* Публикуется.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 область (area): Трехмерная область или пространство.
3.2 атмосферные условия (atmospheric conditions) [условия окружающей среды] (surrounding conditions): Условия, которые допускают отклонения значений давления и температуры свыше и ниже рекомендованных значений 101,3 кПа (1013 мбар) и 20 °С (293 К) с учетом того, что при указанных отклонениях взрывчатые свойства горючей пыли изменяются незначительно.
3.3 комбинированная смесь (hybrid mixture): Смесь горючих веществ, находящихся в разных физических состояниях, с воздухом.
Примечание - Примером комбинированной смеси может являться смесь метана, угольной пыли и воздуха.
3.4 пыль (dust): Небольшие твердые частицы в атмосфере, включая волокна и летучие частицы, которые оседают под собственной массой, но могут оставаться во взвешенном состоянии в воздухе некоторое время (включая пыль и абразив, в соответствии с ISO 4225 [1]).
3.5 взрывоопасная пылевая среда (explosive dust atmosphere): Среда, представляющая собой смесь атмосферного воздуха с горючими веществами в виде пыли, волокон или летучих частиц, в которой после воспламенения горение распространяется через неизрасходованную часть смеси.
[IEV [2], 426-02-04, изменен]
3.6 горючая пыль (combustible dust): Пыль, волокна или летучие частицы, которые могут гореть или тлеть в воздухе и могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом при атмосферном давлении и нормальной температуре.
3.7 взрывоопасная зона (пылевая) [(hazardous area (dust)]: Зона, в которой горючая пыль в виде облака присутствует постоянно или ожидается в количествах, требующих принятия особых мер предосторожности по конструкции и использования электрооборудования для предотвращения воспламенения взрывоопасной пылевоздушной смеси.
Примечание - Взрывоопасные зоны подразделяют на зоны по частоте и продолжительности присутствия взрывоопасных пылевоздушных смесей (см. 6.1 и 6.2).
3.8 безопасная зона (пылевая) [(non-hazardous area (dust)]: Зона, количество горючей пыли в которой недостаточно для формирования взрывоопасных пылевоздушных смесей.
3.9 пылезащитная оболочка (dust containment): Части технологического оборудования, предназначенные, например, для предотвращения утечки пыли в окружающую среду, внутри которых осуществляют обработку, транспортировку или хранение материалов.
3.10 источник пылевыделения (source of dust release): Точка или место, из которого горючая пыль может выделяться в окружающую среду.
Примечание 1 - Источником пылевыделения может являться пылезащитная оболочка или слой пыли.
Примечание 2 - Источники пылевыделения подразделяют на следующие классы в порядке уменьшения вероятности пылевыделения:
a) постоянное образование облака пыли: места, в которых облако пыли может существовать постоянно, или когда облако пыли часто образуется на длительные или короткие периоды;
b) первая степень пылевыделения - источник, из которого горючая пыль выделяется периодически или время от времени при нормальном режиме работы;
c) вторая степень пылевыделения - источник, из которого горючая пыль выделяется при нормальном режиме работы, и если выделение горючей пыли имеет место, то оно происходит редко и только на короткие периоды.
3.11 протяженность зоны (extent of zone): Расстояние в любом направлении от источника пылевыделения до места, где отсутствует опасность, связанная с присутствием горючей пыли и взрывоопасных пылевоздушных смесей.
3.12 нормальный режим работы (normal operation): Режим работы технологического оборудования, характеризующийся рабочими значениями всех параметров.
Примечание - Незначительное пылевыделение, которое может образовать облако или слой (например, выделения от фильтров), считают частью нормального режима работы.
3.13 ненормальный режим работы (abnormal operation): Связанные с режимом работы оборудования неисправности, которые возникают редко.
3.14 оборудование (equipment): Машины, оборудование, фиксированные или передвижные устройства, управляющие элементы и средства измерений, регистрирующая или предотвращающая система, которые, отдельно или совместно, предназначены для генерирования, передачи, измерения, регулирования и преобразования энергии или обработки материала, и потенциальные источники воспламенения которых могут вызвать взрыв.
4 Классификация зон горючей пыли
4.1 Общие положения
В настоящем стандарте для оценки риска возгорания и/или взрыва облака пыли использованы те же принципы, что и при классификации зон горючих газов или пара.
Взрывоопасная и безопасная области определены в 3.7 и 3.8 соответственно.
Горючая пыль образует взрывоопасные среды только тогда, когда ее концентрации находятся во взрывоопасном диапазоне. Несмотря на то, что облако с очень высокой концентрацией пыли не может быть взрывоопасно, тем не менее, существует опасность, что при уменьшении концентрации будет достигнут взрывоопасный диапазон. Не каждый источник утечки в зависимости от среды обязательно синтезирует горючую пылевоздушную смесь.
Пыль, которая не удаляется механической вытяжной вентиляцией, оседает в количестве, которое зависит от таких особенностей, как размеры частицы, соединения в виде слоя или скопления. Следует принять во внимание, что источник постоянного пылевыделения в небольшом количестве или разбавленном виде со временем может образовать потенциально взрывоопасный слой пыли.
Горючая пыль может представлять опасность при следующих условиях:
- при образовании облака пыли из источника пылевыделения, включая слой или скопление, образующее взрывоопасную среду (см. раздел 5);
- при образовании слоев пыли, которые, вероятно, не образуют облако пыли и которые могут воспламениться вследствие саморазогревания или из-за горячих поверхностей, и могут стать причиной возгорания или перегрева оборудования. Воспламеняющийся слой может также выступать в качестве источника воспламенения для взрывоопасной среды (см. раздел 7).
Могут существовать горючие облака и слои пыли, и поэтому должны быть удалены источники воспламенения.
Если это невыполнимо, тогда должны быть приняты меры по ограничению возможности появления горючей пыли и/или источников воспламенения, чтобы вероятность их одновременного присутствия была невелика и находилась в допустимых пределах. В некоторых случаях может быть необходимо применить такие формы взрывозащиты, как подавление взрыва.
В настоящем стандарте взрывоопасные пылевые среды и воспламеняющиеся слои пыли рассмотрены отдельно. В настоящем разделе описана классификация областей для облаков горючей пыли со слоями пыли, выступающими в качестве возможных источников утечки. Опасность воспламенения слоя пыли описана в разделе 7.
4.2 Цели классификации зон взрывоопасных пылевых сред
В большинстве практических случаев присутствия горючей пыли сложно исключить образование горючей пылевой/воздушной смеси. Также трудно гарантировать, что в электрооборудовании никогда не возникнут источники воспламенения. Поэтому в случаях, когда имеется высокая вероятность появления взрывоопасной пылевоздушной смеси, защита от взрыва основывается на использовании электрооборудования, концентрацией которого обеспечена очень низкая вероятность возникновения источника воспламенения.
Наоборот, когда вероятность появления взрывоопасной пылевоздушной смеси или слоя горючей пыли низкая, может быть использовано электрооборудование, сконструированное по менее строгим правилам.
4.3 Метод классификации зон взрывоопасных пылевых сред
Классификация зон основана на оценке выделения пыли из различных источников. Решение классифицировать область зависит от того, является ли пыль горючей или нет. Горючесть пыли может быть подтверждена лабораторными испытаниями. Необходимо знать специфические свойства источника пыли, и они должны быть получены от технического специалиста. Должен учитываться эксплуатационный режим и режим технического обслуживания для промышленного предприятия. Необходимо также иметь информацию о природе утечек от отдельных объектов промышленного предприятия. Должно быть обеспечено тесное сотрудничество специалистов по безопасности и электрооборудованию. Определение зон риска распространяется только на риск воспламенения от облака.
Метод определения зон риска следующий:
a) на первом этапе определяют характеристики материала, могущего служить источником пыли, горючий он или нет, и для выбора электрооборудования определяют размер частиц пыли, содержание влаги, присутствует ли пыль в облаке или слое, минимальную температуру воспламенения и электрическое сопротивление;
b) на втором этапе устанавливают места, где пыль может скапливаться или могут быть источники пылевыделения, как указано в 5.2. Это может понадобиться, чтобы оценить схему технологической линии и планировку промышленного предприятия. Данный этап должен включать в себя обозначение возможности образования слоев пыли, как указано в разделе 7;
c) на третьем этапе определяют вероятность того, произойдет ли пылевыделение от таких источников и, следовательно, вероятность образования взрывоопасных пылевоздушных смесей в различных частях электрооборудования, как указано в 5.2.
Только после этих этапов могут быть определены зоны и их протяженность. Оценки по видам зон, протяженности и присутствию слоев пыли должны быть внесены в чертеж классификации зон. (Чертеж должен быть использован впоследствии как основа для выбора электрооборудования).
Причины для принятых решений должны быть записаны в примечаниях исследования классификации зон с целью облегчить понимание будущих проверок классификации зон. Проверки классификации областей должны быть проведены при изменениях в работе электрооборудования или изменениях рабочих материалов или в случаях, если распространение пыли становится более частым из-за старения промышленного предприятия. Могут быть целесообразны периодические проверки.
Настоящий стандарт предлагает широкий спектр мер по обеспечению безопасности эксплуатации электрооборудования, поэтому не может быть установлен единый перечень необходимых действий, пригодный для каждого конкретного случая. Важно, чтобы рекомендуемые меры были выполнены персоналом, знающим принципы классификации зон, используемый технологический материал, промышленное предприятие и его работу.