Приложение С (обязательное). Дополнительные требования к взрывонепроницаемым устройствам ввода

Приложение С
(обязательное)

Дополнительные требования
к взрывонепроницаемым устройствам ввода

С.1 Общие положения

Настоящее приложение содержит специальные требования, которые в дополнение к требованиям IEC 60079-0, регламентируют требования к конструкции и испытаниям взрывонепроницаемых устройств ввода. Устройства ввода включают кабельные вводы, трубные уплотнительные устройства, Ex-заглушки, и Ех-резьбовые переходники и проходные изоляторы.

С.2 Требования к конструкции

С.2.1 Способы уплотнения

С.2.1.1 Кабельные вводы и трубные уплотнительные устройства, закрепленные эластичным уплотнительным кольцом

С.2.1.1.1 Если в кабельном вводе или трубном уплотнительном устройстве применяют уплотнительные кольца с одинаковым наружным диаметром, но имеющие различные внутренние диаметры, то в несжатом состоянии высота уплотнения кольца по оси (т.е. длина зазора) между проходным отверстием кабельного ввода и уплотнительным кольцом, а также между уплотнительным кольцом и кабелем должно быть не менее:

- 20 мм для кабелей круглого сечения диаметром не более 20 мм и для кабелей некруглого сечения с периметром не более 60 мм,

- 25 мм для кабелей круглого сечения диаметром более 20 мм и для кабелей некруглого сечения с периметром более 60 мм.

С.2.1.1.2 Если кабельный ввод допускает к применению только одно специальное эластичное уплотнительное кольцо, то в несжатом состоянии высота уплотнения кольца по оси должна быть не менее 5 мм между проходным отверстием кабельного ввода и уплотнительным кольцом, и между уплотнительным кольцом и кабелем.

С.2.1.2 Кабельные вводы, закрепленные герметиком

Длина заливки герметиком должна составлять не менее 20 мм.

Изготовитель должен указывать:

- максимальный диаметр жил кабеля, для которых кабельный ввод предназначен;

- максимальное количество жил кабеля, которые могут проходить через герметик.

Указанные величины должны гарантировать, что при требуемой 20 мм длине заливки герметиком не менее 20% площади поперечного сечения заполнены герметиком.

Конструкция кабельного ввода должна допускать его установку и извлечение из оборудования без повреждения герметизации по истечении указанного времени затвердевания герметика.

Изготовитель должен предоставить потребителю инструкции по герметизации и установке кабельных вводов. Эти инструкции являются частью технической документации.

С.2.1.3 Трубные уплотнительные устройства, закрепленные герметиком

Длина заливки герметиком должна составлять не менее 20 мм.

Изготовитель должен указывать максимальное количество жил кабеля, которые могут проходить через герметик.

Указанные величины должны гарантировать, что при требуемой 20 мм длине заливки герметиком не менее 20% площади поперечного сечения заполнены герметиком.

Изготовитель должен предоставить потребителю инструкции по герметизации и установке трубных уплотнительных устройств.

С.2.1.4 Проходные изоляторы

Проходные изоляторы могут иметь один или более проводников. При правильном монтаже и установке в стенках оболочки все длины соединений, зазоры и герметизированные соединения должны соответствовать требованиям разделов 5, 6 и С.2.2.

Если проходные изоляторы сформированы путем прессованной изоляции на металлических частях, требования пунктов 5.2, 5.3 и 5.4 не применяются, а используются требования раздела 6. Изоляционный материал может самостоятельно создавать механическую прочность.

Если в состав проходных изоляторов входят части, собранные с использование клея, его рассматривают как герметик если он соответствует требованиям раздела 6. Если требования раздела 6 не соблюдаются, следует применять требования пунктов 5.2.1, 5.3 и 5.4.

Защита частей проходных изоляторов, расположенных снаружи взрывонепроницаемой оболочки, должна соответствовать требованиям IEC 60079-0.

Проходные изоляторы, которые используются с конкретной оболочкой, должны выдерживать типовые и контрольные испытания, проводимые на данной оболочке.

Проходные изоляторы, неспецифичные для конкретной оболочки, подвергают типовым испытаниям статическим давлением согласно 15.1.3.1 со значениями:

- 2000 кПа - для электрооборудования группы I;

- 3000 кПа - для электрооборудования группы II.

Такие проходные изоляторы подвергают контрольным испытаниям давлением по 16.1, кроме случаев, когда процедура сборки указана в документации изготовителя и обеспечивает прочность изготавливаемых изделий.

С.2.2 Резьбы

Резьбы, образующие взрывонепроницаемые соединения должны удовлетворять требованиям 5.3.

Длина резьбовой части внутренней метрической резьбы, предназначенной для установки в резьбовом вводе взрывозащищенного изделия должна быть не менее 8 мм и составлять не менее восьми полных витков резьбы. Если резьба имеет подрезку, то должны быть установлены несъемные и несжимаемые прокладки или аналогичные изделия, гарантирующие требуемую длину резьбовое соединение.

Примечание - Требование о не менее чем восьми полных витках резьбы должно гарантировать, что не менее пяти полных витков резьбы будут в зацеплении, когда кабельный ввод будет установлен в резьбовой ввод взрывозащищенного оборудования - принимая во внимание наличие выемки или подрезки (см. раздел 13).

С.2.3 Требования к конструкции Ех-заглушек

С.2.3.1 Ex-заглушки с внутренней метрической резьбой должны удовлетворять одному или нескольким требованиям 11.9. Ex-заглушки с внутренней нормальной трубной резьбой (NPT) должны соответствовать типу 22b (рисунок 22), а их наружная поверхность должна находиться на уровне L1(-0+1/4).

Примечание - Эти требования могут распространяться на вводы в оболочки, снабженные заглушкой, внешняя поверхность которой расположена максимально близко к оболочке.

С.2.3.2 Все параллельные резьбы должны удовлетворять требованиям С.2.2.

С.2.4 Требования к конструкции резьбовых Ех-переходников

С.2.4.1 Все резьбы должны удовлетворять соответствующим требованиям С.2.2.

С.2.4.2 Резьбы Ех-переходников должны быть коаксиальными (соосными).

С.2.4.3 Длина и внутренний объем резьбовых Ex-переходников должны быть достаточными, чтобы обеспечить необходимый минимум для надежного соединения.

С.3 Типовые испытания

С.3.1 Испытания на герметичность

На образцы, собранные в соответствии с инструкциями изготовителя с оправкой или кабелем, распространяются требования теплостойкости и холодостойкости, указанные в IEC 60079-0.

С.3.1.1 Кабельные вводы и трубные уплотнительные устройства, закрепленные уплотнительным кольцом

Эти испытания проводят, используя для каждого типа кабельного ввода или трубного уплотнительного устройства по одному уплотнительному кольцу каждого из допустимых размеров. При испытаниях эластичных уплотнительных колец каждое кольцо устанавливают в чистую сухую отполированную цилиндрическую оправку из мягкой стали, диаметр которой равен наименьшему диаметру кольца, указанному изготовителем кабельного ввода или трубного уплотнительного устройства.

Испытания металлического уплотнительного кольца или кольца из композитного материала проводятся на кольце, установленном на металлическую оплетку чистого сухого образца кабеля, диаметр которого равен наименьшему допустимому диаметру кольца, указанному изготовителем кабельного ввода или трубного уплотнительного устройства.

Испытания уплотнительных колец для кабелей некруглого сечения проводят на кольце, установленном на чистом сухом образце кабеля, периметр которого равен наименьшему допустимому значению для кольца, согласно указаниям изготовителя кабельного ввода или трубного уплотнительного устройства.

Уплотнительное кольцо в сборе устанавливают в кабельном вводе. Затем к винтам (в случае нажимного фланца с винтами) или к гайке (в случае нажимной гайки) прикладывают крутящий момент для обеспечения уплотнения при приложении гидравлического усилия 2000 кПа - для оборудования группы I, и 3000 кПа - для оборудования группы II.

Примечание 1 - Значения упомянутого выше крутящего момента могут быть определены экспериментально до испытаний или сообщены изготовителем кабельного ввода или трубного уплотнительного устройства.

Затем собранный узел монтируется на гидравлическую испытательную установку, использующую окрашенную воду или гидравлическое масло. Принцип действия установки показан на рисунке С.1. Гидравлический контур продувают, и давление постепенно увеличивается.

Результаты испытаний считают положительными, если промокательная бумага не имеет следов от протекания в течение 10 с при поддержании давления 2000 кПа для оборудования группы I, и 3000 кПа - для оборудования группы II.

Примечание 2 - Может появиться необходимость уплотнить все соединения кабельного ввода, смонтированного на испытательном устройстве, отличные от тех соединений, которые подвергались испытаниям с уплотнительным кольцом. При проведении испытаний на образцах кабеля в металлической оплетке необходимо избегать приложения давления к концам проводников или к внутренней части кабеля.

"Рисунок С.1 - Установка для испытаний кабельных вводов на герметичность"

С.3.1.2 Кабельные вводы, герметизированные герметиком

Испытывают каждый размер кабельного ввода с использованием металлических оправок, количество и диаметр которых равен максимальному диаметру жил кабеля с максимальным количеством жил кабеля как указано изготовителем согласно требованиям С.2.1.2.

Герметик, подготовленный в соответствии с предписаниями изготовителя кабельного ввода, заделывают в имеющееся пространство с выдержкой времени для затвердевания.

Затем собранный узел монтируют на гидравлической испытательной установке согласно С.3.1.1. Порядок проведения испытаний и критерии оценки результатов испытаний аналогичные.

С.3.1.2 Трубные уплотни тельные устройства, герметизированные герметиком

Испытывают каждый размер кабельного ввода с использованием металлических оправок, количество и диаметр которых равен максимальному диаметру жил кабеля с максимальным количеством жил кабеля как указано изготовителем согласно требованиям С.2.1.3.

Герметик, подготовленный в соответствии с предписаниями изготовителя кабельного ввода, заделывают в имеющееся пространство с выдержкой времени для затвердевания.

Затем собранный узел монтируют на гидравлической испытательной установке согласно С.3.1.1. Порядок проведения испытаний и критерии оценки результатов испытаний аналогичные.

С.3.2 Испытания на механическую прочность

С.3.2.1 Кабельные вводы с резьбовым закрепляющим элементом

Закрепляющий элемент закручивают в два раза большим по значению крутящим моментом в сравнении с требуемым для испытаний на герметичность, при этом крутящий момент (в ), всегда должен быть, по крайней мере, в три раза больше значения максимально возможного диаметра кабеля (в миллиметрах), если кабельный ввод сконструирован для кабелей круглого сечения; и равен значению максимально возможного периметра кабеля (в миллиметрах), если кабельный ввод предназначен для кабелей некруглого сечения.

Кабельный ввод затем разбирают и его части проверяют.

С.3.2.2 Кабельные вводы с закрепляющим элементом, зафиксированным винтами

При испытаниях на герметичность винты закрепляющих элементов затягивают крутящим моментом, который в два раза превышает значение крутящего момента, необходимого для предотвращения выскальзывания кабеля. При этом крутящий момент всегда должен быть не менее следующих значений:

        М6 ...... 10          М12 ...... 60 

        М8 ...... 20          М14 ...... 100 

        М10 ..... 40          М16 ...... 150 

Кабельный ввод затем разбирают и его части проверяют.

С.3.2.3 Кабельные вводы, герметизированные герметиком

Резьбовые кабельные вводы следует закручивать в соответствующее резьбовое отверстие жестко смонтированной стальной плиты, крутящим моментом (в ), равным минимальному значению, указанному в С.3.2.1.

Кабельный ввод разбирают, затем его части проверяют.

С.3.2.4 Критерии оценки

Результаты испытания по С.3.2.1 - С.3.2.3 считают положительными, если не произошло повреждений ни одной части кабельного ввода.

Примечание - Какие-либо повреждения уплотнительных колец не принимается во внимание, поскольку испытания должны подтвердить, что механическая прочность кабельных вводов является достаточной для выдерживания условий применения.

С.3.3 Типовые испытания Ех-заглушек

С.3.3.1 Испытания крутящим моментом

Образец Ex-заглушки каждого размера закручивают в жестко смонтированную плиту с вводным резьбовым отверстием, размеры и форма которого соответствуют испытуемому образцу. Образец должен быть затянут соответствующим инструментом, крутящим моментом, значение которого не менее, указанных в таблице С.1 (столбец 2). Результаты испытаний считают положительными, если обеспечено необходимое зацепление резьбы, и при разборке не обнаружено повреждения частей; повреждением шейки заглушки типа 22с можно пренебречь. Удаление заглушки типа 22b должно быть возможно только с применением соответствующего инструмента.

Заглушки типа 22b должны подвергаться дальнейшим испытаниям крутящим моментом, значение которого не менее указанного в таблице С.1 (столбец 3). Результаты испытаний считают положительными, если режущая кромка не зашла полностью в резьбу.

С.3.3.2 Испытание на взрывоустойчивость

Заглушки подвергают типовым испытаниям статическим давлением согласно 15.1.3.1 со значениями:

- 2000 кПа - для электрооборудования группы I;

- 3000 кПа - для электрооборудования группы II.

С.3.4. Типовые испытания резьбовых Ех-переходников

С.3.4.1 Испытания крутящим моментом

Образец резьбового Ex-переходника каждого размера закручивают в жестко смонтированную стальную плиту с вводным резьбовым отверстием, размеры и форма которого соответствуют испытуемому образцу. В проходное отверстие переходника закручивают стальную или латунную резьбовую заглушку соответствующей формы и размера.

Заглушку затягивают крутящим моментом, значение которого не менее указанного в таблице С.1 (столбец 2) и соответствующей большему из двух размеров резьбы переходника. Результаты испытания считают положительными, если после разборки конструкции повреждений переходника не обнаружено.

С.3.4.2 Испытание на удар

Образец резьбового Ex-переходника каждого размера закручивают в жестко смонтированную плиту с вводным резьбовым отверстием, размеры и форма которого соответствуют испытуемому образцу. В переходник закручивают нарезанным концом латунный или стальной стержень, диаметр которого соответствует диаметру переходника, а длина обеспечивает выступ, по величине равным входному диаметру переходника, но не менее 50 мм, крутящим моментом, значение которого не менее указанного таблице С.1 (столбец 2). Собранный узел подвергают испытаниям на удар в соответствии с требованиями IEC 60079-0.

Конец стержня подвергают удару под прямым углом к оси и как можно ближе к концу стержня.

С.3.4.3 Испытание на взрывоустойчивость

Резьбовые переходники подвергают типовым испытаниям статическим давлением согласно 15.1.3.1 со значениями:

- 2000 кПа - для электрооборудования группы I;

- 3000 кПа - для электрооборудования группы II.

Таблица С.1 - Значения крутящих моментов

Размер резьбы, мм	Значения крутящих моментов при испытаниях крутящим моментом и на удар,	Значения крутящих моментов для заглушки типа 22b,
16	40	65
20	40	65
25	55	95
32	65	110
40	80	130
50	100	165
63	115	195
75	140	230
более 75	2d(a)	3,5d(a)
(а) Переменная величина d - наружный диаметр резьбы, мм.

"Рисунок С.2 - Примеры Ех-переходников"