ГОСТ 31441.5-2011 Оборудование неэлектрическое, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 5. Защита конструкционной безопасностью "с".
ГОСТ 31441.5-2011
(EN 13463-5:2003)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ОБОРУДОВАНИЕ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПОТЕНЦИАЛЬНО ВЗРЫВООПАСНЫХ СРЕДАХ
Часть 5
Защита конструкционной безопасностью "с"
Non-electrical equipment for potentially explosive atmospheres. Part 5. Protection by constructional safety "c"
МКС 13.230
Дата введения 2013-02-15
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 "Ех-стандарт" (АННО "Ех-стандарт")
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 ноября 2011 г. N 40).
За принятие проголосовали:
|
|
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения | AM
| Минэкономики Республики Армения |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан | KG | Кыргызстандарт |
Российская Федерация | RU | Росстандарт |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
(Поправка. ИУС N 6-2019).
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 декабря 2011 г. N 1634-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31441.5-2011 (EN 13463-5:2003) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 15 февраля 2013 г.
5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к региональному стандарту EN 13463-5:2003* Non-electrical equipment for potentially explosive atmospheres - Part 5: Protection by constructional safety "с" (Неэлектрическое оборудование, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 5. Защита конструкционной безопасностью "с") путем изменения содержания отдельных структурных элементов и дополнений, внесенных непосредственно в текст стандарта и выделенных курсивом**, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту.
Степень соответствия - модифицированная (MOD).
Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р ЕН 13463-5-2009
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2019 год с учетом уточнения, опубликованного в ИУС 11-2019
Введение
Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к региональному стандарту EN 13463-5:2003 "Неэлектрическое оборудование, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 5. Защита конструкционной безопасностью "с"".
Региональный стандарт EN 13463-5:2003, на основе которого разработан настоящий стандарт, был подготовлен в качестве гармонизированного стандарта в соответствии с Директивой ЕС 94/9/ЕС и связанными с ней положениями Европейской ассоциации свободной торговли (EFTA).
Настоящий стандарт полностью повторяет нумерацию и наименования пунктов регионального стандарта EN 13463-5:2003.
Настоящий стандарт имеет следующие отличия от примененного регионального стандарта EN 13463-5:2003:
- в соответствии с требованиями ГОСТ 1.5-2001 в связи с невведением EN 13478:2007 и EN 13501-1:2007 в качестве межгосударственных стандартов, эти документы перенесены из раздела нормативных ссылок в структурный элемент "Библиография". Нормативные ссылки на региональные стандарты EN 982:1996, EN 983:1996, EN 1127-1:2007, EN 1127-2:2002, EN 13463-1:2001, EN 13463-6:2005, EN 13463-8:2003, EN 60529:1991 заменены соответственно на эквивалентные ГОСТ 31177-2003 (ЕН 982:1996), ГОСТ 30869-2003 (ЕН 983:1996), ГОСТ 31438.1-2011 (EN 1127-1:2007), ГОСТ 31438.2-2011 (EN 1127-2:2002), ГОСТ 31441.1-2011 (EN 13463-1:2001), ГОСТ 31441.6-2011 (EN 13463-6:2005), ГОСТ 31441.8-2011 (EN 13463-8:2003), ГОСТ 14254-96 (МЭК 60529-89);
- требования настоящего стандарта распространяются также на оборудование Группы III, в соответствии с требованиями ГОСТ 31610.0;
- категории оборудования и их обозначения заменены на уровни взрывозащиты оборудования и их обозначения для газовых и пылевых взрывоопасных сред;
- исключено справочное приложение ZA, информирующее о соответствии разделов регионального стандарта EN 13463-5:2003 европейской Директиве, что не является предметом межгосударственной стандартизации.
Одним из методов применения взрывозащиты от воспламенения является выбор типов оборудования, не содержащих источников воспламенения при нормальном режиме эксплуатации, и последующее применение эффективных технических принципов с тем, чтобы риск механических неисправностей, способных привести к появлению высоких температур или искр, способных воспламенить взрывоопасную среду, снизился до очень низкого уровня. Такие защитные меры получили в настоящем стандарте название "защита конструкционной безопасностью" или вид взрывозащиты "с".
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт устанавливает специальные требования к разработке и изготовлению неэлектрического оборудования с видом взрывозащиты "защита конструкционной безопасностью "с"", предназначенного для применения в потенциально взрывоопасной среде, образованной смесью горючих газов или пылью с воздухом.
1.2 Требования настоящего стандарта дополняют требования ГОСТ 31441.1, которые в полной мере распространяются на оборудование, разработанное и изготовленное в соответствии с настоящим стандартом.
1.3 Требования настоящего стандарта распространяются на оборудование с уровнями взрывозащиты:
- оборудование Группы I, с уровнем взрывозащиты Mb;
- оборудование Группы II, с уровнем взрывозащиты Ga или Gb;
- оборудование Группы III, с уровнем взрывозащиты Da или Db.
Примечание - Требования к электрическому и неэлектрическому оборудованию Группы I, с уровнем взрывозащиты Ма приведены в ГОСТ 31442.
1.4 Данный вид взрывозащиты, установленный в настоящем стандарте, может использоваться как отдельно, так и в сочетании с другими видами взрывозащиты во исполнение требований к оборудованию Группы I, с уровнем взрывозащиты Mb, Группы II, с уровнями взрывозащиты Ga, Gb или Группы III, с уровнями взрывозащиты Da, Db, в зависимости от оценки опасностей по ГОСТ 31441.1.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)
ГОСТ 30869-2003 (ЕН 983:1996) Безопасность оборудования. Требования безопасности к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Пневматика
ГОСТ 31177-2003 (ЕН 982:1996) Безопасность оборудования. Требования безопасности к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Гидравлика
ГОСТ 31438.1-2011 (EN 1127-1:2007) Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрыва. Часть 1. Основополагающая концепция и методология
ГОСТ 31438.2-2011 (EN 1127-2:2002) Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрыва. Часть 2. Основополагающая концепция и методология (для подземных выработок)
ГОСТ 31441.1-2011 (EN 13463-1:2001) Оборудование неэлектрическое, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 31441.6-2011 (EN 13463-6:2005) Оборудование неэлектрическое, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 6. Защита контролем источника воспламенения "b"
ГОСТ 31441.8-2011 (EN 13463-8:2003) Оборудование неэлектрическое, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах. Часть 8. Защита жидкостным погружением "k"
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 31441.1, ГОСТ 31438.1 и ГОСТ 31438.2, а также применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 защита конструкционной безопасностью "с" (type of protection constructional safety "с"): Вид взрывозащиты, в которой применены конструкционные меры для защиты от возможного воспламенения от нагретых поверхностей, искр и адиабатического сжатия, производимых движущимися частями.
3.2 искры, образованные механическим путем (mechanical sparks): Искры, а также непрерывные потоки искр, производимые соударением или трением между двумя поверхностями твердых материалов (однородными или разнородными).
4 Общие положения
4.1 Определение пригодности
Перед принятием решения о защите оборудования или частей оборудования, включая соединительные части, с помощью мер, изложенных в настоящем стандарте, должна быть проведена оценка опасностей воспламенения в соответствии с ГОСТ 31441.1. Кроме того, должно быть также определено, будет ли обеспечиваться необходимый уровень взрывозащиты от возможности появления источников воспламенения путем повышения уровня взрывобезопасности определенных частей оборудования и компонентов.
4.2 Части оборудования
Все части оборудования, включая соединительные части, должны функционировать в соответствии с параметрами эксплуатации, установленными изготовителем, в течение всего срока службы и быть достаточно устойчивыми и долговечными, чтобы противостоять механическим и тепловым нагрузкам, которым они будут подвергаться.
4.3 Защита от попадания твердых предметов и проникания воды внутрь оболочек
4.3.1 Общие положения
Необходимая степень защиты IP, обеспечиваемая внешними оболочками оборудования, зависит от его целевого предназначения и окружающей среды, в которой применяется оборудование. Соответствующая степень защиты IP оболочек Категории 1 согласно ГОСТ 14254 должна определяться в рамках оценки опасностей воспламенения (см. 4.1), и при этом должна быть предотвращена возможность попадания извне твердых предметов и проникание воды внутрь оборудования, которые могли бы:
1) привести к повышению вероятности воспламенения, например, горючая пыль с более низкой температурой воспламенения, чем потенциально взрывоопасная среда, может сформировать слой на нагретых внутренних компонентах или частях оборудования и/или
2) вступить в контакт с движущимися частями, приводящий к созданию потенциального источника воспламенения, неисправностям или пожару.
В 4.3.3-4.3.5 определены необходимые степени защиты (IP) оболочек для различных случаев.
4.3.2 В оборудовании, предназначенном для применения в средах с присутствием горючего газа/пара, где попадание в оболочку посторонних предметов извне может вызвать воспламенение, но при этом попадание пыли не представляет опасности, должно быть предотвращено попадание внутрь этих предметов.
4.3.3 В оборудовании, предназначенном для применения в средах с присутствием газа/пара, где попадание пыли или проникание жидкости может вызвать неисправность, приводящую к появлению источника воспламенения, оболочка должна соответствовать, как минимум, степени защиты IP54.
4.3.4 В оборудовании, предназначенном для применения в потенциально взрывоопасных средах с присутствием горючей пыли, где попадание пыли может вызвать появление источника воспламенения или воспламенение, оболочка должна соответствовать, как минимум, степени защиты IP6X.
4.3.5 Оборудование, предназначенное для применения в потенциально взрывоопасных средах с присутствием пыли, в котором маловероятно воспламенение из-за попадания внутрь пыли или твердых предметов, не нуждается в наличии оболочки.
Примечание - Применение оболочек может быть необходимым, исходя из других соображений безопасности, например с целью защиты от прикосновения с подвижными частями оборудования, степень защиты - IP2X.
4.4 Уплотнения движущихся частей
4.4.1 Несмазываемые прокладки, уплотнения, муфты, мембраны и диафрагмы
Несмазываемые прокладки, уплотнения, муфты, мембраны и диафрагмы, которые подвержены трению с движущимися частями оборудования при нормальном режиме эксплуатации или при ожидаемых неисправностях, не должны содержать легких металлов (см. ГОСТ 31441.1, раздел 8). Допускается применение муфт, изготовленных из эластомерных материалов, политетрафторэтилена или другого аналогичного материала, графита и керамики.
Неметаллические материалы должны быть стойкими к деформациям и разрушениям, нарушающим вид взрывозащиты (см. ГОСТ 31441.1).
4.4.2 Сальниковые уплотнения
Сальниковые уплотнения следует применять только в случае, если исключается повышение температуры выше установленной максимальной температуры поверхности.
Примечание - Следует использовать устройства для контроля температуры и отключения оборудования.
4.4.3 Смазываемые уплотнения
Уплотнения, которые обычно требуют присутствия восполняемого смазочного материала для предотвращения образования горячих зон на их поверхности в местах взаимодействия с частями оборудования, должны быть сконструированы так, чтобы гарантировать присутствие достаточного количества смазочного материала, или должны быть предохранены одним из следующих способов:
- принятием эффективных мер контроля постоянного присутствия смазочного материала; или
- использованием устройства контроля температуры для предупреждения повышения температуры сверх допустимого уровня; или
- разработкой оборудования, способного выдерживать испытания "сухой прогон", описанные в приложении В, без превышения установленной максимальной температуры поверхности оборудования и/или нанесения повреждений, которые могли бы привести к нарушению вида взрывозащиты.
Примечание - Контроль может проводиться непрерывно или путем проведения необходимых периодических осмотров и проверок.
Инструкции изготовителя должны включать сведения, касающиеся правильных методов смазки, контроля состояния и технического обслуживания таких уплотнений.
4.5 Смазочные материалы оборудования, хладагенты и жидкости
4.5.1 Смазочные материалы и хладагенты, которые требуются для предотвращения возникновения потенциально опасных нагретых поверхностей или искр, образованных механическим путем (см. ГОСТ 31441.8), должны иметь температуру воспламенения (см. IEC 60079-4 [1]) минимум на 50 К выше максимальной температуры поверхности оборудования, где используется жидкость.
4.5.2 Любая утечка жидкости, которая может произойти, не должна вызывать воспламенения.
Примечание - Например, вследствие высокой температуры или накопления опасного электростатического заряда.
5 Требования к движущимся частям оборудования
5.1 Общие положения
При оценке опасностей воспламенения (см. 4.1) должны быть выявлены те движущиеся части, которые из-за повреждения или преждевременного износа могут вызвать опасные вибрации, ударные воздействия или трение. Такие части следует изготавливать так, чтобы они не могли стать источником воспламенения в течение срока службы оборудования, учитывая уровень взрывозащиты оборудования, или в инструкциях изготовителя должны быть указаны необходимые технические предупредительные и защитные меры.
Примечание - Для медленно движущихся частей со скоростью менее 1 м/с обычно не требуется защита от нагревания трением и искрами, образованными механическим путем. Для оборудования, содержащего части, двигающиеся с высокой скоростью, вид защиты конструкционная безопасность "с", не всегда может быть применимым. В этих случаях необходимо применить другие виды защиты, например защита взрывонепроницаемой оболочкой "d" или повышенным давлением "p".
5.2 Вибрация
Вибрация, возникающая случайно в результате движения частей оборудования, приводящая к возникновению нагретых поверхностей или искр, образованных механическим путем, должна исключаться. Такая вибрация может появляться в результате работы оборудования или передаваться оборудованию от места, в котором оно установлено. Потенциально опасные воспламеняющие нагретые поверхности или искры, образованные механическим путем, возникающие по этой причине, должны исключаться. Изготовитель должен предоставить все необходимые инструкции по монтажу, эксплуатации и техническому обслуживанию. В частности, в инструкциях следует указывать надлежащие значения рабочей частоты вращения для такого оборудования.
Примечания
1 В качестве альтернативы оборудование может быть снабжено устройством контроля вибрации, настроенным на контроль любого потенциального источника воспламенения, связанного с повышенной вибрацией движущихся частей (см. ГОСТ 31441.6).
2 В случаях, когда температура плавления материала, используемого в конструкции движущихся частей, ниже максимальной температуры поверхности оборудования, исключающей воспламенение взрывоопасной среды и/или появление искр, образованных механическим путем, то дополнительных защитных мер, как правило, не требуется (например установка компенсирующей износ защитной пластины с низкой температурой плавления; использование пластмассового вентилятора внутри металлического корпуса или металлического вентилятора с концевыми частями лопастей, выполненными из неискрящего материала с низкой температурой плавления).
5.3 Зазоры
Размеры зазоров между несмазываемыми движущимися частями и неподвижными частями должны быть установлены таким образом, чтобы исключить фрикционный контакт, способный привести к появлению потенциально опасных воспламеняющих нагретых поверхностей и/или искр, образованных механическим путем (см. 5.2, примечание 2), где описаны отдельные меры предосторожности, которые могут быть приняты в случае возникновения ожидаемых неисправностей).
Примечание - Информацию о частях оборудования с защитой жидкостным погружением - см. ГОСТ 31441.8.
5.4 Смазка
Движущиеся части, температура которых зависит от наличия смазочного материала, предотвращающего повышение температуры до значений, превышающих максимальную установленную температуру поверхности, или возникновения воспламеняющих искр, образованных механическим путем, должны быть сконструированы так, чтобы обеспечивать постоянное присутствие смазочного материала. Это может быть обеспечено с помощью разбрызгивающего смазочного устройства, автоматической системой смазки или неавтоматизированной системой контроля уровня масла вместе с соответствующими инструкциями о регулярном обслуживании и рекомендованной частоте осмотра. В случае невыполнения этого требования, следует использовать альтернативные меры для снижения и устранения риска воспламенения (например, температурные датчики, которые включают сигнализацию до момента достижения температуры воспламенения, или температурные датчики, настроенные на контроль и устранение потенциального источника воспламенения (см. ГОСТ 31441.6)).
В случаях, когда оборудование предназначено для эксплуатации с жидкостями, и присутствие жидкости является необходимым в целях смазки, охлаждения, гашения или предотвращения воспламенения, это должно быть указано в инструкциях изготовителя в соответствии с требованиями ГОСТ 31441.1.
6 Требования к подшипникам
6.1 Общие положения
Подшипники, как правило, разделяются на три типа: подшипники скольжения с плоским движением, подшипники скольжения с вращательным движением и подшипники с элементами качения. При оценке подшипников в рамках оценки опасности воспламенения в соответствии с требованиями ГОСТ 31441.1 (см. 4.1) должно быть принято во внимание следующее (перечень не является окончательным):
- подшипник должен быть рассчитан на эксплуатацию в рамках целевого назначения оборудования;
- базовый расчетный срок службы подшипника (для подшипников с элементами качения - см. [2], а также примечание 1 к п.6.1);
- надлежащая посадка подшипников в корпусах и на валу (допуски, качество поверхности), принимая во внимание радиальные и осевые нагрузки на подшипник относительно вала и корпуса;
- соосность подшипников;
- осевая и радиальная нагрузка подшипников, вызванная тепловым расширением вала и корпуса при самых жестких условиях эксплуатации;
- в случае необходимости, защита подшипника от попадания в него воды и посторонних предметов во избежание его преждевременного повреждения;
- предохранение подшипника от электрических токов, включая блуждающие токи (которые могут вызвать, например, воспламеняющее искрение или искровую эрозию, приводящую к преждевременному повреждению, в точке контакта между шариком и кольцом шарикоподшипника);
- обеспечение достаточной смазки согласно смазочному режиму, необходимому для данного типа подшипника (например, для подшипников скольжения, граничная смазка, смешанная или полная тонкостенная гидродинамическая смазка, являются наиболее распространенными режимами);
- рекомендованные интервалы технического обслуживания;
- замена после наступления недопустимого износа или окончания рекомендованного срока службы, в зависимости от того, что из них наступит первым;
- предохранение подшипника от вибрации, особенно при простое.
В случаях, когда любая из вышеупомянутых мер зависит от выполнения потребителем неавтоматизированного контроля для обнаружения неисправностей или приближающихся неисправностей, необходимая информация должна быть включена в инструкции изготовителя, в соответствии с требованиями ГОСТ 31441.1.
Для оборудования с уровнями взрывозащиты Ga, Da изготовитель должен определить необходимое время обкатки, в течение которого оборудование не должно находиться во взрывоопасной среде.
Примечания
1 В настоящее время отсутствуют методики испытаний, по результатам которых можно сделать достоверный вывод о том, что данный конкретный тип подшипника имеет низкий риск образования источника воспламенения при эксплуатации.
Изготовители шариковых и роликовых подшипников, тем не менее, зачастую указывают базовый расчетный срок службы, соответствующий вероятности механического отказа, происходящего в ходе эксплуатации (например, отказ вследствие деформации элемента, усталостного расслаивания или растрескивания, происходящего на одном из его элементов). Данный базовый показатель может использоваться при оценке опасности воспламенения по определению риска возникновения неисправности работающего подшипника, что могло бы привести к образованию нагретой поверхности или искр. Базовый расчетный срок службы подшипника качения определяется радиальной и осевой нагрузкой, которую подшипник качения теоретически может выдержать на один миллион оборотов. Он обычно выражается как величина "L" в оборотах или часах эксплуатации в течение прогнозируемого срока службы. В целях снижения риска неисправностей при эксплуатации до минимума очень важно, чтобы изготовитель оборудования обращал внимание на качество конструкции, соотношение осевых и радиальных нагрузок, технологию изготовления, смазку, охлаждение и техническое обслуживание. Также важны рекомендации проведения регулярных проверок в ходе эксплуатации с целью обнаружения приближающихся неисправностей.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.