Кіріспе

Электрлік және қауіпсіздік техникасында қауіпті орындар (HazLoc, haz·lōk деп айтылады) – өрт немесе жарылыс қаупі туындауы мүмкін жерлер. Мұндай қауіптердің көздеріне газдар, булар, шаң, талшықтар және жанғыш немесе тұтанғыш заттар жатады. Осындай жерлерге орнатылған электр жабдықтары электр доғасы немесе жоғары температура салдарынан тұтану көзіне айналуы мүмкін. Мұндай жерлерді анықтау, қауіптілік деңгейін жіктеу және осындай орындарда қауіпсіз пайдалану үшін жабдықтарды жобалауға арналған стандарттар мен ережелер бар.

Шолу

Жарық сөндіргіш қосылғанда немесе өшірілгенде кішкентай, зиянсыз ұшқын пайда болуы мүмкін. Күнделікті тұрмыста бұл ешқандай алаңдау тудырмайды, бірақ тұтанғыш атмосфера болған жағдайда, доға жарылысқа себеп болуы мүмкін. Көптеген өнеркәсіптік, коммерциялық және ғылыми орталарда мұндай атмосфераның болуы әдеттегі жағдай немесе кемінде мүмкін болатын жағдай. Өрттен және жарылыстан қорғау, қызметкерлердің қауіпсіздігімен қатар, жабдықтың сенімділігі үшін де маңызды. Қорғанудың бірнеше стратегиясы бар. Ең қарапайымы – қауіпті аймаққа орнатылған электр жабдықтарының мөлшерін азайту, жабдықты аймақтан толығымен шығару арқылы немесе аймақтың қауіптілігін төмендету арқылы (мысалы, технологиялық процестерді өзгерту немесе таза ауамен желдету арқылы). Егер жабдықты қауіпті аймаққа орналастыру қажет болса, оны өрт немесе жарылыс қаупін азайту үшін жобалауға болады. Ішкі қауіпсіздік жүйесі жабдықты минималды энергияны қолдана отырып жұмыс істеуге бейімдейді, ол тұтану үшін жеткіліксіз. Жарылысқа төзімді жабдық тұтану қаупін болдырмауға, қауіпті заттардың енуін қамтамасыз етуге және кез келген өрт немесе жарылыстың туындауын болдырмауға арналған. Әртүрлі елдер қауіпті аймақтардағы жабдықтарды стандарттау және сынау мәселесіне әртүрлі тәсілдермен қарастырады. Қауіптер мен қорғау шараларына қатысты терминология да әртүрлі болуы мүмкін. Құжаттама талаптары да өзгеріп отырады. Әлемдік сауда жаһандануға қарай дамығандықтан, халықаралық стандарттар бірте-бірте жақындасып келеді, осылайша ұлттық реттеуші органдар бекіте алатын қабылданатын техникалардың ауқымы кеңейеді. Қауіпті аймақтардың түрін және мөлшерін анықтау процесі жіктеу деп аталады. Аймақтарды жіктеу, жабдықты сынау және тізімдеу, сондай-ақ орнатуды тексеру әдетте мемлекеттік органдардың бақылауында болады. Мысалы, АҚШ-та Еңбек қауіпсіздігі және денсаулықты қорғау басқармасы.

Солтүстік Америка

АҚШ-та тәуелсіз Ұлттық өрттен қорғау қауымдастығы (NFPA) бірнеше тиісті стандарттарды жариялайды, және оларды көбінесе мемлекеттік органдар қабылдайды. Қауіптілікті бағалау бойынша нұсқаулар NFPA497 (жарылғыш газ) және NFPA499 (тозаң) стандарттарында келтірілген. Америка мұнай институты RP500 және RP505 түрінде ұқсас стандарттарды жариялайды. NFPA 70, Ұлттық электрлік кодекс (NEC), аймақты жіктеу және орнату қағидаларын анықтайды. NEC 500-бабы NEC бөлімдерінің жіктеу жүйесін сипаттайды, ал 505 және 506-баптар NEC аймақтарының жіктеу жүйесін сипаттайды. NEC аймақ жүйесі IEC жіктеу жүйесімен үйлестіру мақсатында жасалды, соның арқасында басқарудың күрделігі азайтылды. Канадада CSA Group стандарты C22.1, Канаданың электрлік кодексімен ұқсас жүйе бар, ол аймақты жіктеу және орнату қағидаларын анықтайды. Екі мүмкін жіктелу 18-бөлімде (Аймақтар) және J қосымшасында (Бөлімдер) сипатталған.

Халықаралық электротехникалық комиссия

Халықаралық электротехникалық комиссия "Ex жабдығы" деп аталатын қауіпті ортада пайдалануға арналған жабдықтарды жіктеу, сондай-ақ оларды сынау және санаттау жүйесін анықтайтын 60079 сериялы стандарттарды жариялайды. IEC 60079-10-1 жарылғыш газ атмосфераларын жіктеуді, ал IEC 60079-10-2 жарылғыш шаңдарды жіктеуді қамтиды. Жабдықтар өндіріс әдісіне және түрлі жағдайларға сәйкес келуіне қарай қорғау деңгейі санаттарына бөлінеді. ATEX жабдықтың қауіпсіздік "санатын" анықтау үшін (1, 2, 3) сандарды пайдаланса, IEC қауіпсіздіктің қауіпсіз деңгейлерін анықтау әдісін сақтап қалды, атап айтқанда "a" – 0 аймақ үшін, "b" – 1 аймақ үшін және "c" – 2 аймақ үшін. Осы жабдықтың қорғау деңгейі 2009 жылдан бастап қауіпті аймақтарда қолданылатын барлық жабдыққа қолданылады. <IEC 60079.14>

IEC 60079 стандарттар жинағы Австралия және Жаңа Зеландияда қолдануға бейімделген және AS/NZS 60079 стандарттар жинағы ретінде жарияланған.

Қауіптер

Өнеркәсіптік кәсіпорында, мысалы, мұнай өңдеу зауытында немесе химия зауытында, көп мөлшердегі жанғыш сұйықтықтар мен газдарды қолдану қауіптілік тудырады. Көмір шахталары, астық диірмендері, элеваторлар және осыған ұқсас нысандар да шаң бұлттарының қаупін тудырады. Кейбір жағдайларда қауіпті атмосфера тұрақты немесе ұзақ уақыт бойы сақталады. Ал басқа жағдайларда атмосфера әдетте қауіпсіз болады, бірақ оператордың қателігі немесе жабдықтың бұзылуы сияқты жағдайларда қауіпті концентрация пайда болуы мүмкін. Сондықтан, нысандар газ, бу немесе шаң шығуының қаупі мен түрі бойынша жіктеледі. Әртүрлі регламенттерде түрлі қауіптерді ажырату үшін сынып, бөлім, аймақ және топ сияқты терминдер қолданылады. Көбінесе, әрбір жіктелген аймақ үшін қолданылатын жабдықтардың сипаттамалары мен орнату тәсілдерін анықтау үшін аймақ жіктемесінің жоспары ұсынылады. Жоспарда химиялық заттардың тізімі, олардың тобы мен температуралық классы көрсетілуі мүмкін. Жіктеу процесіне операциялық қызмет, техникалық қызмет көрсету, қауіпсіздік, электр және аспаптар мамандарының қатысуы қажет, сондай-ақ процестердің схемалары, материал ағыны, қауіпсіздік деректер кестелері және басқа да қатысты құжаттар пайдаланылады. Аймақтарды жіктеуге қатысты құжаттар өзгерістерді ескере отырып, қайта қаралып, жаңартылып отырылады.

Жарылғыш газ

Газ қауіптілігі көмірсутек қосылыстарынан туындайды, бірақ сутегі мен аммиак та өртке тұтанғыш өнеркәсіптік газдар болып табылады. I сынып, 1-бөлімге жатқызылған орындар – қалыпты жұмыс жағдайында тұтанғыш газдардың, будың немесе сұйықтықтың тұтанғыш концентрациясының кез келген уақытта немесе белгілі бір уақытта болуы мүмкін аймақ. I сынып, 1-бөлім аймағы 0 және 1 аймақтарын қамтиды. 0 аймаққа жатқызылған орындар – тұтастай жұмыс жағдайында тұтанғыш газдардың, будың немесе сұйықтықтың тұтанғыш концентрациясының үздіксіз немесе ұзақ уақыт бойы болуы мүмкін аймақ. Мысалы, резервуардың немесе барабанның үстіңгі жағындағы сұйықтықтың үстіндегі бу кеңістігі. ANSI/NEC классификациялау әдісі бойынша бұл орта I сынып, 1-бөлім аймағы болып саналады. 0 аймағы үшін бұл көрсеткіш жылына 1000 сағаттан астам немесе уақыттың 10% -дан астамы деп анықталуы мүмкін. Сыныптастырылмаған орындар – қауіпті емес немесе қарапайым орындар деп те аталады, бұл орындар I сыныптың 1-ші немесе 2-ші бөліміне, 0-шы, 1-ші немесе 2-ші аймақтарына немесе олардың кез келген комбинациясына жатпайтыны анықталды. Мұндай аумақтарға жарылғыш немесе тұтанғыш газдың шығуының жалғыз қаупі аэрозольдік спрейдегі итергіш газ сияқты заттар болатын тұрғын үй немесе кеңсе кіреді. Жарылғыш немесе тұтанатын сұйықтықтар – бояулар мен щетка тазалағыштар. Олар жарылыс қаупі өте төмен және өрт қаупі жоғары деп белгіленеді (әлі де тұрғын үйлерде газ жарылыстары орын алуы мүмкін). Химиялық және басқа да өндіріс орындарындағы жіктелмеген орындар бар, онда қауіпті газдың концентрациясы төменгі жану шегінің (немесе төменгі жарылғыш шегінің – LEL) 25% -дан төмен деңгейге дейін сұйытылуы толық сенімді.

Жарылғыш шаң

Ауадағы шаң немесе басқа ұсақ бөлшектер жарылуы мүмкін.

NEC

Сыныптардың сипаттамасы II сынып 1 сыныпты қалыпты жағдайда жанғыш шаңның тұтанғыш концентрациясы болуы мүмкін 2 сыныпты қалыпты жағдайда жанғыш шаңның тұтанғыш концентрациясы болуының ықтималдығы төмен III сынып 1 сыныпты тұтанғыш талшықтар немесе жанғыш ұшқын шығаратын материалдар өңделеді, өндіріледі немесе қолданылады 2 сыныпты оңай тұтанатын талшықтар сақталады немесе өңделеді Сыныпталмаған Қауіпті емес немесе қалыпты орындар. Жоғарыда көрсетілгендердің ешқайсысына жатпайды деп анықталды.

Жабдықтар санаты

Жабдық санаты жабдықтың қамтамасыз ететін қорғаныс деңгейін көрсетеді. 1-санаттағы жабдықты 0, 1 немесе 2 аймақтарда пайдалануға болады. 2-санаттағы жабдықты 1 немесе 2 аймақтарда пайдалануға болады. 3-санаттағы жабдықты тек 2 аймақта ғана пайдалануға болады.

Таңбалау

Қауіпті аймақтарда қолданылуға сертификатталған барлық жабдықтар, қолданылған қорғау түрі мен деңгейін көрсететіндей етіп таңбалануы керек.

Солтүстік Америка

Солтүстік Америкада жабдықтың нақты қауіпті аймаққа сәйкестігі UL, FM Global, CSA Group немесе Intertek (ETL) сияқты Ұлттық мойындалған сынақ зертханасымен тестіленіп расталуы керек. Таңбада сынып, бөлім, сондай-ақ топ және температура коды міндетті түрде көрсетілуі тиіс. Таңбаның тікелей жанында листингтік агенттіктің белгісі орналасады. Кейбір өндірушілер техникалық құжаттамасында қауіпті аймақтарға "сәйкес" немесе "құрылған" деп мәлімдейді, бірақ шындығында сынақ агенттігінің сертификаты болмайды, демек, AHJ (Жұмылдырылған билік органы) электр орнатылымын/жүйесін пайдалануға рұқсат бермейді. 1-бөлімдегі барлық жабдықтарда мақұлдау таңбасы болуы керек, бірақ кейбір материалдарда, мысалы, қатаң металл құбырында Cl./Div.1 сәйкестігін көрсететін арнайы таңба болмайды, ал NEC-те бекітілген орнату әдісі ретінде тізімі рұқсатқа балама болып табылады. 2-бөлімдегі кейбір жабдықтарға арнайы таңба талап етілмейді, мысалы, әдетте арка жасамайтын стандартты 3 фазалық индукциялық моторлар. Таңбаға өндірушінің атауы немесе тауарлық белгісі мен мекенжайы, аппараттың түрі, атауы және сериялық нөмірі, өндірілген жылы және пайдаланудың ерекше талаптары да кіреді. NEMA қоршау классы немесе IP коды да көрсетілуі мүмкін, бірақ ол әдетте Классификацияланған аймаққа сәйкестіктен тәуелсіз болады.

Тарих

Электр энергиясының пайда болуымен көмір шахталарына сигнал беру, жарықтандыру және қозғалтқыштар үшін электр энергиясы енгізілді. Бұған қауіпті газдың, мысалы, газды метанның және ауадағы көмір шаңының электр арқылы тұтандырылып жарылуы да ілесіп келді. Кем дегенде екі британдық шахтадағы жарылыс электр қоңырау сигналы жүйесіне байланысты болды. Бұл жүйеде екі ашық сым шахтаның бойымен тартылып, кез келген шахтер бетке сигнал беру үшін сымдарды қысқаша түйістіретін немесе металл құралмен жалғастыратын. Сигнал қоңырау өрмелегінің индуктивтілігі және ашық металл беттердегі тізбектердің үзілуі ұшқындарға алып келді, бұл жарылысқа себеп болды.