажатии на крышку бочки, заполненной жидкостью, в жидкости возникает давление, которое давит на стенки бочки (см. рис. 2.1). При чрезмерном нажатии возможен разрыв бочки.

Рис. 2.1

Гидравлическое давление – это сила, приложенная на единицу площади жидкости к поверхностям, с которыми она соприкасается. Большинство жидкостей несжимаемы, и поэтому, когда на них действует нагрузка, сила немедленно передаётся на контактную поверхность.

Закон Паскаля

Закон Паскаля говорит о том, что повышение давления, испытываемое жидким телом, передается как единое целое во все точки жидкости и на стенки контейнера, где она содержится.

Давление – это сила, приложенная перпендикулярно к поверхности объекта на единицу площади, по которому эта сила распределяется.

Математически закон Паскаля выражается формулой:

P = F/A,

где

F = P/S, где

P – давление,