Räjähdyssuojaus

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 14. toukokuuta 2018 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 28 muokkausta .

Räjähdyssuojaus  on joukko keinoja, jotka varmistavat laitteiden normaalin toiminnan paikoissa, joissa on kaasu- tai pölyräjähdysvaara ; [1] estää räjähdyksen vaarallisten ja haitallisten tekijöiden vaikutukset ihmisiin ja varmistaa aineellisten hyödykkeiden turvallisuus. [2]

Tuotantoprosessit tulee suunnitella siten, että räjähdyksen todennäköisyys millään räjähdysalttiilla alueella vuoden aikana ei ylitä 10 -6 . Teknisen tai taloudellisen epätarkoituksenmukaisuuden sattuessa räjähdyksen vaikutusta ihmisiin rajoitetaan siten, että todennäköisyys altistua räjähdyksen vaarallisille tekijöille vuoden aikana ei ylitä 10 -6 henkilöä kohden. [3]

Räjähdysalttiit alueet

Luokitus PUE :n mukaan

Luokan B-I vyöhykkeet - vyöhykkeet, jotka sijaitsevat tiloissa, joissa syttyvän nesteen (jäljempänä palavan nesteen) palavia kaasuja tai höyryjä vapautuu sellaisina määrinä ja sellaisin ominaisuuksin, että ne voivat muodostaa räjähtäviä seoksia ilman kanssa normaaleissa käyttöolosuhteissa, esim. teknisten laitteiden lastaus tai purkaminen, avoimissa säiliöissä olevien palavien nesteiden varastointi tai siirto jne.

Luokan B-Ia vyöhykkeet ovat vyöhykkeitä, jotka sijaitsevat tiloissa, joissa normaalikäytössä ei muodostu räjähtäviä palavien kaasujen seoksia (riippumatta syttymisen alemmasta pitoisuusrajasta) tai syttyviä nestehöyryjä ilman kanssa, vaan ne ovat mahdollisia vain toiminnan seurauksena. onnettomuuksia tai toimintahäiriöitä.

Luokan V-Ib vyöhykkeet ovat tiloissa, joissa normaalikäytössä ei muodostu räjähtäviä palavien kaasujen tai palavien nesteiden höyryjen seoksia ilman kanssa, vaan ne ovat mahdollisia vain onnettomuuksien tai toimintahäiriöiden seurauksena ja jotka eroavat toisistaan seuraavista ominaisuuksista:

Luokkaan B-Ib kuuluvat myös laboratorio- ja muut tilat, joissa on pieniä määriä palavia kaasuja ja syttyviä nesteitä, jotka eivät riitä muodostamaan räjähtävää seosta, jonka tilavuus ylittää 5 % huoneen vapaasta tilavuudesta ja joissa työskennellään palavat kaasut ja palavat nesteet suoritetaan ilman avotulta. Nämä vyöhykkeet eivät ole räjähdysvaarallisia, jos työskennellään palavien kaasujen ja syttyvien nesteiden kanssa vetokuvuissa tai vetokuvun alla.

Luokan B-Ig vyöhykkeet - tilat ulkoasennusten lähellä: syttyviä kaasuja tai syttyviä nesteitä sisältävät teknologiset laitteistot, syttyvien nesteiden tai syttyvien kaasujen maanpäälliset ja maanalaiset säiliöt ( kaasusäiliöt ), ylikulkusillat palavien nesteiden tyhjennystä ja lastausta varten, avoimet öljylukot, laskeutus lammet kelluvalla öljykalvolla jne.

Luokan B-II vyöhykkeet - vyöhykkeet, jotka sijaitsevat tiloissa, joissa suspensioon siirtyviä palavia pölyjä tai kuituja vapautuu sellaisina määrinä ja sellaisin ominaisuuksin, että ne pystyvät muodostamaan räjähtäviä seoksia ilman kanssa normaaleissa käyttöolosuhteissa (esim. lastauksen ja purkamisen aikana tekniset laitteet).

Luokan B-IIa vyöhykkeet ovat vyöhykkeitä, jotka sijaitsevat tiloissa, joissa vaarallisia olosuhteita, kuten luokan B-II vyöhykkeellä, ei esiinny normaalikäytössä, vaan ne ovat mahdollisia vain onnettomuuksien tai toimintahäiriöiden seurauksena.

Luokitus teknisten määräysten mukaan

Räjähtävän seoksen esiintymistiheydestä ja kestosta riippuen räjähdysvaaralliset vyöhykkeet jaetaan seuraaviin luokkiin:

Laitteet työskentelyyn räjähdysvaarallisissa tiloissa

Räjähdysvaarallisissa tiloissa työskentelyyn käytettävien laitteiden tulee täyttää turvallisen toiminnan ja toiminnan edellyttämät räjähdysvaaran vaatimukset. Tämä varmistetaan noudattamalla laitteiden laajuutta, laitteiden räjähdyssuojaustasoja ja -tyyppejä [5] :

Sääntelyasetus

TR TS 012/2011 Räjähdysvaarallisissa ympäristöissä käytettävien laitteiden turvallisuudesta. Laitteen vaatimustenmukaisuuden ja teknisten määräysten täytäntöönpanon varmistamiseksi käytetään seuraavia:

Laitteiden luokitus ryhmittäin

Käyttöalueen mukaan laitteet jaetaan seuraaviin ryhmiin:

Merkintä

Ex EEx d IIC T3, jossa:

Räjähdyssuojamerkintä tehdään sähkölaitteisiin yhtenä, jakamattomana suorakulmioon sijoitetun merkin muodossa.

Laitteiden luokitus räjähdyssuojaustasojen mukaan

Riippuen sytytyslähteeksi muodostumisen vaarasta ja sen käyttöolosuhteista räjähdysalttiissa ympäristössä, laitteet luokitellaan räjähdyssuojaustasojen mukaan:

Räjähdyssuojalaitteiden tyypit

Sähkölaitteiden käyttöä varten räjähdysvaarallisissa kaasuympäristöissä käytetään räjähdyssuojatyyppejä: d, e, i, m, nA, nC, nR, nL, o, p, q, s.

Sähkölaitteiden käyttöä varten räjähdysalttiissa pölyisissä ympäristöissä käytetään räjähdyssuojatyyppejä: t, i, m, p, s.

Muiden kuin sähköisten laitteiden käyttöön räjähdysvaarallisissa ympäristöissä: c, b, k, d, p, s.

Tulenkestävä kotelo (d)

Räjähdyssuojattu kotelo on eräänlainen räjähdyssuojaus, jossa sähkölaitteet sijoitetaan vahvaan koteloon, joka kestää sisäisen räjähdyksen ilman, että kotelo muuttuu. Suojauksen tarjoavat koteloelementtien raot, jotka mahdollistavat välähdyksen aikana muodostuneiden kaasujen vapautumisen ulkoilmaan heikentämättä ympäröivää räjähdysvaarallista ilmakehää. Kaikki sähkötulot on tiivistetty huolellisesti kotelon sisääntulokohdissa.

Tämäntyyppinen suojaus perustuu ajatukseen räjähdyksen hillitsemisestä. Tässä tapauksessa energialähde saa joutua kosketuksiin vaarallisen ilman ja kaasun seoksen kanssa. Seurauksena on räjähdys, mutta sen on pysyttävä kotelossa, joka on rakennettu kestämään kotelon sisällä tapahtuvan räjähdyksen aiheuttamaa painetta ja siten estämään räjähdyksen leviäminen ympäröivään ilmakehään.

Tätä menetelmää tukeva teoria perustuu siihen, että räjähdyksen aiheuttama kaasusuihku jäähtyy nopeasti poistuessaan verhosta, johtuen vaipan lämmönjohtavuudesta, kuuman kaasun nopeasta laajenemisesta ja jäähtymisestä kylmemmässä ulkoilmakehässä. Tämä on mahdollista vain, jos vaipassa on erityiset kaasunpoistoreiät tai raot ovat riittävän pieniä.

Tulenkestävän kotelon välttämättömiä ominaisuuksia ovat vahva mekaaninen rakenne, kontaktiyhteys kannen ja kotelon rungon välillä sekä pienet raot kotelossa. Suuret raot eivät ole sallittuja, mutta pienet raot liitoksissa ovat välttämättömiä. Eristäminen rakoon lisää suojaustasoa syövyttävältä ilmakehältä, mutta ei poista rakoa.

Räjähtävän seoksen luonteesta ja viereisten pintojen leveydestä riippuen niiden välillä sallitaan erilaiset enimmäisvälykset. Koteloiden luokitus perustuu seosten räjähdysluokkiin ja itsesyttymislämpötilan enimmäisarvoon, jonka tulee olla alhaisempi kuin asennuspaikalla olevan seoksen syttymislämpötila.

Kuorimateriaali on yleensä metallia (alumiini, valssattu teräs jne.). Muovisia ja ei-metallisia materiaaleja voidaan käyttää koteloissa, joiden sisätilavuus on pieni (alle 3 dm3).

Pääsovellus: kytkentärasia , kytkinlaitteet, lamput, ohjausasemat, kytkinlaitteet, käynnistimet, sähkömoottorit, lämmityselementit, ohjauskaapit, IT-laitteet.

Enhanced Defense (e)

Lisääntynyt suojatyyppi "e" - sähkölaitteiden suojaustyyppi, joka käyttää lisätoimenpiteitä mahdollisia sallitun lämpötilan ylityksiä vastaan ​​sekä kaaripurkausten esiintymistä, kipinöintiä normaaleissa tai epänormaaleissa toimintatiloissa.

Suojaustyyppi Ex e on menetelmä, joka koostuu siitä, että sähkölaitteissa tai niiden osissa, joissa ei ole normaalisti kipinöitä aiheuttavia osia, on toteutettu yleiskäyttöisissä sähkölaitteissa käytettyjen lisäksi useita toimenpiteitä, jotka vaikeuttavat sitä. vaarallisen lämmön, sähkökipinöiden ja valokaarien ilmaantumiseen, jotka voivat sytyttää räjähtäviä seoksia.

Tämän tyyppistä suojausta käytetään pääasiassa sähköliitäntärasioissa, sähkövalaistuslaitteissa sekä kipinöimättömissä sähkömoottoreissa (esim. oravapyöräiset asynkronimoottoreet tai synkroniset askel- ja harjattomat moottorit).

Ex e on luonnostaan ​​vähemmän monimutkainen kuin muut räjähdyssuojatyypit, ja siksi sen kustannukset ovat alhaiset.

Pääsovellus: liitäntä- ja kytkentärasiat, valaisimet, ohjausasemat, kytkinlaitteet.

Luonnostaan ​​vaaraton sähköpiiri (i)

Luonnostaan ​​vaaraton sähköpiiri määritellään piiriksi, jossa sähkölaitteiden normaalin käytön aikana sekä hätätiloissa esiintyvät purkaukset tai lämpövaikutukset eivät aiheuta räjähtävän seoksen syttymistä. Suojaustyyppi "luonnostaan ​​turvallinen sähköpiiri" perustuu luonnostaan ​​turvallisen virran (jännite, teho tai energia) ylläpitämiseen sähköpiirissä. Tässä tapauksessa luonnostaan ​​vaaraton virta (jännite, teho tai energia) tarkoittaa suurinta virtaa (jännite, teho tai energia) sähköpiirissä, joka tuottaa purkauksia, joka ei sytytä räjähtävää seosta asiaankuuluvien standardien edellyttämissä testausolosuhteissa.

Pääsovellus: mittaus- ja ohjaustekniikka, viestintätekniikka, anturit, käyttölaitteet.

Tiivistys yhdisteellä (m)

Tiivistys yhdisteellä "m" on eräänlainen räjähdyssuojaus, jossa laitteiden osat, jotka voivat sytyttää räjähdyskelpoisen ilmaseoksen kipinöinnin tai kuumennuksen vuoksi, on suljettu sekoitukseen estämään räjähdyskelpoisen ilmaseoksen syttyminen käytön tai asennuksen aikana.

Räjähdyssuojaustyyppi "n"

Vaihtoehdot:

  • Kipinöimättömät varusteet (nA)
  • Vaippasuojaus mahdollisella kipinöivien koskettimien läsnäololla (nC)
  • Rajoitettu läpäisevyys vaippa (nR)

Suojaustyyppi n  - räjähdyssuojaustyyppi, mikä tarkoittaa, että yleiskäyttöisiä sähkölaitteita suunniteltaessa tehdään lisäsuojatoimenpiteitä, jotta normaalissa ja joissakin poikkeavissa käyttötavoissa siitä ei voi tulla valokaaren ja kipinäpurkauksen lähde. kuumennettuina pinnoina, jotka voivat sytyttää ympäröivän räjähtävän seoksen.

Räjähdyssuojaustyyppiä "n" käytetään antamaan räjähdyssuojaus kipinöimättömille sähkölaitteille sekä sähkölaitteille, joiden osat voivat synnyttää sähkökaaria tai kipinöitä tai joissa on kuumia pintoja, jotka ilman suojausmenetelmien käyttöä , voi sytyttää ympäröivän räjähtävän seoksen.

Kotelon täyttö tai tyhjennys ylipaineessa suojakaasulla (p)

Kotelon täyttäminen tai tyhjennys ylipaineessa suojakaasulla on eräänlainen räjähdyssuojaus, joka on suunniteltu käytettäväksi mahdollisesti räjähdysvaarallisissa kaasuympäristöissä, joissa sähkölaitteiden turvallinen käyttö:

  • suojakaasua pidetään paineessa, joka on korkeampi kuin ympäristön paine, ja sitä käytetään suojaamaan räjähtävän kaasuseoksen muodostumiselta koteloissa, jotka eivät sisällä syttyvän kaasun tai höyryn sisäistä vuotolähdettä;
  • suojakaasua syötetään riittävä määrä varmistamaan, että muodostuva räjähdysherkän kaasun (höyryn) seoksen pitoisuus sähkökomponentin ympärillä on käyttöolosuhteiden mukaisesti ylemmän ja alemman räjähdysrajan ulkopuolella. Tätä käytetään estämään räjähdysvaarallisten seosten muodostuminen koteloissa, joissa on yksi tai useampi sisäinen päästölähde.

Tämän tyyppistä suojausta käytetään:

  • ylipaineasetus suojaustyypille px: Paineen nousu, joka muuttaa paineistetun kotelon sisällä olevan vaarallisen alueen luokituksen vyöhykkeestä 1 tai vyöhykeryhmästä I vaarattomaksi alueeksi;
  • ylipaineasetus suojaustyypille py: Paineen lisäys, joka muuttaa paineistetun kotelon sisällä olevan räjähdysvaarallisen alueen luokituksen vyöhykkeestä 1 vyöhykkeelle 2;
  • ylipaineasetus suojaustyypille pz: Paineen nousu, joka muuttaa paineistetun kotelon sisällä olevan räjähdysvaarallisen alueen luokituksen vyöhykkeestä 2 vaarattomaksi.

Ilmaa tai inerttiä kaasua käytetään ylipaineen puhdistamiseen ja ylläpitämiseen sekä tarvittaessa syttyvien aineiden laimentamiseen kotelon sisällä.

Paineistettu menetelmä perustuu ajatukseen ympäröivän ilmakehän erottamisesta sähkölaitteista. Tämä menetelmä ei salli vaarallisen ilman ja kaasun seoksen kulkea kotelon läpi, joka sisältää sähköisiä osia, jotka voivat tuottaa kipinöitä tai olla vaarallisia lämpötiloja. Kotelon sisällä olevan suojakaasun (ilma tai inerttikaasu) paine on korkeampi kuin ulkoilman paine.

Sisäinen paine-ero pidetään vakiona sekä jatkuvalla suojakaasuvirtauksella että ilman sitä. Kuorella on oltava tietty lujuus, mutta erityisiä mekaanisia vaatimuksia ei ole, koska ylläpidetty paine-ero ei ole kovin suuri.

Paine-eron ylläpitämiseksi suojakaasun syöttöjärjestelmän on kyettävä kompensoimaan suojarakennuksesta vuotamisesta tai henkilökunnan pääsystä aiheutuvat häviönsä.

Pääsovellus: suurvirtakytkinkaapit, analysaattorit, moottorit.

Kuoren kvartsitäyttö virtaa kantavilla osilla (q)

Kuoren kvartsitäyttö on eräänlainen räjähdyssuojaus, jossa osat, jotka voivat sytyttää räjähtävän kaasuseoksen, on kiinnitetty tiettyyn asentoon ja ympäröity kokonaan täyteaineella, joka estää ympäröivän räjähdyskelpoisen ilmaseoksen syttymisen. Tämäntyyppinen suojaus ei estä ympäröivän räjähdyskelpoisen kaasun tunkeutumista laitteisiin ja komponentteihin ja mahdollisuutta sen syttymiseen virtapiireistä. Täytemateriaalin alhaisen vapaan tilavuuden ja täytemateriaalin reittejä pitkin mahdollisesti kulkevien liekkien tukahduttamisen ansiosta ulkoinen räjähdys kuitenkin estyy.

Pääsovellus: muuntajat, kondensaattorit.

Vaipan öljytäyttö virtaa johtavilla osilla (o)

Öljyllä täytetty kotelo on eräänlainen räjähdyssuojaus, jossa sähkölaitteet tai sähkölaitteiden osat upotetaan suojanesteeseen siten, että nesteen yläpuolella tai kotelon ulkopuolella mahdollisesti oleva räjähdyskelpoinen ilmaseos ei voi syttyä.

Suojaneste - mineraaliöljy, joka täyttää GOST 982, tai muu neste, joka täyttää vaatimukset:

  • niiden syttymislämpötila on vähintään 300 °C, määritettynä standardissa GOST 13032 määritellyllä menetelmällä;
  • niiden leimahduspiste (suljetussa upokkaassa) on vähintään 200 °C, määritettynä standardin GOST 6356 mukaisesti ;
  • niiden kinemaattinen viskositeetti on enintään 100 cSt 25 °C:ssa, määritettynä GOST 33:n mukaisesti;
  • niiden läpilyöntivoimakkuus on vähintään 27 kV sähkölaitteille, joiden jännite on St. 1000 V ja vähintään 10 kV - sähkölaitteille, joiden jännite on enintään 1000 V, määritetty GOST 6581:n mukaisesti, ja silikoninesteelle - GOST 13032:n mukaisesti;
  • tilavuusvastus 25 °C:ssa on 1⋅10 12 ohmia;
  • niiden jähmettymispiste on enintään -30 °C, määritettynä standardin GOST 20287 mukaisesti ;
  • niiden happamuus on enintään 0,03 mg KOH/g;
  • ei vaikuta haitallisesti niiden materiaalien ominaisuuksiin, joiden kanssa se on kosketuksissa.

Pääsovellus: muuntajat, käynnistysvastukset.

Erityissuojaustyypit

Laitteiden suojaustyyppi, joka mahdollistaa sellaisten laitteiden suunnittelun, arvioinnin ja testaamisen, joita ei toiminnallisten ja toiminnallisten rajoitusten vuoksi voida täysin arvioida yhden tai useamman yleisesti hyväksytyn suojaustyypin puitteissa, mutta riittävän suojan tarjoamisen. voidaan vahvistaa.

Pääsovellus: anturit, pysäyttimet.

Rakenneturvallisuus (c)

Rakenneturvallisuus "c" - suojatyyppi, jossa toteutetaan lisäsuojatoimenpiteitä, jotta vältetään ympäröivän räjähdysvaaran syttymismahdollisuus kuumennetuista pinnoista, kipinöistä ja laitteen liikkuvien osien aiheuttamasta adiabaattisesta puristumisesta.

Sytytyslähteen ohjaus (b)

Sytytyslähteen ohjaus "b" - suojatyyppi, joka mahdollistaa laitteen asentamisen ei-sähköisiin laitteisiin, joka sulkee pois sytytyslähteen muodostumisen ja jonka kautta sisäiset sisäänrakennetut anturit valvovat laiteelementtien parametreja ja aiheuttavat toiminnan automaattisista suojalaitteista tai hälyttimistä.

Nesteen upotussuoja (k)

Suojaus nesteupotuksella "k" - suojan tyyppi, jossa mahdolliset sytytyslähteet ovat vaarattomia tai erotettu räjähdysvaarallisesta ilmaseosta kokonaan tai osittain upottamalla suojanesteeseen, kun vaaralliset pinnat peitetään jatkuvasti suojanesteellä siten, että räjähdysvaarallinen ilmakehä, joka voi olla nestepinnan yläpuolella tai laitteen kotelon ulkopuolella, ei voi syttyä. Käytetään pääasiassa suuriin muuntajiin.

Suojuksen suojaus räjähdysalttiisiin pölyympäristöihin (t)

Vaippasuojaus "t" - eräänlainen räjähdyssuojaus, jossa sähkölaitteet on täysin suojattu vaipalla, jotta pölykerroksen tai -pilven syttymismahdollisuus ei ole mahdollista;

Räjähdyssuojaus

Korkeapainejärjestelmien räjähdyssuojaus saavutetaan organisatorisilla ja teknisillä toimenpiteillä; ohjemateriaalien, määräysten, normien ja sääntöjen kehittäminen teknisten prosessien suorittamiseksi; koulutuksen ja opastuksen järjestäminen palveluhenkilöstölle; valvoa ja valvoa teknisen järjestelmän normien, turvallisuussääntöjen ja normien, paloturvallisuuden jne. noudattamista. Lisäksi korkeapainelaitteet on varustettava räjähdyssuojausjärjestelmillä, jotka sisältävät:

Luokan 0 tai luokan 1 vyöhykkeiden lukumäärä ja koko on pyrittävä pitämään mahdollisimman pienenä. Tämä voidaan varmistaa valitsemalla teknisten laitteiden suunnittelu ja sen käyttöolosuhteet. On varmistettava, että alueet ovat pääosin luokkaa 2 tai vaarattomia. Jos palavan aineen vuoto on väistämätöntä, on käytettävä sellaisia ​​teknisiä laitteita, jotka ovat toisen asteen vuotojen lähde, ja jos tämä ei ole mahdollista, eli kun ensimmäisen asteen vuoto tai vakio (jatkuva) vuoto on väistämättä, niiden määrän tulisi olla minimaalinen. Vyöhykkeen räjähdysvaaran vähentämiseksi prosessilaitteiden suunnittelun, käyttöolosuhteiden ja sijoittelun tulee olla sellaisia, että jopa onnettomuustapauksissa palavan materiaalin vuotaminen ilmakehään on minimaalinen.

Huoltotyön jälkeen, ennen jatkokäyttöä, alueen luokituksen määräävä laite, jos se on korjattu, on tarkistettava huolellisesti ja todettava täysin alkuperäisen suunnitelman mukaiseksi.

Räjähdyspaineenrajoituslaitteet

Riittävän luotettava ja yksi yleisimmistä teknisten laitteiden ja rakennusten räjähdyssuojausmenetelmistä on räjähdyspaineenrajoituslaitteiden käyttö :

  • turvakalvot;
  • räjähtävät venttiilit;
  • tyrmäysaukot;
  • helposti palautettavat rakenteet ikkunat, aidat, katot .

Liekinsammuttimet (liekinsammuttimet)

Kuivatyyppinen liekinsammutuslaite - palosuojalaite, joka on asennettu palovaaralliseen teknologiseen laitteeseen tai putkilinjaan, joka kuljettaa vapaasti kaasu-höyry-ilmaseoksen tai nesteen virtauksen liekinsammutuselementin läpi ja edistää liekin paikallistamista.

Kuivatyyppinen kipinänsammutuslaite - laite, joka on asennettu erilaisten ajoneuvojen, voimayksiköiden pakosarjaan ja joka tarjoaa kipinöitä vangitsemis- ja sammutustuotteissa, jotka syntyvät uunien ja polttomoottoreiden käytön aikana.

Liekinsammuttimet luokitellaan seuraavien kriteerien mukaan: liekinsammutuselementin tyyppi, asennuspaikka, tehokkuuden ylläpitoaika liekille altistettuna.

Liekinsammuttimen tyypin mukaan liekinsammuttimet jaetaan:

  • verkko;
  • kasetti;
  • rakeisesta materiaalista valmistetulla palonestoelementillä;
  • palonestoelementillä, joka on valmistettu huokoisesta materiaalista.

Asennuspaikan mukaan palosammuttimet jaetaan:

  • säiliö tai terminaali (ilmakehän kanssa kommunikointiin tarkoitetun putkilinjan pituus ei ylitä kolmea sen sisähalkaisijasta);
  • viestintä (sisäänrakennettu).

Liekinsammuttimet jaetaan kahteen luokkaan tehokkuuden ylläpitoajan mukaan, kun ne altistetaan liekille:

  • I luokka - aika vähintään 1 tunti;
  • II luokka - aika alle 1 tunti.

Kipinänsammutuslaitteet luokitellaan kipinöiden sammutusmenetelmän mukaan ja jaetaan:

  • dynaaminen (pakokaasut puhdistetaan kipinöistä painovoiman ja inertian vaikutuksesta);
  • suodatus (pakokaasut puhdistetaan suodattamalla huokoisten väliseinien läpi).

On todettu, että räjähdysliekki ei pysty leviämään ainoastaan ​​palavalla seoksella täytettyjen teknisten tietoliikenneyhteyksien (putkistojen) kautta, vaan myös tähän prosessiin liittyvät kaasudynaamiset vaikutukset voivat tehostaa syttymispalamista niin voimakkaasti , että se muuttuu hyvin usein räjähdykseksi. merkittävä tuhovoima. Räjähdyspaikan paikallistaminen  tarkoittaa liekin leviämisen estämistä teknologisen viestinnän kautta. Keinoja liekin paikallistamiseen putkistoissa ovat erilaiset liekinsammuttimet. Liekinsammuttimet ovat laitteita, jotka päästävät vapaasti läpi höyryn tai kaasu-ilmaseoksen virtauksen, mutta estävät liekin leviämisen. Ne asennetaan soihduputkiin palavien kaasujen vapauttamiseksi ilmakehään, polttimien eteen ja kommunikaatioihin. Liekinsammuttimien toiminta on jakaa kaasuvirta useiksi kaasuvirroiksi, joissa lämpöhäviöt ylittävät lämmön vapautumisen reaktioalueella; kapeissa kanavissa palamislämpötila laskee ja liekin etenemisnopeus laskee. Liekinsammuttimien tehokkuus riippuu pääasiassa liekinsammutuskanavien halkaisijasta ja riippuu heikosti näiden kanavien seinämien pituudesta ja materiaalista. Liekinsammutuskanavan halkaisijan pienentyessä sen pinta kasvaa reagoivan seoksen massayksikköä kohden, minkä seurauksena lämpöhäviöt palamisvyöhykkeestä kasvavat. Kriittisellä halkaisijalla reaktionopeus laskee niin paljon, että liekin eteneminen lakkaa kokonaan.

Liekinsammuttimet, jotka on suunniteltu sammuttamaan vuotaneita palavia nesteitä, toimivat samalla periaatteella. Palavien nesteiden itsesammutukseen käytetään luonnollisen konvektion tukahduttamisen periaatetta useiden rakentavien menetelmien avulla, jotka rikkovat liekin olemassaolon edellytyksiä ja luovat olosuhteet sen erottamiselle nesteen pinnasta. Nämä olosuhteet saavutetaan parhaiten pystysuuntaisissa kanavissa, joilla on akselisymmetrinen poikkileikkaus, sekä tasaisissa kaasukerroksissa, jotka muodostuvat kahdesta yhdensuuntaisesta tasosta, jotka on asennettu tietylle etäisyydelle toisistaan.

Nämä liekinsammuttimissa olevat tasot ovat metalliverkkoja, jotka eivät läpäise kaasumaisen väliaineen luonnollisia konvektiivisia virtauksia. Tietyillä geometrisillä parametreilla niillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Ristikot eivät käytännössä vastusta nesteiden virtausta, ja samalla ne ovat läpäisemätön este luonnollisille konvektiovirroille. Myös metalliritilät pystyvät poistamaan palavan nestesuihkun ruiskutusprosessin ja samalla katkaisemaan liekin siitä.

Suunnittelu varmistaa palamisprosessin täydellisen itsesammutuksen, kun palava nestevirta putoaa ja kulkee laitteen kanavien sisään, sekä luotettavan roiskeiden paikallistamisen ja putoavien palavien nestevirtojen roiskeiden estämisen. [kahdeksan]

Aktiiviset räjähdyksen estojärjestelmät

Aktiivisten räjähdysvaimennusjärjestelmien toimintaperiaate on havaita sen alkuvaihe erittäin herkillä antureilla ja viedä nopeasti inhibiittori (räjähdysvaimennuskoostumus) suojattuun laitteeseen, joka pysäyttää räjähdyksen jatkokehityksen . Tällaisia ​​järjestelmiä käyttämällä on mahdollista vaimentaa räjähdys niin tehokkaasti, että suojatussa laitteessa ei käytännössä tapahdu havaittavaa paineen nousua. Tämä on erittäin tärkeää heikkolujuisten laitteiden räjähdyssuojauksen varmistamiseksi. Toinen yhtä tärkeä aktiivisen räjähdyksen vaimennuksen etu verrattuna esimerkiksi räjähdyspaineen vähentämiseen on myrkyllisten ja syttyvien tuotteiden, kuumien kaasujen ja avotulen päästöjen puuttuminen ilmakehään.

Aktiiviset räjähdyksensammutusjärjestelmät toimivat perustana rakenteeltaan ja tarkoitukseltaan monipuolisimpien automaattisten räjähdyssuojajärjestelmien luomiselle, jotka suorittavat seuraavat toiminnot hätätilanteissa:

  • räjähdyksen tukahduttaminen sen alkaessa lisäämällä sammutusainetta polttopisteeseen;
  • räjähdyspaineen vapauttaminen väkisin avattujen turva-aukkojen kautta;
  • inertin vyöhykkeen luominen putkistoihin ja vierekkäisiin laitteisiin räjähdyksen leviämisen estämiseksi;
  • laitteen, jossa räjähdys tapahtui, estäminen nopeilla katkaisulaitteilla;
  • laitteen automaattinen pysäytys.

Yksi räjähdyksensammutusjärjestelmien päätehtävistä  on muuttaa palava seos palamattomaksi. Voit tehdä tämän käyttämällä flegmatisoijia ja estäjiä . Tässä tapauksessa flegmatisoijat ymmärretään inertteiksi lisäaineiksi, jotka muuttamalla seoksen yleistä kemiallista koostumusta vievät sen räjähdysherkkyyden rajojen ulkopuolelle . Inhibiittorit ovat aineita, jotka toimivat "negatiivisina katalyytteinä" kemiallisessa palamisreaktiossa. On selvää, että jotkut aineet voivat olla sekä estäjiä että flegmatisoijia .

Ulkoinen räjähdyssuojaus

Räjähdyssuojaukseen on kaksi lähestymistapaa: täydellinen ehkäisy ja hallittu räjähdyssuojaus . Täydellinen esto tekee räjähdyksen mahdottomaksi, kun taas säädettävä räjähdyssuoja rajoittaa räjähdyksen haitallista vaikutusta [9] [10] . Jälkimmäinen lähestymistapa on toteutettu kertaluonteisessa rakentavassa terrorismin vastaisessa Sail-rigged räjähdyssuojauksessa , joka sisältää purjeen, pilarit ja takila [11] .

Katso myös

  • Kohteen palo (räjähdys) vaaraluokka
  • Kovalev, Pjotr ​​Fedorovitš (1913-1990) - Neuvostoliiton tiedemies, kaivossähköinsinööri, teknisten tieteiden tohtori, professori, Stalin-palkinnon saaja, sähkölaitteiden räjähdyssuojauksen ja sähkölaitteiden luontaisen turvallisuuden teorian ja suunnitteluratkaisujen perustaja piirit.
  • Kotlyarsky, Abram Markovich (1905-1970) - Neuvostoliiton tiedemies, kaivossähköinsinööri, teknisten tieteiden kandidaatti, Stalin-palkinnon saaja, räjähdyssuojattujen kaivosten (kaivoksen) sähkölaitteiden teorian ja suunnitteluratkaisujen perustaja.
  • Ribas, Juri Mikhailovich (1914-1964) - Neuvostoliiton tiedemies, Stalin-palkinnon saaja, yksi kivihiiliteollisuuden yritysten luonnostaan ​​turvallisten ja räjähdyssuojattujen sähkölaitteiden luomisen perustajista.

Muistiinpanot

  1. Räjähdyssuojaus // Mining Encyclopedia. Osa 1. Aa-lava-geosysteemi - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1984
  2. Räjähdyssuojaus // Pelastuspalvelu: Tietosanakirja 4 osana. T. I (A - I) - M .: FGBU VNII GOChS (FTs), 2015
  3. GOST 12.1.010-76 SSBT. Räjähdysturvallisuus. Yleiset vaatimukset p.1.1
  4. Paloturvallisuusvaatimuksia koskeva tekninen määräys Artikla 19. Räjähdysvaarallisten vyöhykkeiden luokitus
  5. TR CU 012/2011 Räjähdysvaarallisissa ympäristöissä käytettävien laitteiden turvallisuudesta Artikla 4. Räjähdysturvallisuusvaatimukset, lauseke 1
  6. Tulliliiton teknisten määräysten hyväksymisestä "Räjähdysvaarallisissa ympäristöissä käytettävien laitteiden turvallisuudesta" . Haettu 30. marraskuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 21. kesäkuuta 2015.
  7. Räjähdyssuojamerkintä ja sen purku . www.svetotehnica.com Haettu 5. elokuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 9. elokuuta 2018.
  8. Erikoissuunnittelutoimisto "Tensor". Laite palavien ja syttyvien nesteiden itsesammutukseen ja syttymisen estämiseen USP-01F . Haettu 8. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 15. helmikuuta 2009.
  9. Blast Control . Haettu 12. huhtikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 2. huhtikuuta 2009.
  10. World Trade Centerin loppuraporttiluonnos . Käyttöpäivä: 16. kesäkuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 2. tammikuuta 2007.
  11. Purjehduksen ja takilan räjähdyssuojaus, SEAINT Arkistoitu 17. joulukuuta 2008 Wayback Machinessa

Linkit