ГОСТ IEC 60079-2-2013 Взрывоопасные среды. Часть 2. Оборудование с видом взрывозащиты "оболочки под избыточным давлением "р".

ГОСТ IEC 60079-2-2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ

Часть 2

Оборудование с видом взрывозащиты "оболочки под избыточным давлением "р"

Explosive atmospheres. Part 2. Equipment protection by pressurized enclosure "p"

МКС 29.260.20

Дата введения 2015-07-01

 Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены

ГОСТ 1.0-92  "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и

ГОСТ 1.2-2009  "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией "Ex-стандарт" (АННО "Ex-стандарт") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык проекта международного стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 27 сентября 2013 г. N 59-П)

За принятие стандарта проголосовали:

(

Поправка . ИУС N 2-2019).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 1724-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 60079-2-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г.

5 Настоящий стандарт идентичен проекту шестого издания международного стандарта IЕС 60079-2* Explosive atmospheres - Part 2: Equipment protection by pressurized enclosure "p") (Взрывоопасные среды - Часть 2: Оборудование с видом взрывозащиты "оболочки под избыточным давлением "р").

Степень соответствия - идентичная (IDT).

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном

приложении ДА .

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

ВНЕСЕНА

поправка , опубликованная в ИУС N 2, 2019 год      

 Введение

Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст проекта шестого издания международного стандарта IЕС 60079-2, включенного в международную систему сертификации МЭКЕх и европейскую систему сертификации на основе директивы 94/9 ЕС; его требования полностью отвечают потребностям стран СНГ.

Настоящий стандарт разработан в обеспечение

ТР ТС 012/2011  "О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах".

Настоящий стандарт является одним из комплекса стандартов по видам взрывозащиты для оборудования, применяемого во взрывоопасных средах.

Настоящий стандарт может применяться для нормативного обеспечения обязательной сертификации и испытаний.

В настоящем стандарте приводятся требования к проектированию, изготовлению, испытаниям и маркировке электрооборудования, предназначенного для использования в потенциально взрывоопасных средах, в которых:

a) защитный газ, поддерживаемый под давлением выше давления внешней среды, используется для защиты от образования взрывоопасной газовой смеси внутри оболочек, которые не содержат внутренний источник утечки горючего газа или пара, или

b) защитный газ, поддерживаемый под давлением выше давления внешней среды, используется для защиты от образования взрывоопасной газовой смеси внутри оболочек. Защитный газ подается в оболочку, содержащую один или более внутренних источников утечки для предотвращения образования взрывоопасных смесей внутри, или

c) защитный газ, поддерживаемый под давлением выше давления внешней среды, используется для защиты от попадания горючей пыли, которая может привести к образованию взрывоопасной пылевой смеси внутри оболочек, но только, если нет внутреннего источника утечки горючей пыли.

Настоящий стандарт содержит требования к устройству и связанному с ним оборудованию, включая входной и выходной газопроводы, а также к дополнительному устройству контроля, необходимому для осуществления и поддержания наддува и (или) разбавления.

      1 Область применения

Настоящий стандарт содержит специальные требования к конструкции и испытаниям электрооборудования с оболочками под давлением, обеспечивающими взрывозащиту вида "р" и предназначенными для использования во взрывоопасных газовых или пылевых средах. Настоящий стандарт устанавливает требования к оболочкам под давлением с ограниченной утечкой воспламеняющегося вещества.

Требования настоящего стандарта дополняют требования IEC 60079-0. Если требования настоящего стандарта входят в противоречие с требованиями IEC 60079-0, то требования данного стандарта имеют приоритетное значение.

Настоящий стандарт не содержит требований:

к оболочкам под давлением, в которых встроенная система может выделять:

a) воздух с содержанием кислорода выше нормального или

b) кислород в сочетании с инертным газом (объемная доля кислорода в инертном газе больше 21%);

к помещениям под давлением или помещениям, предназначенным для установки анализаторов (см. IEC 60079-13 [1]);

к оболочкам под давлением, применяемых в присутствии взрывчатых или пиротехнических веществ;

к оболочкам под давлением, применяемых в присутствии комбинированных смесей газа/ пара и горючей пыли;

к оболочкам под давлением, применяемых в присутствии самовоспламеняющихся веществ, например взрывчатых веществ или ракетного топлива, содержащих свои собственные окисляющие вещества;

к оболочкам под давлением с внутренним источником выделения горючей пыли.

Примечание - Когда потребитель выступает в роли изготовителя, он отвечает за то, чтобы все соответствующие части настоящего стандарта применялись при изготовлении и испытании оборудования.

      2 Нормативные ссылки

Приведенные ниже документы являются обязательными для применения настоящего стандарта*. В части документов с датой опубликования применяют только указанные издания. В тех случаях, когда дата опубликования не указана, применяется последнее издание приведенного документа (включая любые поправки):

IEC 60034-5 Rotating electrical machines - Part 5: Degrees of protection provided by the integral design of rotating electrical machines (IP code) - Classification (Машины электрические вращающиеся. Часть 5. Степени защиты, обеспечиваемые собственной конструкцией вращающихся электрических машин (код IP). Классификация)

IEC 60050-151 International Electrotechnical Vocabulary - Chapter 151: Electrical andmagnetic devices (Международный электротехнический словарь. Глава 151: Электрические и магнитные устройства)

IЕС 60050-426 International Electrotechnical Vocabulary - Chapter 426: Electrical apparatus for explosive atmospheres (Международный электротехнический словарь. Глава 426: Электрооборудование для взрывоопасных сред)

IEC 60079-0: Explosive atmospheres - Part 0: General requirements (Взрывоопасные среды. Часть 0. Общие требования)

IEC 60112 Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials (Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения нормативного и сравнительного индексов трекингостойкости)

IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code) (Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP))

IEC 60664-1:2007, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems - Part 1: Principles, requirements and tests (Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах. Часть 1. Принципы, требования и испытания)

EEC 60079-11 Explosive atmospheres - Part 11: Equipment protection by intrinsic safety "i" (Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь "i")

EEC 60079-15 Explosive atmospheres - Part 15: Construction, tests and marking of type of protection "n" electrical apparatus (Взрывоопасные среды. Часть 15. Оборудование с видом взрывозащиты "п")

IEC 60127 (Все части) Miniature fuses Предохранители плавкие миниатюрные)

      3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по IЕС 60050-151, IEC 60050-426 и IEС 60079-0, а также следующие термины с соответствующими определениями.

Примечание - В настоящем стандарте, если нет других указаний, термины "напряжение" и "ток" означают постоянное напряжение или действующее значение переменного напряжения или тока.

3.1 сигнальное устройство (alarm): Электрооборудование, осуществляющее визуальные или звуковые сигналы, предназначенные для привлечения внимания.

3.2 встроенная система (containment system): Часть электрооборудования, содержащая воспламеняющееся вещество и которая может быть внутренним источником выделения (утечки) этого вещества.

3.3 разбавление (dilution): Непрерывная подача защитного газа после предварительной (предпусковой) продувки (очистки) с таким расходом, что концентрация воспламеняющегося вещества внутри оболочки под давлением поддерживается вне пределов взрываемости у любого потенциального источника воспламенения (т.е. вне зоны разбавления).

Примечание - Разбавление кислорода инертным газом может привести к образованию концентрации взрывоопасного газа или пара выше верхнего концентрационного предела взрываемости (ВКПВ).

3.4 зона разбавления (dilution area): Зона вблизи внутреннего источника утечки, в которой концентрация воспламеняющегося вещества не уменьшена до безопасного значения.

3.5 объем оболочки (enclosure volume): Внутренний объем оболочки без встроенного оборудования. Для вращающихся электрических машин это свободный внутренний объем плюс объем, вытесненный ротором.

3.6 воспламеняющееся вещество (flammable substance): Газы, пары, жидкости или их смеси, которые способны к воспламенению.

3.7 герметично закрытое устройство (hermetically sealed device): Устройство такой конструкции, что наружная среда не может проникнуть внутрь, а любое соединение выполнено неразъемным.

Примечание - Примером выполнения неразъемного соединения может быть пайка, дуговая сварка или сплавление стекла и металла.

3.8 воспламеняющее устройство (ВУ) (ignition capable equipment) (ICA): Устройство, которое в нормальном режиме работы является источником воспламенения для заданной взрывоопасной среды.

3.9 индикатор (indicator): Устройство, подтверждающее правильность расхода или давления и которое подвергается периодической проверке в соответствии с условиями эксплуатации.

3.10 внутренний источник утечки (internal source of release): Точка или участок внутри защитной оболочки, из которых воспламеняющееся вещество в виде газа, пара или жидкости может поступать в оболочку под давлением в количестве, достаточном для образования в смеси с воздухом взрывоопасной газовой среды.

3.11 компенсация утечки (leakage compensation): Обеспечение потока защитного газа, достаточного для компенсации любой утечки из оболочки под давлением и ее газопроводов.

3.12 избыточное давление (overpressure): Давление внутри защитной оболочки, превышающее давление во внешней среде, окружающей оболочку.

3.13 наддув (pressurization): Обеспечение защиты от проникания внешней среды в оболочку путем поддержания в ней давления защитного газа выше давления во внешней среде.

3.14 система установления избыточного давления (система наддува) (pressurization system): Совокупность компонентов, обеспечивающих создание и контроль избыточного давления в оболочке под давлением.

3.15 оболочка под давлением (pressurized enclosure): Оболочка, в которой защитный газ поддерживается под давлением, превышающим давление во внешней среде.

3.16 защитный газ (protective gas): Воздух или инертный газ, используемый для продувки и поддержания избыточного давления, а если требуется, и для разбавления воспламеняющихся веществ внутри оболочки.

Примечание - В настоящем стандарте инертный газ - это азот, диоксид углерода, аргон или любой газ, который при смешении с кислородом в отношении 4:1 (как в атмосферном воздухе) не расширяет пределы воспламенения взрывоопасных смесей.

3.17 источник защитного газа (protective gas supply): Компрессор, воздуходувка или баллон со сжатым газом, обеспечивающие подачу защитного газа под избыточным давлением.

Примечания

1 Источник защитного газа содержит входные и выходные трубы, регуляторы давления, клапаны.

2 Компоненты системы установления избыточного давления, кроме регуляторов давления, не включены.

3.18 продувка (purging): Операция пропускания защитного газа через оболочку и газопроводы под давлением в количестве, достаточном для снижения взрывоопасной газовой среды до безопасного уровня.

3.19 статическое избыточное давление (static pressurization): Поддержание избыточного давления внутри оболочки под давлением без дополнительного поступления защитного газа.

3.20 уровень взрывозащиты "pxb" (level of protection "pxb"): Оболочка под давлением, обеспечивающая уровень взрывозащиты оборудования Mb, Gb или Db

Примечание - Незащищенное оборудование, кроме защитных устройств (3.23), допускается устанавливать в оболочку под давлением с уровнем взрывозащиты "pxb".

3.21 уровень взрывозащиты "pyb" (level of protection "pyb"): Оболочка под давлением, обеспечивающая уровень взрывозащиты оборудования Gb или Db с уровнем взрывозащиты оборудования Gc или Dc, внутренним по отношению к оболочки под давлением.

Примечание - Оборудование с уровнем взрывозащиты оборудования Gc или Dc, кроме защитных устройств (3.23), допускается устанавливать в оболочку под давлением с уровнем взрывозащиты "pyb".

3.22 уровень взрывозащиты "pzc" (level of protection "pzc"): Оболочка под давлением, обеспечивающая уровень взрывозащиты оборудования Gc или Dc.

Примечание - Незащищенное оборудование, кроме защитных устройств (3.25), допускается устанавливать в оболочку под давлением с уровнем взрывозащиты "pzc".

3.23 защитное устройство (safety device): Устройство, применяемое для обеспечения или сохранения целостности вида взрывозащиты.

3.24 нижний предел взрываемости (lower flammable limit, LFL): Концентрация горючего газа, пара или тумана в воздухе, ниже которой не образуется взрывоопасная газовая среда, выраженная в процентном отношении (см. IEC 60079-20-1 [2]).     

Примечание - Нижний предел взрываемости также известен как нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР).

3.25 верхний предел взрываемости (upper flammable limit, UFL): Концентрация горючего газа, пара или тумана в воздухе, выше которой не образуется взрывоопасная газовая среда, выраженная в процентном отношении (см. IEC 60079-20-1 (2]).

Примечание - Верхний предел взрываемости также известен как верхний концентрационный предел распространения пламени (ВКПР).

      4 Уровни взрывозащиты

Взрывозащита "Оболочки под избыточным давлением" подразделяется на три уровня ("pxb", "pyb" и "pzc"), выбираемые с учетом уровня взрывозащиты оборудования, необходимого для внешней потенциально взрывоопасной среды (Mb, Gb, Db, Gc или Dc) в зависимости от того, существует ли вероятность внутренней утечки и может ли устройство, находящееся внутри оболочки под давлением, вызвать воспламенение (см. таблицу 1). Кроме того, уровень взрывозащиты определяет конструктивные требования к оболочке под давлением и к системе установления избыточного давления (см. таблицу 2).

Таблица 1 - Выбор уровня взрывозащиты

Таблица 2 - Требования к конструкции в соответствии с уровнем взрывозащиты

      5 Требования к конструкции оболочек

      5.1 Оболочка

Степень защиты оболочки под давлением должна соответствовать значению, указанному в таблице 2.

Общие требования, требования теплостойкости и светостойкости к неметаллическим оболочкам и их неметаллическим частям согласно IЕС 60079-0 не применяются к оболочкам под давлением с уровнями взрывозащиты "pyb" и "pzc" и уровнем взрывозащиты "pxb" без внутренних компонентов, которые превышают маркированный температурный класс.

Примечание - Неисправность оболочки приведет к срабатыванию сигнализации или отключению электропитания воспламеняющих цепей, поэтому не требуется проводить испытания неметаллических оболочек и их неметаллических частей.

      5.2 Материалы

Применяемый защитный газ не должен неблагоприятно влиять на материалы оболочки, газопроводов и соединительных частей.

      5.3 Дверцы и крышки

5.3.1 Оболочки под давлением для электрооборудования группы I

Дверцы и крышки должны:

- иметь специальные крепежные детали согласно IЕС 60079-0 или

- быть блокированы так, чтобы электропитание электрооборудования, не имеющего защиты согласно 7.15, отключалось автоматически при их открывании и не могло быть включено, пока они не будут закрыты. Должны также выполняться требования 7.7.

5.3.2 Оболочки под давлением для электрооборудования группы I со статическим избыточным давлением

Дверцы и крышки должны иметь специальные крепежные детали согласно IEC 60079-0.

5.3.3 Оболочки под давлением для электрооборудования группы II

На данные оболочки не распространяются требования к специальным крепежным деталям согласно IEC 60079-0.

Для уровня взрывозащиты "pxb" дверцы и крышки, за исключением тех, которые могут быть открыты только с помощью инструмента или ключа, должны быть заблокированы так, чтобы электропитание электрооборудования, не указанного в 7.15, отключалось автоматически при их открывании и не могло быть включено до тех пор, пока они не будут закрыты.

Для уровней взрывозащиты "pyb" и "pzc" применение инструмента или ключа для открывания дверц и крышек не требуется.

Примечание - Под воздействием высокого внутреннего давления открывание дверц или крышек может быть резким. Защиту операторов и обслуживающего персонала осуществляют одним из следующих способов:

a) использованием нескольких креплений, которые обеспечивают безопасное снижение избыточного давления из оболочки до того, как ослабнут все крепления, или

b) использованием крепления на два положения, что позволяет производить безопасное снижение давления при открывании оболочки, или

c) ограничением максимального внутреннего давления до значения, не превышающего 2,5 кПа.

5.3.4 Оболочки со статическим избыточным давлением для электрооборудования группы II и группы III

Дверцы и крышки не должны открываться без помощи ключа или инструмента.

5.3.5 Электрооборудование группы II и группы III с уровнем взрывозащиты "pxb"

Оболочка под давлением, в которой находятся нагретые компоненты, требующие времени для охлаждения, не должна открываться без использования инструмента или ключа.

5.3.6 Предупредительные надписи на дверцах и крышках электрооборудования группы II и группы III

Для предотвращения воспламенения взрывоопасной газовой или пылевой среды, которая может присутствовать при открывании оболочки, на дверцы и крышки необходимо нанести предупредительную надпись:

"ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ - НЕ ОТКРЫВАТЬ ПРИ ВОЗМОЖНОМ ПРИСУТСТВИИ ВЗРЫВООПАСНОЙ СРЕДЫ".

      5.4 Механическая прочность

Оболочки под давлением, газопроводы (при их наличии) и соединения должны выдерживать при условии закрытых выходов давление, в 1,5 раза превышающее максимальное избыточное давление, указанное изготовителем для нормальных условий эксплуатации, но не менее 200 Па.

Однако если в процессе эксплуатации может возникнуть давление, способное привести к деформации оболочки, газопроводов (при их наличии) или соединений, то необходимо применение защитного устройства для ограничения максимального внутреннего избыточного давления до уровня, безопасного для взрывозащиты данного вида. Если изготовитель не обеспечивает такое защитное устройство, то оборудование следует маркировать знаком "X" в соответствии с IEС 60079-0 и в специальных условиях применения, указанных в сертификате, должна быть приведена вся информация, необходимая потребителю для обеспечения требований настоящего стандарта.

      5.5 Отверстия, перегородки, отсеки и внутренние компоненты электрооборудования группы I и II

5.5.1 Отверстия и перегородки следует размещать таким образом, чтобы обеспечить эффективную продувку.

Примечания

1 Непродуваемые участки должны быть устранены путем правильного размещения входа и выхода защитного газа и за счет учета влияния на продувку внутренних перегородок.

2 Для газов или паров, которые тяжелее воздуха, вход защитного газа должен быть ближе к верху оболочки, а выход - ближе к низу оболочки.

3 Для газа и паров легче воздуха вход защитного газа должен находиться ближе к низу оболочки, а выход - ближе к верху оболочки.

4 Размещение входа и выхода с противоположных сторон оболочки способствует перекрестной вентиляции.

5 Внутренние перегородки (например, монтажные платы) следует размещать таким образом, чтобы не препятствовать потоку защитного газа. Использование коллекторов или экранов также улучшает поток вокруг препятствий.

6 Число отверстий для входа и выхода зависит от конструкции электрооборудования. Особое внимание следует обращать на продувку подотсеков, на которые может быть подразделено электрооборудование.     

5.5.2 Поток защитного газа для внутренних отсеков следует направлять через основную оболочку или продувать их отдельно.

Примечание - Для обеспечения соответствующей продувки выходные отверстия должны иметь площадь сечения не менее 1 см

на каждые 1000 см

объема оболочки при минимальном диаметре отверстия 6,3 мм.

5.5.3 Катодно-лучевые трубки и другие герметичные устройства не требуют продувки.

5.5.4 Компоненты со свободным внутренним объемом менее 20 см

не рассматривают как внутренние отсеки, требующие продувки, если их внутренний объем составляет не более 1% свободного внутреннего объема оболочки под давлением.

Примечания

1 Значение, равное 1%, соответствует 25% нижнего предела взрываемости водорода (см. А.2).

2 Электрические элементы, герметизированные от окружающей среды, например транзисторы, микросхемы, конденсаторы и др., не учитывают при расчетах общего объема компонента.

      5.6 Отверстия для статического избыточного давления

В случаях статического избыточного давления оболочка должна иметь одно или более отверстий. После заполнения и достижения избыточного давления все отверстия следует заглушить.

      5.7 Изоляционные материалы для электрооборудования группы I

Изоляционные материалы, находящиеся под напряжением, способным вызывать дуговые разряды в воздухе под воздействием номинального тока более 16 А в коммутационных устройствах (автоматические выключатели, контакторы, разъединители), должны отвечать, минимум, следующим условиям:

- группа трекингостойкости должна иметь индекс СИТ

400 М согласно IEC 60112;

- должно быть предусмотрено соответствующее устройство, которое определяет возможное разрушение изоляционных материалов внутри оболочки, что создает опасную ситуацию, и автоматически отсоединяет источник электропитания, подаваемого на оболочку со стороны этого источника. Наличие и работа такого устройства должны быть проверены;

- пути утечки между оголенными проводами под напряжением должны соответствовать значениям, приведенным для эквивалентного напряжения в группе материалов III для степени загрязнения 3 в IEC 60664-1.

      5.8 Уплотнения

Кабели и газопроводы, связанные с оболочкой под давлением, следует уплотнить для обеспечения требуемой степени защиты оболочки от воздействия окружающей среды. При отсутствии уплотнения их следует рассматривать как часть оболочки.

      5.9 Барьеры от искр и нагретых частиц

Оболочки под давлением и газопроводы, если таковые используются для защитного газа, должны быть снабжены барьерами от искр и частиц для защиты от попадания раскаленных частиц во взрывоопасную зону.

Принято считать, что в нормальном режиме раскаленные частицы не образуются, если контакты замыкания/размыкания находятся подтоком менее 10 А, рабочее напряжение не превышает 275 В переменного тока или 60 В постоянного тока, а контакты имеют покрытие.

Для оболочек, в которых раскаленные частицы в нормальном режиме не образуются, барьеры от искр и нагретых частиц для выходного отверстия не требуются при сбросе в зону с уровнем взрывозащиты оборудования Gb или Mb.

Для оболочек, в которых раскаленные частицы в нормальном режиме не образуются, барьеры не требуются при выходе в зону с уровнем взрывозащиты оборудования Gc.

Если изготовитель не применяет барьеры от искр и нагретых частиц, то электрооборудование маркируют знаком "X" согласно требованиям к маркировке IEC 60079-0. В специальных условиях применения, указанных в сертификате, должна быть приведена вся информация, необходимая потребителю для обеспечения требований настоящего стандарта.

      5.10 Химические источники тока и батареи

В приложении G приведены требования к уровням взрывозащиты "pxb" и "pyb". В приложении Н приведены требования к уровню взрывозащиты "pzc".

      6 Температурные пределы

      6.1 Общие положения

Электрооборудование должно быть классифицировано в соответствии с требованиями температурной классификации по IEC 60079-0. Температурный класс должен быть определен в соответствии с 6.2 и 6.3.

      6.2 Уровни взрывозащиты "pxb" или "pyb"

Для данных уровней взрывозащиты температурная классификация должна основываться на более высокой из следующих температур:

a) самая высокая температура внешней поверхности оболочки или

b) самая нагретая поверхность внутреннего компонента.

Исключение - Температура внутреннего компонента может превышать температурную классификацию, если:

i) компонент отвечает требованиям к малым элементам IEC 60079-0 или

ii) оболочка под давлением имеет уровень взрывозащиты "pxb" и соответствует требованиям к времени открытия оболочек согласно IEC 60079-0. Должны быть приняты соответствующие меры в целях предотвращения (в случае потери избыточного давления) контакта любой взрывоопасной газовой среды, которая может существовать, с поверхностью нагретого компонента до его охлаждения ниже допустимого максимального значения.

Примечание - Это обеспечивается за счет соответствующей конструкции соединений оболочки под давлением и газопроводов или другим способом, например с помощью вспомогательных систем вентиляции или путем заключения нагретой поверхности внутри оболочки под давлением в герметичный корпус.

В оболочке с уровнем взрывозащиты "pyb" нагретые частицы, способные вызвать воспламенение, в нормальном режиме не допускаются.

      6.3 Уровень взрывозащиты "pzc"

Температурная классификация для уровня взрывозащиты основана на температуре самой нагретой наружной поверхности оболочки.

Примечание - При определении температурной классификации следует учитывать любое внутреннее устройство с его собственной защитой, которое может оставаться под напряжением при отключенной системе установления избыточного давления (система наддува).

      7 Средства и устройства защиты (кроме варианта взрывозащиты с помощью статического избыточного давления)

      7.1 Пригодность защитных устройств для взрывоопасной зоны

Устройства защиты, предохраняющие электрооборудование, защищенное с помощью избыточного давления, от взрыва, сами не должны быть источником воспламенения (см. 7.15), или же их следует устанавливать за пределами взрывоопасной зоны.

      7.2 Целостность защитных устройств

Защитные устройства, предусмотренные настоящим стандартом (см. таблицу 3), являются компонентами системы управления.

Таблица 3 - Средства защиты в зависимости от уровня взрывозащиты

Безопасность и целостность системы управления должны отвечать следующим требованиям:

- для уровня взрывозащиты "pxb" или "pyb" - наличие одной неисправности;

- для уровня взрывозащиты вида "pzc" - работа в нормальном режиме.

Примечание - При анализе наличия одной неисправности можно руководствоваться серией стандартов IEC 61511 [3] или аналогичными стандартами.

Электрической блокировки на двигателях или системах контроля вентиляторов недостаточно для индикации неисправности системы установления избыточного давления, поскольку не могут быть выявлены такие неисправности как: соскальзывание ремня вентилятора, ослабление вентилятора на валу или обратное вращение вентилятора.

      7.3 Поставка защитных устройств

Защитные устройства поставляются изготовителем электрооборудования или потребителем. Если изготовитель не обеспечивает установку защитных устройств электрооборудование маркируют знаком "X" согласно IEC 60079-0. В специальных условиях применения, указанных в сертификате, должна быть приведена вся информация, необходимая потребителю для обеспечения требований настоящего стандарта.

      7.4 Система установления избыточного давления, оцененная как связанное оборудование

      7.4.1 Системы установления избыточного давления для уровня взрывозащиты "pzc"

Система установления избыточного давления должна включать в себя, по меньшей мере, следующее: устройство контроля за минимальным избыточным давлением (например, регулятор давления) и устройство проверки минимального избыточного давления (например, индикатор) согласно 7.11.

При наличии выходного отверстия на него должен быть установлен барьер от искр и частиц.

При наличии регулятора, при котором в режиме одной неисправности полное внутреннее давление будет на выходе регулятора, необходимо устройство (например, выходное отверстие), которое ограничит внутреннее давление оболочки до заданного значения, которое указано в инструкции и установлено при испытании или на основе расчета. Если предусмотрены несколько вариантов регуляторов или выходных отверстий, то должно быть определено значение выходного отверстия для каждой группы имеющихся вариантов регулятора.

Система установления избыточного давления должна быть испытана для подтверждения правильности работы.

      7.4.2 Системы установления избыточного давления для уровня взрывозащиты "pyb"

Система установления избыточного давления должна включать в себя, по меньшей мере, следующее: устройство контроля за минимальным избыточным давлением (например, регулятор давления), устройство проверки минимального избыточного давления (например, датчик давления) и автоматическое устройство защиты согласно 7.11.

При наличии регулятора, при котором в режиме одной неисправности полное внутреннее давление будет на выходе регулятора, необходимо устройство (например, выходное отверстие), которое ограничит внутреннее давление оболочки до заданного значения, которое указано в инструкции и установлено при испытании или на основе расчета. Если предусмотрены несколько вариантов регуляторов или выходных отверстий, то должно быть определено значение выходного отверстия для каждой группы имеющихся вариантов регулятора.

Система установления избыточного давления должна быть испытана для подтверждения правильности работы.

      7.4.3 Системы установления избыточного давления для уровня взрывозащиты "pxb"

Система установления избыточного давления должна включать в себя, по меньшей мере, следующее: устройство контроля за минимальным избыточным давлением (например, регулятор давления), устройство проверки минимального избыточного давления (например, датчик давления), автоматическое устройство защиты согласно 7.11 и автоматическую систему управления, включающую датчик давления и расхода согласно 7.7.

При наличии регулятора, при котором в режиме одной неисправности полное внутреннее давление будет на выходе регулятора, необходимо устройство (например, выходное отверстие), которое ограничит внутреннее давление оболочки до заданного значения, которое указано в инструкции и установлено при испытании или на основе расчета. Если предусмотрены несколько вариантов регуляторов или выходных отверстий, то должно быть определено значение для каждой группы имеющихся вариантов регулятора/выходного отверстия.

Система установления избыточного давления должна быть испытана для подтверждения правильности работы, включая функционирование автоматической системы функционирования.

      7.5 Схема последовательности функционирования средств и устройств защиты для уровня взрывозащиты "pxb"

Для оболочек с уровнем взрывозащиты "pxb" в целях определения режима работы системы управления изготовитель должен представить схему последовательности функционирования средств и устройств защиты, например, в виде таблицы или диаграммы состояния, диаграммы расхода и т.п. Схема последовательности функционирования должна четко идентифицировать и отражать рабочее состояние средств и устройств защиты и последовательность их действий. Для проверки соответствия диаграмме проводят испытания на функционирование. Эти испытания следует проводить только в нормальных атмосферных условиях, если нет других указаний изготовителя.

Примечание - Пример информации, предоставляемой изготовителем, приведен в приложении В.

      7.6 Номинальные характеристики защитных устройств

Изготовитель должен указать максимальные и минимальные уровни срабатывания и допуски для защитных устройств. Защитные устройства должны использоваться в пределах нормальных эксплуатационных условий, определенных изготовителем.

      7.7 Автоматическая продувка для электрооборудования группы I и II с уровнем взрывозащиты "pxb"

При уровне взрывозащиты "pxb" должна быть предусмотрена автоматическая система контроля продувки с защитными устройствами, предотвращающими подачу электропитания на электрооборудование внутри оболочки под давлением до завершения предварительной продувки.

Последовательность работы системы управления:

а) после запуска производят контроль расхода защитного газа и значения избыточного давления в оболочке под давлением согласно требованиям настоящего стандарта;

b) время продувки отсчитывают, когда достигается минимальный допустимый расход защитного газа, а избыточное давление находится в заданных пределах;

c) по истечении заданного времени продувки включается электропитание электрооборудования;

d) в случае нарушения работы защитных устройств на любом этапе отсчет времени прекращают, и реле времени переключают на начало цикла.

      7.8 Условия продувки для электрооборудования группы I или II

Изготовитель должен указать условия надлежащей продувки после открывания оболочки или падения избыточного давления ниже указанного изготовителем допустимого минимума:

a) для уровня взрывозащиты "pxb" или "pyb" изготовитель должен указать минимальный расход газа при продувке и время продувки согласно требованиям испытаний (см. 16.4 или 16.5). Для оборудования, кроме вращающихся электрических машин и оборудования со сложной геометрией, минимальный расход продувочного газа и время продувки могут быть приняты равными пятикратному объему оболочки, если испытательная лаборатория на основании расчетов сочтет такую продувку достаточной без испытаний;

Примечание - Основанием для исключения испытания на продувку должно быть проведение испытаний аналогичных или сопоставимых оболочек.

b) для уровня взрывозащиты "pzc", для оборудования, кроме вращающихся электрических машин и оборудования со сложной геометрией, изготовитель должен указать такой минимальный расход защитного газа и такое время продувки оболочки под давлением, чтобы количество пропущенного защитного газа было равно пяти объемам оболочки. Количество защитного газа может быть уменьшено, если испытания (см. 16.4 или 16.5) показали эффективность продувки;

Примечание - Основанием для исключения испытания на продувку вращающихся электрических машин и машин со сложной геометрией должно быть проведение испытаний аналогичных или сопоставимых оболочек.

c) расход защитного газа следует контролировать на выходе из оболочки под давлением. Для уровня взрывозащиты "pxb" необходимо контролировать фактический расход. Для уровня взрывозащиты "pyb" или "pzc" расход защитного газа при продувке может быть вычислен, например, исходя из давления в оболочке и установленных размеров выходного сопла. Для уровня взрывозащиты "pyb" или "pzc" должна быть установлена табличка, регламентирующая продувку оболочки под давлением до подачи электропитания на электрооборудование. Табличка должна содержать приведенное ниже или аналогичное предупреждение:

"ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! После того как оболочка была открыта, подачу электропитания можно возобновить только после продувки оболочки в течение ___ мин при расходе защитного газа, равном ___".

Примечание - Определение свободного пространства в газопроводах, не являющихся частью сертифицированного электрооборудования, и установление дополнительного времени продувки при заданном минимальном расходе входят в обязанности потребителя.

      7.9 Очистка электрооборудования группы III

Должна быть установлена табличка с предупредительной надписью о том, что до подачи электропитания горючая пыль должна быть удалена из внутренней части. Табличка должна содержать приведенное ниже или аналогичное предупреждение:

"ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! После того как оболочка была открыта, подачу электропитания можно возобновить только после удаления отложений горючей пыли в оболочке".

      7.10 Требования при минимальном расходе защитного газа

Если изготовителем обозначен минимальный расход защитного газа с учетом специальных условий (например, когда температура встроенного электрооборудования выше указанного температурного класса), необходимы одно или более автоматических защитных устройств, которые срабатывают в случае падения расхода защитного газа на выходе ниже минимального значения.

      7.11 Защитные устройства для определения минимального избыточного давления

Следует предусмотреть одно или более автоматических защитных устройств, которые должны срабатывать, когда избыточное давление внутри оболочки под давлением падает ниже минимума, указанного изготовителем:

a) автоматическое защитное устройство получает сигнал от датчика, соединенного непосредственно со средой внутри оболочки под давлением;

b) между датчиком автоматического защитного устройства и внутренним объемом оболочки под давлением устанавливать клапаны не разрешается;

c) необходимо обеспечить возможность проверки правильности работы защитных устройств. Их размещение и установку требуемых параметров следует производить согласно 7.12.

Примечание - Выбор конкретного вида действия автоматического защитного устройства (например, отключение электропитания, включение звуковой аварийной сигнализации в целях обеспечения безопасности установки) обычно входит в компетенцию потребителя;

d) для уровня взрывозащиты "pzc" должны соблюдаться указанные ниже условия, если оболочка под давлением снабжена индикатором вместо автоматического защитного устройства:

1) источник защитного газа должен быть снабжен аварийным сигнализатором для индикации неисправности источника защитного газа. Этот сигнализатор позволяет контролировать возможность обеспечения минимального давления в оболочке под давлением;

2) между оболочкой под давлением и аварийным сигнализатором источника защитного газа не должно быть никаких устройств, кроме аварийного клапана и (или) устройства регулирования давления или расхода;

3) любой аварийный клапан должен:

- иметь маркировку "ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! КЛАПАН ДЛЯ ПОДАЧИ ЗАЩИТНОГО ГАЗА. ИЗУЧИТЕ ИНСТРУКЦИЮ ПЕРЕД ТЕМ, КАК ЗАКРЫВАТЬ КЛАПАН";

- предусматривать закрепление в открытом положении;

- иметь указатель положения (открыто/закрыто);

- размещаться в непосредственной близости от оболочки под давлением;

- использоваться только при обслуживании оболочки под давлением.

Примечание - Этот клапан должен оставаться в открытом положении, если только не установлено, что в зоне отсутствует взрывоопасная газовая среда или все устройство внутри оболочки под давлением отключено от напряжения и охлаждено;

4) настройка и управление устройством регулирования давления или расхода (если оно предусмотрено) должны проводиться с помощью специального инструмента;

5) между оболочкой под давлением и аварийным сигнализатором подачи защитного газа запрещается устанавливать фильтры;

6) размещение индикатора должно обеспечивать удобное наблюдение показаний;

7) индикатор должен определять значение давления в оболочке;

8) точку измерения для индикатора следует выбирать таким образом, чтобы можно было учитывать самые жесткие условия эксплуатации.

Примечания

1 Если для определения расхода и давления защитного газа используют расходомер, то его следует размещать на выходе.

2 Если расходомер используется только для индикации давления, то его можно размещать на любом участке оболочки, кроме входа.

3 Поток защитного газа через оболочку или давление в оболочке можно контролировать на входе в оболочку только в исключительных случаях;

9) между индикатором и оболочкой под давлением не следует устанавливать клапаны.

      7.12 Значение минимального избыточного давления

В каждой точке внутри оболочки под давлением и подключенных газопроводов, где возможна утечка, следует установить минимальное избыточное давление относительно внешнего давления: 50 Па для уровня взрывозащиты "pxb" или "pyb" и 25 Па - для "pzc".

Изготовитель должен обозначить минимальное и максимальное избыточное давления при эксплуатации, максимальное избыточное давление при продувке и максимальную скорость утечки при максимальном избыточном давлении.

При применении оборудования под давлением с внутренней замкнутой системой охлаждения, в которой циркуляция осуществляется внутренним вентилятором (например, двигатели), необходимо учитывать, что такие вентиляторы могут создавать отрицательное давление в частях корпуса с возможным риском проникновения газа или пыли в случае потери избыточного давления.

Распределение давления в различных системах и газопроводах приводится на рисунках С.1-С.4.

Примечание - Для безопасности установки оболочек под давлением очень важно, чтобы при установке связанных с оболочкой газопроводов, компрессора или вентилятора, последние не создавали опасности при эксплуатации. Основные требования к установке газопроводных систем изложены в приложении D.

      7.13 Создание наддува в нескольких оболочках

При использовании общего источника защитного газа для ряда отдельных оболочек под давлением можно применять общее защитное устройство или устройства при условии, что конечное регулирующее воздействие учитывает наиболее неблагоприятную конфигурацию группы оболочек. Если используется общее защитное устройство, то при открывании дверцы или крышки одной оболочки нет необходимости отключать электрооборудование в других оболочках под давлением или включать аварийную сигнализацию, если соблюдены три следующих условия:

а) для уровня взрывозащиты "pxb" перед открыванием дверцы или крышки следует отключить электропитание электрооборудования в данной оболочке под давлением, за исключением случая, когда это разрешено согласно 7.15;

b) общее защитное устройство продолжает контролировать избыточное давление и, если это необходимо, расход через все другие оболочки под давлением в этой группе;