Подскажите, как расшифровать маркировку на взрывозащищенном оборудовании вашего производства?

Маркировка взрывозащиты электрооборудования заключает в себе информацию сразу о нескольких важных параметрах, без знания которых правильно выбрать подходящее взрывозащищенное оборудование невозможно.
К таким параметрам относятся:

• уровень взрывозащиты электрооборудования (2, 1, 0)
• вид взрывозащиты электрооборудования (d, e, i, p, o, q, m, n)
• категория взрывоопасной смеси (II, IIA, IIB, IIC)
• температурный класс электрооборудования (T1, T2, T3, T4, T5, T6)

Кроме того, маркировка взрывозащищенного оборудования должна содержать знак "Ех", указывающий на то, что электрооборудование соответствует указанному стандарту и стандартам на виды взрывозащиты (ГОСТ Р 51330).

Таким образом, все знаки взрывозащиты в маркировке будут выглядеть так:

2Ex e IIT6 (в расшифровке: 2 - уровень взрывозащиты, Ex - знак качества, e - вид взрывозащиты, II - категория взрывоопасной смеси,T6 - температурный класс).
Рассмотрим каждый из параметров подробнее.

I. Уровни взрывозащиты.

Цифра в маркировке электрооборудования	Название уровня взрывозащиты	Описание уровня взрывозащиты
Уровень 2	Электрооборудование повышенной надежности против взрыва	Электрооборудование, взрывозащита которого обеспечивается при соблюдении нормального режима работы;
Уровень 1	Взрывобезопасное оборудование	Взрывобезопасное электрооборудование, взрывозащищенность которого одинаково надежна, как при нормальной работе, так и при повреждениях, возникающих при эксплуатации. При условии, что не повреждены средства, обеспечивающие взрывозащищенность
Уровень 0	Особовзрывобезопасное оборудование	Специальное взрывобезопасное оборудование, включающее особые меры и средства защиты от взрыва.

II. Виды взрывозащиты оборудования.

1. Виды взрывозащиты в отношении электрического оборудования для работы во взрывоопасных газовых средах:
	взрывонепроницаемая оболочка
	повышенная защита;
"i" ("ia", "ib", "ic")
"m" ("ma", "mb")	герметизация компаундом;
	неискрящее оборудование;
	устройства, содержащие или не содержащие искрящие контакты, защищенные оболочкой
	оболочка с ограниченным пропуском газов
	оборудование, содержащее электрические цепи с ограниченной энергией;
	масляное заполнение оболочки;
"p" ("px", "py", "pz")
	кварцевое заполнение оболочки;
	специальный вид взрывозащиты;
2. Виды взрывозащиты в отношении электрического оборудования для работы во взрывоопасных пылевых средах:
"t" ("tа", "tb", "tc")	защита оболочкой;
"i" ("ia", "ib")	искробезопасность (искробезопасная электрическая цепь);
"m" ("ma", "mb")	герметизация компаундом;
	заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением;
	специальный вид взрывозащиты;
3) Виды взрывозащиты в отношении неэлектрического оборудования для работы во взрывоопасных средах:
	конструкционная безопасность;
	контроль источника воспламенения;
	защита жидкостным погружением;
	защита взрывонепроницаемой оболочкой;
	защита повышенным давлением;
	специальный вид взрывозащиты.

IV. Температурный класс . ГОСТ Р 51330.0-99

*Наибольшая температура поверхности взрывозащищённого оборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды

В маркировке взрывозащищенного оборудования также могут встречаться дополнительные знаки:
Х - указывает на наличие каких-либо ограничений, указанных в прилагаемой документации.
U - означает, что компонент самостоятельно не используется.
- наличие квадратных скобок говорит о том, что составная часть взрывозащищенного оборудования также является взрывозащищенной. Например, в маркировке взрывозащищенных нагревателей указывает на взрывозащищенный датчик регулятора.

На фотографии представлена маркировка взрывозащищенного нагревателя, производимого в ООО «Атлант Проджект».
Маркировка взрывозащиты (в данном случае 2ExmbIICT3X ) полностью соответствует нормативным требованиям и расшифровывается так:

2 – взрывозащищенное (повышенной надежности против взрыва),

Ex - общий знак взрывозащиты,

mb - герметизация компаундом,

- искробезопасная цепь, датчик от регулятора также является взрывозащищенным,

T3 - наибольшая температура поверхности взрывозащищённого нагревателя (до 200 °С),

X - существуют ограничения при использовании (см. документацию).

Если у Вас остались вопросы по поводу взрывозащиты оборудования, Вы можете связаться с сотрудниками ООО «Атлант-Проджект» по тел.: (495) 221-75-80, (495) 500-07-88.

Во всем мире приняты практически стандартные принципы взрывобезопасности. Международная Электротехничес-кая Комиссия (МЭК) дает рекомендации надлежащим центрам в США и в Европе по методам контроля аппаратуры на соответствие требованиям взрывобезопасности и методам ее сертификации. Поэтому, несмотря на различные названия стандартов (Россия - ГОСТ, Европа - ATEX, США - FM), методы классификации в разных странах совпадают. Так, что аппаратура, имеющая класс взрывозащищенности, полученный сертификационным центром США или Европы, и прошедшая там проверку, точно также получит и российский сертификат. Причем сертификация в Госгортехнадзоре России обязательна, несмотря на наличие сертификата международного образца.

Судостроение и морская индустрия	Энергоснабжение

Сейчас в России функционируют такие ГОСТы взрывобезопасности аппаратуры радиосвязи: 112.020; 12.2.020; 22782.1 - 22782.6. В странах Европы - ATEX, а в Соединенных Штатах Америки — ANSI/UL-913, которые разработаны национальным институтом стандартов США.

Классификация взрывоопасных зон

Специалистами эксплуатирующей или проектной организации совместно с технологами, выясняется класс взрывоопасной зоны. На основании чего выбирается электрооборудование.

В соответствии с российскими нормативными документами выделяются следующие взрывоопасные зоны:

• зоны класса В-1 — находятся в помещениях, где даже при соблюдении нормального режима работы пары ЛВЖ или горючие, выделяясь в определенных количествах и взаимодействуя с воздухом, могут образовывать взрывоопасные смеси.
• зоны класса В-1а — находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы горючие газы (при любом нижнем концентрационном пределе воспламенения) или пары ЛВЖ, взаимодействуя с воздухом, не образовывают взрывоопасные смеси, если нет неисправностей и аварий.
• зоны класса В-1б — подобны В-1а, но при авариях у горючих газов нижний предел воспламенения высокий (пятнадцать процентов и выше). Горючие вещества имеют резкий запах при опасных концентрациях. Сюда входят лабораторные помещения и другие помещения, содержащие такие малые концентрации горючих газов и ЛВЖ, которые малы для создания взрывоопасной смеси, а также помещения, в при проведении работ не используется открытое пламя. Эти зоны не взрывоопасны, если при проведении работ с опасными веществами используются вытяжные шкафы или вытяжные зонтики.
• зоны класса В-1г - области у наружных установок, например: технологические устройства, содержащие горючие газы или ЛВЖ, открытые нефтеловушки, резервуары (подземные или наземные), с горючими газами или ЛВЖ. К этой же зоне относятся пруды-отстойники, имеющие нефтяную пленку на поверхности и с эстакады для слива-налива ЛВЖ.
• зоны класса В-2 - расположены в помещениях, где при нормальных режимах работы, горючие пыли и волокна выделяются и переходят во взвешенное состояние горючие в таком количестве, что создаются взрывоопасные смеси.
• зоны класса В-2а - находятся в помещениях, где при соблюдении нормального режима работы опасные условия не возникают. Исключение составляют неисправности и аварии.

В нормативных документах указываются геометрические размеры каждого класса зон. Взрывозащищённое оборудование, работающее в зоне определенного класса должно иметь надлежащую степень взрывозащиты.

Уровень взрывозащищенности оборудования ВЗИ

По уровню взрывозащищенности электрооборудование в России подразделяется на три класса, обозначающихся 2, 1 и 0:

• Уровень 2 - электрооборудование, взрывозащита которого обеспечивается при соблюдении нормального режима работы;
• Уровень 1 - взрывобезопасное электрооборудование, взрывозащищенность которого одинаково надежна, как при нормальной работе, так и при повреждениях, возникающих при эксплуатации. При условии, что не повреждены средства, обеспечивающие взрывозащищенность;
• Уровень 0 - специальное взрывобезопасное оборудование, включающее особые меры и средства защиты от взрыва.

В Российской Федерации уровень взрывозащищенности электрооборудования ставится впереди европейской маркировки взрывозащищенности электрооборудования. (2, 1 или 0)

Методы обеспечения взрывобезопасности

Методика обеспечения взрывобезопасности основана либо на предотвращении контакта внутренних деталей аппаратуры, выделяющих тепло и искру, с внешней взрывоопасной средой, либо направлена на локализацию возникшего взрыва внутри оболочки, препятствуя его выходу наружу. Таких методов существует несколько:

• локализация, сдерживание взрыва - взрыву не дают распространиться за пределы оболочки;
• изоляция, или герметизация - заливка компаундом, лаком, оборудование продувают сжатым воздухом для поддержания внутри оболочки повышенного давления;
• оболочка заполняется кварцевым песком, оборудование погружается в масло, которое используют для обмоток трансформаторов;
• использование «искробезопасной электроцепи», в целях предотвращения или ограничения выделяемой тепловой и электрической энергии.

Существует следующая детализация используемого в оборудовании типа взрывозащиты , по европейской классификации (ее признают в России и используют в сертификатах на взрывозащищенное оборудование):

• d - взрывонепроницаемая оболочка;
• e - повышенная безопасность;
• ia - искробезопасная электрическая цепь (Zone 0 - взрывоопасная атмосфера);
• ib - искробезопасная электрическая цепь (Zone 1 - взрывоопасная атмосфера, например, в случаях аварий);
• h - герметическая изоляция;
• m - герметизация;
• o - отсутствие искрообразования;
• p - метод повышенного давления;
• q - заполнение порошком;
• s - спецзащита.

Российская классификация уровней взрывозащиты оборудования выглядит так:

Категория взрывоопасности смеси		Требуемый уровень взрывозащиты
I (рудничный метан)	II (все газы)
Иа	ia	Особо взрывобезопасный
Иb	ib	Взрывобезопасный
Иc	ic	Повышенная надежность против взрыва

Категории взрывоопасности смеси

I I-я категория выдвигает требования к оборудованию, применяемому для работы в местах, где возможно образование взрывоопасных газов и взвесей.
У I I-й категории различают три подкатегории: IIA, IIB, IIC. Каждая следующая подкатегория включает в себя и предыдущую. То есть подкатегория С, являясь самой «строгой», включает в себя требования всех категорий - А, В и С.

Согласно действующему ГОСТу классификация по температуре самовоспламенения выглядит так:

Группа смеси	Температура самовоспламенения, °С
Т1	Более 450
Т2	От 300 до 450
Т3	От 200 до 300
Т4	От 135 до 200
Т5	От 100 до 135
Т6	От 85 до 100

Требования, предъявляемые к аппаратуре, учитывающие категорию взрывоопасности газовых смесей и температуру самовоспламенения смесей газов.

• Т1 - водород, водяной газ, светильный газ, водород 75% + азот 25%»;
• Т2 - ацетилен, метилдихлорсилан;
• Т3 - трихлорсилан;
• Т4 - не применяется;
• Т5 - сероуглерод;
• Т6 - не применяется.

• Т1 - аммиак, …, ацетон, …, бензол, 1,2-дихлорпропан, дихлорэтан, диэтиламин, …, доменный газ, изобутан, …, метан (промышленный, с содержанием водорода в 75 раз большим, чем в рудничном метане), пропан, …, растворители, сольвент нефтяной, спирт диацетоновый,…, хлорбензол, …, этан;
• Т2 - алкилбензол, амилацетат, …, бензин Б95\130, бутан, …растворители…, спирты, …, этилбензол, циклогексанол;
• Т3 - бензины А-66, А-72, А-76, «галоша», Б-70, экстракционный. Бутилметакрилат, гексан, гептан, …, керосин, нефть, эфир петролейный, полиэфир, пентан, скипидар, спирты, топливо Т-1 и ТС-1, уайт-спирит, циклогексан, этилмеркаптан;
• Т4 - ацетальдегид, альдегид изомасляный, альдегид масляный, альдегид пропионовый, декан, тетраметилдиаминометан, 1,1,3 - триэтоксибутан;
• Т5 и Т6 - не применяются.

• 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 и Т6 - не применяются.

Дополнительная информация.

Категории IIA, IIB и IIC определяются следующими параметрами: безопасным экспериментальным максимальным зазором (БЭМЗ - максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду) и величиной МТВ (отношение минимального тока воспламенения смеси взрывоопасного газа к минимальному току воспламенения метана).

Температурный класс

Температурный класс электрооборудования определяют максимально возможной температурой по шкале Цельсия, до которой, при выполнении работы, могут нагреться поверхности взрывозащищенного оборудования.

Устанавливают температурный класс оборудования, отталкиваясь от наименьшей температуры соответствующего температурного диапазона (его левой границы):
оборудование, применяемое в среде газов, имеющих температуру самовоспламенения класса Т4, должно иметь наиболее высокую температуру поверхности ниже 135 градусов; Т5 - ниже 100, а Т6 - ниже 85.

1ExdIIAT3

ГОСТ	1	Ex	d	IIВ	T4
	Знак уровня взрывозащиты	Знак соответствия стандартам	Знак вида взрывозащиты	Знак подгруппы (категория смеси)	Знак температурного класса (группа смеси)

Ex - знак взрывозащищенного оборудования по стандарту CENELEC; d - тип взрывозащиты (взрывонепроницаемая оболочка); IIB - категория взрывоопасности газовой смеси II вариант В (см. выше); T4 - группа смеси по С).°температуре воспламенения (температура не выше 135)

Обозначения взрывозащищенности
по американскому стандарту FM

Factory Mutual (FM) отличается от европейского и российского стандартов не по сути, но по форме записи. Здесь также фигурируют условия применения аппаратуры: Class - класс взрывоопасности среды, Division - условия эксплуатации оборудования, Group - группы смеси по температуре самовоспламенения.

Class имеет значения I, II, III: Class I - взрывоопасные смеси газов и паров, Class II - горючая пыль, Class III - горючие волокна.

Division имеет значения 1 и 2: Division 1 - подобие зоны В1(В2) - взрывоопасная смесь наличествует при обычных условиях работы; Division 2 - подобие зоны В1А (В2А) - взрывоопасная смесь появляется только в связи с аварией или нарушением технологии.

Для работы в зоне Div.1 требуется особое оборудование (в терминах стандарта - intrinsically safe), а для работы в зоне Div.2 - оборудование класса Non-Incendive.

Взрывоопасные воздушные смеси, газы, пары делятся на 7 подгрупп, имеющих аналоги в российском и европейском стандартах:

• Group A - смеси, содержащие ацетилен (IIC T3, T2);
• Group B - смеси, содержащие бутадиен, акролеин, водород и окись этилена (IIС T2, T1);
• Group C - смеси, содержащие циклопропан, этилен или этиловый эфир (IIB T4, T3, T2);
• Group D - смеси, содержащие спирты, аммиак, бензол, бутан, бензин, гексан, лаки, пары растворителей, керосин, природный газ или пропан (IIA T1, T2, T3, T4);
• Group E - воздушные взвеси частиц горючей металлической пыли вне зависимости от ее электрической проводимости, либо пыль с подобными характеристиками опасности, имеющая удельную объемную проводимость менее 100 КОм - см.
• Group F - смеси, содержащие горючую пыль сажи, древесного угля или кокса с содержанием горючего вещества более 8% объема, или взвеси, имеющие проводимость от 100 до 100 000 ом-см;
• Group G - взвеси горючей пыли, имеющие сопротивление более 100 000 ом-см.

Электрические аккумуляторы, с сертификацией FM, применяют в следующих случаях:

• Division 1; Classes I, II, III; Groups D, F, G (Intrinsically safe);
• Division 2; Class I; Groups A, B, C, D (Non-Incendive).

АТЕХ - новый европейский стандарт взрывозащищенного оборудования

Новая классификация действует на территории европейских стран в соответствии с директивой Евросоюза 94/9/EC.

АТЕХ - сокращение от ATmospheres Explosibles, что переводится как взрывоопасные смеси газов. Требования АТЕХ относятся к механическому, электрическому оборудованию и защитным средствам, которые возможно будут использоваться во взрывоопасной атмосфере, на земле и под землей.

В стандарте АТЕХ предъявлены более строгие требования стандартов EN50020/EN50014 в части IS (Intrinsically Safe) оборудования. Эти требования выражаются:

• в ограничении емкостных параметров схемы;
• в использовании других классов защиты;
• в новых требованиях к электростатике;
• в использовании защитного кожаного чехла.

Можно рассмотреть на примере, как маркируется взрывозащищенное оборудование по АТЕХ. Возьмем: II 2 G EEx ib IIB T4

Ex в шестиграннике - обозначает маркировку взрывозащищенного оборудования по АТЕХ. Далее идет группа оборудования:

• I - шахтное;
• II - другое (не шахтное): химиндустрия, НХЗ, НПЗ и т. п.

Третий элемент - представляющий арабскую цифру - это допустимая зона работы оборудования, она принимает значения от 0 до 2:

• 0 - когда взрывоопасные или воспламеняющиеся концентрации опасных газов или смесей возникают часто;
• 1 - когда те же концентрации возникают, время от времени;
• 2 - когда возникают редко.

Четвертый элемент:

: G - для газов, D - для горючих пылей, волокон и взвесей.

Отличия стандарта АТЕХ от используемых в РФ категорий взрывоопасности смеси газов (класс I и II).

• Т1 - ацетон, этан, этилацетат, аммиак, бензин (чистый), уксусная кислота, окись углерода, метанол, пропан, толуол;
• Т2 - этиловый спирт, амилацетат, бутаны, бутилы, спирты;
• Т3 - бензины, дизтопливо, авиационное топливо, керосин, нефть, топливо Т1 и ТС-1, гексаны;
• Т4 - ацетальдегид, этиловые эфиры;
• Т5 и Т6 - не применяются.

• Т1 - коксовый газ;
• Т2 - этилен;
• Т3 и Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
• Т5 и Т6 - не применяются.

• Т1 - водород;
• Т2 - ацетилен;
• Т3, Т4 - могут применяться, но названия химвеществ отсутствуют;
• Т5 - сероуглерод;
• Т6 - этилнитрат.

При заполнении письма обязательно укажите Ваш город, название фирмы, телефон или факс

Взрывоопасными производствами на данный момент являются не только предприятия и объекты химической, горнорудной, нефтегазодобывающей, атомной промышленностей. К взрыво- и пожароопасным относятся, например, предприятия по производству продуктов питания: мукомольные, кондитерские, винно-водочные; а также деревообрабатывающие и целлюлозно-бумажные комбинаты, цементные и железобетонные заводы и т. д. Кроме того, современное предприятие любой отрасли имеет в своей структуре взрывоопасные зоны, т. к. на любом современном производстве есть склады ГСМ и лакокрасочных изделий, участки гальванической и высокой температурной обработки, покрасочные цеха или камеры и т. п. Всё электротехническое оборудование, устанавливаемое в такой взрывоопасной зоне, должно быть выполнено в специальном взрывозащищенном исполнении, т. е. оборудование не должен являться источником воспламенения или взрыва.

Чтобы понять, как и с помощью какого оборудования защищать соответствующие взрывоопасные зоны, необходимо рассмотреть некоторые теоретические вопросы. В 2001 году были введены новые стандарты ГОСТ Р 51330 "Оборудование взрывозащищенное", которые соответствуют требованиям международной электротехнической комиссии (МЭК) и европейским стандартам. Кроме того, не переиздавалась пока и глава 7 "Правил устройства электроустановок" (ПУЭ), которая также является основополагающей в теории взрывозащищенного электрооборудования. Опираясь на эти документы, можно дать несколько определений.

Взрывоопасная зона - помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. Взрывоопасные зоны подразделяются на следующие классы:

• Зона класса 0 : зона, в которой взрывоопасная газовая смесь присутствует постоянно или в течение длительных периодов времени.
• Зона класса 1 : зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации.
• Зона класса 2 : зона, в которой маловероятно присутствие взрывоопасной газовой смеси в нормальных условиях эксплуатации, а если она возникает, то редко и существует очень непродолжительное время.

Взрывозащищенное оборудование - электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования.

Вид взрывозащиты - специальные меры, предусмотренные в электрооборудовании с целью предотвращения воспламенения окружающей взрывоопасной газовой среды; совокупность средств взрывозащиты электрооборудования, установленная нормативными документами.

Средство взрывозащиты - конструктивное и (или) схемное решение для обеспечения взрывозащиты электрооборудования.

Уровень взрывозащиты - степень взрывозащиты электрооборудования при установленных нормативными документами условиях. Установлены следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

• "электрооборудование повышенной надежности против взрыва"
• "взрывобезопасное электрооборудование"
• "особовзрывобезопасное электрооборудование"

Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальным режиме его работы. Знак уровня - "2Ex".

Взрывозащищенное электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств взрывозащиты. Знак уровня - "1Ex" или "РВEx" для рудничного оборудования.

Взрывозащищенное электрооборудование, в котором по отношению к взрывобезопасному электрооборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на виды взрывозащиты. Знак уровня - "0Ex" или "РОEx" для рудничного оборудования.

Взрывозащищенное электрооборудование может иметь следующие виды взрывозащиты:

• взрывонепроницаемая оболочка - d;
• заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением - р;
• кварцевое заполнение оболочки - q;
• масляное заполнение оболочки - о;
• защита вида - е;
• искробезопасная электрическая цепь - i;
• герметизация компаундом - m;
• защита вида - n;
• специальный вид взрывозащиты - s.

Виды взрывозащиты, обеспечивающие различные уровни взрывозащиты, различаются средствами и мерами обеспечения взрывобезопасности, оговоренными в стандартах на соответствующие виды взрывозащиты.

Для взрывозащищенного оборудования пожарной сигнализации и автоматики характерно применение, в основном, следующих видов взрывозащиты:

• Вид взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" (i) основывается на методе предотвращения взрыва или воспламенения за счет ограничения электрической и тепловой энергии.
• Вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" (d) основан на методе сдерживания взрыва, главный принцип которого - не дать взрыву распространиться за пределы оболочки прибора.
• В последнее время все большую практическую реализацию находят виды взрывозащиты с использованием метода изоляции, основанного на принципе физического разделения взрывоопасных частей и элементов прибора от взрывоопасной среды. Прежде всего, это вид взрывозащиты "герметизация компаундом" (m). В настоящее время именно с этим видом взрывозащиты выпускается все большее количество приборов. Связано это с тем, что практическая реализация этого вида взрывозащиты не требует больших затрат и снижает себестоимость оборудования.

Взрывозащищенное электрооборудование в зависимости от области применения подразделяется на две группы (таблица 1).

Таблица 1. Группы взрывозащищенного электрооборудования по области его применения

Электрооборудование группы II, имеющее виды взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" и (или) "искробезопасная электрическая цепь", подразделяется также на три подгруппы, соответствующие категориям взрывоопасных смесей (таблица 2). Это подразделение базируется на безопасном экспериментальном максимальном зазоре (БЭМЗ) оболочек или минимальном токе воспламенения (МТВ) для электрооборудования с искробезопасными цепями.

Таблица 2. Подгруппы электрооборудования группы II

Электрооборудование, промаркированное как IIB, пригодно также для применения там, где требуется электрооборудование подгруппы IIА. Подобным образом электрооборудование, имеющее маркировку IIC, пригодно также для применения там, где требуется электрооборудование подгруппы IIА или IIB.Электрооборудование группы II в зависимости от значения предельной температуры подразделяется на шесть температурных классов, соответствующих группам взрывоопасных смесей, где предельная температура - наибольшая температура поверхностей взрывозащищенного электрооборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды (таблица 3).

Таблица 3. Температурные классы электрооборудования группы II

Таким образом, мы подошли к расшифровке записи маркировки взрывозащиты, которая всегда присваивается конкретному виду взрывозащищенного электротехнического оборудования. В эту маркировку в указанной ниже последовательности входят:

• знак уровня взрывозащиты электрооборудования (2, 1, 0);
• знак Ех, указывающий на соответствие электрооборудования стандартам на взрывозащищенное электрооборудование. (- от английского explosion - взрыв);
• знак вида взрывозащиты (d, p, q, o, e, I, m, n, s);
• знак группы или подгруппы электрооборудования (II, IIА, IIВ, IIС);
• знак температурного класса электрооборудования (Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6).

В маркировке по взрывозащите могут иметь место дополнительные знаки и надписи, например, буквы X и U - в соответствии со стандартами на электрооборудование с отдельными видами взрывозащиты.Примеры маркировки взрывозащищенного электрооборудования приведены в таблице 4.

Уровень взрывозащиты	Вид взрывозащиты	Группа (подгруппа)	Температурный класс	Маркировка по взрывозащите
Электрооборудование повышенной надежности против взрыва	Защита вида "е" и взрывонепроницаемая оболочка	IIB	T3	2ExedIIBT3
		IIC	T6	2ExedIICT6
Взрывобезопасное электрооборудование	Взрывонепроницаемая оболочка	IIA	T3	2ExedIIAT3
	Искробезопасная электрическая цепь	IIB	T4	2ExedIIBT4
Особовзрывобезопасное электрооборудование	Искробезопасная электрическая цепь	IIC	T6	2ExedIICT6
	Искробезопасная электрическая цепь и взрывонепроницаемая оболочка	IIA	T4	2ExedIIAT4

Таблица 4. Примеры маркировки взрывозащищенного электрооборудования

В настоящее время в числе самых перспективных и развивающихся отраслей промышленности можно назвать газо- и нефтедобывающую, химическую, нефтехимическую, горнодобывающую, фармацевтическую и зерноперерабатывающую. Некоторые из технологических процессов, которые применяются на предприятиях этих отраслей, связаны с возможной опасностью возникновения пожара или взрыва. Поэтому одним из важных факторов, повышающих общий уровень безопасности, является грамотно спроектированная охранно-пожарная сигнализация (ОПС). Именно такая сигнализация обеспечивает не только своевременную передачу информации о пожаре или нарушении охраняемого периметра, но и гарантирует, что сама не станет причиной пожара или взрыва. Цель этой статьи помочь проектировщику в правильном выборе приборов и устройств при проектировании системы ОПС на таких предприятиях.

Классификация взрывозащищенного оборудования

Любое электрооборудование, в том числе ОПС, размещаемое во взрывоопасной зоне, должно со-ответствовать требованиям ГОСТ Р 51330.0 и ПУЭ глава 7.3 по уровню и виду взрывозащиты, а также группе и температурному классу. Все перечисленные требования уточняются экспертами при обследо-вании объекта. Группа, к которой должно принадлежать электрооборудование определяется исходя из категории взрывоопасной смеси: I - рудничный метан или II - остальные промышленные газы и пары. Поэтому электрооборудование должно принадлежать соответственно или к группе I - рудничное оборудование, предназначенное для подземных выработок шахт и рудников или к группе II - оборудование для внут-ренней и наружной установки (кроме рудничного).

Взрывозащита электрооборудования может достигаться различными способами, большинство из которых основаны на методе физической изоляции электрических контактов или горячих поверхностей от взрывоопасных смесей. К таким видам взрывозащиты относятся: герметизация компаундом - m, масляное заполнение оболочки - o, заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением - p.

В то же время существует два вида взрывозащиты которые предусматривают непосредственный контакт взрывоопасной среды с токонесущими частями электрооборудования, это искробезопасная электрическая цепь (ИБЦ) - i и взрывонепроницаемая оболочка - d. Принцип работы ИБЦ основывается на ограничении энергии, запасенной в электрической цепи до безопасного уровня, при котором исключается воспламенение ОВ даже при коротком замыкании цепи или ее обрыве, когда на оборванных контактах появляется напряжение холостого хода. Вид защиты взрывонепроницаемая оболочка основывается на идее сдерживания взрыва. То есть в данном случае допускается возникновение взрыва внутри оболочки, однако ее конструкция гаранти-рует, что не произойдет распространения взрыва во внешнюю среду.

При применении этих двух видов взрывозащиты электрооборудование категории II разделяется на три подгруппы. Это деление вызвано тем, что в зависимости от категории взрывоопасной смеси предъявляются различные требования к зазорам во взрывонепроницаемой оболочке и к уровню ограничения энергии в ИБЦ. Электрооборудование будет являться взрывозащищенным для взрывоопасной смеси определенного класса, если будут выполняться условия, указанные в таблице 1.

Таблица 1. Подгруппы электрооборудования группы II с видами взрывозащиты d и i

Деление взрывоопасных смесей на шесть групп в зависимости от температуры самовоспламенения, предъявляет дополнительные требования к электрооборудованию. Распределение взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом по категориям и группам приведено в ГОСТ Р 51330.0 приложение А и в ПУЭ таблица 7.3.3. Температурный класс электрооборудования должен выбираться исходя из требо-ваний указанных в таблице 2. Так, например, для группы смеси Т3 - бензин А-66, взрывозащищенным будет оборудование температурного класса от Т3 до Т6.

Таблица 2. Температурные классы электрооборудования группы II

Для того чтобы установить, какой уровень взрывозащиты должны иметь составные части ОПС необходимо определить класс взрывоопасной зоны. Согласно ПУЭ п.7.3.38, класс взрывоопасной зоны должен определяться технологами совместно с электриками проектной или эксплуатирующей организации. Классификация взрывоопасных зон определена в ПУЭ п.7.3.40 - 7.3.46 и зависит от концентрации, химических свойств огнеопасных веществ (ОВ) и их агрегатного состояния (газ, пар, жидкость или пыль). Класс взрывоопасной зоны также зависит от того, определено ли присутствие ОВ нормальным режимом работы или это возможно только в результате аварий или неисправностей.

• Зоны класса В-I - зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) которые могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например при загрузке технологических аппаратов, хранении ЛВЖ в открытых емкостях, и т. п.
• Зоны класса В-Iа - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
• Для того чтобы отнести помещение к зоне класса В-Iб необходимо чтобы выполнялись требования определенные для зоны В-Iа и одно из двух условий: 1) смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом должны обладать более высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (НКПВ) (15% и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях; 2) по-мещения производств, в которых исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, должны иметь взрывоопасную зону только в верхней части помещения. К этому классу относятся также зоны помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения.
• Зоны класса В-Iг - пространства у наружных установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ и т.п.
• Зоны класса В-II - зоны, расположенные в помещениях, в которых имеется пыль во взвешенном состоянии которая способна образовать с воздухом взрывоопасную смесь при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).
• Зоны класса В-IIа - зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указан-ные в определении зоны В-II, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей.

Исходя из класса взрывоопасной зоны, которую должна обслуживать ОПС, определяется требуемый уровень взрывозащиты оболочки элементов ОПС как указано в таблице 3. Эти уровни разделяются на: электрооборудование повышенной надежности против взрыва, взрывобезопасное электрооборудование и особовзрывобезопасное электрооборудование. Необходимо заметить, что требование к степени защиты оболочки от проникновения воды (вторая цифра) можно изменять в зависимости от условий среды, в которой ОПС эксплуатируется. Однако при этом требование к степени защиты оболочки от проникновения пыли остается обязательным.

Таблица 3. Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки электрических аппаратов и приборов в зависимости от класса взрывоопасной зоны

Выяснить к какому уровню взрывозащиты относится тот или иной элемент ОПС можно по маркировке указанной в документации и нанесенной на основной части корпуса. Правила маркировки взрывозащищенного оборудования устанавливает ГОСТ Р 51330.0-99 п.27, согласно которому условное обозначение уровня взрывозащиты ставится перед знаком "Ex", причем обозначение для приборов относящихся к группе I , то есть рудничному оборудованию, отличается от обозначения группы II, как указано в Таблице 4.

Таблица 4. Обозначение уровня взрывозащиты

Уровень взрывозащиты Группа I Группа II Повышенной надежности против взрыва РПEx 2Ex Взрывобезопасный РВEx 1Ex Особовзрывобезопасный РОEx 0Ex

Для выполнения требований по уровню взрывозащиты, ГОСТ Р 51330.10-99 устанавливает дополнительное разделение взрывозащиты вида ИБЦ на уровни "ia", "ib" или "ic". Различие между этими уровнями заключаются в степени надежности этой цепи. Так, цепи уровня «ia» не должны вызывать воспламенения взрывоопасной смеси даже при двух повреждениях, нарушающих требования данного ГОСТа, цепи уровня "ib" при одном повреждения, а цепи уровня "ic" не допускают таких повреждений.

Исходя из требований ГОСТ Р 51330.0-99 п. 6.6 для достижения уровня особовзрывобезопасного оборудования и использования в зонах классов В-I и В-II, ОПС должна иметь взрывозащиту только с уровнем искробезопасности электрической цепи "ia", для достижения уровня взрывобезопасного оборудования возможно использовать ИБЦ с уровнями искробезопасности "ia" и "ib", а для достижения уровня электрооборудования повышенной надежности против взрыва ИБЦ любого уровня: "ia", "ib" или "ic".

Критерии выбора оборудования при проектировании ОПС

Выбор того или иного оборудования ОПС зависит от требований конкретного объекта и в рамках одной статьи невозможно рассмотреть все возможные варианты. В наиболее общем случае ОПС состоит из приемно-контрольного прибора (ПКП), пожарных и охранных извещателей, оповещателей световых и звуковых, а также шлейфов сигнализации (ШС) и оповещения (ШО), служащих для связи извещателей и оповещателей с ПКП. При этом чаще всего извещатели и оповещатели находятся во взрывоопасной зоне, а ПКП в помещении с постоянным присутствием персонала, которое, в большинстве случаев, классифицируется как взрывобезопасная зона.

Так как ОПС имеет распределенную структуру, то одним из важнейших факторов, от которого зависит выбор всех элементов этой системы, является вид взрывозащиты шлейфов. Для этой цели применяется либо вид взрывозащиты ИБЦ, либо взрывонепроницаемая оболочка, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

При использовании взрывонепроницаемой оболочки ШС и ОС прокладываются в стальных трубах. Датчики и средства оповещения при этом также должны быть выполнены с применением такого же вида взрывозащиты, например тепловой пороговый датчик ИП 103-1В с маркировкой 1ExdIIВТ3 предприятия НПК «Эталон». К числу недостатков такого способа построения системы ОПС можно отнести высокую стоимость оборудования и монтажа, а также повышенные требования, предъявляемые к регламентному обслуживанию сигнализации. К числу очевидных преимуществ можно отнести то, что потребляемая мощность подключаемых датчиков и оповещателей не ограничивается. Это позволяет, например, применить охранные извещатели ИО209-22 с маркировкой 1ExdIIBT5X компании СПЭК. При этом возможно применение любых типов приемно-контрольных приборов, установленных вне взрывоопасной зоны.

Применение другого вида взрывозащиты ИБЦ не только к ШС, но и к ШО стало возможным благодаря тому, что происходит постоянное снижение мощности потребляемой оповещателями. Так, например, для питания светозвукового оповещателя «Роса-2SL» взрывозащищенного исполнения требуется питание напряжением 24 В и током 70 мА, что легко согласуется с требованиями, которые предъявляются к виду взрывозащиты искробезопасная электрическая цепь.

Основное преимущество такого вида взрывозащиты, как уже отмечалась, заключается в том, что такие цепи не способны генерировать искру или оказать тепловое воздействие, которое может послужить причиной взрыва. Это значительной степени облегчает техническое обслуживание, которое можно производить, даже не обесточивая шлейфы, и исключает серьезные последствия при ошибках обслуживающего персонала. ОПС, выполненная с использованием ИБЦ, не требует специального технического обслуживания связанного с взрывозащитой. При этом стоимость монтажа такой сигнализации практически не отличается от стоимости монтажа обычной ОПС.

В шлейф сигнализации такой системы при этом, возможно, подключать не только датчики, имеющие вид взрывозащиты ИБЦ, например дымовые радиоизотопные датчики фирмы System Sensor 1151EIS с маркировкой 1ExibIIВT4 Х, но и, согласно ПУЭ п. 7.3.72, любые серийно выпускаемые датчики общего назначения, не имеющие собственного источника тока, индуктивности и емкости, и если к ним к ним не подключены другие, искроопасные цепи, а также если они закрыты крышкой и опломбированы и их изоляция рассчитана на трехкратное номинальное напряжение ИБЦ, но не менее чем на 500 В.

Требования к ИБЦ определены в ГОСТ Р 51330.10-99 и в общем случае она выполняется при помощи блоков искрозащиты. Эти блоки могут выполняться или как самостоятельные устройства и устанавливаться во взрывобезопасной зоне между ПКП обычного исполнения и ШС или входить в состав ПКП взрывозащищенного исполнения, при этом внутри прибора должно быть обеспечено надежное разделение искробезопасных и не искробезопасных цепей.

Основное достоинство самостоятельных блоков и устройств искрозащиты заключается в том, что они могут быть применены практически к любой ОПС. При этом вы свободны выбрать ОПС, исходя из требований конкретного проекта по количеству ШС, оповещению или других характеристик или даже просто на основании того, что вы уже использовали приборы этого производителя. Производители адресных приборов, как правило, предоставляют блоки искрозащиты собственной разработки, способные работать только с их системами.

Преимущество ПКП имеющих блоки искрозащиты в своем составе заключается в том, что потребитель в этом случае избавляется от проблем связанных с монтажом и правильным подключением внешних блоков или устройств искрозащиты.

Все элементы и способы их применения используемые для построения блоков искрозащиты четко определены в ГОСТ Р 51330.10, однако в большинстве случаев можно выделить два наиболее часто применяемых подхода к выполнению искрозащитных барьеров.

В первом случае для выполнения блока искрозащиты используются только пассивные элементы стабилитроны резисторы и предохранители. Рекомендуемые схемы таких блоков приведены в приложении А1 ГОСТ Р 51330.10. Принцип их работы основан на ограничении стабилитронами входного напряжения. В случае если оно превышает допустимый уровень, происходит отвод излишка энергии в цепь заземления блока искрозащиты. При этом происходит резкое увеличение тока в цепи предохранителя, что приводит к его срабатыванию и разрыву цепи. Блоки искрозащиты такого типа имеют несложное схемотехническое исполнение и как следствие невысокую стоимость. В качестве примера можно привести барьер искрозащиты предназначенный для работы с электроконтактными датчиками охранной и пожарной сигнализации РИФ5А с маркировкой Exib IIC, выпускаемый заводом Теплоприбор. Существенным недостатком барьеров, выполненных таким образом, является обязательное требование к заземлению ИБЦ этих устройств, которое может со временем ухудшаться, поэтому их цепи заземления необходимо периодически контролировать. В процессе контроля может происходить размыкание или шунтирование этих цепей, что является недопустимым, если эти искробезопасные цепи находятся под напряжением.

Другой разновидностью искрозащитных барьеров являются гальванически изолированные активные разделительные устройства. В качестве примера можно привести устройство взрывозащищенное УП-КОП 135-1-1 с маркировкой ЕхiаIIСТ6 производства ЗАО ПО «Спецавтоматика» г. Бийск. Данный прибор содержит в своем составе источник питания и транслятор сигналов, который принимает сигналы из взрывоопасной зоны через изолированный тракт на основе разделительного трансформатора. Оконечный элемент, поставляемый в комплекте с устройством, имеет маркировку ОЕхiаIIСТ6 и предназначен для установки в конце ШС во взрывоопасных зонах с любым требованием к уровню взрывозащиты электрооборудования, вплоть до особовзрывобезопасного. Это устройство отвечает самым высоким требованиям, предъявляемым к искробезопасным цепям по группе и температурному классу электрооборудования, а также по уровню взрывозащиты искробезопасной цепи.

Основное преимущество устройств с гальванической изоляцией цепей заключается в том, что нет необходимости заземлять искробезопасные цепи. Как следствие при этом повышается удобство обслуживания и общая безопасность при эксплуатации системы ОПС на взрывоопасных объектах. При этом необходимо помнить, что требование к заземлению корпуса, если он металлический, сохраняются как для искрозащитных барьеров выполненных по любой схеме.

Характерной особенностью любого блока искрозащиты является обязательное требование по ограничению суммарной емкости и индуктивности подключаемых к ним искробезопасного оборудования и шлейфов сигнализации. Эти величины не должны превышать предельных значений указанных на его корпусе и в паспорте.

Заключение

Грамотно проведенное обследование объекта специалистами проектной организации и последующий выбор оборудования для системы ОПС во многом определяет успех как при сдаче объекта в эксплуатацию, так и дальнейшее его обслуживание специалистами соответствующего профиля.

Взрывозащищенное электрооборудование различается по уровню взрывозащиты, группам и температурным классам. Установлены следующие уровни взрывозащиты электрооборудования:

1. Электрооборудование повышенной надежности против взрыва (знак уровня 2).

Электрооборудование повышенной надежности против взрыва (2) обеспечивает взрывозащиту только в нормальном режиме работы.

Взрывобезопасное электрооборудование (1) обеспечивает взрывозащиту как при нормальных режимах работы, так и при вероятных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств защиты.

Особовзрывобезопасное электрооборудование (0) имеет дополнительные средства защиты.

7. Защита вида [e].

Взрывозащищенное электрооборудование в зависимости от области его применения подразделяется на две группы:

К I группе относится рудничное электрооборудование, предназначенное для подземных выработок шахт и рудников, ко II группе относятся взрывобезопасное электрооборудование для внутренней и наружной установки. Электрооборудование II группы, имеющее виды взрывозащиты “взрывонепроницаемая оболочка” и (или) “искробезопасная цепь” подразделяются на 3 подгруппы II, IIA, IIB, IIC, соответствующие определенным категориям взрывоопасных смесей.

Пример маркировки взрывозащищенного электрооборудования по ПИВРЭ:

Масляное заполнение оболочки;

Взрывобезопасный уровень взрывозащиты электрооборудования для всех категорий и групп взрывоопасных смесей.

Взрывонепроницаемая оболочка (d) электрооборудования характеризуется тем, что внутреннее воспламенение не может распространиться через зазоры и отверстия в окружающую взрывоопасную среду, но полная герметизация оболочки не обеспечивается. Однако продукты взрыва внутри оболочки, выходя наружу через зазоры, охлаждаются настолько, что не могут воспламенить внешнюю среду. Источником воспламенения взрывоопасной смеси внутри оболочки может быть искрение контактов.

В нефтяной и газовой промышленности нашли применение асинхронные короткозамкнутые двигатели серии ВАО, ВАО2, ВАО3, В, 2В, ВАСО2, АИМ с видом взрывозащиты взрывонепроницаемая оболочка. ЭД серии АИМ постепенно заменят в эксплуатации аналогичные ЭД серии ВАО.

Пусковая и пускорегулирующая аппаратура обычно устанавливается за пределами взрывоопасных помещений. Пусковая аппаратура (кнопочные посты), установленная во взрывоопасных помещениях, имеет щелевую защиту (за счет конструкции зазора).

Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением защитным газом (р) - при этом внутри оболочки создается избыточное давление газа (чистого воздуха или инертного газа) не менее 100 Па, препятствующее проникновению взрывоопасных смесей из окружающей среды. Допускается применение как разомкнутых, так и замкнутых циклов вентиляции.

Эксплуатация электрооборудования в таком исполнении допустима при наличии специальных блокировок, обеспечивающих подачу напряжения только после того, как вступила в работу система вентиляции. Отработанный воздух не допускается выбрасывать во взрывоопасное помещение.

Искробезопасная электрическая цепь выполняется таким образом, чтобы электрическая разряд или ее нагрев не мог воспламенить взрывоопасную среду. Этот вид защиты обеспечивается ограничением напряжения или тока, шунтированием реактивных элементов, накапливающих энергию, гальваническую развязку между искробезопасными цепями. Допустимая нагрузка на полупроводниковые приборы снижается на 1/3 относительно номинальной.

Кварцевое заполнение оболочки создает защитный слой вокруг токоведущих частей в виде сухого кварцевого песка. Этот вид взрывозащиты применяется для электрооборудования, не имеющего подвижных и нормально искрящихся частей.

Масляное заполнение оболочки - все искрящие и неискрящие токоведущие части помещены в трансформаторное масло. Данный вид взрывозащиты применяется только для стационарно устанавливаемого оборудования: аппаратуры управления, пусковых реостатов и т. п. Для переносного или передвижного оборудования применять его запрещается.

Специальный вид взрывозащиты обеспечивается заключением электрических частей в герметичную оболочку, например, с использованием эпоксидного компаунда.

Защита вида (е) состоит в том, что в электрооборудовании не имеющем нормально искрящихся частей принят ряд мер препятствующих опасному нагреву, возникновению электрического искрения и дуг.

Плотность тока в контактных соединениях ограничивается до 2,5 А/мм 2 , устанавливается более низкая допустимая температура обмоток.