Приложение А (справочное). Введение альтернативного метода оценки риска, охватывающего уровни защиты оборудования для Ех-оборудования

Приложение А
(справочное)

Введение альтернативного метода оценки риска, охватывающего уровни защиты оборудования для Ех-оборудования

В настоящем приложении приводится объяснение концепции метода оценки риска, охватывающего уровни защиты оборудования (EPL). Введение уровней защиты оборудования позволит применять альтернативный подход к методам отбора Ех-оборудования.

А.1 История вопроса

Исторически известно, что не все виды защиты обеспечивают один и тот же уровень гарантии защиты от появления условий воспламенения. В IEC 60079-14 принцип защиты определяется в зависимости от конкретных зон, по принципу - чем больше вероятность появления взрывоопасной среды, тем выше требуется уровень защиты от предполагаемой активизации источника воспламенения.

Опасные среды (за исключением угольной промышленности) подразделяются на зоны по степени опасности. Степень опасности определяется по вероятности появления взрывоопасной среды. Обычно предполагаемые последствия взрыва или другие факторы, такие как токсичность материала, не учитываются. Настоящая оценка риска должна учитывать все факторы.

Возможности использования оборудования в конкретной зоне зависела от вида защиты. В отдельных случаях виды защиты могут подразделяться на разные уровни безопасности, которые опять же связаны с зонами. Например, искробезопасные цепи подразделяются на уровни "ia" и "ib". Новый стандарт по герметизации компаундом "т" также включает два уровня защиты "mа" и "mb".

В действующей технической документации по выбору оборудования установлена связь между видом защиты оборудования и зоной, в которой такое оборудование может использоваться. Как было отмечено ранее, ни одна из систем взрывозащиты, описанная в стандартах МЭК не учитывает потенциальные последствия возможного взрыва.

Однако работникам предприятий приходится принимать интуитивные решения по расширению (или ограничению) зон, чтобы компенсировать это упущение. Типичным примером является установка навигационного оборудования "Типа Зона 1" в средах Зоны 2 на оффшорных нефтедобывающих платформах, чтобы навигационное оборудование могло работать даже при совершенно непредусмотренных условиях утечки газа. С другой стороны, владелец маленькой отдаленной, хорошо огороженной насосной станции может использовать насосный двигатель "Типа Зона 2" даже в Зоне 1, если количество газа, который может взорваться, небольшое и опасность для жизни и имущества от взрыва невелика.

Ситуация еще более усложнилась с введением первого издания стандарта IEC 60079-26 с дополнительными требованиями к Зоне 0. Традиционно, возможности применения оборудования в Зоне 0 определялась по маркировке защиты, при этом маркировка Ex ia была единственно приемлемой.

Было решено, что оборудование следует идентифицировать и наносить маркировку в соответствии с категорией и маркировать его в соответствии с его общим уровнем безопасности. Это позволит облегчить отбор и обеспечить возможность более точно применять способ оценки риска.

А.2 Введение

Метод оценки риска на возможность использования Ех-оборудования будет введен как ВАРИАНТ альтернативного метода, существующему в настоящее время и являющемуся довольно негибким, связывающему оборудование с зонами. Для удобства его применения будет введена система Уровней защиты оборудования, которая позволит определять эффективный уровень защиты оборудования, независимо от примененного способа защиты.

Система определения Уровней защиты оборудования:

А.2.1 Угольная промышленность

А.2.1.1 EPL Ma:

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

Примечание - Как правило, линии связи и детекторы газа имеют конструкцию, отвечающую требованиям Ма, - например, телефонная линия Ex ia.

А.2.1.2 EPL Mb:

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

Примечание - Как правило, все оборудование для выемки угля имеют конструкцию, отвечающую требованиям Mb, - например, двигатели и коммутационные аппараты Ex d.

А.2.2 Газы

А.2.2.1 EPL Ga:

Оборудование для взрывоопасных газовых сред с уровнем защиты "очень высокий", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях, при появлении ожидаемых отказов или при редких отказах. Такое оборудование будет иметь форму защиты, которая будет эффективна даже при возникновении двух потенциальных неисправностей (например, искробезопасность, уровень ia), или будет иметь два независимых вида защиты.

Примечание - Примером двух независимых видов защиты может служить применение Ex е и Ex d независимо друг от друга.

А.2.2.2 EPL Gb:

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

Примечание - Большинство стандартных концепций защиты обеспечивают соответствие оборудования данному уровню защиты оборудования.

А.2.2.3 EPL Gc:

Оборудование для взрывоопасных газовых среды с уровнем защиты "нормальный", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях и которое может иметь дополнительную защиту для обеспечения того, что оно останется неактивным источником воспламенения в случае появления предполагаемых регулярных неисправностей. (Например, выход из строя лампы).

Примечание - Обычно к данному уровню относится оборудование с защитой Ех n.

А.2.3 Пыль

А.2.3.1 EPL Da:

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

А.2.3.2 EPL Db:

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

А.2.3.3 EPL Dc:

Оборудование для взрывоопасных пылевых сред с уровнем защиты "нормальный", которое не является источником воспламенения в нормальных условиях и которое может иметь дополнительную защиту для обеспечения, что оно останется неактивным источником воспламенения в случае появления предполагаемых регулярных неисправностей.

Приведенная ниже таблица может применяться в большинстве случаев для оборудования, с типичными последствиями взрыва (настоящая таблица не применяется непосредственно в угольной промышленности, как и принцип распределения зон в общем):

Таблица А.1 - Традиционное отношение уровней защиты оборудования зонам (без дополнительной оценки риска)

уровень защиты оборудования	класс зоны
Ga	0
Gb	1
Gc	2
Da	20
Db	21
Dc	22

А.3 Обеспечение защиты от риска воспламенения

Разные уровни защиты оборудования должны соответствовать рабочим параметрам, установленным изготовителем для такого уровня защиты.

Таблица А.2 - Описание примененной защиты от риска воспламенения

Требуемый уровень защиты	Уровень защиты оборудования			Исполнение защиты	Условия работы
	группа I	группа II	группа III
Очень высокий	Ма			Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей.	Оборудование продолжает быть под напряжением даже в присутствии взрывоопасной среды
Очень высокий		Ga		Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей.	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зонах 0,1 и 2
Очень высокий			Da	Два независимых вида защиты или безопасность даже при появлении двух независимых друг от друга неисправностей.	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зонах 20, 21 и 22
Высокий	Mb			Для нормальных и неблагоприятных условий	В присутствии взрывоопасной среды питание оборудования отключается
Высокий		Gb		Для нормальных условий и при частом появлении сбоев или на оборудование, на котором появление неисправностей принимается во внимание	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зонах 0,1 и 2
Высокий			Db	Для нормальных условий и при частом появлении сбоев или на оборудование, на котором появление неисправностей принимается во внимание	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зонах 20, 21 и 22
Нормальный		Gc		Для нормальных условий	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зоне 2
Нормальный			Dc	Для нормальных условий	Оборудование продолжает быть под напряжением в Зоне 22

А.4 Введение уровней защиты оборудования

В четвертое издание IEC 60079-14 (включившее в себя требования бывшего стандарта IEC 61241-14) будут включены уровни защиты оборудования, что позволит использовать систему "Оценки риска" в качестве альтернативного метода при отборе оборудования. Ссылка также будет добавлена в стандарты по классификации IEC 60079-10 и IEC 61241-10.

Требования к дополнительной маркировке и соотношение существующих видов защиты будут добавлены в следующие стандарты IEC:

IEC 60079-0 (включивший в себя требования бывшего стандарта IEC 61241-0);

IEC 60079-1;

IEC 60079-2 (включивший в себя требования бывшего стандарта IEC 61241-4);

IEC 60079-5;

IEC 60079-6;

IEC 60079-7;

IEC 60079-11 (включивший в себя требования бывшего стандарта IEC 61241-11);

IEC 60079-15;

IEC 60079-18 (включивший в себя требования бывшего стандарта IEC 61241-18);

IEC 60079-26;

IEC 60079-28.

Для видов защиты для взрывоопасных газовых сред уровни защиты оборудования требуют дополнительной маркировки. Для взрывоопасных пылевых сред используемую сейчас систему маркировки зон на оборудовании заменят маркировкой уровней защиты оборудования.