Приложение I (справочное). Введение альтернативного метода оценки риска, включающего уровни взрывозащиты оборудования для Ех-оборудования

Приложение I
(справочное)

Введение альтернативного метода оценки риска, включающего уровни взрывозащиты оборудования для Ех-оборудования

В настоящем приложении приведено объяснение концепции метода оценки риска, включающего уровни взрывозащиты оборудования. Введение уровней взрывозащиты оборудования позволит применять альтернативный подход к методам выбора Ех-оборудования.

I.1 История вопроса

Известно, что разные виды взрывозащиты обеспечивают неодинаковый уровень защиты от возникновения условий воспламенения. В МЭК 60079-14 [3] вид взрывозащиты определяется в зависимости от конкретной зоны по принципу - чем больше вероятность и частота появления взрывоопасной среды, тем выше требуемый уровень защиты от предполагаемой активизации источника воспламенения.

Взрывоопасные зоны (за исключением угольных шахт) классифицируют по степени опасности. Степень опасности определяется по вероятности появления взрывоопасной среды. Обычно предполагаемые последствия взрыва или другие факторы, такие как токсичность материала, не учитываются. Правильная оценка риска учитывает все факторы.

Возможность использования оборудования в конкретной зоне зависит от вида взрывозащиты. В некоторых случаях вид взрывозащиты может подразделяться на несколько уровней взрывозащиты, которые также соотносятся с зонами. Например, вид взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" разделен на уровни "ia" и "ib". Стандарт по герметизации "m" предусматривает также разделение вида взрывозащиты на уровни "ma" и "mb".

В технической документации по выбору оборудования установлена связь между видом взрывозащиты оборудования и зоной, в которой такое оборудование может использоваться. Однако ни одна из систем взрывозащиты, описанных в стандартах МЭК, не учитывает потенциальных последствий возможного взрыва.

Владельцы предприятий часто принимают интуитивные решения по расширению (или ограничению) зон, чтобы компенсировать это упущение. Типичным примером является установка навигационного оборудования для зоны класса 1 в зонах класса 2 на морских нефтедобывающих платформах, чтобы навигационное оборудование могло работать даже в непредусмотренных условиях продолжительной утечки газа. С другой стороны, владелец маленькой отдаленной, хорошо защищенной насосной станции может использовать насосный двигатель для зоны класса 2 в зоне класса 1, если количество газа, который может взорваться, небольшое, и опасность для жизни и имущества от взрыва также невелика.

Ситуация еще более усложнилась с введением МЭК 60079-26 [10], устанавливающего дополнительные требования к оборудованию, предназначенному для применения в зоне класса 0. До этого возможность применения оборудования в зоне класса 0 определялась по маркировке взрывозащиты, при этом маркировка "Ex ia" была единственно приемлемой.

Было решено, что оборудование следует идентифицировать и маркировать в соответствии с его внутренним риском воспламенения. Это позволит облегчить выбор оборудования и обеспечить возможность более эффективного применения метода оценки риска.

I.2 Введение

Метод оценки риска для определения возможности использования Ех-оборудования был введен как альтернативный существующему в настоящее время и являющемуся довольно негибким методу, связывающему оборудование с зонами. Для удобства его применения была введена система уровней взрывозащиты оборудования, которая позволяет четко определять внутренний риск воспламенения оборудования независимо от примененного вида взрывозащиты.

Система определения уровней взрывозащиты оборудования следующая:

I.2.1 Угольная промышленность (группа 1)

I.2.1.1 Уровень взрывозащиты Ма:

Оборудование для установки в угольных шахтах с уровнем взрывозащиты "очень высокий", которое надежно защищено и маловероятно, что оно может стать источником воспламенения, даже при включенном напряжении при выбросе газа.

Примечание - Как правило, конструкция линий связи и газовых детекторов отвечает требованиям Ма, например телефонная линия Ex ia.

I.2.1.2 Уровень взрывозащиты Mb:

Оборудование для установки в угольных шахтах с уровнем взрывозащиты "высокий", которое достаточно защищено и маловероятно, что оно может стать источником воспламенения в период времени между выбросом газа и отключением напряжения.

Примечание - Как правило, конструкция всего оборудования для добычи угля отвечает требованиям Mb, например двигатели и коммутационные устройства Ex d.

I.2.2 Газы (группа II)

I.2.2.1 Уровень взрывозащиты Ga:

Оборудование для взрывоопасных газовых сред с уровнем взрывозащиты "очень высокий", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях при ожидаемых отказах или при редких отказах.

I.2.2.2 Уровень взрывозащиты Gb:

Оборудование для взрывоопасных газовых сред с уровнем взрывозащиты "высокий", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях или при появлении предполагаемых, но необязательно регулярных неисправностей.

Примечание - Большинство стандартных видов взрывозащиты обеспечивают соответствие оборудования данному уровню взрывозащиты оборудования.

I.2.2.3 Уровень взрывозащиты Gc:

Оборудование для взрывоопасных газовых сред с уровнем взрывозащиты "нормальный", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации и которое может иметь дополнительную защиту для обеспечения того, что оно не станет активным источником воспламенения в случае появления предполагаемых регулярных неисправностей (например, выход из строя лампы).

Примечание - Обычно к данному уровню относят оборудование с видом взрывозащиты Ех n.

I.2.3 Пыль (группа III)

I.2.3.1 Уровень взрывозащиты Da:

Оборудование для взрывоопасных пылевых сред с уровнем взрывозащиты "очень высокий", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях или при появлении редких неисправностей.

I.2.3.2 Уровень взрывозащиты Db:

Оборудование для взрывоопасных пылевых сред с уровнем взрывозащиты "высокий", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях или при появлении предполагаемых, но необязательно регулярных неисправностей.

I.2.3.3 Уровень взрывозащиты Dc:

Оборудование для взрывоопасных пылевых сред с уровнем взрывозащиты "повышенный", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях эксплуатации и может иметь дополнительную защиту для гарантии того, что оно не станет активным источником воспламенения при предполагаемых регулярных неисправностях.

Приведенная ниже таблица может применяться в большинстве случаев при выборе оборудования с типичными потенциальными последствиями взрыва для конкретных зон (настоящая таблица не применяется для угольных шахт, как и принцип распределения зон):

Таблица I.1 - Соответствие уровней взрывозащиты электрооборудования зонам (без дополнительной оценки риска)

Уровень взрывозащиты электрооборудования	Класс зоны
Ga	0
Gb	1
Gc	2
Da	20
Db	21
Dc	22

I.3 Обеспечение защиты от риска воспламенения

Разные уровни взрывозащиты электрооборудования должны соответствовать рабочим параметрам, установленным изготовителем для данного уровня взрывозащиты.

Таблица I.2 - Описание примененной защиты от риска воспламенения

Уровень обеспечиваемой взрывозащиты	Уровень взрывозащиты электрооборудования - - - - - - - - - Группа	Характеристики защиты	Условия работы
Очень высокий	Ма - - - - - - - - - Группа I	Два независимых вида взрывозащиты или безопасность при двух независимо возникающих неисправностях	Электрооборудование работает в присутствии взрывоопасной среды
Очень высокий	Ga - - - - - - - - - Группа II	Два независимых вида взрывозащиты или безопасность при двух независимо возникающих неисправностях	Электрооборудование работает в зонах классов 0, 1 и 2
Очень высокий	Da - - - - - - - - - Группа III	Два независимых вида взрывозащиты или безопасность при двух независимо возникающих неисправностях	Электрооборудование работает в зонах классов 20, 21 и 22
Высокий	Mb - - - - - - - - - Группа 1	Для нормальных и тяжелых условий эксплуатации	Электрооборудование отключают от напряжения в присутствии взрывоопасной среды
Высокий	Gb - - - - - - - - - Группа II	Для нормальных условий эксплуатации и условий часто возникающих неисправностей или для электрооборудования, неисправности которого обычно учитывают	Электрооборудование работает в зонах классов 1 и 2
Высокий	Db - - - - - - - - - Группа III	Для нормальных условий эксплуатации и условий часто возникающих неисправностей или для электрооборудования, неисправности которого обычно учитывают	Электрооборудование работает в зонах классов 21 и 22
Повышенный	Gc - - - - - - - - - Группа II	Для нормальных условий эксплуатации	Электрооборудование работает в зоне класса 2
Повышенный	Dc - - - - - - - - - Группа III	Для нормальных условий эксплуатации	Электрооборудование работает в зоне класса 22

I.4 Реализация

В четвертом издании МЭК 60079-14 [3] (включающем в себя требования стандарта МЭК 61241-14 введены уровни взрывозащиты оборудования, что позволяет использовать систему оценки риска в качестве альтернативного метода при выборе оборудования. Ссылка также будет добавлена в стандарты по классификации взрывоопасных зон МЭК 60079-10 и МЭК 61241-10.

Дополнительная маркировка и взаимосвязь существующих видов взрывозащиты вводятся в исправленные издания следующих стандартов МЭК:

МЭК 60079-0 (включая требования МЭК 61241-0);

МЭК 60079-1;

МЭК 60079-2 (включая требования МЭК 61241-4);

МЭК 60079-5;

МЭК 60079-6;

МЭК 60079-7;

МЭК 60079-11 (включая требования МЭК 61241-11);

МЭК 60079-15;

МЭК 60079-18 (включая требования МЭК 61241-18);

МЭК 60079-26;

МЭК 60079-28.

Для электрооборудования, применяемого во взрывоопасных газовых средах, необходима дополнительная маркировка уровней взрывозащиты. Для электрооборудования, применяемого во взрывоопасных пылевых средах, существующая система маркировки зон на электрооборудовании заменяется маркировкой уровней взрывозащиты электрооборудования.