Lựa chọn thiết bị chống cháy nổ cho các vị trí nguy hiểm, Hazadous Zone T1 T2 T3 T4-rate Zone0 Zone 1 Zone 2 Zone 3
Trong khi các quy định quốc gia tồn tại ở một số quốc gia, nhu cầu cấp thiết về một cách tiếp cận quốc tế để hạn chế tai nạn công nghiệp liên quan đến cháy nổ ở bất cứ nơi nào người lao động và cộng đồng có nguy cơ nổ.
Tất cả những người lao động ở những vị trí nguy hiểm phải được tuyên bố có thẩm quyền để bày tỏ ý kiến của họ tuân theo Quy định về Máy móc Điện (EMR). Lỗi hoặc sự kém cỏi của con người được cho là ít nhất là một phần của hiệu ứng domino trong các thảm họa lớn.
Fig. 1: Fire triangle.Tất cả các địa điểm nguy hiểm phải tuân thủ Đạo luật An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OHS), cũng như các quy tắc thực hành và tiêu chuẩn liên quan. Mục 9 của Quy định Máy móc Điện (EMR) yêu cầu tất cả các khu vực nguy hiểm phải được phân loại và thiết bị được sử dụng trong các khu vực đó phải được chứng nhận. Tất cả các thiết bị chống cháy nổ (EPE) phải được chứng nhận bởi phòng thí nghiệm thử nghiệm được địa phương phê duyệt (ATL), theo yêu cầu của quy định ARP 0108. Công nhân làm việc tại các địa điểm nguy hiểm phải được đào tạo Ex thích hợp và được tuyên bố là có năng lực.Cháy hoặc nổ chỉ có thể xảy ra nếu có ba thứ: nhiên liệu, ôxy và tia lửa điện. Tỷ lệ nhiên liệu và oxy cần thiết thay đổi theo từng loại nhiên liệu (khí hoặc hơi). Việc nén hoặc tách một hoặc nhiều trong ba thành phần này có thể tránh được hỏa hoạn hoặc nổ.Bước 1Thiết lập nếu đó là một khu vực nguy hiểm do sự hiện diện của khí nổ hoặc bụi và chia khu vực thành các khu vực có nguy cơ phát thải khí, hơi hoặc bụi. Quá trình xác định loại và kích thước của các khu vực nguy hiểm này được gọi là phân loại khu vực. Hướng dẫn về đánh giá mức độ nguy hiểm được đưa ra trong ấn bản hiện hành của IEC / SANS 60079-10-1 cho các vùng khí. Tiêu chuẩn áp dụng cho vùng bụi là IEC / SANS 60079-10-2 và vùng bụi bao gồm vùng 20; 21 và 22. Phân loại khu vực có tính đến các nhóm khí và phân loại nhiệt độ.
Table 1: EPLs and zones.
Equipment protection level (EPL):
Fig. 2: Typical zone classification. Note that zone 0 is the most severe zone and requires the highest level of protection – EPL Ga.
Vụ nổ xảy ra khi nguồn đánh lửa tiếp xúc với môi trường gây nổ. Ở những khu vực có nguy cơ rất cao như vùng 0 và 20 (xem bảng 1), trong đó nguy cơ nổ do sự hiện diện của khí nổ hoặc bụi, thiết bị được lắp đặt phải có mức độ bảo vệ rất cao. Ở những khu vực có nguy cơ thấp như vùng 2 về khí và vùng 22 về bụi, bạn có thể sử dụng thiết bị có mức độ bảo vệ thấp hơn (xem Bảng 1). Phân tích rủi ro có thể được thực hiện bằng phương pháp đánh giá rủi ro theo SANS 60079-10-1 và SANS 60079-10-2.Bước 2Nhóm khíKhi đã xác định được khí hoặc bụi nào, phải tuân theo các hướng dẫn khác nhau, tùy thuộc vào việc nó nằm dưới lòng đất hay trên mặt đất.Các khu vực nguy hiểm được xác định theo loại nguy hiểm (ví dụ: khí, hơi hoặc bụi); khả năng xuất hiện của mối nguy ở nồng độ chất dễ cháy và xác định giới hạn nổ dưới (LEL) và giới hạn nổ trên của chất dễ cháy (UEL). Nếu hỗn hợp giữa LEL và UEL gây nổ, nó được gọi là phạm vi nổ. Nhiệt độ bắt cháy (tự động) của vật liệu nguy hiểm không được vượt quá nhiệt độ bắt cháy của khí hoặc hơi dễ cháy. Điều quan trọng cần lưu ý là mỗi khí có LEL và UEL riêng (Xem Bảng 2).
Table 2: Flammable properties.Nhóm khíThiết bị điện sử dụng trong khí quyển được chia thành hai nhóm; nhóm I là thiết bị được sử dụng trong các mỏ có bầu khí quyển chứa mêtan hoặc khí và hơi có nguy cơ tương đương; nhóm II là tất cả các thiết bị khác. Nhóm này lại được chia thành ba phân nhóm: nhóm IIA cho khí quyển có chứa propan, hoặc khí và hơi có nguy cơ tương đương; nhóm IIB dành cho bầu khí quyển có chứa etylen, hoặc khí và hơi có nguy cơ tương đương và nhóm IIC, bao gồm khí quyển chứa hydro hoặc khí và hơi có nguy cơ tương đương.
Table 3: Gas groups.Bụi và sợi (nhóm III)Nhóm III được chia thành ba nhóm phụ (xem Bảng 4).
Table 4: Dust groups.Bước 3Phân loại nhiệt độ – nhóm II (khí)Cấp nhiệt độ của thiết bị đã chọn không được vượt quá nhiệt độ bốc cháy của bất kỳ khí hoặc môi trường dễ nổ nào hiện có. Sẽ dễ dàng hơn để quyết định loại thiết bị điện thích hợp cần thiết khi bạn biết nhiệt độ bắt lửa của môi trường nổ.Nhiệt độ bề mặt tối đa của thiết bị điện hoặc cơ khí phải luôn thấp hơn nhiệt độ bắt cháy của môi trường nổ xung quanh. Cấp nhiệt độ không phải là phạm vi nhiệt độ hoạt động của thiết bị, mà là nhiệt độ bề mặt tối đa cho phép, liên quan đến nhiệt độ môi trường từ 40 ° C trở lên. Tất cả các khí và hơi dễ cháy được xếp vào nhóm khí và cấp nhiệt độ theo Bảng 7.
Table 5: Temperature classification.
Bảng 6: Nhiệt độ bốc cháy của khí dễ cháy.Nhóm III (bụi)Bụi và sợi cũng được xác định về đặc tính bắt lửa của chúng bao gồm đặc tính bắt cháy đám mây bụi. Người dùng phải cân nhắc cả nhiệt độ của đám mây và lớp khi chọn thiết bị Ex. Việc lựa chọn sẽ luôn tuân theo phân loại khu vực.Sau khi đánh giá việc lắp đặt, người sử dụng cần xem xét các tiêu chí sau khi lựa chọn thiết bị điện:Nhiệt độ bề mặt tối đa cho phép của thiết bị, có tính đến loại bụi.Nhiệt độ bốc cháy của đám mây bụi.Nếu không loại trừ được cặn bụi thì nhiệt độ bốc cháy của lớp bụi.
Table 7: Ignition temperatures for common flammable dusts and fibres.Bước 4EMR9 (2) lựa chọn thiết bị chống cháy nổ (EPE)Việc lựa chọn EPE sẽ luôn tuân theo phân loại khu vực. Loại chống cháy nổ của thiết bị phải phù hợp với khu vực sử dụng. Tất cả EPE phải được cấp chứng chỉ của cơ quan giám định đã được phê duyệt (AIA) do ATL được công nhận cấp để tuân thủ các tiêu chuẩn hiện hành. Việc lựa chọn thiết bị phù hợp đóng một vai trò quan trọng khi thiết lập một nhà máy trong các khu vực nguy hiểm. Cần phải cố gắng nhiều hơn để tránh các bề mặt nóng hoặc ngăn thiết bị tạo ra tia lửa điện bắt cháy.Ví dụ điển hình và cách giải thích về dấu Ex:Ví dụ d I / IIC T3 GbVí dụ – Thiết bị điện chống cháy nổ.d – Loại bảo vệ: “vỏ bọc chống cháy”.I – Nhóm khí I, chỉ dành cho mỏ.II – Nhóm khí II, các ngành công nghiệp bề mặt.C – Nhóm phụ khí = C.T3 – Cấp nhiệt độ T3 (nhiệt độ bề mặt 3000 C).Gb – Mức độ bảo vệ thiết bị (EPL).
Table 8: Protection techniques and methods.Bước 5Xếp hạng bảo vệ chống xâm nhập (IP)Bảo vệ chống xâm nhập của thiết bị phải phù hợp với các điều kiện hiện hành tại điểm sử dụng. Xếp hạng IP của thiết bị Ex là vô cùng quan trọng vì chúng tôi không muốn bất kỳ vật thể lạ hoặc chất dễ cháy nào xâm nhập vào vỏ ngoài Ex. Xếp hạng IP là khả năng chống lại sự xâm nhập của chất rắn và chất lỏng. Nó được biểu thị bằng xếp hạng IP, là một số có hai chữ số:Con số đầu tiên xác định mức độ bảo vệ chống lại sự xâm nhập của chất rắn.Số thứ hai so với chất lỏng.IP65 cho biết khả năng bảo vệ toàn diện khỏi bụi và bảo vệ chống lại các tia nước áp suất thấp.
Bước 6Đánh giá nhiệt độ môi trường xung quanhĐịnh mức nhiệt độ môi trường xung quanh của thiết bị phải bao gồm đầy đủ các mức nhiệt độ có thể có trong khu vực sử dụng. Nếu nhãn hiệu (hoặc chứng chỉ) của thiết bị không bao gồm phạm vi nhiệt độ môi trường xung quanh, thiết bị này chỉ nên được sử dụng trong phạm vi môi trường xung quanh từ –20 ° đến + 40 ° C.Con người là tài sản quý giá nhất và ngành phải đảm bảo một môi trường làm việc an toàn theo Mục 8 và EMR 9 được quy định trong số mới nhất của Đạo luật và Quy định OHS (85 0f 1993).Nguồn: Lược dịch từ Internet
