Izbegavanje eksplozija – zaštita od eksplozija
Možemo definisati tri tipa zaštita od eksplozija:
- Primarna zaštita koja počiva na prevenciji formiranja ekplozivne atmosfere, recimo pravilnom ventilacijom.
- Sekundarna zaštita od ekplozija se aktivira u slučajevima kada dodje do formiranja ekplozivne atmosfere bez obzira na preduzete mere primarne zaštite. U tom slučaju sekundarna zaštita se bazira na eliminaciji izvora paljenja.
- Tercijarna zaštita minimizuje efekte eksplozije. Izvodi se prilikom same izgradnje objekta, tako što se objekat konstruiše da bude otporan na pritiske ili da može kontrolisati putanju priska ekplozije.
Obaveze proizvođača
Bezbednost u Ex zoni se jedino može garantovati kroz blisku kooperaciju svih uključenih, od proizvođača, montažera, operatera, testera i na kraju kontrolnih organa. Esencijalne obaveze proizvođača Ex komponenti su:
- Uređaji moraju da budu označeni u skladu sa područjem primene;
- Uređaji moraju nositi CE oznaku;
- Uređaji u kategoriji 1 i 2 moraju da budu testirani od strane trećeg lica koje će potvrditi poštovanje svih propisa;
- Proizvođač mora imati odgovarajući sistem upravljanja kvalitetom.
Definicije zona u eksplozivnim sredinama
Područja podložna eksplozijama se definišu kao zone u kojima se može formirati eksplozivna atmosfera kao posledica kombinacije lokacije i uslova proizvodnje. Da bi se procenio nivo potrebnih mera zaštite proizvodni prostor se deli na operativne zone u skladu sa verovatnoćom formiranja eksplozivne zone.
ZONE U KOJIMA SE MOŽE POJAVITI EKPLOZIJA UZROKOVANA ZAPALJIVIM GASOM:
- Zona 0 – Oblast u kojoj se eksplozivna atmosfera sastoji od mešavine vazduha i gasa, isparenja i magla su stalno prisutni u toku dugog perioda ili na redovnoj bazi;
- Zona 1 – Oblast u kojoj se ekplozivna atmosfera sastoji od mešavine vazduha i gasa, a isparenja i magla su prisutni sa vremena na vreme;
- Zona 2 – Oblast u kojoj se eksplozivna atmosfera sastoji od mešavine vazduha i gasa i u kojoj se pojava isparenja i magle ne očekuje ili se očekuju veoma retko, pa i tada kratkotrajno.
ZONE U KOJIMA SE MOŽE POJAVITI EKPLOZIJA UZROKOVANA ZAPALJIVIM ČESTICAMA PRAŠINE:
- Zona 20 – Sektor u kome se opasna eksplozivna atmosfera sastoji od mešavine prašine i vazduha koji su stalno prisutni, u toku dužeg vremena ili na redovnoj bazi;
- Zona 21 – Sektor u kome se opasna eksplozivna atmosfera sastoji od mešavine prašine i vazduha sa vremena na vreme;
- Zona 22 – Sektor u kome opasna eksplozivna atmosfera nastaje kao posledica oblaka prašine koji se očeuju veoma retko i kratkotrajno ili se opšte ne očekuje pojava prašine.
Signalni uređaji u atmosferi punoj gasova i prašine
Osnovni zahtevi pri montaži Ex komponenti su propisani ATEX direktivom (94/9/EC). Posebna konstrukciona pravila se moraju poštovati kako bi se ne bi dogodilo da električni uređaji postanu izazivači eksplozije. Implementirana zaštita mora da obezbedi bezbedan rad u određenoj Ex zoni čak i u slučaju kvara. Originalno, standard EN 50014, pokriva gasove i prašinu, dok EN 60079 standard pokriva pitanja izazivanja eksplozije, EN 50281 se bavi kućištima, EN 61241 je integrisan u EN 60079 koji pokriva generalno gasove i prašinu. Umesto jednog standarda za ovu oblast, sada imamo mnoštvo standarda koji se moraju ispoštovati.
Proizvodi kompanije WERMA bazirani su na sledećim tipovima zaštita od izazivanja eksplozija i u skladu su svim navedenim standardima:
VATRO-OTPORNA KUĆIŠTA “d”: EN 60079-1 električni uređaji za rad u atmosferi sa eksplozivnim gasovima.
GAS: Eksplozija koja bi se dogodila unutar kućišta ne može se proširiti van tih granica.
POVEĆANA BEZBEDNOST “e”: EN 60079-7
električni uređaji za rad u atmosferi sa eksplozivnim gasovima
GAS: Implementiranim povišenim merama bezbednosti onemogućava se pojava varnica i visoke temperature.
SAMOBEZBEDNOST “i”: EN 60079-11 električni uređaji za rad u atmosferi sa eksplozivnim gasovima
GAS: Električna struja i napon se u kolima održavaju na izuzetno niskom nivou što onemogućava pojavu varnica, lukova ili visoke temperature.
SAMOBEZBEDNOST “iD”: IEC 61241-11, EN 61241-11 električni uređaji za rad u atmosferi sa zapaljivim česticama
ČESTICE: Energija u električnim kolima se sve vreme održava na niskom nivou tako da je onemogućena pojava varnica, lukova ili visoke temperature.
BEZ VARNIČENJA “nA”: EN 60079-15
električni uređaji za rad u atmosferi sa eksplozivnim gasovima
GAS: Pojava varnica, lukova i vrelih površina je pouzdano onemogućena.
KAPSULA “m”: IEC 60079-18, EN 60079-18 (prev.: EN 50028)
električni uređaji za rad u atmosferi sa eksplozivnim gasovima i česticama prašine
GAS & ČESTICE: Delovi koji mogu da izazovu eksploziju varnicom su smešteni u posebna kućišta te ne može doći do iniciranja.
ZAŠTITA “t” KUĆIŠTEM :EN 60079-31 (nekada. EN 61241-1) u eksplozivnoj atmosferi
ČESTICE: Kućište je otporno na prašinu. Ex atmosfera je odvojena od izvora inicirnja eksplozije, a temperatura površine kućišta je ograničena.
Eksplozivne grupe za gasove, pare i prašinu
Eksplozivne mešavine vazduha i zapaljivih gasova ili isparenja se svrstavaju u dve eksplozivne grupe I i II. Eksplozivna grupa I odnosi se na gasove u rudnicima i ugljenu prašinu i relevantna je samo za rudarstvo. U eksplozivnoj grupi II zapaljivost raste od IIA, preko IIB do IIC.
Nedavno je dodata i eksplozivna grupa III koja se odnosi na prostor sa zapaljivom prašinom u okolini rudnika. Električne komponente u ovoj zoni su podeljene u tri grupe u zavisnosti od tipa prašine: IIIA, IIIB i IIIC.
Najstriktniji zahtevi pri izradi elektronskih komponenti su za zone IIC i IIIC. Ovu uređaji se mogu koristiti i u zonama IIA i IIB, odnosno IIIA i IIIB. Na isti način oprema za IIB i IIIB zonu se može koristiti i u IIA i IIIA zoni.
Klasifikacija gasova i para po temperaturi
Temperatura izazivanja ekplozija u atmosferi punoj gasova i isparenja zavisi od nekoliko faktora. Veličina, tip i sastav zagrevane površine su neki od njih. IEC 60079-4 definiše metode kojima se može odrediti minimalna temperatura pri kojoj može da dođe do izazivanja eksplozije sa određenom tačnošću. Gasovi i pare su klasifikovani u temperaturnim grupama i dati u tabeli.
Komponente sa Ex zaštitom izložene su temperaturi koja je maksimalna na površini oklopa, a tu je opet niža od temperature potrebne da dođe do ekplozije unutar prostora koji se štiti.
Eksplozivna grupa i temperaturna klasa definišu kojem gasu i pari se može izložiti zaštićena oprema. Tabela iznad prikazuje temperaturne klase i eksplozivne grupe za neke eksplozivne gasove i pare.
Werma Ex signalni uređaji
U svojoj paleti proizvoda renomirani nemački proizvođač signalne opreme nudi i Ex program proizvoda.
Ex signalni tornjevi su namenjeni Zoni 1 i Zoni 2, a neki modeli i Zoni 21 i Zoni 22. U zavisnosti od modela izrađuju se u IP65 ili IP66/67 zaštiti. Napajanje je 24 VDC. Tornjevi su sa LED sijalicom i mogu imati dva ili tri polja (crveno/žuto/zeleno).
Ex svetiljke sa LED sijalicama se izrađuju kao stalne, trepćuće i sa ogledalom. Namenjene su Zoni 1 i Zoni 2, a određeni modeli i Zoni 21 i Zoni 22. Trepćuće svetiljke trepću promenjivim ritmom kako bi se izbeglo prilagođavanje korisnika usled ritmičnog osvetljavanja. Napajanje može biti 24 VDC ili 110-240 VAC. Izrađuju se i specijalni modeli za rad pri ekstremnim temperaturama u opsegu od -50 do +50OC. Mogu biti u crvenoj, plavoj, žutoj i zelenoj boji.
EX zvučni signalni uređaji mogu biti izvedeni kao jednotone horne glasnosti 108 dB li kao višetone sirene glasnosti 100dB. Postoje modeli za sve Zone: 0, 1, 2, 21 i 22.
Više informacija: Sobel d.o.o., Ustanička 125-I, Šumice, 11000 Beograd, Srbija, Tel/fax: 011/3087-507, 3087-064, http://www.sobel.rs
Sa pozadinom u električnom inženjeringu i dugom istorijom rada u stručnim časopisima, on se fokusira na ključnom sadržaju magazina Mehatronika i stoji iza brojnih inicijativa.
- Inovativna rešenja za optimizaciju potrošnje energije u industriji - 26/06/2025
- magazin Mehatronika: nagradni konkurs #0003 - 25/06/2025
- Danfoss iC2-Micro - 25/06/2025