Приложение G (обязательное). Дополнительные требования к взрывонепроницаемым оболочкам с внутренними источниками утечки (встроенной системой)

Приложение G
(обязательное)

Дополнительные требования
к взрывонепроницаемым оболочкам с внутренними источниками утечки (встроенной системой)

G.1 Общие требования

Встроенная система является частью оборудования, содержащей любую технологическую жидкость, способную проходить сквозь взрывонепроницаемую оболочку и становиться внутренним источником утечки в оболочку или внутренним источником утечки в систему проводки (см. рисунок G.1).

Область применения настоящего стандарта не распространяется на оборудование с внутренним источником утечки кислорода с концентрацией, превышающей нормальную концентрацию кислорода в воздухе, или другого окисляющего вещества.

Примечание - В случае утечки воспламеняющей или невоспламеняющей технологической жидкости, включая воздух, из встроенной системы во взрывонепроницаемую оболочку в результате утечки в нормальных или аварийных условиях, может потребоваться использование ограничителей входного потока и дыхательных/ разгрузочных устройств для поддержания внутреннего давления во взрывонепроницаемой оболочке в пределах от 90 до 110 кПа (абсолютного) атмосферного давления, указанного в области применения IEC 60079-0. Источниками утечки могут являться О-кольца, прокладки, резьбовые соединения, плоские соединения, технологические соединения и другие части.

"Рисунок G.1 - Взрывонепроницаемая оболочка со встроенной системой"

G.2 Условия утечки

G.2.1 Отсутствие утечки

Если встроенная система является неповреждаемой, источник утечки отсутствует. См. требования к конструкции неповреждаемых встроенных систем.

G.2.2 Ограниченная утечка газа или пара

Интенсивность утечки технологической жидкости во взрывонепроницаемую оболочку должна быть предсказуемой при любых неисправностях встроенной системы. См. требования к конструкции встроенных систем с ограниченной утечкой.

Примечание - В настоящем стандарте утечку сжиженного газа рассматривают как утечку газа.

G.2.3 Ограниченная утечка жидкости

Интенсивность утечки воспламеняющегося вещества в оболочку под давлением ограничена так же, как и для газа или пара, однако превращение жидкости в воспламеняющийся пар непредсказуемо. Необходимо учитывать возможность скопления жидкости внутри взрывонепроницаемой оболочки и последствия этого скопления. См. требования к конструкции встроенных систем с ограниченной утечкой.

G.3 Требования к конструкции встроенной системы

G.3.1 Общие требования к конструкции

Конструкция встроенной системы, определяющая допустимость или недопустимость утечки, должна быть рассчитана на наиболее неблагоприятные условия эксплуатации, указанные изготовителем.

Система должна быть неповреждаемой или иметь ограниченную утечку.

Изготовитель должен указать максимальное входное давление встроенной системы.

Изготовитель должен предоставить описание конструкции аппарата встроенной системы, указать типы воспламеняющегося вещества и рабочие условия, а также прогнозируемую интенсивность утечки в заданных точках, что позволит классифицировать встроенную систему как неповреждаемую или с ограниченной утечкой.

Если встроенная система не соответствует требованиям к неповреждаемым встроенным системам настоящего стандарта, то все входные и выходные отверстия встроенной системы должны быть снабжены дыхательными/разгрузочными устройствами или пламегасителями на стенке взрывонепроницаемой оболочки, которая может разделять или объединять части оболочки и должны быть подвергнуты типовым испытаниям в соответствии с разделом 15.

Источники воспламенения во встроенной системе должны рассматриваться отдельно и для них также может потребоваться использование дыхательных/разгрузочных устройств или пламегасителей.

G.3.2 Неповреждаемая встроенная система

Встроенная система должна быть выполнена из металла, керамики или стекла в виде трубок или емкостей без подвижных соединений. Соединения выполняют сваркой, дуговой пайкой, сплавлением стекла с металлом или с помощью эвтектических методов.

Примечание 1 - К эвтектическим методам относятся соединения двух или более компонентов (обычно металлических) с использованием двойного или тройного сплава, затвердевающего при постоянной температуре, которая ниже температуры начала отвердения любого соединяемого компонента.

Низкотемпературные сплавы для пайки, например, композитов свинца/олова не допускаются.

Примечание 2 - Неблагоприятные условия работы, включая вибрацию, тепловой удар и операции по обслуживанию, требующие открывания дверец и крышек оболочки под давлением, могут повреждать потенциально хрупкую встроенную систему.

Внешние поверхности встроенной системы, служат для образования взрывонепроницаемой оболочки. Поэтому вся общая конструкция встроенной системы и взрывонепроницаемой оболочки должна выдержать все те же типовые испытания, что и отдельная взрывонепроницаемая оболочка с применением тех же критериев соответствия/несоответствия.

Примечание 3 - В отличие от взрывонепроницаемой оболочки, требованиями настоящего приложения не предписывается оценивать внутренний объем встроенной системы.

G.3.3 Встроенная система с ограниченной утечкой

Учитывая возможность повреждения встроенных систем необходимо ограничить расход технологических жидкостей, поступающих в систему до предсказуемого значения с помощью ограничительных устройств, размещаемых снаружи взрывонепроницаемой оболочки.

Допускается устанавливать устройства для ограничения расхода внутри взрывонепроницаемой оболочки, если встроенная система от точки ввода во взрывонероницаемую оболочку до входа в устройства для ограничения расхода, соответствует требованиям к конструкции неповреждаемых встроенных систем; в этом случае устройства для ограничения расхода должны крепиться неподвижно и не иметь подвижных частей.

В составе устройств ограничения расхода не допускается применение полимерных или эластомерных материалов, но допускается использование керамических или стеклянных частей.

Также с учетом возможности повреждения устройств ограничения расхода не допускается увеличения внутреннего давления более, чем в 1,1 раза выше атмосферного давления среды, окружающей взрывонепроницаемую оболочку.

Примечание - Для ограничения возможного увеличения внутреннего давления может потребоваться применения дыхательных/разгрузочных устройств в стенке взрывонепроницаемой оболочки и координации между этими устройствами, а также применения устройств ограничения расхода.

При нормальных условиях эксплуатации встроенная система с ограниченной утечкой должна иметь уплотнения, обеспечивающие максимальную интенсивность утечки равную интенсивности утечки гелия менее, чем Па х л/с ( мбар х л/с) при разнице давления 0,1 МПа (1 бар).

Во встроенной системе допускаются уплотнения из эластомера, смотровые окна и другие неметаллические части. Допускаются также трубная резьба, компрессионные соединения (например, металлические компрессионные фитинги) и плоские соединения.

G.4 Типовые испытания встроенных систем

G.4.1 Испытания на взрывоустойчивость

Неповреждаемую встроенную систему или встроенную систему с ограниченной утечкой испытывают путем подачи во встроенную систему испытательного давления, не менее чем в 4 раза превышающее максимальное номинальное давление, но не менее 1000 Па, и выдерживая в течение не менее 2 мин. Встроенную систему испытывают как при минимальной, так и при максимальной температуре эксплуатации. Проведение контрольных испытаний не требуется.

Неповреждаемую встроенную систему или встроенную систему с ограниченной утечкой испытывают путем подачи во встроенную систему испытательного давления, не менее чем в 1,5 раза превышающее максимальное внутреннее избыточное давление для нормальных условий работы, но не менее 200 Па, и поддерживая его в течение 2 мин. Требуется проведение контрольных испытаний избыточным давлением в тех же условиях.

Испытательное давление должно достигнуть максимального давления за 5 с.

Результаты испытания считают положительными, если не обнаружено остаточной деформации и проверено соответствие применяемому испытанию на утечку для неповреждаемой встроенной системы или для встроенной системы с ограниченной утечкой.

G.4.2 Испытания на утечку неповреждаемой встроенной системы

Встроенную систему необходимо расположить:

- таким образом, чтобы она была окружена гелием при давлении, равном максимальному номинальному давлению. Затем давление встроенной системы должно быть разрежено до абсолютного давления 0,1 Па или ниже, или

- в вакуумной камере и подключить к источнику гелия при максимальном номинальном давлении. Давление в вакуумной камере должно быть разрежено до абсолютного давления 0,1 Па или ниже.

Результаты испытания считают положительными, если при работающей системе разрежения сохраняется абсолютное давление 0,1 Па.

G.4.3 Испытания на утечку встроенной системы с ограниченной утечкой

Встроенную систему необходимо:

- расположить таким образом, чтобы она была окружена гелием при давлении равном максимальному номинальному давлению, но не менее 1000 Па, или

- подключить к источнику гелия при максимальном номинальном давлении, но не менее 1000 Па. Максимальная интенсивность утечки гелия должна составлять менее Па х л/с ( мбар х л/с).