Книга
Книга
•иблиотека светотехника
И. Я.Пикман
Электрическое освещение взрывоопасных и пожароопасных зон
Оглавление
Стр.
Предисловие 3
Глава первая. Общие сведения о в-рывоопасных и пожароопасных средах 6
Основные определения и характеристики горючих веществ 6
Особенности взрывоопасной среды 6
Особенности пожароопасной срезы 8
Классификация взрывоопасных смесей12
Взрывозащита осветительного электрооборудования.14
Степени защиты освештелыюго электрооборудования от воздействия окружающей среды19
Классификация взрывоопасных и пожароопасныхзон24
Оценка взрыво- и пожароопасности некоторых характерных зон32
Обоснования классов взрыво- и пожароопасныхзон42
Глава вторая. Светотехническая часть осветительных установок 47
Некоторые особенности устройства электрического освещения 47
Светильники31
Типы светильников51
Установка светильников56
Осветительные устройства со щелевыми световодами 75
Глава третья. Электрическая часть осветительных установок 81
Основные положения81
Электропроводки84
Общие сведения84
Открытые беструбные электропроводки проводами87
Открытые электропроводкикабелями . . . .87
Тросовые электропроводки89
Электропроводки на лотках.......89
Электропроводки в трубах. . . . . .^
Электрооборудование, установочные и электромонтажные устройства93
Уровни взрывозащиты истепени защиты оболочек 93
Осветительные щитки95
Аппараты95
Выключатели и розетки97
Ответвительные коробки и разделительные уплотнения 98
Электромонтажные изделия101
Защитное зануление101
Общие сведения об эксплуатации освещения ..103
Список литературы 3-я
стр. обл.
Библиотека светотехника
Выпуск 14
И. Я. Пикман
Электрическое освещение взрывоопасных ^ и пожароопасных зон
СГд Издание второе, переработанное и дополненное
МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1985
ББК 31.294
П 32
УДК 628.94—213.34
Редакционная коллегия: Ю. Б. Айзенберг, М. М. Гуторов, С. А. Клюев, С. П. Розанов, Г. Н. Рохлин, М. И. Фу- генфиров
Рецензенте. А. Клюев
Пикман И. Я-
П 32 Электрическое освещение взрывоопасных и пожароопасных зон. — 2 е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1985.— 104 с., ил.— (Б-ка светотехника; Вып. 14).
30 к. 36000 экз.
Приведены сведения о взрывозащите осветительного электрооборудования и степени его защиты от воздействия окружающей среды. На основании классификации взрыве- и пожароопасности зон даны рекомендации по выбору исполнения и типов элементов осветительных установок. Рассмотрены особенности монтажа и эксплуатации электроосвещения в указанных условиях.
Первое издание вышло в 1978 г. Второе издание переработано в соответствии с вновь введенными в действие директивными и нормативными документами.
Для инженеров н техников, работающих в области проектирования, монтажа и эксплуатации осветительных установок.
2302060006-009ББК 31.294
П 148-85
051(01)-856П2.19
ИСИДОР ЯКОВЛЕВИЧ ПИКМАН
Электрическое освещение взрывоопасных и пожароопасных зон
Редактор С. А. Клюев
Редактор издательства Т. Н. Платова
Художественный редактор В. А. Гозак-Хозак Технический редактор Л. В. Порхачева Корректор Н. А. Смирнова
ИБ № 649
Сдано в набор 23.05.84. Подписано в печать 26.12.84. Т-23645.
Формат 84ХЮ8*/з2« Бумага кн.-журм. имп. Гарнитура литературная. Печать высокая. Усл. печ. л. 5,46. Усл. кр.отт. 5.78. Уч.-изд. л. 6» 13. 1ираж 36 000 экз. Заказ № 847. Цена 30 к.
Энергоатомиздат, 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10
Владимирская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 60000 0-■ Владимир, Октябрьский проспект, д. 7.
© Энергоатомиздат, 1985
ПРЕДИСЛОВИЕ
Интенсификация производства и его эффективность требуют неуклонного повышения производственного и научного потенциалов, являющихся основой экномичес- кого развития нашего государства. Проектировщики, строители и эксплуатационники, работающие во всех отраслях народного хозяйства, выполняют ответственные задания по обеспечению роста производительности труда, улучшению качества продукции, всемерной экономии материальных и трудовых ресурсов. Одним из важнейших участков в этом большом и сложном деле является высокоэффективное, безаварийное и долговечное электротехническое хозяйство предприятий, зданий и сооружений. Здесь, в частности, серьезное внимание должно постоянно уделяться повышению технического уровня и экономичности осветительных установок, обслуживающих взрывоопасные и пожароопасные зоны внутри и вне помещений.
Как и на предприятиях химической, нефтяной, газовой и других специальных отраслей промышленности, на современных машиностроительных, электротехнических, деревообрабатывающих, текстильных и многих других производствах разного технологического профиля и назначения широко используются, перерабатываются и хранятся всевозможные твердые, жидкие и газообразные горючие вещества.
Нарушения технологических процессов, неисправности производственного, санитарно-технического и прочего оборудования и коммуникаций могут в этих условиях являться источниками образования взрывоопасной и пожароопасной среды. Возникновение в таких средах электрических дуг или нагрев окружающих предметов до критических температур в определенных случаях приводят к разрушительным взрывам или пожарам.
Значительную опасность подобных ситуаций представляют не соответствующие современным требованиям
конструкции светильников, электропроводок, аппаратов и других элементов осветительных установок, как правило, размещаемых в труднодоступных местах, усложняющих их эксплуатацию и постоянное наблюдение.
Устройство электрического освещения, устойчивого и безопасного при эксплуатации во взрыве- или пожароопасных зонах, требует значительных материальных затрат, расхода дефицитных электрических аппаратов и материалов, существенного усложнения электромонтажных работ. Поэтому технически грамотные и экономичные решения по осуществлению осветительных установок в этих условиях должны быть основаны на строгом учете специфики технологических процессов, физико-химических свойств используемых горючих веществ и опыта эксплуатации освещения. Недооценка опасности окружающей среды, а также излишняя перестраховка приводят либо к понижению надежности и безопасности осветительных установок, либо к неоправданному увеличению расходов на их устройство и эксплуатацию.
В целях недопущения подобных явлений специалисты, работающие в области светотехники, должны быть достаточно компетентными в области классификации взрыве- и пожароопасных зон. Классификация возложена Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) на технологов и электриков проектных или эксплуатирующих организаций [1].
Практика проектирования, устройства и эксплуатации осветительных установок во взрыве и пожароопасных зонах, а также заключения органов пожарного надзора свидетельствуют о часто встречающихся нарушениях требований директивных документов, ошибках, допускаемых в проектах, при монтаже и обслуживании устройств освещения.
К основным причинам такого положения можно отнести: пользование устаревшими и неувязанными между собой разными исходными нормативными и справочными источниками; интуитивный подход к классификации взрывоопасности зон, не подкрепленный расчетными и иными обоснованиями и директивными документами; необоснованные перестраховки при оценке взрыве- и пожароопасности окружающей среды и выборе исполнений элементов осветительных установок; отсутствие стабильной и своевременной информации о выпускаемых и снятых с производства светотехнических изделиях и аппа-
ратах; неполноту технических данных, опубликованных в каталогах, справочниках и наличие в них устаревших маркировок и обозначений, определяющих допустимость применения многих светотехнических изделий в соответствующих условиях среды.
В основу настоящего, второго переработанного и дополненного издания книги положены новые директивные и информационно-справочные материалы, опубликованные в период работы над рукописью книги, обобщение накопленного проектно-монтажного и эксплуатационного опыта, замечания и предложения по первому изданию книги.
Здесь уместно отметить, что за последние несколько лет почти все основные исходные данные, положенные в основу первого издания книги, настолько устарели, что повлекли за собой практически полную ее переработку.
В книге рассматривается круг вопросов, касающихся электроосвещения взрыве- и пожароопасных зон в широком плане; конкретные же рекомендации приведены, главным образом, для характерных зон, имеющих массовое распространение на производствах общепромышленного и вспомогательного назначения.
По сравнению с первым изданием книги объем вопросов, рассматриваемых во втором издании, существенно расширен в результате включения сведений, относя щихся к освещению взрыво- и пожароопасных зон в наружных установках, представления более подробных материалов по классификации зон внутри и вне помещений и других материалов.
Автор выражает признательность канд. техн, наук С. А. Клюеву за ценные советы и рекомендации, данные им в процессе работы над рукописью. Автор с благодарностью примет замечания и пожелания по затронутым в книге вопросам, которые просит направить в адрес Энергоатомиздата: 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10.
Автор
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЗРЫВООПАСНЫХ И ПОЖАРООПАСНЫХ СРЕДАХ
Основные определения и характеристики горючих веществ
о) Особенности взрывоопасной среды. Взрывоопасность среды обусловливается возможностью образования в ней газопаропылевоздушных смесей, приобретающих при соответствующих условиях способность взрываться от соприкосновения с посторонними источниками зажигания или нагретыми до определенной температуры предметами.
Взрыв характеризуется мгновенным изменением химического состояния вещества, сопровождающимся выделением большого количества энергии, резким повышением температуры, и давления, возникновением мощных ударных волн.
Свойства взрывоопасности приобретают смеси горючих веществ, способных самостоятельно гореть после удаления источников зажигания. К ним относятся смеси с воздухом, кислородом и другими окислителями любых горючих газов и паров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) при соответствующих концентрациях к объему воздуха в процентах (%) или в граммах на кубический метр (г/м3), смеси с воздухом горючих пылей или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м3.
Характерными показателями, определяющими взрывоопасность смесей горючих веществ, являются температура вспышки, или наинизшая температура горючего вещества, при которой образующиеся над его поверхностью пары и газы способны вспыхивать от постороннего источника зажигания без воспламенения самого вещества, и температура самовоспламенения, или наинизшая температура горючего вещества, при которой взрывоопасная смесь воспламеняется и продолжает гореть без внесения постороннего источника зажигания.
К взрывоопасным относятся ЛВЖ, температура вспышки паров которых равна 61 °C или ниже, а давле-
ние паров при температуре 20 °C не превышает 100 кПа (около 1 кгс/см2).
Горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °C, нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше, также относятся к взрывоопасным.
В зависимости оз физико-химических свойств взрывоопасность газопаропылевоздушных смесей находится в промежутках между значениями их наименьших и наибольших концентраций. При концентрациях ниже или выше указанных пограничных значений, называемых соответственно нижним или верхним концентрационным пределом воспламенения, взрыва не происходит.
Важное значение для правильной оценки взрывоопасности среды, особенно при устройстве электроосвещения, имеет плотность выделяющихся в помещениях горючих газов и паров ЛВЖ по отношению к плотности воздуха. Относительная плотность указанных веществ, применяемых в разных производствах, колеблется в пределах от долей единицы до нескольких единиц. При нарушениях технологических процессов или работы вентиляции относительной плотностью определяется способность распространения горючих газов и паров ЛВЖ в верхних или нижних зонах помещений. Так, в окрасочных цехах, где плотности паров растворителей значительно превышают плотность воздуха, наиболее опасной является нижняя зона помещений, а в зарядных помещениях аккумуляторов, где при зарядке выделяется водород, наиболее опасна верхняя зона, где обычно размещаются светильники и электропроводки.
Плотность горючих газов и паров ЛВЖ по сравнению с плотностью воздуха характеризуется следующими признаками: горючие газы или пары ЛВЖ, имеющие при температуре окружающей среды 20 °C и давлении 100 кПа плотность 0,8 или менее, относятся к легким; горючие газы или пары ЛВЖ, имеющие при тех же условиях плотность более 0,8, относятся к тяжелым; горючие газы, превращающиеся в жидкость при температуре окружающей среды ниже 20 °C или при давлении выше 100 кПа, а также при совместном действии обоих этих условий, относятся к сжиженным.
Оценивая взрывоопасность среды в помещениях, следует считаться с таким существенным фактором, как значение предельно допустимой санитарными нормами концентрации горючих газов или паров ЛВЖ по услови-
ям токсичности. Так, в помещениях с пребыванием обслуживающего персонала повышенная токсичность газопаровоздушных смесей (при нарушениях технологического процесса или аварийных ситуациях) является своего рода индикатором, предупреждающим о возможности возникновения взрывоопасных концентраций. Эти концентрации для большинства смесей нередко в сотни раз превышают нормированные концентрации по условиям токсичности (ГОСТ 12 1.005-76).
В таких случаях появление резких запахов, слезотечения или других признаков повышенной токсичности позволяет своевременно принять меры по устранению причин, вызвавших ощутимое повышение концентрации горючих газов или паров ЛВЖ, и неотложному восстановлению нормальных условий для работы в помещениях задолго до приближения указанных концентраций к критическим значениям.
Основные данные и физико-химические показатели взрывоопасных смесей паров ЛВЖ и горючих газов с воздухом в соответствии с номенклатурой по ГОСТ 12.1.004-76 приведены в табл. 1.
При определении расчетным путем взрывоопасных концентраций, обусловленных применением, переработкой и хранением в помещениях горючих газов и ЛВЖ, в ряде случаев возникает необходимость перевода концентраций, выраженных в граммах на 1 м3 воздуха, в значения, выраженные в процентах к объему воздуха в помещении или наоборот. Для упрощенного взаимного перевода указанных величин рекомендуются следующие формулы, соответствующие температуре в помещениях 20°C и атмосферному давлению 100 кПа:
1 г/м3 = 2,4М4, %, или 1% =М-0,41 г/м3, где М — молекулярная масса горючего вещества.
Данные об основных свойствах некоторых взрывоопасных смесей горючих пылей с воздухом приведены в табл. 2.
б) Особенности пожароопасной среды. Пожароопасность среды обусловливается хранением пли применением в ней определенных горючих веществ, находящихся там при нормальном технологическом процессе или при его возможных нарушениях. К указанным веществам относятся горючие жидкости (ГЖ) с температурой вспышки более 61 °C, горючие пыли или волокна с ниж-
I 1аимепованне вещества
&Р
& а
Нижний концентрационный предел воспламенения
и X X
$ X
Н 2 X
о $ 5
о “
10 *"
331
% (ПО объему)
г/м*
н-Лмилацетат
г 130,2
ары Л 25
вж 1,08
90
0,1
Амилен
70,1
<—18
1,49
43
—
—
я-Амиловый спирт
83,2
49
1,48
44
—
0,01
Ацетон
58,1
— 18
2,91
39
2,0
0,2
Бензин А-72 (зимний)
97,2
—36
1,08
43
3,0
0,1
Бензин АИ-93 (летний)
98,2
—36
1,0а
43
3,0
0,1
Бензин АИ-93 (зимний)
95,3
—37
1,1
43
3,0
0,1
Бензин авиационный
102,2
—34
0,92
39
3,0
о,1
Б-70 Бензол
78,1
— 12
1,43
42
2,7
0,05
к-Бутилацетат
116,2
29
1,43
83
4,0
0,2
н-Бутиловый спирт
74,1
38
1,81
53
2,6
0,01
я Гексан
86,2
—23
1,24
39
2,6
—
н-Гептан
100,2
—4
1,07
44
—
—
я-Декан
142,3
47
0,76
44
—
—
Дивиниловый эфир
70,1
<—30
2,0
57
—
—
Дизельное топливо 3
172,3
>35
0,61
43
—
—
Дизельное топливо Л
203,6
>40
0,52
44
—
—
Диметилформамид
73,1
58
2,35
70
—
0,01
Диоксан-1,4
88,1
11
2,14
77
—
0,01
1,2-Дихлорэтан
89,0
12
4,6
188
3,4
0,01
Диэтиламин
73,1
—26
1,77
53
—
0,03
Диэтиловый эфир
74,1
—43
1,9
38,6
—
0,3
Изобутиловый спирт
74,1
28
1,81
55
2,6
—.
Изопентан
72,2
—52
1,36
40
—
Изопропилбензол
120,2
36
0,93
46
—
0,05
Изопропиловый спирт
60,1
13
2,23
62
2,1
0,01
Керосин осветительный:
КО -20
191,7
>40
0,55
43
0,3
КО-22
153,1
>40
0,64
41
—
0,3
КО 25
154,7
>40
0,66
42
—
0,3
Ксилол (смеси изомеров) Метиловый спирт
106,0
24
1,0
44
3,7
0,05
32,0
8
6,7
46,5
1,1
0,005
Мет и лп роп илкетон
86,1
6
1,49
53
0,2
Метилэтилкетон
72,1
—6
1,9
59
2,5
0,2
н-Нонан
128,3
31
0,84
44
—
я-Октаи
114,2
14
0,94
44
я-Пситан
72,1
—44
1,47
33
у-Пиколин
93,1
39
1,43
55
Пиридин
79,1
20
1,85
60
—
0,005
я-Пропиловый спирт
60,0
23
2,34
64
2,1
0,01
Растворитель: М
59,4
6
2,79
68
—
—
Наименование вещества
fl
go
Н 0, а = 3
Нижний концентрационный предел воспламенения
1L
° ° Сок
С с а 8 2
% (ПО объему)
г/м3
РМЛ
55,2
10
2,85
64
—
РМЛ-218
81,5
4
1,72
57
—
—
РМЛ 215
95
16
1,25
48
—
—
Р-4
81,7
—9
1,6
54
—
—
Р-4
86,3
—4
1,38
49
—.
—
Р-5
86,8
—9
1,57
56
—
—
Р-12
99,6
10
1,26
52
—
—
Сероуглерод
76,1
—43
1,33
32
—
0,001
Стирол
104,1
31
1,06
46
3,6
0,005
Тстрагидрофуран
72,1
—16
1,78
53
—
0,1
Толуол
92,1
4
1,25
38
3,2
0,05
2,2,4-Триметилпентан
114,2
—10
1,0
47
—
—
Уайт-спирит
147,3
>33
0,7
42
—
0,3
Уксусная кислота
111,1
38
3,33
152
2,1
0,005
Хлорбензол
112,6
28
1,4
64
—
0,05
Циклогексан
84,2
—18
1,31
45
2,9
0,08
Этилацетат
88,1
—3
2,28
80
3,1
0,2
Этилбензол
106,2
24
1,03
31
—.
—
Этиловый спирт
46,1
13
3,61
50
1,6
1,0
Этилцеллозольв
90,1
43
2,0
74
3,1
—
Горючие газы
Аммиак
17,0
—
17,0
112
0,6
0,02
Ацетальдегид
44,1
—
4,12
75
—
0,005
Ацетилен
26,0
—
2,5
16
0,91
0,5
Бутадиен-1,3
54,1
—
2,02
46
—
—
я-Бутаи
58,1
—
1,8
37
2,1
-—
Бутен-1
56,1
—
1,81
42
——
—-
Трансбутен-2
56,1
1,85
43
—
—
Водород
2,02
4,09
4,5
0,07
—
Винилхлорид
62,5
-—
4,0
101
0,05
Диметиловый эфир
46,1
—
3,49
66
—
—
Изобутан
58,1
—
1,81
43
2,1
—
Изобутилен
66,1
—
1,78
48
1,9
0,1
Метан
16,0
—
5,28
17
—
Окись углерода
28,0
—
12,5
145
0,97
0,02
Окись этилена
44,1
3,66
55
1,5
0,001
Пропан
44,1
—
2,31
37
1,6
Пропилен
42,1
—
2,3
35
1,5
—
Сероводород
34,1
—
4,0
61
1,2
0,01
Формальдегид
30,0
—
7,0
86
-—.
0,005
Хлорэтаи
64,5
—
3,92
101
—
.—
Этан
30,7
-—
3,07
31
1,1
—
Этилен
28,1
—
3,11
35
0,97
0,005
Наименование вещества
Нижний концентрационный предел воспламенения. г/м1
Температура самовоспламенения, °C
Алюминий
40
550
Аминопласт
52
725
Антразин технический
30,4
779
Мука древесная
11,2
430
Казеин
45
520
Канифоль
12,6
325
Кероген
25
597
Крахмал картофельный
40,3
430
Лигнин лиственных пород
30,2
775
Пыли мучные разных культур
20—63
410
Нафталин
25
575
Спирт поливиниловый
42,8
450
Полипропилен
12,6
890
Полистирол
25
475
Краски порошковые разные
16,9—37,1
580—848
Мука пробковая
15
400
Пропазин технический
27,8
775
Пыль ленинск-кузнецкого каменного
31
720
угля марки Д
Пыль промышленная резиновая
10,1
1000
Пыль промышленная целлолнгнина
58
830
Сера
2,3
235
Симазин технический
38,2
790
Смола 113-61
12
—
Стекло органическое
12,6
579
Титан
45
330
Смола фенольная
25
460
Фенопласт
36,8
491
Цирконит
40
253
Эбонит
7,6
360
Смола эпоксидная Э-49
17,2
47,7
Композиции эпоксидные разные
22,3—32,8
—
Этилцеллюлоза
37,8
657
ним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 при нахождении их в воздухе во взвешенном состоянии, горючие пыли или волокна, содержание которых в воздухе по производственным условиям не достигает взрывоопасных концентраций, горючие твердые вещества (дерево, ткани, пластмассы и др.).
Процесс горения этих веществ при достижении соответствующей температуры по сравнению со взрывом происходит значительно медленнее, без существенного повышения давления газов в помещении.
Температура, СС
Температура, °C
Наименование
о 5
Наименование
S
вещества
а
О х
вещества
а
° S
■ П
о S
о S „
S S К
S
со X
а х
m
<а
и с X
Анилин
140
493
соляровое
142
360
Ас итол
130
320
трансформа-
147
270
Бензилацетат
102
410
торное
Глицерин
198
362
турбинное 22
184
400
Дизельное топли-
64
330
(Л)
во ДА
цилиндровое
197
350
Дизельное топли-
71
310
и
во ДП
касторовое
220
460
Диэтиленгликоль
135
345
конопляное
220
410
Керосин прямой
62
266
Отвердитель гек-
81
280
перегонки
саметилдиамин
Мазут:
Смазкапредо-
146
250
топочный 40
140
380
хранительная ту-
флотский Ф12
158
300
гоплавкая
Масло:
Смазка универ-
150
310
вазелиновое
187
290
сальная тугоплав-
индустриаль-
164
280
кая
ное 12
Смола сланцевая
143
410
индустриаль-
158
320
Триэтаноламин
232
395
нос 20
Фенол
75
596
индустриаль-
181
355
Формалин техни-
67
435
нос 45
ческий
индустриаль-
200
380
Фурфуриловый
74
400
нос 50
спирт
льняное
250
—
Фурфурол
61
260
приборное
135
300
Этиленгликоль
120
380
Данные, характеризующие пожароопасность ряда распространенных ГЖ, приведены в табл. 3.
При отсутствии в действующих стандартах и ПУЭ данных о физико-химических свойствах взрыве- и пожароопасных веществ для практических расчетов могут быть использованы сведения из справочных пособий, приведенные в [2, 3], или опытные данные специализированных научно-исследовательских организаций.
Классификация взрывоопасных смесей
Основным критерием, определяющим допустимость применения тех или иных типов светильников, групповых щитков, аппаратов, электроустановочных устройств и
электромонтажных изделий во взрывоопасных зонах, является соответствие их конструкций свойствам взрывоопасных смесей, установленных ГОСТ 12.1.011-78. Этот стандарт, входящий в систему стандартов безопасности труда, предусматривает новую классификацию взрывоопасных смесей, определяющую основные положения по взрывозащите электрооборудования. Новая классификация, пришедшая на смену еще частично действующим классификациям ПИВРЭ [4] и ПИВЭ [5], так же как и они, разделяет взрывоопасные смеси газов и паров ЛВЖ с воздухом на категории и группы. Вновь введенные категории указанных смесей отличаются от них обозначениями и размерами безопасных экспериментальных зазоров (БЭМЗ) между фланцами оболочек электрооборудования, через которые не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду (табл. 4). Установлена также расширенная шкала групп взрывоопасных смесей, соответствующих температурам их самовоспламенения (табл. 5). В приведеннььх табл. 4 и 5 категории и группы взрывоопасных смесей применимы для объектов всех отраслей промышленности, за исключением подземных выработок, шахт и рудников, опасных по газу или пыли.
Таблица 4
Таблица 5
Категории
Группы взры-
смесей про-
воопасных
Температура са-
мышленных
Значение БЭМЗ
смесей по
мовоспламенения
газов и паров по ГОСТ
гост
12.1.011-78
смеси. СС
12.1.011-78
Т1
Выше 450
От 300 до 450
Т2
И
—
ТЗ
От 200 до 300
ПА
Более 0,9
Т4
От 135 до 200
11В
От 0,5 до 0,9
Т5
От 100 до 135
ПС
До 0,5
Тб
От 85 до 100
До внедрения в производство электротехнических изделий стандартов на новое взрывозащищенное электрооборудование разработка и маркировка изделий осуществляется по ПИВРЭ. Кроме того, в эксплуатации находятся и еще не сняты с производства некоторые электро технические изделия, разработанные и маркированные по ПИВЭ. Поэтому при использовании осветительного электрооборудования, основанного на ПИВРЭ и ПИВЭ,
оценку его взрывозащиты для соответствующих взрывоопасных смесей по новому стандарту следует производить, руководствуясь приведенными ниже сопоставительными таблицами категорий и групп взрывоопасных смесей по ПИВРЭ, ПИВЭ и ГОСТ 12.1.011-78 (табл. 6 и 7).
Таблица 6 Таблица 7
Категория смеси по классификации ПИВРЭ и ПИВЭ
Эквивалентная по взрывозащите электрооборудования категория смеси го ГОСТ
12.1.011-78
Группа смеси по классификации
Эквивалентная по взрывозащите электрооборудования группа смеси по ГОСТ
12.1.011-78
ПИВРЭ
ПИВЭ
1
ПЛ
Т1
А
Т1
2
ПА
Т2
Б
Tl, Т2
3
ПА, ПВ
ТЗ
—-
Т1— ТЗ
4
ПА, ПВ, ПС
Т4
г
Tl—Т4
Т5
д
Tl—Т5
В соответствии с указанными обозначениями категории и группы взрывоопасных смесей в производстве, связанном, например, с применением бензола, имеют обозначение по ГОСТ 12.1.011-78 IIAT1 (обозначение по ПИВРЭ — 2Т1, по ПИВЭ — 2А).
Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам в соответствии с [1] приведено в табл. 8.
Взрывозащита осветительного электрооборудования
Введенным в действие с 1980 года ГОСТ 12.2.020-76 установлены для повсеместного применения термины и определения основных понятий взрывозащищенного электрооборудования, а также его классификации по уровням и видам взрывозащиты и маркировки.
По области применения взрывозащищенное электрооборудование для внутренней и -наружной установки разделяется на две группы. К группе I (не рассматриваемой в этой книге) отнесено рудничное электрооборудование для подземных выработок шахт и рудников. К группе II отнесено взрывозащищенное электрооборудование для остальных отраслей народного хозяйства. Осветительное электрооборудование этой группы имеет два уровня взрывозащиты.
Газы и пары образующие с воздухом взрывоопасные смеси
ПА
Т1
ПЛ
ПЛ
ПА
ПА
ТЗ
Т4
Т5
Аммиак, алил хлористый, ацетон, ацетонитрил, бензол, бензотрифторид, винил хлористый, винилиден хлористый, 1,2-дихлориропан, дихлорэтан, ди- этиламин, диизопропиловый эфир, доменный газ, изобутилен, изобутан, изопропилбензол, кислота уксусная, ксилол, метан (промышленный), метилацетат, а-метилстирол, метил хлористый, метилизоцианат, метилхлорформиат, метилциклопропилкетон, метил- этилкетон, окись углерода, пропан, пиридин, растворители Pi и РС-1, разбавитель РЭ-1, сольвент нефтяной, стирол, спирт диацетоновый, толуол, три- фторхлорпропан, трифторпропсн, трифторэтан, три- фторхлорэтилен, триэтиламин, хлорбензол, циклопеи- тадиеи, этан, этил хлористый
Алкилбензол, амилацетат, ангидрид уксусный, ацс- тилацстон, ацетил хлористый, ацетопропилхлорид, бензин Б95/130, бутан, бутилацетат, бутилпропианат, винилацетат, винилиден хлористый, диатол, диизо- пропиламин, диметиламин, диметилформамид, изопентан, изопрен, изопропиламин, изооктан, кислота пропионовая, метиламин, метилизобутилкетон, метилметакрилат, метилмеркаптан, метилтрихлорсилан, 2-метилтиофеи, метилфуран, моноизобутиламин, ме- тилхлорметилдихлорсилан, окись мезитила, пентадиеп-1-3, пропиламин, пропилеи, растворители: № 646, 647, 648, 649, РС-2, БЭФ и АЭ. Разбавители: РДВ, РКБ-1, РКБ-2. Спирты, бутиловый нормальный, бутиловый третичный, изоамиловый, изобутиловый, изопропиловый, метиловый, этиловый. Трифторпропил- метил дихлорсилан, трифторэтилен, трихлорэтилен, изобутил хлористый, этиламин, этилацетат, этилбутират, этклендиамин, этиленхлоргидрин, этилизобутират, этилбензол, циклогексанол, циклогенсанон
Бензины: А-66, Л-72, А 76 «галоша», Б-70, экстракционный по ГОСТ 462-51, экстракционный по МРТУ 12Н-20-63. Бутилметакрилат, гексан, гептан, динзо- бутиламин, дипропиламин, альдегид изовалериано- вый, изооктилен, камфен, керосин, морфилин, нефть, эфир петролейный, полиэфир ТГМ-3, пентан, растворитель № 651, скипидар, спирт амиловый, триметиламин, топливо Т1 и ТС-1, уайт-спирит, циклогексан, циклогексиламин, этилдих.юртиофосфат, этилмеркап- тан
Ацетальдегид, альдегид изомасляиый, альдегид масляный, альдегид пропионовый, декан, тетраметил- диаминометан, 1,1,3-трнэтоксибутаи
ПА
Тб
НВ
Т1
Коксовый газ, синильная кислота
Дивинил, 4,4-диметилдиоксан, диметилдихлорси лан, диоксан, диэтилдихлорсилан, камфорное масло, кислота акриловая, метилакрилат, метилвинилдихлор- силан, нитрил акриловой кислоты, нитроциклогексан, окись пропилена, окись-2-метилбутена-2, окись этилена, растворители АМР-3 и АКР, триметилхлор- силан, формальдегид, фуран, фурфурол, этилтрихлор силан, этилен
Акролеин, винилтрихлорсилан, сероводород, тетрагидрофуран, тетраэтоксисилан, триэтоксисилан, топливо дизельное, формальгликоль, этилдихлорсилан, этилцеллозольв
НВ
Т2
ИВ
тз
ИВ
Т4
Дибутиловый эфир, диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоля
пв
Т5
—
ив
Тб
ПС
Т1
Водород, водяной газ, светильный газ, водород 75 %+азот 25 %
ПС
Т2
Ацетилен, метилдихлорсилан Трихлорсилан
ПС
ТЗ
ПС
Т4
—
ПС
Т5
Сероуглерод
ПС
Тб
—
Газы и пары, образующие с воздухом взрывоопасные смеси
взрывобезопасное электрооборудование (знак уровня —1), в котором взрывозащита распространяется не только на нормальный режим работы, но и на определенные вероятные повреждения, кроме повреждений средств взрывозащиты;
электрооборудование повышенной надежности против взрыва (знак уровня — 2), в котором взрывозащита распространяется только на нормальный режим работы.
Здесь не рассматривается уровень взрывозащиты «особое взрывобезопасное электрооборудование» (знак уровня — 0), не нашедшего применения в широко распространенных осветительных установках.
Взрывозащищенное осветительное электрооборудование изготовляется со следующими видами взрывоза-
щиты: взрывонепроницаемая оболочка (обозначение d), продувка под избыточным давлением воздуха (р), искробезопасная электрическая цепь (i), специальный вид взрывозащиты (s), защита вида «е» (е).
Электрооборудование группы II с видами взрывозащиты взрывонепроницаемая оболочка и искробезопасная электрическая цепь подразделяются на:
подгруппы ПА, ИВ и ПС, соответствующие обозначениям категорий взрывоопасных смесей, в зависимости от значений БЭМЗ, приведенных в табл. 4;
температурные классы Tl, Т2, ТЗ, Т4, Т5, Тб, соответствующие группам взрывоопасных смесей в зависимости от их температур самовоспламенения, приведенных в табл 5.
Классификация электрооборудования по подгруппам устанавливается стандартами на конкретные виды взрывозащит электрооборудования.
В маркировку взрывозащит осветительного электрооборудования ^^цо ГОСТ 12.2.020-76 в прямоугольной рамке в следующей последо- вательности помещаются: обозначения уровня взрывозащиты элек- х^рооборудования (2 или 1); обозначение Ех, указывающее на соот- ветствие электрооборудования стандартам на взрывозащищеинос ■^электрооборудование; обозначение вида взрывозащиты (d, р, i, s, е); (^обозначение группы или подгруппы электрооборудования (группа Й—общая для взрывоопасных смесей подгрупп ПА, ПВ и НС); обозначение температурных классов электрооборудования Т1—Тб.
Маркировки взрывозащищенного электрооборудования по ГОСТ 12.2.020-76 отличаются от маркировок, предусмотренных ранее в ПИВРЭ и ПИВЭ.
В соответствии с ПИВРЭ маркировка взрывозащищенного электрооборудования помещается на его корпусе в прямоугольной и круглой рамках. В прямоугольной рамке буквой обозначается уровень взрывозащиты изделия (Н — повышенная надежность против взрыва, В — взрывобезопасное), за этим согласно обозначениям, приведенным в табл. 6 и 7, проставляются категория и группа;взрывоопасной смеси.
В круглой рамке обозначается буквой вид (или виды) взрывозащиты [В — взрывонепроницаемая оболочка, И — искробезопасная электрическая цепь, А — автоматическое отключение от источника электроэнергии, С — специальный вид взрывозащиты, И — повышенная надежность против взрыва (защита дцда^й>)-Ь—"———•
Маркировка по ПИВЭ не содержит щор^я^зрлзвоз'ащиты, a i состоит из букв таких же, как и по^ЙИВРЭ, .цбоз^апщощик'1Щ-г взрывозащиты и далее категории й7(_рУпп|я (взрДшиоПаеных смёс'ей ’
,Т17 I
I книга — J
Маркировка по ГОСТ 12.2.020-76
Маркировки для соответствующих уровней и видов взрывозащиты по
Уровень и виды взрывозащиты
Обозначение
ПИВРЭ
пивэ
Повышенная надежность против взрыва с взрывозащитой вида «е»
То же
То же с взрывозащитой вида «е» н взрывонепроницаемой оболочкой
Взрывобезопасное с взрывонспроницаемой оболочкой
То же
То же с взрывонспроницаемой оболочкой и специальной взрывозащитой
Взрывобезопасное с продувкой под избыточным давлением
* 2ЕхеТ*
НМ*
НОГ
ZExeTS
НМ5
0НОД
0 0Н4Б
ZExedECTZ
НМ 2
0взг
ТЕхОВТ*
ВЗТ*
lExdHCTI
ВЗТ 7
0В4А
1ЕхйзПбТЧ
БЗТ*
Ся) СО
0пог
1ЕхрЕТ*
ВМ*
по табл. 6 и 7. В этих случаях цифра, обозначающая высшую категорию взрывоопасной смеси по табл. 6, указывается только при взрывозащте электрооборудования или его отдельных узлов, обеспечиваемой взрывонепроницаемой оболочкой. Для остальных видов взрывозащит, прогодных для взрывоопасных смесей всех категорий, вместо цифровых обозначений по указанной таблице присваивается цифра 0.
Учитывая практическую необходимость, обусловленную, например, взаимозаменяемостью изделий с разными системами взрывозащиты, в табл. 9 приведены примеры маркировок для взрывозащищенных светильников по ГОСТ 12 2.020-76 в сопоставлении с маркировками по ПИВРЭ и ПИВЭ.
Пример полной расшифровки маркировки по ГОСТ 12.2.020-76: «2ExedIICT2», что обозначает уровень взрывозащиты светильника «повышенная надежность против взрыва», взрывозащита видов «е» и «взрывонепроницаемая оболочка», светильник предназначен для взрывоопасных зон подгрупп ПЛ, НВ и ПС и температурных классов Т1, Т2.
Степени защиты осветительного электрооборудования от воздействия окружающей среды
Исполнение оболочек светильников, групповых щитков и аппаратов, применяемых в пожароопасных зонах всех классов и во взрывоопасных зонах некоторых классов (В-16, В-Па), должно удовлетворять требованиям ГОСТ 14254-80 и ГОСТ 17677-82. Степени защиты оболочек электрооборудования по этим стандартам, принятые странами — участниками СЭВ, обозначаются двумя начальными буквами английских слов «International Protection», указывающими на международную систему обозначений. Следующие за ними две цифры обозначают: первая цифра — степень защиты персонала от соприкосновения с токоведущими и движущимися частями, а также от попадания внутрь оболочки твердых тел и пыли, вторая цифра — степень защиты от попадания воды (например, IP53).
Защита от проникновения внутрь оболочки электрооборудования посторонних твердых тел и пыли имеет следующие семь градаций, обозначающих: 0 — отсутствие защиты, 1 — защиту от попадания твердых тел размером более 50 мм, 2 — защиту от попадания твердых тел размером более 12 мм, 3 — защиту от попадания
твердых тел размером более 2,5 мм, 4 — защиту от попадания твердых тел размером более 1 мм; 5 — защиту от пыли, которая не может проникать в изделия в количестве, достаточном для нарушения его работы, 6 — пыленепроницаемость с полным предотвращением попадания пыли.'
Защита электрооборудования от проникновения воды внутрь оболочки имеет девять градаций, обозначающих: О — отсутствие защиты, 1 — защиту от капель воды, 2— защиту от капель воды при наклоне до 15°, 3 — защиту от дождя, падающего на оболочку под утлом 60°, 4 — защиту от брызг в любом направлении, 5 — защиту от водяных струй в любом направлении, 6 — защиту от волн воды, 7 — защиту от погружения в воду, 8 — защиту при длительном погружении в воду.
Если в определенных условиях окружающей среды отсутствует необходимость в обоих йидах защиты, вместо обозначения одной из них, которая в данном изделии не требуется, проставляется знак X (например, IP5X).
Для разных видов электрооборудования стандартами установлены предпочтительные сочетания степени защиты от проникновения внутрь пыли и воды. Этим достигается в пределах целесообразности сокращение номенклатуры изделий по степени защиты от воздействия окружающей среды.
Обозначение защиты по данной системе заменяет устаревшую, недостаточно определенную и расплывчатую терминологию исполнений электрооборудования: защищенное, закрытое, уплотненное, для помещений с повышенной влажностью.
В систему обозначения светильников по ГОСТ 14254- 80 внесены некоторые дополнения, вызванные тем, что этот стандарт распространяется на одинаковую степень защиты от пыли всех частей электрооборудования. Поэтому нм не учтены, например, особенности конструкций светильников с открытыми лампами или лампами, закрытыми неуплотненными светопропускающими оболочками, при разной степени уплотнения их корпусов. В связи с этим ГОСТ 17677-82 содержит дополнительные обозначения, в которых отсутствуют буквы IP, а за первой цифрой, обозначающей степень защиты от пыли, проставляется знак штрих (например, 5'3). По степени защиты от проникновения пыли ГОСТ 17677-82 регламентирова-
Вид светильника по степени защиты от воды
Вид светильника по степени защиты от пыли
Цифрог ое обозначение (первая цифра)
Всдонеза- щищен- иый (защита отсутствует)
Каплеза- щищеи- ный (защита от капель воды при наклоне До 15е)
Дож- деза- щи- щен- ный (защита от ДОЖ
ДЯ)
Брызгоза- щищен- иый (за* щита от брызг)
Струеза- щищен- нын (за- х щита от водяных струй)
Водонепроницаемый (за щита при погружении в воду)
Герметичный (защита при длительном погружении в воду)
Цифровое-обозначение (вторая цифра)
2
3
4
5
7
8
Пыленезащищенный (токоведущие части и колба лампы не защищены от попадания пыли)
2
IP20
IP22
IP23
—
—
—
—
Перекрытый пыленезащищенный (попадание пыли ограничивается неуплотненными светопропускающими оболочками)
2'
2'0
2'2
2'3
—
—
Частично пылезащищенный (токоведущие части защищены от попадания пыли в количествах, достаточных для повреждения или нарушения удовлетворительной работы светильника)
5'
5'0
5'2
5'3
5'4
5'5
—
—
ГО —
Вид светильника по степени защиты от воды
Вид светильника по степени защиты от пыли
Цифровое обозначение (первая цифра)
Водоиеза- щищен- ный (защита отсутствует)
Каплеза- щи щен* иый (защита от капель воды при наклоне ДО 15е)
Дожде за- щи- щен-
НЫЙ (защита от дождя)
Брызгоза- щнщен- ный (защита от брызг)
Струеза- щищен- иый (защита от водяных струй)
Водонепроницаемый (защита при погружении в во-
ДУ)
Герметичный (защита при длительном погружении В воду)
Цифровое обозначение (вторая цифра)
0
2
3
4
5
7
8
Пылезащищенный (токоведущие части и колба лампы защищены от пы-
5
IP50
IP52
IP53
1Р54
IP55
—
—
ли в количествах, достаточных для
повреждения или нарушения удовлетворительной работы светильника)
Частично пыленепроницаемый (токо-
6'
6'0
6'2
6'3 -
6'4
6'5
6'7
6'8
ведущие части полностью защищены от попадания пыли)
Пыленепроницаемый (токоведущие части и колба лампы полностью за-
6
IP60
IP62
IP63
IP64
IP65
IP67
IP68
щищены от попадания пыли)
Примечание. Степени защиты от пыли и воды расположены в порядке нх нарастания от меньших к большим
но изготовление светильников со следующими видами защиты:
2, 5, 6 — по ГОСТ 14254 80;
2' — с характеристиками, аналогичными степени защиты 2, при ограничении попадания внутрь пыли неуплотненными светопропускающими оболочками;
5', 6' — с характеристиками, аналогичными степени защиты (соответственно 5 и 6 при колбах ламп, защищенных от воздействия пыли). Защита от проникновения воды предусмотрена для светильников со степенью этой защиты по ГОСТ 14254 80: 0, 2, 3, 4, 5, 7, 8. Степени защиты светильников от воздействия пыли и воды с расшифровкой видов светильников по ГОСТ 16703-79 представлены в табл.10.
В некоторых ранее изданных каталогах на светильники приведены обозначения степени защиты светильников по устаревшему ГОСТ 13828 68. Для приведения этих обозначений в соответствие с действующим ГОСТ 17677 82 ниже дано сопоставление степеней защиты светильников по указанным стандартам.
Сопоставление обозначений степенен защиты светильников
ГОСТ 13828 68
ГОСТ 17677-82
1Р00
IP20
IP03
IP23
0'0
2'0
0'3
2'3
IP53
IP54 (илн IP53)
5’3
5'4 (или 5'3)
IP63
IP64 (или IP63)
6'3
6'4 (или 6'3)
Предпочтительные степени защиты оболочек щитков, шкафов и электрических аппаратов от пыли и воды по ГОСТ 14254-80 указаны в табл. 11.
Ряд находящихся в обращении информационных материалов и каталогов не содержит исчерпывающих и
Таблица 11
Степень защиты от проникновения посторонних тел и пыли
Степень защиты от проникновения воды
0
1
2
3
4
5
6
2
IP20
1P2I
IP22
1Р23
—
3
IP30
IP31
IP32
IP33
IP34
—
4
IP40
IP41
1Р42
1Р43
IP44
—
5
1Р50
IP51
—
—
IP54
IP55
IP56
6
IP60
—
—
—
—
IP65
IP66
полноценных исходных данных для правильного выбора светильников, аппаратов и электроустановочных устройств. 6 некоторых случаях в них отсутствует установленная ГОСТ 14254-80 и ГОСТ 17677-82 степениь защиты оболочек либо приведены устаревшие или противоречивые определения.
Наряду со степенями зашиты в указанных материалах встречаются необоснованные рекомендации, запрещающие или ограничивающие применение тех или иных изделий во взрыве- и пожароопасных зонах.
Во избежание ошибок при выборе осветительного электрооборудования следует исходить из того, что заводы-изготовители обязаны устанавливать и указывать в своих информациях степень защиты, которой обладают оболочки выпускаемых изделий. Решение же вопросов их применения в тех или иных средах в компетенцию этих заводов не входит. Здесь исчерпывающим правомочным документом являются ПУЭ, которыми следует руководствоваться, используя заводские информации о степени защиты оболочек оборудования от воздействия окружающей среды.
Классификация взрывоопасных и пожароопасных зон
Правильное и экономично выполненное электрическое освещение в зонах помещений и наружных установках, связанных с обращением в них горючих веществ, зависит главным образом от объективной и обоснованной оценки взрыве- и пожароопасности окружающей среды. Здесь основная задача заключается в том, чтобы надежность и безопасность осветительных установок сочетались с минимальной затратой средств на их осуществление, сокращением расхода дефицитных материалов и оборудования, устранением излишеств при монтаже.
Однако практика проектирования, устройства и эксплуатации электроосвещения свидетельствует о наличии серьезных недостатков и ошибок, допускаемых при оценке взрыве- и пожароопасности среды. Они заключаются в занижении или завышении классов взрыво- и пожароопасности зон и неправильном оперировании директивными и нормативными документами и данными о физико-химических свойствах применяемых горючих веществ.
Нередко отдельные зоны относят к взрыво- или по-
жароопасным, мотивируя такие решения использованием в этих зонах ЛВЖ или ГЖ, не считаясь при этом с технологическими процессами, основанными на применении открытого огня или раскаленных предметов.
В некоторых случаях взрыве- и пожароопасность ограниченных зон, расположенных в помещениях с нормальными производственными условиями, необоснованно распространяют на весь их объем.
Встречаются также ошибочные решения, вызванные противоречивыми толкованиями таких действующих об- щесоюзны«х нормативных документов, как ПУЭ и СНиП 11-90-81 [6], содержащих ряд общих исходных положений, но несопоставимых по сути. Здесь уместно заметить, что согласно указаниям ПУЭ [1] в помещениях с производствами категорий А, Б и Е по СНиП П-90-81 электрооборудование должно отвечать требованиям гл. 7.3 ПУЭ к электроустановкам во взрывоопасных зонах соответствующих классов, а в помещениях с производствами категории В — требованиям гл. 7.4 ПУЭ в пожароопасных зонах соответствующих классов. При этом следует учитывать, что однозначный подход к классификациям по СНиП 11 90-81 и ПУЭ совершенно неприемлем хотя бы потому, что СНиП регламентирует взрывоопасность производств тремя категориями, а пожароопасность —■ одной, в то время как ПУЭ установлено шесть классов взрывоопасных и четыре класса пожароопасных зон.
Встречающаяся несовместимость оценки взрыво-по- жароопасности зон по ПУЭ с оценкой, определенной СНиП 11-90-81, вытекает из того, что категории производства по СНиП относятся к взрыве- и пожароопасной стойкости строительных конструкций, а классы взрыво- и пожароопасности зон по ПУЭ — к стойкости элементов электроустановок по допустимой степени искрения, нагрева и воспламенения их частей в нормальных и аварийных условиях.
Главой 7.3 ПУЭ установлены следующие разновидности взрывоопасных зон:
зоны в помещениях, занимающие весь их объем;
зоны в помещениях, занимающие ограниченные участки их общего объема;
зоны, занимающие ограниченные пространства на открытых территориях.
К взрывоопасным зонам, занимающим весь объем помещений, условно отнесены помещения, в которых воз-
можно образование взрывоопасных смесей в объеме, превышающем 5 % их свободного объема.
В тех случаях, когда возможный объем взрывоопасной смеси в помещении равен или менее 5 % его свободного объема, к взрывоопасным зонам условно относят пространства, находящиеся на расстоянии 5 м по горизонтали и вертикали от мест возможного выделения горючих газов или паров ЛВЖ- Пространства за пределами этих зон следует считать невзрывоопасными и классифицировать их в зависимости от свойств обращающихся там веществ.
К взрывоопасным зонам на открытых территориях условно отнесены пространства, находящиеся на определенных расстояниях от мест возможного выделения взрывоопасных веществ.
Взрывоопасные зоны по ПУЭ делятся на классы.
К классу В-1 отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых горючие газы или пары ЛВЖ выделяются в таком количестве и обладают такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях, и т. д.).
В условиях современных технологических процессов и оснащения производств эффективными вентиляционными системами, автоматическими устройствами и т. и-, взрывоопасные зоны класса В-I встречаются очень редко.
С этим необходимо считаться, поскольку случаи необоснованного присвоения зонам класса В-I нередко допускаются в проектной практике и даже в действующих типовых проектах и нормативных документах
К классу В-1 а отнесены зоны, расположенные в помещениях, где в отличие от зон класса В-I образование взрывоопасных смесей горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом при нормальной эксплуатации не имеет места, а возможно только в результате аварий или неисправностей.
Класс взрывоопасности зон, содержащих легкие не- сжиженные горючие газы и ЛВЖ, при наличии признаков для их отнесения к классу В-I допускается относить к классу В-Ia при одном из следующих условий:
устройстве системы вентиляции, основанной на обеспечении при аварийных условиях поддержания необ-
холимой кратности воздухообмена и достаточной равно* мерности действия вентиляции по всему объему поме* щения;
устройстве автоматической сигнализации, действующей при возникновении в любом месте помещения концентрации горючих газов или паров ЛВЖ, не превышающей 20 % нижнего концентрационного предела воспламенения, а для вредных взрывоопасных газов—также при приближении их концентрации к предельно допустимой по ГОСТ 12.1.005-76.
К классу В-16 отнесены зоны, расположенные в помещениях с признаками, аналогичными признакам зон класса В-Ia, но отличающиеся одной из следующих особенностей:
горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15% и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях (например, машинные залы аммиачных компрессорных и холодильных установок);
помещения производств, связанных с обращением газообразного водорода, в которых по условиям технологического процесса исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5 % свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона условно принимается от отметки 0,75 обшей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется (например, помещения электролиза воды, зарядные станции тяговых и стартерных аккумуляторных батарей).
К классу В-16 относят также зоны лабораторных и других помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в зоне, превышающей 5 % свободного объема помещения, и в которых работа с горючими газами и ЛВЖ производится без применения открытого пламени. Такие зоны не относят к взрывоопасным, если работа с горючими газами и ЛВЖ производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.
В каждом конкретном случае при классификации подобных зон необходим тщательный анализ технологических и производственных условий, исключающий искусственное завышение их взрывоопасности.
Особого внимания и расчетных обоснований требу-
ет классификация взрывоопасности зон при окраске изделий, когда окрасочные и сушильные камеры или бес- камерные окрасочные участки размещаются в общих технологических потоках производства при соблюдении требований ГОСТ 12.3.005-75.
Правильная оценка взрывоопасности зон в этих и им подобных производствах (например, в сушильно-пропиточных цехах электромашинных заводов) очень существенна, поскольку они имеют массовое распространение на многих промышленных предприятиях разного технологического профиля.
Здесь в зависимости от соотношения площадей, занятых окрасочными и сушильными камерами (или решетками в полу на участках бескамерной окраски и сушки), и общих площадей помещений к взрывоопасным зонам относят (см. табл. 13) зоны, занимающие весь объем помещений, и зоны, занимающие пространства в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от открытых проемов камер (или в тех же пределах от краев решеток и габаритов окрашиваемых изделий на участках бескамерной окраски).
При определившихся указанных выше 5-метровых взрывоопасных зонах и плотной насыщенности помещений камерами, ваннами или другим оборудованием возможно взаимное наложение этих зон, перекрывающих в плане всю или значительную площадь пола помещений. Однако не исключено, что эти 5-метровые зоны по вертикали могут оказаться на отметках ниже нижнего пояса ферм перекрытия здания. В таких случаях, несмотря на взрывоопасность среды в нижних зонах помещения, установка светильников и прокладка сетей в верхних зонах могут выполняться как для невзрывоопасных зон (при соблюдении условий по предотвращению выпадания ламп из светильников и исполнению электропроводок) .
К взрывоопасным зонам на открытых территориях класса ВЛг отнесены зоны на следующих расстояниях по горизонтали и вертикали от возможных мест выхода горючих веществ из смежных помещений, технологического оборудования, аппаратов и коммуникаций наружных установок, задаваемых технологами:
0,5 м — от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений со взрывоопасными зонами классов В I, В la, В-П;
3 м — от закрытых технологических аппаратов, содержащих горючие газы или ЛВЖ; от вытяжных вентиляторов, установленных снаружи и обслуживающих помещения со взрывоопасными зонами любого класса;
5 м — от устройства для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами или ЛВЖ; от расположенных на ограждающих конструкциях зданий устройств для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса;
8 м — от резервуаров с ЛВЖ или горючими газами (газгольдеры); при наличии обвалования — в пределах всей площади внутри обвалования;
20 м — от места открытого слива и налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ.
Эстакады с закрытыми сливно-наливными устройствами, эстакады и опоры под трубопроводы для горючих газов и ЛВЖ не относятся к взрывоопасным, за исключением зон в пределах до 3 м по горизонтали и вертикали от запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов, в пределах которых электрооборудование должно быть взрывозащищенным для соответствующих категорий и групп взрывоопасной смеси.
В порядке исключения к зонам класса В-1г не относятся наружные аммиачные компрессорные установки, к которым по взрывозащите предъявляют те же требования, что и к аналогичным установкам, расположенным внутри помещений.
По условиям наличия или возможности образования в соответствующих зонах взрывоопасных пылевоздушных смесей гл. VII-3 ПУЭ установлены приведенные ниже классы.
К классу В-11 отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние (аэровзвеси) горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).
К классу В Па отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых опасные состояния, указанные для зон В-П, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только при авариях или неисправностях.
Уместно отметить некоторые особенности, усложняющие определение степени взрывоопасности зон в производствах, связанных с выделением горючих пылей. Известно, что горючие пыли, содержащиеся и отлагающиеся не только внутри производственного оборудования, но и на его поверхностях и в помещениях, могут находиться как во взвешенном, так и в осевшем состоянии. В этих условиях местная вспышка (взрыв) взвешенной пыли в одном месте может привести к взрыхлению осевшей пыли и вызвать образование на смежных участках взрывоопасной концентрации в большем объеме воздуха и с повторным взрывом разрушительной силы. Поскольку расчетную концентрацию пыли, которая может образоваться при ее взрыхлении в аварийных условиях, практически установить невозможно, условия взрыво- и пожароопасности производств с наличием горючих пылей ВНИИПО рекомендует [7] определять путем сравнения нижнего концентрационного предела воспламенения выделяющейся в производстве пыли с нормативным нижним пределом воспламенения 65 г/м3. Решение этого вопроса должно быть комплексным, основанным на технологии производства, степени измельчения и размола твердых горючих веществ, способах их транспортировки и хранения, механической обработки, шлифовки поверхностей, составления порошковых композиций и прессования порошков, принятых систем аспирации и очистки воздуха.
В производственных помещениях, не имеющих взрывоопасных зон, отделенных стенами от взрывоопасных зон смежных помещений, следует рассматривать как
Таблица 12
Класс взрывоопасной
Класс зоны помещения, смежного с взрывоопасной зоной другого помещения и отделенного от нее
стеной (перегородкой) с дверью
стеной (перегородкой) без проемов или с проемами, оборудованными тамбур-шлюзами
В-1
В Та
Невзрыво- и непожароопас-
ная
В-Та
В-Тб
То же
В-16
Невзрыво- и непожароопас-
> >
ная
В-И
В-Па
> »
В-Па
Невзрыво- и непожароопас-
ная
» >
взрывоопасную зону, класс которой определяется по табл. 12 (размер зоны — 5 м по горизонтали и вертикали.
Для решения специфических вопросов, относящихся к классификации взрыво- и пожароопасности производств с выделяющимися горючими пылями, следует руководствоваться материалами специализированных научно- исследовательских и других организаций, проводящих соответствующие исследовательские работы (ВНИИПО, ВНИИВЭ, ВостНИИ, МакНИИ и др.).
Пожароопасным зонам ПУЭ присвоены следующие классы, обусловленные обработкой и хранением горючих веществ.
К классу П-1 отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °C.
К классу П-11 отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха.
К классу П-Па отнесены зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества (древесина, бумага, ткани и др.).
Д классу П-Ill отнесены зоны, расположенные вне помещений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °C или твердые горючие вещества (например, открытые склады или под навесами угля, торфа, дерева и др.).
При размещении в помещениях или наружных установках единичного пожароопасного оборудования, когда специальные меры против распространения пожара не предусмотрены, зону в пределах до 3 м по горизонтали и вертикали от этого оборудования следует относить к пожароопасной.
Зоны в помещениях или снаружи в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от оборудования, в котором постоянно или периодически обращаются горючие вещества или могут образоваться взрывоопасные смеси, не относят к взрывоопасным и пожароопасным в следующих случаях:
при технологических процессах, связанных с применением открытого огня или раскаленных частей;
при нагреве поверхностей технологического оборудования до температур, превышающих температуры
самовоспламенения горючих газов, паров ЛВЖ, горючих пылей или волокон.
За пределами указанных 5-метровых зон класс среды следует устанавливать в зависимости от технологических процессов, применяемых в данной среде.
Зоны в помещениях и на открытых территориях, в которых горючие вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются путем сжигания, не относятся к взрыво- и пожароопасным.
Оценка зрыво- и пожароопасности некоторых характерных зон
В период 1973—1978 гг. большинством министерств были утверждены и введены в действие отраслевые перечни производств с отнесением входящих в их состав подразделений основного и вспомогательного назначения к соответствующим категориям производств и классам взрыво- и Пожароопасности.
Несмотря на наличие некоторых взаимных неувязок и противоречивых рекомендаций, эти перечни способствовали повышению уровня унификации и эффективности при проектировании, экспертизе проектов, пожарном надзоре и эксплуатации предприятий, зданий и сооружений. Однако с введением в действие новых ПУЭ [1], стандартов и других нормативных документов ряд рекомендаций указанных перечней устарел и требует соответствующей корректировки.
В табл. 13 представлены рекомендации по классификации некоторых характерных взрыво- и пожароопасных зон, широко распространенных в разных производствах, основанные на действующих руководящих материалах, обобщении и частичной корректировке устаревших перечней.
Для большей части помещенных в таблице зон даны однозначные рекомендации по определению взрыво- и пожароопасности зон. Для отдельных зон, взрывоопасность которых обусловлена обращением в производстве ЛВЖ и горючих газов, где однозначный выбор класса зоны не представляется возможным, уточнение класса должно быть подтверждено расчетом. Эти расчеты должны входить в состав технологической части проектов [8].
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыве-и пожароопасных зон
1. Металлообрабатывающие производства (механические, ремонтно механические, инструментальные, сборочные цехи и отделения)
1.1. Одиночные станки, аг-
Индустриальные
П-I1 (в пределах
регаты и установки, рабо-
масла, эмульсол и
3 м от краев обо-
тающие с использованием
другие ГЖ
рудования)
горючих смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ)
1.2. Промывка и расконсер-
а) Бензин, керо-
В-1а2 (в общем
вация узлов и деталей в
син, уайт-спирит,
объеме помещения
изолированных помещениях
ацетон, трихлор-
или в пределах 5 м
1.3. Одиночные установки
этилен и другие ЛВЖ
б) Тетрахлорэтилен, перхлорэти- лен п другие ГЖ а) Бензин, керо-
от краев промывочных ванн или оборудования) П-1
В-Ia (в пределах
промывки узлов и деталей,
син, уайт-спирит,
5 м от краев про-
размещаемые в общих тех-
ацетон, трихлор-
мывочных ванн и
нологических потоках
этилен и другие ЛВЖ
б) Тетрахлорэти
лен, перхлорэти- лен и другие ГЖ
Разные смазочно-
оборудования)
1.4. Приготовление эмуль-
П-I1 (в пределах 3 м от краев промывочных ванн и оборудования)
П-1
сионных жидкостей
1.5. Гидравлические испы-
охлаждающие ГЖ Индустриальные
П-1
тания узлов и деталей
1.6. Маслораздача, регене-
масла, разные ГЖ Разные смазки и
П-1
рация смазочных масел, консервация деталей и изделий
1.7. Одиночные установки
минеральные масла
Разные смазки и
П-I1 (в пределах
консервации деталей и из-
минеральные мае-
3 м от краев ванн
Делии в отдельностоящих
ла
и оборудования)
ваннах или на конвейерных линиях в общих технологических потоках
1.8. Промывка штампов
Тетрахлорэтилен,
П-1
1.9. Упаковка изделий, про-
перхлорэтилеи и другие ГЖ Древесина, кар-
П-Па
Шедших консервацию
тон, бумага и др.
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыво-м пожароопасных зон
2. Деревообрабатывающие производства (деревооб-
делочные, модельные и ремонтно-строительные цехи и отделения)
2.1. Ручная и механическая
Древесина, опил-
П-11
заготовка и обработка дре-
ки, стружка, пыль
веснны
2.2. Сборка деревянных из-
Детали н изделия
П-Па
делий
2.3. Утилизация отходов производства
из древесины Древесные опилки, стружка, пыль Детали и изделия
П-П
2.4. Изготовление тары из
П-На
древесины и упаковка го-
из древесины
товой продукции
2.5. Приготовление клея
Столярный клей
П-Па
2.6. Лесосушки
Разные лесома-
П-Па
3. Окрасочные произвол-
тер налы
ства
3.1. Цехи и отделения ка-
Уайт-спирит, бен-
В-Ia2 (в общем
мерной и бескамернон ок-
зол, толуол, кси-
объеме помеще-
раскн в изолированных по-
лол н другие
ния или в преде-
мещениях с применением легковоспламеняющихся растворителей
3.2. Окраска с размещением
ЛВЖ
л ах 5 м от открытых проемов окрасочных и сушильных камер или от краев решеток и от окрашиваемых изделий)
Уайт-спирит, бен-
В-Ia (в пределах
окрасочных и сушильных
зол, толуол, кси-
5 м от открытых
камер в общих технологи-
лол и другие
проемов камер)
ческих потоках с общей
лвж
площадью камер не более 200 м2 в помещениях пло-
щадью до 2000 м2 или 10 % при общей площади помещений более 2000 м2
3.3. Бескамсрная окраска
То же
В-Ia (в пределах
изделий в общих техноло-
5 м от краев ре-
гических потоках на открытых площадках с общей площадью решеток не более 200 м2 в помещениях площадью до 2000 м2 или 10 % при общей площади помещений более 2000 м2
шеток и от окрашиваемых изделий)
. Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрывотц пожароопасных зон
3.4. Камерная или беска-
Уайт-спирит, бен-
В-1а2 (в общем
мерная окраска с общей
зол, толуол, КСИ-
объеме помеще-
площадью камер или реше*
лол и другие
ния или в преде-
ток более 200 м2 в помете-
лвж
лах 5 м от откры-
ниях площадью до 2000 м2
тых проемов ок-
или 10 % при общей площади помещений более 2000 м2
3.5. Окрасочные цехи, отде-
расочных и сушильных камер или от краев решеток и от окрашиваемых изделий)
Олифа и другие
ГМ
ления и участки с применением масляных красок
масла
3.6. Краскоприготовительные отделения
Разные ЛВЖ
В-1а
3.7. Отделения полимер-
Порошки с ниж-
В-Па
ных покрытий
ним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м3
3.8. Промывка тары жид-
Разные ЛВЖ
В-1а2 (в общем
ких лакокрасочных мате-
объеме помеще-
риалов
ния или в пределах 5 м от краев
промывочных ванн)
3.9. Лабораториялако-
То же
В-164
красочных материалов
4. Элсктроремонтные про-
изводетва
4.1. Катушечно-секционные
Изоляционные
П-Па
и обмоточные цехи и отде-
ткани и ленты,
ления
тесьма и др.
4.2. Отделения изоляцион-
Твердые изоляци-
П-Па
ных заготовок и деталей
онные материалы и заготовки
4.3. Сушильно-пропиточчые
Пропиточные со-
В-Ia2 (в общем
отделения секций, полюс-
ставы и ЛВЖ
объеме помещений
ных катушек и якорей
или в пределах 5 м от краев ваин.
камер и другого оборудования)
4.4. Регенерация отрабо-
Трансформатор-
П-1
тайного трансформаторного
ное масло
масла
4.5. Мойка, заливка и ремонт масляных трансфер-
То же
П-1
маторов
2*
35
• Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыве-и по- жароопасных зон
4.6 Лаборатории пропиточных составов
5. Производства пластмас-
Пропиточные составы и ЛВЖ
В-164
совых изделий
5.1. Прессовые цехи и отделения с применением пресс-порошков и таблеток
Пресс-материа- лы с нижним концентрационным пределом воспламенения пыли до 65 г/м3
То же более 65 г/м3
В-Па®
П-П
5.2. Отделения таблетирования и измельчения отходов пластмасс
Пресс-матери- алы с нижним концентрационным пределом воспламенениядо
65 г/м3
То же более 65 г/м3
В-Па3
П-П
5.3. Обработка пластмассовых полуфабрикатов с отходами крупных фракций
Отходы загото
вок из пластмасс
П-Па
5.4. Отделения механической обработки пластмассовых деталей
Стружка пластмассовая после обработки на токарных, фрезерных и сверлильных станках
Пыль пластмассовая после обработки на шлифовальных и полировальных станках с нижним концентрационным пределом воспламенения до 65 г/м3 в) То же более 65 г/м3
П-П
В Па 3
П II
6. Котельные
6.1. Топлнвоподачи и дробильные отделения для угля, надбункерные и транспортерные галереи, разгрузочные и приемные устрой-
Угли разных марок
П-П
ства
6.2. Дробильные отделения для фрезерного торфа
Торфяная пыль
В-Па
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыво-и пожароопасных зон
6.3. Пылеприготовительные
а) Ленннск-куз-
В-Па
отделения
нецкне каменные углн марки Д и другие углн с нижннм концентрационным пределом воспламенения пыли до 65 г/м3
б) Углн с нижним концентрационным пределом воспламенения пыли более 65 г/м3
П-П
6.4. Открытые транспор-
Кусковой уголь.
п-ш
терные галереи угля и торфа
торф
6.5. Насосные станции жнд-
Мазут и другие
П I
кого топлива н присадок
ГЖ н ЛВЖ
В-1а
6.6. Наружные приемно-
Мазут и другие
П-Ш
сливные устройства жидкого топлива н присадок
ГЖ и ЛВЖ
В-1г
6.7. Газораспределительные пункты
7. Компрессорные станции
Горючие газы
В-1а
7.1. Помещения масляного хозяйства
П-1
7.2. Участки промывки и
Компрессорное,
П-I1 (в пределах
зарядки фильтров в машин-
висциновое и дру-
3 м от краев про-
ных залах
гие масла
мывочных ванн и
8. Ацетиленовые станции
оборудования)
8.1. Генераторные установки с герметизированной загрузкой генераторов н нло- удаления
Ацетилен
В-1а
8.2. То же с газовыделення- ми при загрузке генераторов и илоудаленни
»
В-1
8.3. Компрессия, сушка и очистка ацетилена
»
В-1а
8.4. Наполнительные баллонов, газгольдерные установки (внутренние), пневмоуборка баллонов, ремонтно-испытательные устройства
»
В-1а
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыво-и по* жароопасных зон
8.5. Раскупорочные отде-
Карбид кальция
В 1а
леиия
8.6. Иловые отстойники
Ацетилен
В-1г
8.7. Лаборатории
»
В-164
9. Газораспределительные пункты и газонаполнительные станции
9. L Газорегуляторные пуик-
Природный газ,
В 1а
ты (регулировка и управление системами газоснабжения)
9.2. Газонаполнительные
метай, пропаи и другие горючйе газы
Сжиженные угле-
В-1а
станции (прием, хранение, перекачка, компрессия и обработка сжиженных газов; наполнение, слив, дегазация, смешение газов)
9.3. Сливные эстакады ежи-
водородные газы
То же
В-1г
женных газов
10. Холодильные станции.
Аммиак
В-16
Машинные залы
Н. Водородно-кислород- пые станции (получение электролитического водорода)
11.1. Электролизерные, очи-
Водород
В-16 (от отметки
стные и осушительные установки
11.2. Компрессия водорода
Водород
0,75 общей высоты помещения) В-1а
11.3. Наполнительные бал-
>
В 1а
лонов, ремонтно-испытательные установки 12. Вентиляционные каме
ры
12.1. Зоны в помещениях
Горючие газы, па-
Диалогичный клас-
вытяжных вентиляторов,
ры ЛВЖ, горючие
су зон, обслужи-
обслуживающих взрыве-
пыли
ваемых вытяж-
опасные зоны любого класса
12.2. Зоны в помещениях приточных вентиляторов при отсутствии обратных
Горючие газы, пары ЛВЖ, горючие пыли
ними вентиляторами
То же
клапанов, не допускающих обратное проникновение в помещение взрывоопасных смесей при прекращении подачи воздуха
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыво-и пожароопасных зон
12.3. Зоны в помещениях вытяжных вентиляторов, обслуживающих пожароопасные зоны класса П-П
Горючие пыли
П-П
12.4. Зоны в помещениях приточных вентиляторов, работающих с рециркуляцией воздуха, обслуживающих пожароопасные зоны класса П-П
13. Насосные станции и очистные сооружения
То же
П-П
13.1. Перекачка ЛВЖ и
лвж
В-1а
гж
гж
П-1
13.2. Перекачка каиализа-
Общепромышлен-
П 1
ционных стоков
ные стоки
Стоки, содержащие лвж
В-1а
13.3. Помещения очистки
Общепромышлен-
П-1
производственных стоков
иые стоки
Стоки, содержащие лвж
В-1а
13.4. Открытые нефтеловушки
14. Гаражи
лвж
В-1г
14.1. Помещения техниче-
Горючие смазоч-
П-1
ского обслуживания и ремонта автомобилей
ные материалы
14.2 Кузовные, обойные и
Твердые сгорае-
П-Па
шиномонтажные участки
мые материалы
14.3. Участки вулканизации
лвж
В-1а (в пределах 5 м от краев рабочих мест)
14.4. Участки ремонта топливной аппаратуры
В 1а
14.5. Автозаправочные пункты
15 Аккумуляторные установки
В-1г
15.1. Помещения стационарных аккумуляторных батареи в распределительных устройствах (при зарядном напряжении на элементе более 2—3 В)
Водород
В-1а5
15.2. Помещения стацио-
»
В-16 (от отметки
нарных аккумуляторных
0,75 общей высо-
батарей АТС промышленных предприятий и общественных зданий
ты помещения)
Наименование н краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыво-и пожароопасных зон
15.3. Помещения зарядных станций тяговых и стартерных аккумуляторных батарей
16. Складское хозяйство
Водород
В-16 (от отметки 0,75 общей высоты помещения, но не выше отметки крановых путей)
16.1. Материальные склады и кладовые
Хлопчатобумажные, резинотехнические, канцелярские, упаковочные, обтирочные и другие сгораемые материалы
П-Па
16.2. Склады готовой продукции (закрытые)
Сгораемая продукция и упакованная в сгораемую тару несгораемая продукция
П-Па
16.3. Склады готовой продукции (открытые или под навесами)
То же
П-Ш
Склады и кладовые комплектующих узлов, деталей, аппаратов, инструмента и т. п.
Закрытые склады и
> >
П-Па
кладовые ЛВЖ, лакокра-
лвж
В-1а
сочных материалов и ГЖ
16.6. Открытыесклады
ГЖ
П-1
ЛВЖ и ГЖ (заглубленные
лвж
В 1г
н наземные)
16.7. Железнодорожные
ГЖ
П-Ш
эстакады и причалы по ели-
Jib?K
В-1г
ву и наливу ЛВЖ и ГЖ
гж
П-Ш
16.8. Битумохранилища, битумные площадки и хранилища антисептиков
Битум, жидкие антисептики
П-Ш
16.9. Разливочные пункты
лвж
В-1а
в мелкую тару в помещениях
гж
П 1
16.10. То же вне помеще-
лвж
В-1г
НИЙ
гж
П-Ш
16.11. Открытые склады горючих газов в емкостях
Разные горючие газы
В 1г
16 12. Склады-навесы для контейнеров с карбидом кальция
Карбид кальция
В 1г
16.13. Закрытые склады карбида кальция
То же
В 1а
Наименование и краткая характеристика зоны
Обращающиеся в производстве горючие вещества и ЛВЖ
Класс взрыве-и пожароопасных зон
16.14. Открытые склады леса и твердого топлива
Лес, разные угли, торф
П-Ш
16.15. Закрытые склады сульфоугля и активированного угля (для котельных) 17. Помещения общественных зданий массового строительства для организаций, учреждений и предприятий
Сульфоуголь, активированный уголь
п-п
17.1. Фонды открытого доступа к книгам, книгохранилищам, архивы, помещения для хранения бланков и упаковочных материалов, светокопировальные, печатные отделения офсетной печати, переплетные и макетные мастерские, помещения резки тканевых материалов, киноаппаратные, хранилища микрофильмов, фонотеки, отделения прикладных материалов и т. п.
Твердые горючие материалы
П-Па
17.2. Помещения ремонта одежды, ручной и машинной вязки, изготовления и ремонта головных уборов, скорняжных работ, отделения приема и выдачи белья и одежды, закройные и пошивочные цехи, разборка, починка и упаковка белья и т п
То же
П-Па
17.3. Реклам но-декорационные мастерские, внутренние витрины с экспозицией материалов, наружные витрины
» »
П-Па
1 При наличии специальных мер против распространения пожара пределы пожароопасной зоны могут быть соответственно сокращены.
2 Взрывоопасность зоны в общем объеме помещения или в пределах 5-метровой зоны от камер, ванн и другого оборудования с выделением взрывоопасных смесей уточняется расчетом.
3 При уточнении (по данным технологии) невозможности перехода взрывоопасных пылей во взвешенное состояние, класс зоны следует принимать П-П вместо В-Па.
4 Прн работе с горючими газами и ЛВЖ в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами зоны в лабораториях относятся к иевзрывоопасным.
6 Дополнительные сведения приведены в [9].
—яг
Обоснования классов взрыво- и пожароопасных зон
Оценка взрыво- и пожароопасности среды может быть оптимальной, если она основана на достоверных данных о физико-химических свойствах горючих веществ, обращающихся в производстве, исчерпывающих сведениях об особенностях и возможных нарушениях технологических процессов, обобщении опыта проектирования, устройства и эксплуатации осветительных установок в рассматриваемых условиях, использовании действующих директивных и нормативных материалов.
Анализ указанных исходных данных применительно к конкретным условиям позволяет с достаточной для практических целей точностью оценивать значительную часть встречающихся взрыво- и пожароопасных зон, не прибегая к специальным расчетам. При этом следует отметить, что оценка многих таких зон, особенно в производствах, связанных с выделением горючих пылей, в большинстве случаев не поддается расчету. Решение такого рода задач существенно упрощается с использованием при классификации зон отраслевых перечней производств с присвоенными классами взрыво- и пожароопасности соответствующим зонам.
Наиболее распространены затруднения, возникающие при классификации взрывоопасных зон, с обращающимися в производстве ЛВЖ и горючими газами, когда вышедшие из оборудования или испарившиеся взрывоопасные вещества могут оказаться в помещениях в относительно незначительных количествах. Здесь однозначное решение вопроса о пространстве, занимаемом взрывоопасной зоной, не представляется возможным. Это обусловливает необходимость определения расчетным путем объема взрывоопасных смесей, которые могут образоваться в помещениях при аварийных ситуациях или нарушениях технологического процесса и процентного соотношения объема взрывоопасной смеси к свободному объему помещения. На основании этого и определяется класс взрывоопасной зоны. Для выполнения таких расчетов рекомендуется частичное использование методологии для определения категорий взрыво- и пожароопасности производств, изложенной в СН 463-74 [10] и ряде справочных пособий [11].
Определение объема взрывоопасной смеси по указанной методологии производят исходя из расчетного количества поступивших в помещение паров ЛВЖ или горючих газов, которые могут образовать с воздухом указанные смеси, например, при:
аварии одного из технологических аппаратов, в результате которой в помещение может поступить наибольшее количество наиболее опасных веществ;
одновременной утечке паров или газов из трубопровода, питающего поврежденный аппарат (продолжительность утечки принимается 15 мин при ручном отключении и 2 мнн при автоматическом отключении);
испарении с поверхности зеркала ЛВЖ или сжиженного газа в аварийном аппарате либо с поверхности разлившейся жидкости (площадь испарения разлившейся жидкости принимается равной площади поддона или участка пола, ограниченного бортиком, а при разливе по полу исходя из того, что 1 л жидкости занимает 0,5 м2 пола);
испарении жидкости из емкости с открытым зеркалом жидкости или со свежеокрашенных поверхностей при длительности испарения не более 1 ч ( с учетом того, что в течение этого времени ие- испарнвшаяся жидкость будет убрана).
Работа общеобменной и местной вентиляции не учитывается, а аварийная вентиляция принимается во внимание только при наличии ее автоматического пуска и обеспечении электроснабжения вентиляционных установок по первой категории надежности по ПУЭ.
Прн определении относительного объема взрывоопасной смеси следует учитывать свободный объем производственного помещения (исключая нз строительного объема объем, занятый оборудованием, конструкциями и т.п.). Свободный объем помещения может приниматься равным 70—80 % геометрического объема помещения.
При учете работы аварийной вентиляции значение свободного объема помещения умножается на коэффициент к=АТ+1, где А—• кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией; Г — продолжительность аварии, ч.
Длительность испарения жидкости нли сжиженного газа принимается исходя нз времени полного испарения, но не более 1 ч.
Расчетный объем взрывоопасной смеси, в которой поступившие в помещение пары ЛВЖ или горючие газы могут образовать взрывоопасную концентрацию при нижнем концентрационном пределе воспламенения, определяется по формуле
В = 1,5Е/С,
где В — расчетный объем взрывоопасной смесн, м5; 1,5 — коэффициент запаса; С — ннжний концентрационный предел воспламенения пара или газовоздушной смеси, г/м3; Е — количество поступивших в помещение паров ЛВЖ или горючих газов, определяемое по формуле
Е = Еа + Е^ -ф Еи,
здесь Еа — количество вещества, поступившего из аппарата, г; Ет — количество вещества, поступившего из трубопроводов, г; Еи — количество вещества, поступившего в результате испарения, г.
Нижний концентрационный предел воспламенения паров ЛВЖ, состоящей из нескольких взаиморастворимых жидкостей, определяют по формуле Ле-Шателье:
100
61/С1 + 62/й2 +• ■ •+ Е>п1ап
где С — нижний концентрационный предел воспламенения паровоздушной смеси, г/м3; аь а2,.... а„ — нижние концентрационные пределы воспламенения паров ЛВЖ (компонентов), г/м3; 6Ь 62,—,6„ — содержание паров ЛВЖ (компонентов) в общей массе смеси, %.
По значению расчетного объема взрывоопасной смеси устанавливается процент заполнения ею свободного объема помещения. В тех случаях, когда расчетный объем взрывоопасной газовоздушной смеси превышает 5 % свободного объема помещения, к взрывоопасной зоне относят весь объем помещения; если же расчетный объем такой смеси равен или менее 5 % свободного объема помещения, то к взрывоопасным относят зоны только в радиусе 5 м от границ взрывоопасных участков (например, от технологических аппаратов, из которых возможно выделение ЛВЖ или горючих газов).
Когда объем взрывоопасной смесн составляет более 5 % объема помещения, необходимо определить время (в часах) испарения вещества (Ти) в количестве, достаточном для образования взрывоопасной смеси в 5 % объема помещения, по формуле
0,18/7 СТи — ,
ИР К МФ
где П — свободный объем помещения, м2; С — нижний концентрационный предел воспламенения вещества, г/м3; И — коэффициент, учитывающий влияние скорости и температур воздушного потока над поверхностью испарения; Р — давление паров при температуре, рав- иой средней арифметической температуре жидкости в аппарате и воздушной среды помещения, Па; М — молекулярная масса вещества (принимается по ГОСТ 12.1.004-76); Ф— площадь испарения жидкости, м2.
При определении значения Т„ без учета аварийной вентиляции воздушная среда в зоне испарения принимается неподвижной и коэффициент И=1.
При учете влияния аварийной вентиляции на условия воздухообмена в помещении скорость движения воздуха в зоне испарения принимается по расчету, но не более 1м/с, а значение коэффициента И — по табл. 14.
Время испарения растворов и несмешивающихся жидкостей определяется по наиболее летучёму компоненту смеси. Для более точ-
Скорость воздушного потока в помещении, м/с
Значение коэффициента И при температуре воздуха в помещении, СС
10
15
20
30
35
0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
0,1
3,0
2,6
2,4
1,8
1,6
0,2
4,6
3,8
3,5
2,4
2,3
0,5
6,6
5,7
5,4
3,6
3,2
1,0
10,0
8,7
7,7
5,6
4,6
него определения испарения раствора, состоящего из нескольких взаиморастворимых жидкостей, давление паров в формуле принимается равным суммарному парциальному давлению паров жидкостей, входящих в состав раствора ЛВЖ.
Если расчетное время образования взрывоопасной концентрации паровоздушной смеси в 5 % объема помещения окажется меньше 1 ч, зона в объеме всего помещения должна быть отнесена к взрывоопасной. Если же такая паровоздушная смесь не может образоваться в объеме, превышающем 5 % объема помещения, илн время ее образования более 1 ч, взрывоопасная зона принимается в радиусе 5 м от границ взрывоопасных участков.
Расчетное определение количества вылившейся жидкости или выхода газа из аварийного аппарата и трубопроводов, количества паров, образующихся при испарении ЛВЖ, и другие промежуточные данные расчета объема взрывоопасной смесн, приведены в разных справочных пособиях, например, в [11].
Ниже приведен в качестве примера расчет обоснования класса взрывоопасности зоны в цехе окраски специальных контейнеров.
Исходные данные:
строительный объем цеха — 110 тыс. м3;
расчетный объем цеха — 110X0,8=88 тыс. м3;
расчетное количество паров ЛВЖ, поступающих в помещение цеха при аварийной ситуации — по табл. 15.
Расчет. Определение нижнего концентрационного предела воспламеняемости паровоздушной смеси (по формуле Ле-Шателье):
100 з
С - 50/44 + 33,5/42 + 11/38 + 5,5/42 = 43 Г/м3‘
Расчетный объем взрывоопасной смеси
5= 1,5.90 000/43 = 3150 м3.
Наименование
ЛВЖ
Масса Е, кг
Температура вспышки, °C
Нижний концентрационный предел воспламенения, г/м3
Содержание паров ЛВЖ в общей массе, %
Ксилол
45
24
44
50,0
Уайт-спирит
30
33
42
33,5
Толуол
10
4
38
11,0
Бензол
5
— 12
42
5,5
Итого
90
—
43
100
Расчетный 5 %-ный свободный объем помещения
88 000-0,05 = 4400 м3.
Соотношение 5 %-него свободного объема помещения и расчетного объема взрывоопасной смеси
4400:3150= 1,4.
Выводы. Поскольку 5 %-ный объем помещений превышает расчетный объем взрывоопасной смеси (в 1,4 раза), зоны в радиусе 5 м от проемов окрасочных и сушильных камер и от окрашиваемых изделий (на участках бескамерной окраски) следует отнести к взрывоопасным класса В-Ia. Остальное пространство цеха за пределами указанных пятиметровых зон при условии размещения в цехе значительного количества окрашиваемых изделий с входящими в их конструкции деревянными частями и сгораемыми изоляционными материалами должно быть отнесено к пожароопасной зоне класса П-Па.
В некоторых производственных процессах (например, при окраске изделий окунанием в ваннах) аварийная ситуация может возникнуть при прекращении работы ветиляции. В таких случаях источником поступления в помещение взрывоопасных веществ явится испарение ЛВЖ от свежеокрашенных поверхностей изделий и зеркал ЛВЖ в открытых ваннах.
Расчет объема взрывоопасной смеси может быть выполнен упрощенно с некоторым запасом, при этом считают количество испарившейся ЛВЖ равным часовому расходу растворителей, содержащихся в окрасочных материалах. В остальном расчет выполняется аналогично приведенному примеру.
ГЛАВА ВТОРАЯ
СВЕТОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Некоторые особенности устройства электрического освещения
Широкая номенклатура и разный характер помещений и наружных установок с взрыво- и пожароопасными зонами, распространенных во всех отраслях промышленности, а также в общественных зданиях массового строительства, ограничивают возможность обобщения и выводов, относящихся к светотехнической части осветительных установок указанных объектов. Вместе с тем некоторые особенности, присущие многим таким помещениям, могут служить основанием для ряда общих рекомендаций, направленных на повышение качества и эффективности электрического освещения.
С точки зрения светотехнических требований основная масса помещений и установок промышленных и вспомогательных зданий и участков открытых территорий с взрыво- и пожароопасными зонами по основным производственным признакам может быть условно разделена на несколько групп.
К первой группе можно отнести помещения и установки предприятий химической, нефтяной, газовой и других отраслей промышленности, где технология производства основана на широком использовании жидких, газообразных и пылевидных легковоспламеняющихся и горючих веществ при высоком уровне механизации и автоматизации производственных процессов. Зрительная работа в большинстве помещений здесь связана, главным образом, с общим наблюдением за ходом технологических процессов. Повышенное зрительное напряжение требуется в ограниченных зонах, таких, как щиты и пульты с контрольно-измерительной и сигнальной аппаратурой, пункты регулирования и переключений, а также отдельные ответственные участки в местах обслуживания технологического оборудования и аппаратов. Необходимость различения цветов в производствах, как правило, отсутствует. Для данной группы производств характерны насыщенность громоздким оборудованием, резервуарами и баками, сложными системами трубопроводов и воздуховодов, площадками и лестницами, распо-
ложенными на разных отметках. Указанные условия определяют преимущественную целесообразность устрой, ства общего локализованного освещения в основном светильниками с лампами накаливания и газоразрядными лампами высокого давления. Следует при этом обращать внимание на часто не учитываемую проектировщиками необходимость обеспечения нормируемой вертикальной освещенности, особенно в местах контроля и управления технологическими процессами.
Ко второй группе относятся помещения, технологические процессы которых связаны с применением и обработкой твердых горючих веществ, например цехи деревообрабатывающих, электротехнических, пластмассовых изделий и других предприятий. В большинстве таких производств выполняются работы, требующие зрительного напряжения и соответственно высоких уровней освещенности. Нередко технологические процессы здесь связаны с необходимостью различения цветовых оттенков. Устройство в них местного освещения затруднено недостаточной номенклатурой подходящих для этой цели светильников. Поэтому в таких производствах, за исключением участков, где применяются станки, комплектуемые светильниками местного освещения, находят применение системы общего локализованного, а иногда и равномерного освещения светильниками с люминесцентными лампами и газоразрядными лампами высокого давления.
К третьей группе относятся помещения, в которых производится обработка первичного сырья (хлопок, лен, шерсть, макулатура, отходы древесины и др.) и изготовление всевозможных тканей, бумаги, картона и другой продукции на волокнистой основе.
Здесь в цехах подготовки и обработки сырья выполняются работы малой точности, а в основных цехах производственные процессы преимущественно связаны с работами высокой точности и различением цветовых оттенков. Специфика и характер работы и обслуживания технологического оборудования за редким исключением препятствуют устройству местного освещения, что предопределяет в большинстве случаев целесообразность устройства общего локализованного и равномерного освещения светильниками с люминесцентными лампами.
К четвертой группе относится широкая номенклатура цехов: окрасочных, сушильно-пропиточных, промывочно-
пропарочных, консервации, антисептирования изделии и других, в которых широко используются всевозможные лакокрасочные материалы, пропиточные массы, легко- востаменяющиеся растворители, разбавители и масла. В этих производствах, загроможденных оборудованием, трубопроводами и воздуховодами, применимы в основном системы локализованного освещения светильниками с лампами ДРЛ и лампами накаливания,
К пятой группе относятся отдельные помещения, размещаемые в общественных и гражданских зданиях, где хранятся и обращаются разные горючие материалы. Это, например, помещения архивов, книгохранилищ, светокопии, предприятий бытового обслуживания, упаковочных, различных мастерских, складов и др. При проектировании освещения помещений, отнесенных к этой группе, часто возникают противоречия при классификации пожароопасности. Наблюдаются также необоснованные требования инспектирующих органов пожарного надзора к осуществленным осветительным установкам. Для устранения подобных недоразумений в табл. 13 приведена классификация пожароопасности помещений данной группы, основанная на официальных материалах, утвержденных в установленном порядке [12].
В рассматриваемых помещениях, как правило, применяют общее освещение светильниками с люминесцентными лампами с устройством в необходимых случаях стационарного и переносного местного освещения.
К шестой группе могут быть отнесены взрывоопасные и пожароопасные зоны на открытых территориях. Это установки хранения ЛВЖ и горючих жидкостей в резервуарах и баках с запорной арматурой, эстакады для налива и разлива ЛВЖ и горючих жидкостей, открытые склады угля, торфа, леса и др. Обычно такие участки освещаются светильниками наружного освещения или прожекторами, размещенными на нормированных расстояниях от мест возможного выделения взрыво- или пожароопасных веществ.
При выполнении внутреннего и наружного освещения следует учитывать затенения светильников, создаваемые во многих случаях производственным оборудованием, коммуникациями, площадками и др. Поэтому при расчетах освещенности точечным методом, который в основном применим в данных условиях, дополнительную освещенность в контрольных точках от удаленных све-
тильников нужно принимать с учетом указанных условий. Нарушение этого приводит к тому, что на многих введенных в действие объектах фактические значения освещенности оказывались значительно ниже предусмотренных проектами.
При выборе освещенности, коэффициента запаса и других нормируемых параметров осветительных установок рекомендуется руководствоваться отраслевыми нормами искусственного освещения для соответствующей отрасли промышленности или аналогичных производств, а при отсутствии отраслевых норм — нормами по СНиП П-4-79 [13].
Для производственных процессов, происходящих во многих помещениях с взрыво- и пожароопасными зонами, характерно периодическое пребывание в них людей и отсутствие необходимости в постоянном обслуживании оборудования. Поэтому при нормировании освещенности по СНиП II-4-79 в целях снижения затрат на устройства освещения и расхода электроэнергии следует снижать нормированное значение освещенности на одну ступень в производственных помещениях, где выполняются работы I—VI разрядов. В отраслевых нормах искусственного освещения такое снижение освещенности обычно учитывается.
Специфика технологических процессов, связанных с применением горючих веществ, часто оказывает влияние и на выбор мест установки светильников: они должны быть по возможности удалены от мест загрузки и разгрузки горючих материалов. Это относится и к другим участкам помещений, где возможно повышенное выделение горючих газов, паров и горючих пылей. При этом должно быть соблюдено обязательное условие обеспечения удобного доступа к светильникам для обслуживания и контроля их состояния.
Практикой проектирования установлено недостаточное внимание, уделяемое вопросам устройства аварийного и эвакуационного освещения во взрыво- и пожароопасных зонах. В большинстве случаев не анализируется вероятность возникновения взрывов, пожаров и отравления людей при внезапном отключении рабочего освещения и связанного с этим нарушения нормального обслуживания оборудования и механизмов. Между тем даже предположительная возможность таких ситуаций определяет необходимость устройства не только
ввакуационного освещения, но и аварийного освещения для продолжения работы (особенно это относится к производствам с непрерывным технологическим процессом), выполнения операций для безаварийного прекращения ' производственного процесса, отключения агрегатов и т. п.
В таких случаях в местах управления контроля и регулирования технологических операций минимальные значения освещенности от светильников аварийного освещения рекомендуется принимать до 10—15 % нормируемого значения для рабочего освещения в системе одного общего освещения.
Светильники
и) Типы светильников. Номенклатура и количество светильников для освещения взрыво- и пожароопасных зон, выпускаемых светотехнической промышленностью, непрерывно возрастают. Модернизируются и осваиваются новые типы взрывозащищенных светильников для взрывоопасных зон классов В-1, В-Ia, В-1г и В-П и светильников для тяжелых условий среды, конструкции которых допускают применение их во взрывоопасных зонах классов В-I и В-Па и пожароопасных зонах классов П-I, П-П и П-Ш. Увеличиваются также номенклатура и выпуск светильников, предназначенных для освещения производственных помещений с нормальными условиями среды, пригодных и для освещения некоторых пожароопасных зон классов П-П и П-I 1а при определенных условиях, оговоренных ниже.
Классы взрыво- и пожароопасных зон и характер окружающей среды обусловливают применение светильников разных конструкций и исполнений, правильный выбор которых является основным фактором, определяющим надежность, энергетическую экономичность и оптимальную стоимость осзетительных установок.
Следует учитывать, что сложность конструкции и защитная оснастка (стекла, решетки, сетки и др.) светильников отрицательно влияют на их светотехнические характеристики и КПД, поэтому ьыбор светильников для рассматриваемых условци требует всесторонней оценки факторов, определяющих качество и эффективность электроосвещения (табл.16).
В табл. 16 помещены данные о минимально допустимых уровнях взрывозащиты и степени защиты оболочек
К-ласс взрывоопасной ЗОНЫ
Уровень взрывозащиты
В-1
Стационарные светильнику Взрывобезопасное
В-la, В 1г
В-16
Повышенной надежности против взрыва
Без средств взрывозащиты. Степень защиты 1Р5Х
В II
Повышенной надежности против взрыва
В Па
Без средств взрывозащиты. Степень защиты IP5X,
В-1, В 1а
Переносные светильники Взрывобезопасное
В-16, В 1г
Повышенной надежности против взрыва
В-П
Взрывобезопасное
В-Па
Повышенной надежности против взрыва
светильников в зависимости от классов взрывоопасных зон.
Во взрывоопасных зонах классов В-П и В-Па рекомендуется применение светильников, предназначенных для взрывоопасных зон со смесями горючих пылей или волокон с воздухом. При отсутствии таких светильников допускается в зонах класса В-П применение светильников во взрывозащищенном исполнении для работы в средах со взрывоопасными смесями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-Па— светильников общего назначения (без взрывозащиты), но имеющих соответственную защиту оболочки от проникновения пыли.
В табл. 17 приведены данные о минимально допустимых степенях защиты оболочек светильников в зависимости от классов пожароопасных зон.
Таблица 17
Источник света, устанавливаемый в светильнике
Степень защиты светильника для пожароопасной зоны
П-1
п-п
П-Пз, з также П-П при наличии местных нижних
отсосов и общеобменной вентиляции
П-П1
Лампа накаливания
IP5X
IP5X
2'Х
2'3
Лампа ДРЛ
1Р5Х
1Р5Х
IP2X
1Р23
Люминесцентная лампа
5'Х
5'Х
1Р2Х
IP23
Переносные светильники в пожароопасных зонах любого класса должны иметь степень защиты не менее IP54; стеклянные колпаки должны быть защищены металлической сеткой.
Конструкция светильников с лампами ДРЛ в этих зонах должна исключать выпадение из них ламп. Светильники с лампами накаливания должны иметь сплошное силикатное стекло, защищающее лампу. Они не должны иметь отражателей и рассеивателей из сгораемых материалов. В пожароопасных зонах любого класса складских помещений светильники с люминесцентными лампами не должны иметь отражателей и рассеивателей из горючих материалов. Электропроводки внутри светильников с лампами накаливания и ДРЛ до места присоединения внешних проводников должны выполняться проводами с нагревостойкой изоляцией.
Возросшая номенклатура выпускаемых светильников определила острую необходимость руководствоваться при проектировании, монтаже и эксплуатации осветительных установок единой системой условных обозначений. Впервые эти обозначения были установлены ГОСТ 13828-68, который был заменен ГОСТ 13828-74, а затем ГОСТ 17677-82 (см. с. 23). В последнем стандарте были устранены многие недостатки, выявленные в процессе практического пользования первоначальными стандартами.
Структура условных обозначений светильников, определяющая их светотехнические, энергетические и конструктивные параметры по этому стандарту, представляется следующей схемой:
абвг д-еХж-зик-лм ,
где а — буква, обозначающая источник света: Н — лампы накаливания общего назначения; С — лампы-светильники (зеркальные и диффузные); И — кварцевые галогенные лампы накаливания; Л — прямые трубчатые люминесцентные лампы; Ф — фигурные люминесцентные лампы; Э — эритемные люминесцентные лампы; Р — ртутные лампы ДРЛ; Г — ртутные лампы ДРИ, ДРИШ; Ж — натриевые лампы ДНаТ; Б — бактерицидные лампы; К — ксеноновые трубчатые лампы;
б — буква, обозначающая способ установки светильника: С — подвесные; П — потолочные; В — встраивае-
мне; Д — пристраиваемые; Б — настенные; Т — напольные, венчающие; К — консольные; Р — ручные; Г — головные;
в — буква, обозначающая основное назначение светильника: П — для промышленных и производственных помещений; О — для общественных зданий; Б — для жилых {бытовых) помещений; У — для наружного освещения; Р — для рудников и шахт;
гд — двузначное число (01—99), обозначающее номер серии;
е — цифра (цифры), обозначающая количество ламп в светильнике (цифра 1 не указывается);
ж — цифры, обозначающие мощность ламп в Вт;
зик — трехзначное число (001—999), обозначающее номер модификации;
лм — буква и цифра, обозначающие климатическое исполнение и категорию размещения светильника по ГОСТ 15150—69 (климатическое исполнение У и категорию размещения 4 допускается не указывать).
При проектировании необходимо учитывать соответствие светильников климатическим условиям, например для микроклиматических районов умеренного климата (У), холодного климата (ХЛ), тропического сухого и влажного климата (Т). ГОСТ 15150-69 установлено пять категорий размещения: категория 1 — для эксплуатации на открытом воздухе; категория 2 — для эксплуатации светильников под навесами илн в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха; категория 3—при установке светильников в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе; категории 4 — для эксплуатации светильников в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями; категория 5 — для эксплуатации светильников в помещениях с повышенной влажностью.
Пример условного обозначения светильника по ГОСТ 17677 82 НСП05500-016-УЗ— светильник с одной лампой накаливания мощностью 500 Вт, подвесной, для промышленных предприятий, серии
0,5, модификации 016, климатического исполнения и категории размещения УЗ.
Здесь следует отметить, что для некоторых используемых светильников еще сохранились ранее присвоенные им заводами-изготовителями наименования и шифры (условных обозначений по приведенной выше структурной маркировке они не имеют).
Ряду светильников, разработанных после 1968 года, были присвоены обозначения по ГОСТ 13828-68, отличающиеся от аналогичных маркировок по ГОСТ 13828-74 и ГОСТ 17677-82. Обозначения по указанным стандартам отличаются главным образом изменением структуры второй части обозначения. Первая часть обозначения (от «а» до «ж» структурной схемы) у них аналогична. По ГОСТ 13828- 68 после мощности ламп, обозначенной в схеме буквой «ж», указываются тип кривой силы света светильника (одной буквой), степень защиты от пыли и воды (двумя цифрами), модификация светильника (двумя цифрами), климатическое исполнение и категория размещения (одной или двумя буквами и одной цифрой). Для одноламповых светильников мощность лампы указывается после знака X, следующего за номером серии; вторая часть обозначения — за косой чертой.
Пример условного обозначения светильника по ГОСТ 13828-68; НСП01Х100/Д03-01 — светильник с одной лампой накаливания мощностью 100 Вт, подвесной, для промышленных предприятий, серии 01, с косинусной кривой силы света, по степени защиты от пыли — незащищенный, по степени защиты от воды — брызгозащищенный, модификации 01.
В табл. 18 представлены основные сведения и характеристики светильников для общего освещения взрыво- и пожароопасных зон. Конструктивно-светотехнические схемы светильников по приложению 4 к СНиП П-4-79 приведены на рис. 1.
В таблицу не включены данные о светильниках общепромышленного назначения (для нормальной среды), используемых в пожароопасных зонах классов П-Па, а также П-П при наличии общеобменной вентиляции и местных нижних отсосов отходов. В таких зонах можно применять открытые пыленезащищенные светильники со степенью защиты IP2X с люминесцентными лампами и лампами ДРЛ, а также перекрытые пыленезащищенные светильники со степенью защиты 2'Х с лампами накаливания.
В каталогах на взрывозащищенные светильники указано, что их нужно применять только в помещениях со средой, для которой они предназначены. Однако в результате испытаний, проведенных
ВНИИВЭ, установлено, что взрывбнепроницаемые светильники о лампами накаливания, предназначенные для работы во взрывоопасных средах определенных категорий и групп, могут быть использованы и в средах с более опасными категориями и группами при установке в светильниках ламп меньшей мощности с температурой колб ниже температуры самовоспламенения той среды, в которой предполагается их установка.
КонструктиВно-сбегпафвхнические салмысветильников
С лампами, накалибанини ГЛВД
С люминесцентными , лампами
Рис. 1. Конструктивно-светотехнические схемы светильников по
Например, подобным испытанием была определена возможность применения взрывонепроницаемого светильника В4А-200 (предназначенного для установки с лампой мощностью 200 Вт в среде группы Т1) в среде Т4 с лампой 150 Вт и в среде Т5 с лампой 75 Вт [14].
Ориентацию на такие решения следует признать нежелательной по условиям резкого снижения светотехнических характеристик светильников и вероятности ошибок в условиях эксплуатации (когда в светильниках могут быть установлены лампы больше допустимой мощности для данного типа светильника). Только при отсутствии светильников для данной категории и группы смеси использование других светильников с лампами меньшей мощности может быть допущено на основании документальных данных ВНИИВЭ и согласования инспекций Госэнергонадзора Минэнерго СССР.
Некоторые типы светильников, указанные в табл. 18, приведены на рис. 2—8. Светильники для стационарного местного освещения взрыве- и пожароопасных зон общего применения в настоящее время не изготовляются. В номенклатуре светотехнических изделий имеется незначительное количество типов светильников, пригодных для местного освещения отдельных рабочих мест во
СНиП-4-79
взрывоопасных зонах классов В-16 и В-I 1а и в пожароопасных зонах всех классов (табл. 19). Основные характеристики светильников для местного освещения взрывоопасных и пожароопасных зон приведены в табл. 19.
Применение переносных светильников во взрыво- и пожароопасных зонах следует ограничивать случаями, когда отказ от них вызывает существенные затруднения в эксплуатации. Светотехническая промышленность изготовляет несколько типов взрывозащищенных переносных светильников (табл. 19). Переносные светильники для пожароопасных зон не изготовляются, и в качестве вынужденной меры можно применять взрывозащищенные светильники. Их можно использовать и в стационар-
Таблица 18
Серия, тип светильника
Количе- ство ламп и мощность, Вт
Конструктивно - светотехнические характеристики
Степень защиты от воздействия среды (ГОСТ 17677-82) или маркировка по взры- воза щите
Способ установки (ГОСТ 17677-82)
Область применения (классы зон)
Конструктивная схема (СНиП П-4-79)
Эксплу- атациои- иая группа (СНиП
П-4-79)
Класс светорас- пределе- иия (ГОСТ 17G77-82)
Тип кривой силы света (ГОСТ 17677-82)
Светильники с лампами ДРЛ
ППД ДРЛ
1X250
ПА
5
П
Д
IP53
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
ППР ДРЛ
1X250
VIA
6
H
M
IP53
С
В 16;
П-П
B-Па; П-1;
ППД2-ДРЛ, РСП20
1X250
1VA
7
П
г
IP53
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
РСП08
1X400
IA
3
П
к
1Р23
С
П-Ш
ГСП 10
1X700
IVA
7
П
нт
IP53
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
РСПП
1X400
Па
5
П
д
IP60
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
РСПП
1X400
VIA
6
p
м
IP60
С
В 16; П-П
B-Па; П-1;
РСП12
1X700
IVA
7
П
г
IP60
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
ЖСП01 *
1X400
IA
3
П
г, к
IP23
С
П-Ш
ЖСП01 •
1X400
IA
7
П
г, к
IP53
С
В-16;
П-П
B-Па; П-1;
РСП14
2X400
IVA
7
П
г
IP60
с
В 16; П-П
B-Па; П-1;
РСП14
2X700
IVA
7
П
г
IP60
С
В-16; В-Па; П-П
П-1;
ГСП14 ••
2X700
IVA
7
П
нт
IP6O
С
В-16; В-Па; П-П
П-1;
ГСП14
2X700
IVA
7
П
F
IP6O
С
В-16; В-Па; П-П
П-1;
ЖСП14***
2X400
IVA
7
п
НТ
IP60
С
В-16; В-Па; П-П
П-1;
ГСП 15
1X400
IVA
7
п
F
IP54
С *
В-16; В-Па; П-П
П-1;
РСП16
1X400
IVA
7
п
F
IP54
С
В-16; В-Па; П-П
П-1;
В4Т4
Св
1X700 стальники
IVA
с лампш
7
ш ДРЛ л
п
роизводст
Г,К
ва Польск
1ЕхрПТ4
ой Народной Ре
С спублики
В-1
ОМР-125/ВЗГ-
ДРЛ-125/ПРА
1X125
VA
5
П,Н
Д
!ExdIIBT3
С
B-Ia; В-16;
В-П; В-Па
В-1г;
ОМР-250/ВЗГ-
ДРЛ-250/ПРА
1X250
VA
5
п, н
Д
lExdllBTS
С
B-Ia; В-16;
В-П; В-Па
В-1г;
OWP-250/H4T2-
ДРЛ-250/ПРА
1X250
VA
Сее
5
гильники с
п,н
люминеа.
д
рентными у
2ExeIICT2
гампами
С
B-Ia; В-16;
В-П; В-Па
В-1г;
ПВЛМ
•-g—_
2X40, 2X80
№1
ПБ |
2
3
п н
д д
5'0
5'0
С,П
С.П
П-I; П-П
П-I; П-П
Продолжение табл 18
Серия, тип светильника
Количество ламп и мощ- , ностр, Вт
Конструктивно-светотехнические характе ристики
Степень защиты от Д>здействия среды (ГОСТ 17677-82) нли маркировка- по взрывозащите
Способ установки (ГОСТ 17677-82)
Область применения (классы зон)
Конструктивная схема (СНиП
П-4-79)
Эксплуатационная группа (СНиП II-4-79)
Класс светорас- лределения (ГОСТ 17677-82)
Тип кривой силы света (ГОСТ 17677-82)
IB
2
н
г
5'0
с, п
П-I; П-П
пв
3
н
д
5'0
с. п
П-1; П-П
иг
3
н
д
5'0
с п
П-I; П-П
Vlir
6
н
д
5'0
с, п
П-I, П-П
пвлм.
1X80
Vlir
6
н
д
5'0
с, п
П-I; П-П
пвлм
1X40, 1X80
Кссосвет
2
п
5'0
с, п
П-I; П-П
ЛСП12
2X40, 2X65,
IB
2
п
д
5'1
с, п
П-I; П-П
2X80 2X40, 2X65
ИВ
3
н
д
5'0
с п
П-I; ПП
П-I; П-П
2X80
IB
2
п
г
54
с, п
ПВ
3
н
д
5'0
с п
П-I; П-П
ПГ
3
н
д
5'0
с, п
П-I; П-П
vur
6
н
д
5'0
с, п
П-I; П-П
Кососвет
2
п
5'1
с, п
П-I; П-П
ЛСП18
1X40
VIIF
6
н
д
5'0
с, п
П-I; П-П
ПВЛ1, ЛСП16
1X40
IVB
7
н
д
IP54
с
В-16; B-Па; П-1
П-П
пвлп
1X40
IVB
7
н
д
IP54
с
В-16; B-Па; П-1 П-П
ЛСП14
1X40
1VB
7
Н
д
IP54
С
В-16, п-п
B-Па; П-1;
ВЛВ
3X80,
IVB
7
П
д
1Р54
В
В-16;
B-Па; П-1;
ЛВП02
4X80
П-П
2X80
IVB
7
П
д
1Р53
В
В-16; ПИ
В Па; П-1;
ЛВП02
3X65,
IVB
7
п
г
IP53
В
В-16;
B-Па; П-1;
3X80
П-П
ЛВП02
4X65,
1VB
7
п
г
IP53
в
В-16;
B-Па; П-1;
ЛВП04
4X80
П-П
4X65,
IVB
7
п
г
IP54
в
В 16,
В-На; П-1;
ЛВП31
4X80
П II
4X80
1УБ,
7
п
г
1Р54
в
В-16,
B-Па; П-1;
лвпзз
IVB
П-П
2X80
1УБ
7
п
г
IP53
в
В-1Б;
B-Па; П-1;
4X80
П-П
НОГЛ, Н4Т4Л
1X80
У1Б
6
р
м
2ЕхШТ4
с
В-1а;
В-1г; В-П
УБ
4
п
г
с
2X80
У1Б
6
р
м
нодл
УБ
4
п
г
1X40
VIБ
6
р
м
2ExiIIT5
с
B-Ia; В-1г; В-П
нодл
1X40
УБ
4
п
г
2ExiIIT5
с
В-1а;
В-1г; В-П
Н4Т5Л
1X65, 1X80
VIE
6
р
м
2ЕХ1ПТ5
с
В-1а;
В-1г; В-П
1X65, 1X80
УБ
4
п
г
2X65, 2X80
У1Б
6
р
м
2ExiIIT5
с
В-1а;
В-1г, В-П
2X65, 2X80
УБ
4
п
г
2ExiIIT5
с
В-1а;
В 1г, В-П
о toо toПродолжение табл. IS
о to
о to
Серия, тип светильника
Количество ламп и мощность, Вт
Конструктивно- с ветотехнические
Степень защиты от воздействия среды (ГОСТ 17677-82) или маркировка по взрывозащите
Способ установки (ГОСТ 17677-82)
Область применения (классы зон)
Конструктивная схема
(СНиП 11-4-79)
характеристики
Тип кривой СИЛЫ света (ГОСТ 17677-82)
Эксплуатационная группа
(СНиП 11-4-79)
Класс светорас- пределения (ГОСТ 17677-82)
РПЛ01
1X20, 1X40
VIE
6
р
М
Повышенная надежность против взрыва
С
Для рудников
РВЛМ
1X15,
1X20, 1X40, 1X65
VIE
6
Светильни
р
ки с лампе
м
гми накале
Взрывонепро- ннцаемое
евания
с
То же
УП24, НСП22
1X500
IVA
7
п
г
IP63
с
В-16; В-Па;
П-I; П-П
ППР, НСП11
1X100, 200,500
VIA
6
р
м
IP60
с
В 16; В-Па;
П-1; П-П
ППД, НСП11
1X100, 200 1X500
VA
VIA
5
6
п
Д
IP63
IP63
с
В 16; В Па;
П Г, П-П
нспи
1X500
VIA
5
н
д
IP60
с
В-16; В-Па;
П-I; П-П
ППД2, НСП20
1X500
IVA
7
п
г
IP63
с
В-16; В-Па;
П-I; П-П
НСР01
1X100, 200
VIA
6
р
м
IP53
с
В-16; В-Па;
П-I; П-П
НСП21
1X200
IVA
7
П
г
IP53
C
B-I6; B-IIa;
П-I; П-П
НСП02
1X100
VIA
6
P
M
IP54
c
B-I6; B-IIa;
П-I; П-П
НСПОЗ
1X60
VIA
6
P
M
IP54
. c
B-I6; B-IIa;
П-I; П-П
НСП09
1X200
VIA
6
P
M
IP50
c
B-I6; B-IIa;
П-I; П-П
ПХС
1X60
VIA
6
H
Д
IP54
П,Б
B-I6; B-IIa;
П-I; П-П
НПП02
1X100
VIA
6
П
Д
IP54
ПБ
B-I6, B-IIa;
П-I; П-П
НППОЗ
1X100
VIA
6
П
Д
IP54
ПБ
B-I6; B-IIa; П-1;
П-П
ИСП02
1X1000
IVB
7
П
к
IP54
C
B-I6; B-IIa; П-I; П-Па
Н4БН-150-1
1X150
VA
5
П
г
2ExiIIT2
c
B-Ia; B-Ir; В-П
Н4БН-150-П
1X150
VIA
6
p
м
2ExiIlT2
c
B-Ia; B-Ir; B-II
Н4Б-300М
1X300
VA
4
П
г
2ExiIIT2
c
B-Ia; B-Ir; B-II
Н4Б-300М
1X300
VIA
6
p
м
2ExiIIT2
c
B-Ia; B-Ir; B-II
H4T2H-300-I
1хзоо
VA
5
П
г
2ЕхШТ2
c
B-Ia; B-Ir; B-II
H4T2H-300-II
1X300
VIA
6
p
м
2ExiIIT2
c
B-Ia; B-Ir; B-II
В4А-60
1X60
VIA
6
П
д
lExdllTl
П
B-I
ВЗГ-100А
1X100
VIA
6
П
д
1 ExdIlT3
П
B-I
ВЗГ 200АМ
1X200
VA
4
П
д
lExdIIT3
c
Bl
ВЗГ-200АМ
1X200
VIA
6
H
д
lExdIIT3
c
B-I
ВЗГ/В4А-200М
1X200
VA
4
П
д
lExdIIT3
c
B-I
ВЗГ/В4А-200М
1X200
VIA
6
H
д
lExdIIT3
c
В I
Н4Т4
1x100
IVA
7
П
г
2ExdIIT4
c
B-Ia; B-lr; B-ll
* Светильник с лампой типа ДНаТ.
** Светильник с лампой типа ДРИ+ДРЛ.
*♦* Светильник с лампами типа ДНаТ+ДРЛ.
о *t
Источник
света
Степень за-
СО
Наименование серии (типа) светильника
Тип
5
СП
щиты от воздействия среды или маркировка по
взрывозащите
VD О S
о =
Основные назначения светильника
Область применения (классы зон) -
Таблица 19
Стационарные светильники (специального назначения)
НКП01
024-60
60
24
IP65; IP54
Н;Б
Освещение рабочей зоны на деревообрабатывающих станках и прессах
В-16; В-Па;
П-1 П-П
НВП01
С24-60
60
24
IP54
В
Освещение рабочей зоны на прессах
В-16; В-Па; П-Г, П-П
С-2ХБ,
СМ13-10-В
10
13
IP54
Б
Освещение пультов управления раз-
В-16; В-Па;
С-2ХБМ
личных агрегатов и машин
П-1; П-П
Переносные
сетевые светильники
ПР-60В
СМ13-15
10
12
2ExdllT3
Р
Временное освещение рабочих мест
В-16; В-1г,
СМ26-15
10
24
2ExdIIT3
Р
во взрывоопасных зонах
В Па
Б Л 62-ВМ
МО36-60
60
36
2ExdIIT3
Р
То же
ВРН-60
МО12-40
40
12
2ExdIIT4
Р
То же
»»
СРВ
А12 6
8,2
12
ВЗТЗ
Р
В-I, В-1а, В-П
СПВ-9
А12-3;
5,9;
12
В4Г
Р
> »
То же
А12-6
8,2
СПВ -27М
А12-32
27
12
B3T4
Р
» >
В-1, В-la. В-П
ВЗГ-25
МО 12-40
40
12
B3T4
Р
> »
То же
СП.Т-2М
А12-21
21
12
IP54
Р
Освещение рабочих зон на машинах и агрегатах
П I, П-П
Переносные светильники со встроенными аккумуляторами
В-1, В-Ia, В-П
СГВ-2
РКС-3,75
3,75;
3,75
ВЗГ
Р
Временное освещение рабочих мест
1,87
ВЗГ
во взрывоопасных зонах1
СЗГ-2
Р-12
1,9
2,4
Р
То же
ВЗГ-14
Р2,4
1,9
2,4
ВЗГ
Р
То же
»»
Рис. 2. Светильник В4Т4-
ДРИ-700
Рис. 3. Светильник
H4T2H-300-II
■ /
398
5-
6
Рис. 4. Светильник ВЗГ-200АМ:
1 — нажимная муфта;
2 — резиновое уплотнительное кольцо; 3 — крышка вводного устройства; 4 — заземляющий зажим; 5— контактная колодка; 6—провод марки ПРКС
2 Ч
ных условиях во взрыво- и пожароопасных зонах для повышения освещенности на ограниченных участках.
б) Установка светильников. Светильники до поступления на монтаж подвергаются в мастерских электромонтажных заготовок (МЭЗ) осмотру, проверке исправности и, при необходимости, зарядке проводами с нагревостойкой изоляцией или небронированными кабелями. Там же светильник закрепляют на подвесах, кронштейнах или стойках. Устройство вводов в светильники осу-
Рис. 5. Светильник Н0ГЛ-2Х80
ществляют в соответствии с инструкциями по монтажу электроустановок [15, 16] в зависимости от способа проводки групповой сети, конструкции вводных коробок, наличия коробки контактных зажимов и электрических соединителей. Исходя из указанных условий в светильники от осветительных коробок электрической сети вводят кабели или водогазопроводные трубы с проводами тех же марок, что и групповая сеть, или проводами с нагревостойкой изоляцией, например марки ПРКС. Примеры вводов в светильники показаны на рис. 9, 10.
Установку светильников производят с использованием унифицированных электромонтажных изделий, изготовляемых заводами электромонтажных изделий Главэлектромонтажа Минмонтажспецстроя СССР или другими специализированными предприятиями. Светильники с лампами накаливания и ДРЛ крепят к потолкам на специальных крюках, для спусков к светильникам применяют подвесы из стальных труб. Установку светильников на стенах, колоннах, балках и фермах выполняют на кронштейнах из стальных труб. Применение штампо-
Рис. 6. Общий вид светильников НОДЛ и НОГЛ (а), виды слева: однолампового светильника (б); двухлампового светильника (в);
1 — вводное устройство; 2 — подвес; 3 — фиксатор; 4 — труба для крепления бокового корпуса; 5 — боковой корпус; 6 — патрон; 7 — крышка; 8 — тепловой экран;
9 — труба из оргстекла; 10 — люминесцентная лампа;
11 — съемный отражатель; 12 — корпус; 13 — крышка
ванных кронштейнов (например, У114), не имеющих защиты от проникновения внутрь пыли, допустимо только при условии прокладки внутри кронштейна кабеля, вводимого в светильник.
Для установки светильников на перилах производственных площадок применяют специальные стойки из стальных труб с навинченными на них светильниками. Разные способы установки и крепления светильников
Рис. 7. Светильник РСП11-400-02Рис. 7. Светильник РСП11-400-02Рис. 8. Светильник ОМР- 125/ВЗГ-ДРЛ-125/ПРА (производство Польской Народной Республики)Рис. 8. Светильник ОМР- 125/ВЗГ-ДРЛ-125/ПРА (производство Польской Народной Республики)
Рис. 7. Светильник РСП11-400-02
Рис. 7. Светильник РСП11-400-02
Рис. 8. Светильник ОМР- 125/ВЗГ-ДРЛ-125/ПРА (производство Польской Народной Республики)
Рис. 8. Светильник ОМР- 125/ВЗГ-ДРЛ-125/ПРА (производство Польской Народной Республики)
приведены на рис. 11, фрагменты установки взрывозащищенных светильников показаны на рис. 12, 13.
При тросовых проводках во взрывоопасных зонах светильники крепят жестко к строительным конструкциям, в пожароопасных—вместе с ответвительными коробками к несущим тросам проводки (см. рис. 22, 23). Одиночно устанавливаемые светильники с люминесцентными лампами монтируют на подвесах, штангах и кронштейнах; при установке непрерывными линиями их целесообразно крепить к стальным уголкам, перфорированным монтажным профилям и другим подобным конструкциям, используемым одновременно для прокладки питающих кабелей.
Некоторые проектные организации предусматривают в проектах для крепления светильников с люминесцентными лампами короба типов КД 1 и КЛ-2 соответственно для однорядной или двухрядной установки светильников. Однако эти короба, обладающие рядом преимуществ при их использовании в помещениях с нормальной средой, непригодны для применения не только во взрывоопасных зонах, но и в пожароопасных. Они не имеют уплотнений для проводок незащищенными проводами, а прокладка в них кабелей практически невозможна ввиду частых ответвлений к светильникам и отсутствия места для размещения ответвительных коробок.
При линейном размещении взрывозащищенных люминесцентных светильников типов НОГЛ, НОДЛ следует учитывать особенность конструкции этих светильников, заключающуюся в установке ламп с торца светильника, поэтому для смены ламп при распределении светильников непрерывными линиями или с разрывами меньше длины светильника необходимо предусматривать возможность их некоторого опускания. Пример такой уста новки светильника типа НОГЛ 1X80 на стене показан на рис. 14.
Рассматривая вопросы установки светильников, уместно кратко остановиться на возможности применения специальных светотехнических мостиков во взрывоопасных и пожароопасных зонах.
Известно, что в высоких цехах ряда металлургических, машиностроительных и других заводов при сложности доступа к светильникам для их обслуживания находят применение специальные огражденные стальные мостики, размещаемые вдоль пролетов в межферменном пространстве. Светильники устанавливаются с наружной стороны ограждения мостиков на поворотных кронштейнах. Кабели групповой осветительной сети, ответвительные коробки и пускорегулирующие аппараты (ПРА) размещают с внутренней стороны мостиков. Несмотря на большие эксплуатационные преимущества мостиков, по соображениям экономии стали и капитальных затрат их сооружение допускается с большими ограничениями при наличии разрешения руководства министерства или ведомства заказчика.
Применение светотехнических мостиков для установки светильников во взрыво- и пожароопасных зонах вызывает затруднение из-за отсутствия в номенклатуре за-
Рис 9. Ввод кабеля в светильник Н4БН-150:
/ — винт крепления светильника; 2 — жнлы кабеля; 3 — резиновое кольцо; 4 — монтажный профиль
Рис. 11. Установка и крепление светильников:
а — при прокладке вдоль балок; б — на стене; в — на металлоконструкции* г — на стойке; д — на подвесе; е — на кронштейне; ж — прн открытой прокладке кабеля по нижнему поясу фермы; з —■ прн тросовой прокладке кабеля; / — труба (подвес нли кронштейн): 2 — ответвительная коробка; 3 — светильник; 4 — швеллер; 5 — металлическая стойка; 6 — ответвнтелт лая коробка У409; 7 — трос
Рис. 10. Вводы стальной трубы подвеса или кронштейна:
а — в ответвительную коробку; б — во взрывозащищенный светильник; 1 — вводный рожок коробки; 2 — уплотнительная прокладка; 3 — сальник Трубный; 4 - поливинилхлоридная трубка; 5 — труба подвеса илн кронштей- ла; 6 — провода; 7 — стопорный винт; 8 — корпус светильника
водов электромонтажных изделий специальных поворотных кронштейнов, предназначенных для установки светильников в рассматриваемых условиях.
Все светильники с люминесцентными лампами и некоторые типы светильников с газоразрядными лампами
Рис. 12. Установка светильников ВЗГ 200АМ на подвесахРис. 12. Установка светильников ВЗГ 200АМ на подвесахРис. 13 Установка светильников ВЗГ-200 на стойкахРис. 13 Установка светильников ВЗГ-200 на стойках
Рис. 12. Установка светильников ВЗГ 200АМ на подвесах
Рис. 12. Установка светильников ВЗГ 200АМ на подвесах
Рис. 13 Установка светильников ВЗГ-200 на стойках
Рис. 13 Установка светильников ВЗГ-200 на стойках
высокого давления комплектуются встроенными ПРА. При использовании светильников с независимыми ПРА, т. е. устанавливаемыми отдельно от светильников, кон ■ струкции ПРА, размещаемые во взрывоопасных зонах классов В-I и В-П, должны соответствовать классам этих зон, для зон классов В-Ia, В-1г и В-Па должны иметь степень защиты оболочки не ниже IP54, для зон класса В-16 и пожароопасных зон всех классов—степень защиты не ниже IP44.
Между тем встречаются случаи поставки светильников с независимыми ПРА, имеющими более низкую степень защиты. Такое несоответствие может быть допущено только при условии выноса ПРА за пределы взрыво-
и пожароопасных зон. Следует при этом учитывать, что степень защиты ПРА от воды (2-я цифра степени защиты) может быть снижена в зависимости от конкретных условий среды. Для светильников с газоразрядными лампами высокого давления, предназначенных к установке в помещениях с тяжелыми условиями среды, выпускаются независимые ПРА со степенью защиты IP54.
Светильники местного освещения крепят к стойкам и
Рис. 14. Установка светильников Н0ГЛ-1Х80 на стене:
/ — светильник; 2 — коробка У409; 3, 4 — профиль стальной- 5 — уголок; 6 — кабель КРПТ; 7 — подвес светильника
стенам на кронштейнах, конструкции которых должны допускать их установку в необходимых положениях.
Понижающие трансформаторы для светильников местного освещения с лампами накаливания, выпускаемые для работы в нормальной среде, обычно выносят из взрыво- и пожароопасных зон в смежные помещения с нормальной средой. Возможна также их установка внутри помещений или снаружи в шкафах с соответствующей степенью защиты от воздействия окружающей среды. В ряде случаев, обусловленных отсутствием взрывозащищенных светильников для некоторых категорий и групп взрывоопасных смесей или конструктивными соображениями, применяют обычные светильники (без взрывозащиты) с устройством освещения одним из следующих способов:
через закрытые наглухо фрамуги окон снаружи здания (рис. 15), при этом в случае одинарного остекления светильники должны иметь защитные стекла;
через специально устроенные в стенах вентилиру-
Рис. 15. Освещение помещения через окно светильником, установленным на кронштейнеРис. 15. Освещение помещения через окно светильником, установленным на кронштейнеРнс. 16. Установка светильника в стенной нише:Рнс. 16. Установка светильника в стенной нише:1 — взрывоопасная зона помещения;2 — иллюминатор; 3 — дверца с жалюзи; 4—наружная стена1 — взрывоопасная зона помещения;2 — иллюминатор; 3 — дверца с жалюзи; 4—наружная стенаРис. 17. Установка светильника в потолочном фонаре:
Рис. 15. Освещение помещения через окно светильником, установленным на кронштейне
Рис. 15. Освещение помещения через окно светильником, установленным на кронштейне
Рнс. 16. Установка светильника в стенной нише:
Рнс. 16. Установка светильника в стенной нише:
1 — взрывоопасная зона помещения;
2 — иллюминатор; 3 — дверца с жалюзи; 4—наружная стена
1 — взрывоопасная зона помещения;
2 — иллюминатор; 3 — дверца с жалюзи; 4—наружная стена
1 — откидная крышка; 2 — ответвительная коробка; 3—отверстие для вентиляции; 4 — стекло
емые ниши с двойным остеклением и естественной вен- тиляцией наружным воздухом (рис. 16);
через специально устроенные в покрытиях одноэтажных зданий вентилируемые потолочные фонари с двойным остеклением (рис. 17).
Подобные решения характеризуются конструктивными и эксплуатационными недостатками, низкими светотехническими и энергетическими показателями и повышенной стоимостью светильников.
Осветительные устройства со щелевыми световодами
Традиционные способы устройства электрического освещения во взрыво-и пожароопасных зонах, несмотря на расширение номенклатуры выпускаемых светильников, не позволяют во многих случаях радикально разрешить проблему создания полноценных и эффективных осветительных установок. Многолетний проектный и эксплуатационный опыт свидетельствует о том, что такое положение обусловлено следующими причинами: неизбежными затенениями в помещениях, создаваемыми громоздким технологическим оборудованием; обилием всевозможных взаимно пересекающихся крупногабаритных и сложных коммуникаций; темной окраской и загрязненностью поверхностей помещений и производственного оборудования; повышенным содержанием в воздухе паров, пыли или волокон; более низкими светотехническими характеристиками светильников по сравнению с применяемыми в помещениях с нормальной средой.
Сочетание указанных факторов влечет за собой такие нежелательные последствия, как непрерывно возрастающий расход дефицитных дорогостоящих громоздких светильников, аппаратов, монтажных и электроустано- вочных материалов, резкое увеличение установленной мощности источников света, не обеспечивающих при этом соответствующего повышения светотехнических параметров, значительное увеличение протяженности и усложнение работ по монтажу светильников и электропроводок, ухудшение и усложнение эксплуатации в условиях большой насыщенности помещений тяжелыми и сложными светильниками, ответвительными устройствами и аппаратами, размещенными в труднодоступных и неудобных местах для профилактических осмотров и ремонтов.
В результате совместной работы ряда научно-исследовательских и проектных институтов и промышленных предприятий производственным объединением «Ватра» с 1981 года освоен серийный выпуск комплектных осветительных устройств (КОУ) со щелевыми световодами (ЩС).
Основными разработчиками этих устройств являются Всесоюзный научно-исследовательский светотехнический институт (ВНИСИ), ПО «Ватра» и Киевское отделение
УГПИ «Тяжпромэлектропроект». Ряд приведенных ниже сведений заимствован из материалов этих организаций, опубликованных в журнале «Светотехника» [17, 18].
Произведенными расчетами, экспериментальными и практическими исследованиями в лабораторных и производственных условиях подтверждена высокая техникоэкономическая эффективность КОУ. Все элементы КОУ, включая источники света, систему передачи и распределения светового потока и конструкции, характеризуются принципиальной новизной и коренным образом отличаются от распространенных осветительных установок.
В КОУ световой поток от размещенных в немногих узлах (камерах) мощных металлогалогенных ламп направляется по щелевым световодам, создающим в помещении достаточно равномерно распределенную освещенность со спектром света, близким к дневному. Щелевой световод представляет собой цилиндрическую полую трубу, выполненную из мягкой эластичной оболочки (полиэтилентерефталатная пленка — ПЭТФ). Внутренняя поверхность трубы по всей ее длине покрыта зеркально отражающим слоем, за исключением продольной светопропускающей полосы — оптической щели.
Световой поток зеркальных металлогалогенных ламп, установленных в специальной камере из тонколистовой стали, направляется внутрь световода с его торца. После многократных отражений световой поток выходит из оптической щели световода и освещает заданное пространство помещения.
Камеры с сосредоточенными в них источниками света, блоками ПРА и отражателями предназначены для размещения в помещениях с тяжелыми условиями среды, а также во взрывоопасных и пожароопасных зонах. Они могут быть вынесены из освещаемых помещений в смежные с облегченными условиями среды.
Входящий в конструкцию КОУ переходный элемент, предназначенный для передачи излучения источников света, состоит из цилиндрического стального корпуса с двумя ударопрочными стеклами, уплотняющими прокладками и фланцами. Световод крепится с одной стороны к камере либо к переходному элементу с помощью специальных обжимающих хомутов, а с другой стороны — к камере либо к торцевому элементу. Принципиальные схемы различных КОУ и их размещения показаны на рис. 18 и 19, чертеж общего вида — на рис. 20.
Для придания каналу цилиндрической формы используют вставные пружинные кольца. Канал ЩС, закрепленный на фланцах камеры (или переходного элемента) и торцевого элемента, натягивается и выравнивается с помощью крепежных деталей на торцевом элементе. Натяжку крупных ЩС (0 600 мм, длиной до 18 м) целе
сообразно производить путем предварительной раздувки канала сжатым воздухом.
В качестве источников света в КОУ используются газоразрядные лампы высокого давления—зеркальные металлогалогенные лампы-светильники типа ДРИЗ и специальные лампы-фары ЛФМГ с металлогало-
И Н ^ ^И Н ^ ^Рис. 18. Схема осветительных устройств со щелевыми световодами (ЩС):1 — прямолинейный ЩС: 2 — зеркало — отражающая часть ЩС: 3 — светопропускающая часть ЩС; 4 — прозрачный торец ЩС; 5 — вводное устройство; 6 — отражающие рефлекторы вводного устройства; 7 — источники света; 8 — устройства, перераспределяющее световой потокРис. 18. Схема осветительных устройств со щелевыми световодами (ЩС):1 — прямолинейный ЩС: 2 — зеркало — отражающая часть ЩС: 3 — светопропускающая часть ЩС; 4 — прозрачный торец ЩС; 5 — вводное устройство; 6 — отражающие рефлекторы вводного устройства; 7 — источники света; 8 — устройства, перераспределяющее световой потокгенными горелками.
И Н ^ ^
И Н ^ ^
Рис. 18. Схема осветительных устройств со щелевыми световодами (ЩС):
1 — прямолинейный ЩС: 2 — зеркало — отражающая часть ЩС: 3 — светопропускающая часть ЩС; 4 — прозрачный торец ЩС; 5 — вводное устройство; 6 — отражающие рефлекторы вводного устройства; 7 — источники света; 8 — устройства, перераспределяющее световой поток
Рис. 18. Схема осветительных устройств со щелевыми световодами (ЩС):
1 — прямолинейный ЩС: 2 — зеркало — отражающая часть ЩС: 3 — светопропускающая часть ЩС; 4 — прозрачный торец ЩС; 5 — вводное устройство; 6 — отражающие рефлекторы вводного устройства; 7 — источники света; 8 — устройства, перераспределяющее световой поток
Комплектные осветительные устройства имеют исполнение У категорий размещения 2 и 3 по ГОСТ 15150- 69*. они предназначе-
ны для работы в сети
переменного тока 380/220 В. Степень защиты камер —
IP54.
При использовании в ЩС газоразрядных ламп высокого давления в качестве источников света аварийное и эвакуационное освещение наиболее целесообразно осу-
Рис 19 Схемы размещения ЩС в помещениях с невзрывоопасной средой (а) и взрывоопасной средой (б)
ществлять единичными мощными зеркальными лампами накаливания, устанавливаемыми в камерах ЩС вместе с основными источниками света. В некоторых случаях аварийное или эвакуационное освещение может быть выполнено отдельными светильниками с лампами накаливания, установленными в помещении на подвесах или кронштейнах.
В номенклатуру выпускаемых КОУ (табл 20) входят следующие исполнения, предусмотренные для соответствующих условий работы.
КОУ1 предназначены для освещения производственных помещений с тяжелыми условиями среды, с пожароопасными зонами всех классов и со взрывоопасными зонами классов В 16 и В 1а; камеры световодов устанавливаются непосредственно в освещаемых помещениях рядом с каналами световодов.
КОУ1А предназначены для освещения производственных помещений с взрывоопасными зонами классов В-1, В-Ia и В-П; камеры световодов устанавливаются за пределами освещаемых помещений и соединяются со световодами с помощью переходных элементов.
КОУ1/С (без камер) предназначены для применения в помещениях со строительными галереями, коммуникационными каналами и другими строительными конструк-
д г П_^д г П_^OGGQGQG ОООOGGQGQG ООО610610ннРис. 20. Чертеж общего вида КОУ1А-М275-1Х700:1 — камера; 2 — вводная кассета с источником света; з — стекло; 4 — переРис. 20. Чертеж общего вида КОУ1А-М275-1Х700:1 — камера; 2 — вводная кассета с источником света; з — стекло; 4 — переGGGGOOO ОООGGGGOOO ООО
д г П_^
д г П_^
OGGQGQG ООО
OGGQGQG ООО
610
610
н
н
Рис. 20. Чертеж общего вида КОУ1А-М275-1Х700:
1 — камера; 2 — вводная кассета с источником света; з — стекло; 4 — пере
Рис. 20. Чертеж общего вида КОУ1А-М275-1Х700:
1 — камера; 2 — вводная кассета с источником света; з — стекло; 4 — пере
GGGGOOO ООО
GGGGOOO ООО
циями, в которых размещаются вводные устройства с источниками света.
Общий вид установки КОУ со ЩС приведен на рис. 21.
Основные технические характеристики изготовляемых КОУ со щелевыми световодами даны в табл. 20.
Пример расшифровки условного обозначения КОУ1А-М600-4Х700/С-УЗ: КОУ — комплектное осветительное устройство; 1 — одностороннее действие; А — переходный элемент; М — мягкая оболочка из пленки; 600 — диаметр ЩС, мм; 4 — количество источников света; 700 — мощность одного источника света, Вт; С — без камеры (для монтажа в строительных элементах здания); У — климатическое исполнение; 3 — категория размещения.
Проведенные исследования и накопленный опыт работы КОУ свидетельствуют о том, что их применение, особенно в условиях взрыво- и пожароопасных зон, обеспечивают высококачественное и надежное электроосвещение, резкое сокращение эксплуатационных расходов, значительное снижение трудоемкости электромонтажных работ и потребности в остродефицитном электрооборудовании и материалах. В световодах с несколькими мощными источниками света электрическая схема допускает общее и раздельное включение ламп ДРИ3700, установленных в камерах, что помимо обеспечения бесперебойной работы освещения создает также благоприятные
ходный элемент; 5 — щелевой световод; 6 — торцевой элемент; 7 — фланец
Таблица 20
О■
Размер канала КОУ
Источник света
S 2 х
х о Ю 5 S=‘-
Исполнение КОУ.
S
S
Тип
|
о g
О м
5&
й
Ою
иО
оО.
= 8 £
Кос
О S с
КПД,
|s°
|||
т! с ^ 2
К ГО S
Е Л X >>
5 с> р, Р
КОУ1-М600-4Х 700-УЗ
18
650
ДРИ3700-1
7С0
38
3000
4
2,95
40
4—6
250(6)
КОУ1-М275-1Х250-УЗ
6
275
ЛФМГ250
250
14
2000
1
0,26
40
2,5—4
150(3)
КОУ1-М275-1Х400-УЗ
6
275
ЛФМГ400
400
25
2500
1
0,42
40
2,5—4
300(3)
КОУ1-М275-1Х700-УЗ
6
275
ДРИ3700-1
700
38
3000
1
0,74
40
2,5—5
400(3)
КОУ1А-М600-4Х700-УЗ
18
650
ДРИ3700-1
700
38
3000
4
2,95
30
4—8
200(6)
КОУ1А-М275-1Х250-УЗ
6
275
ЛФМГ250
250
14
2000
1
0,26
30
2,5—4
120(3)
КОУ1-М275-1 Х400-УЗ
6
275
ЛФМГ400
400
25
2500
1
0,42
30
2,5—4
250(3)
КОУ1А-М275-1Х700-УЗ
6
275
ДРИ 3700-1
700
38
3000
1
0,74
30
2,5—5
350(3)
КОУ 1-М600-1X 700/С-УЗ
18
650
ДРИ3700-1
700
38
3000
4
2,95
35
4,8
230(6)
условия для экономии электроэнергии. Установленная мощность источников света в КОУ по сравнению с мощностью ламп накаливания во взрывозащищенных светильниках снижается в 2,5—4 раза. Приведенные затраты, учитывающие капитальные вложения и эксплуатационные расходы, уменьшаются также примерно в 1,5— 2,5 раза.
Рис. 21. Общий вид установки КОУ со ЩС
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Основные положения
При проектировании и монтаже осветительных установок во взрыве- и пожароопасных зонах помимо гл. 7.3 и 7.4 ПУЭ следует руководствоваться инструкциями по
осуществлению электромонтажных работ [15, 16], государственными стандартами Системы стандартов безопасности труда и другими руководящими и нормативными материалами. Пользуясь указанными материалами, следует учитывать часто вносимые в них изменения и дополнения. Сохранение на длительное время в числе действующих многих инструктивных материалов и типовых проектов, основанных на устаревших указаниях, нередко приводит к ошибочным решениям при проектировании и монтаже. Поэтому следует признать недопустимым пользование указанными материалами без их предварительной сверки и корректировки в соответствии с введенными позднее изменениями и дополнениями в исходные документы.
Специфические особенности работы осветительных установок в рассматриваемых зонах определяют ряд особых требований к их проектированию, устройству и эксплуатации.
Непременными условиями при этом являются соответствие конструкций светильников, щитков, аппаратов, электропроводок и всех сетевых узлов и деталей классам взрыве- и пожароопасности зон, категориям и группам взрывоопасных смесей, устойчивость элементов осветительных установок воздействиям химически активных сред и проникновению пыли и влаги. Обеспечение надежной работы осветительных сетей выдвигает, кроме того, ряд повышенных требований к выбору марок и сечений проводов и кабелей, а также аппаратов защиты. Кроме защиты сетей от коротких замыканий во всех взрыво- и пожароопасных зонах внутри помещений и в наружных установках, во взрывоопасных зонах классов В-I, В-1а, В-П и В-Па и пожароопасных зонах всех классов сети должны иметь защиту от перегрузок. Защита проводов и кабелей и выбор их сечений во взрывоопасных зонах В-16 и В-1г производятся как для невзрывоопасных установок.
В качестве аппаратов защиты, как правило, применяют автоматические выключатели (автоматы) с тепловыми и комбинированными нерегулируемыми расцепителями или плавкие предохранители. Защита сетей автоматическими выключателями, имеющими только максимальные мгновенно действующие расцепители или регулируемую и зависимую от тока характеристику, в осветительных установках не находит применения.
. Как известно, наиболее надежно работает защита при номинальных токах защитных аппаратов, равных или близких к расчетным нагрузкам соответствующих участков сети. Однако нередко возникает необходимость завышения токов защитных аппаратов. Это, например, имеет место в разветвленных сетях, когда между головными и конечными участками сети выполняется многоступенчатая защита, состоящая из нескольких аппаратов. В таких случаях обеспечение селективности срабатывания каждой пары последовательно установленных аппаратов требует интервала между значением их номинальных токов не менее чем две ступени.
Необходимость завышения номинальных токов защитных аппаратов может быть вызвана также пусковыми токами, возникающими при включении мощных ламп накаливания и газоразрядных ламп ДР Л и ДРИ. Значения этих пусковых токов, значительно превышающие расчетные токи сети, могут служить причинами ложных отключений автоматов и перегорания плавких предохранителей. Это требует проверки устойчивости работы аппаратов защиты при пусковых токах источников света [19].
В связи с возможностью достижения внутри шкафов температуры выше 25°C, для которой на заводах-изготовителях производится калибровка расцепителей автоматов, следует выбирать с некоторым запасом (около 10 %) токи уставок тепловых расцепителей автоматов, устанавливаемых в распределительных пунктах и шкафах. Особое требование предъявляется к однофазным двухпроводным линиям во взрывоопасных зонах класса В-I, защита которых от коротких замыканий должна быть предусмотрена в фазном и нулевом проводах. При этом для зануления в линии должен быть предусмотрен третий провод.
Электрические аппараты, особенно с частями, искрящими при нормальной работе, рекомендуется выносить за пределы взрывоопасных зон всех классов и пожароопасных зон классов П-1 и П-П. Однако если это вызывает ощутимые эксплуатационные затруднения или сопряжено с неоправданным увеличением затрат, их следует принимать с соответствующими степенями защиты от воздействий среды или удалять от мест скопления, загрузки, выгрузки и выпусков горючих веществ.
В приведенных в § 13 сведениях о применимости не-
которых изделий во взрыве- и пожароопасных зонах, не имеющих обозначений степеней защиты, обусловленных ГОСТ 14254-80, приведены заводские определения их исполнения (например, «брызгозащищенное», «пылебрызгонепроницаемое», «герметическое»).
В проектной документации кроме сведений, относящихся к обычным осветительным установкам, должны быть приведены: классы взрывоопасных и пожароопасных зон; категории и группы взрывоопасных смесей и наименования горючих газов, паров ЛВЖ и пылей, которые могут образоваться во взрывоопасных зонах; места установки разделительных уплотнений в трубных проводках; указания о выполнении антикоррозийных покрытий электрооборудования, установочных и крепежных конструкций при наличии химически активной среды; конструктивные решения по устройству проходов кабелей и трубопроводов через стены и перекрытия и переходов через температурные и осадочные швы.
Рабочие чертежи электрического освещения следует выполнять с использованием типовых чертежей узлов и деталей для электроустановок во взрыве- и пожароопасных зонах, разработанных ВНИПИ «Тяжпромэлектропроект» и ВНИИПЭМ.
Электромонтажные работы должны осуществляться индустриальными методами с применением электромонтажных изделий, изготовляемых заводами электромонтажных изделий Главэлектромонтажа Минмонтажспец- строя СССР или других ведомств.
Электропроводки
Общие сведения. Для электропроводок во взрывоопасных зонах классов В-I и В-Ia должны применяться кабели и провода с медными жилами, во взрывоопасных зонах остальных классов и в пожароопасных зонах всех классов — с алюминиевыми.
Во взрыве- и пожароопасных зонах любых классов кабели следует применять с резиновой, поливинилхлоридной или бумажной изоляцией и в резиновой, поливинилхлоридной или металлической оболочках. Приме- менение неизолированных проводов во всех взрыве- и пожароопасных зонах запрещено. Использование кабелей и проводов с полиэтиленовыми оболочками и изоляцией во всех указанных зонах не допускается.
Во взрывоопасных зонах классов В-16, В-1г, В-П и В-Па и пожароопасных зонах всех классов могут применяться кабели с алюминиевыми оболочками. Использование кабелей со свинцовыми оболочками из-за их дефицитности может быть допущено только при наличии убедительных обоснований.
При открытой прокладке во взрывоопасных зонах классов В-I и В-П следует применять бронированные кабели. В остальных классах взрывоопасных и всех классах пожароопасных зон (при отсутствии механических или иных воздействий) разрешено применение небронированных кабелей. Бронированные открыто проложенные кабели во всех случаях должны быть без легкосгораемого наружного джутового покрова. При выборе способов выполнения электропроводок следует отдавать предпочтение беструбным и бесканальным электропроводкам. Отказ от этих проводок требует соответствующих обоснований.
Через взрыве- и пожароопасные зоны всех классов не допускается прохождение транзитных электропроводок, не относящихся к данному технологическому процессу. Транзитные линии могут быть допущены при условии их отнесения от границ взрывоопасных зон на расстояние не менее 5 м по горизонтали и вертикали, а от границ пожароопасных зон — до 1 м.
По эстакадам с трубопроводами горючих газов, жидкостей или ЛВЖ (в пределах пожароопасных зон класса П-Ш и взрывоопасных зон класса В-1г) допускается прокладка изолированных проводов в стальных трубах, небронированных кабелей в стальных трубах и коробах и открытая прокладка бронированных кабелей. Указанные проводки следует размещать на расстоянии не менее 0,5 м от трубопроводов и по возможности со стороны трубопроводов с негорючими веществами. Прокладка групповых осветительных линий во взрывоопасных зонах класса В-I запрещена. В этих зонах разрешается прокладывать только ответвления от групп, проложенных по наружным стенам или по стенам смежных помещений с более низкими классами взрывоопасности.
Допустимые способы прокладки кабелей и проводов во взрывоопасных зонах приведены в табл. 21.
Применение токопроводов для осветительных сетей во взрывоопасных зонах классов В-1, В-Ia, В-П и В-Па запрещено, а во взрывоопасных зонах классов В-1б и
Кабели и провода
Способы прокладки
Классы взвывоопас- ных зон
Бронированные
Открыто: по стенам и строи-
Зоны ЛЮ-
кабели
тельным конструкциям на скобах и кабельных конструкциях; в коробах, лотках, иа тросах, кабельных и технологических эстакадах; в каналах
Скрыто: в земле (траншеях); в блоках
бых классов
Небронированные
Открыто при отсутствии меха-
В-1а
кабели в рези-
нических и химических возденет-
В-16
НОВОЙ, поливи-
вий: по стенам и строительным
В-Па
нилхлоридной и металлической оболочках
конструкциям на скобах и кабельных конструкциях; в лотках; на тросах
В каналах пылеуплотненных (например, покрытых асфальтом) или засыпанных песком
Открыто в коробах
Открыто и скрыто в стальных водогазопроводных трубах
В-1Г
В-Н;
В-Па
В-1а
В-16
В-1г
Зоны любых классов
Изолированные провода
Открыто и скрыто в стальных водогазопроводных трубах
То же
В-I и пожароопасных зонах классов П-1, П-П и П-Ш они неприменимы из-за несоответствия конструкций выпускаемых токопроводов требованиям ПУЭ для работы в указанных условиях. В осветительных сетях пожароопасных зон класса П-Па допускается применение осветительных токопроводов серии ШОС и распределительных токопроводов серии ШРА, кроме складов сгораемых веществ и предметов, архивов, библиотек и картинных галерей.
При компоновке осветительного электрооборудования и выборе способов прокладки осветительных сетей во взрыве- и пожароопасных зонах следует руководствоваться следующими указаниями:
максимально удалять проводки и сетевые устройства от мест скопления, разгрузки, пересыпки и разлива горючих веществ и ЛВЖ; выносить (в пределах технико-
экономической и эксплуатационной целесообразности) групповые щитки, коммутационные и защитные аппараты из взрыве- и пожароопасных зон в смежные помещения с нормальной средой или наружу;
предусматривать минимально возможное количество ответвительных коробок в групповых осветительных сетях, прокладываемых в пределах взрыве- и пожароопасных зон;
предусматривать для запираемых складских помещений отключение освещения извне независимо от наличия отключающих аппаратов внутри помещений; ограничивать количество устанавливаемых электрических розеток во взрывоопасных зонах, допуская их установку только для периодически включаемых ручных светильников (розетки должны устанавливаться в местах, где образование взрывоопасных смесей наименее вероятно).
В приведенных ниже кратких сведениях о применяемых видах электропроводок отдельно не упомянуты проводки в коробах, не нашедшие практически ощутимого распространения в осветительных сетях. Более подробные сведения об устройстве электропроводок во взрыво-
и пожароопасных зонах приведены в справочниках по монтажу электрических сетей и проводок [20].
Открытые беструбные электропроводки проводами. Во взрывоопасных зонах открытые проводки изолированными проводами не допускаются. В пожароопасных зонах, где разрешены все виды проводок, расстояние от открыто прокладываемых (непосредственно по конструкциям) изолированных проводов на изоляторах, лотках, тросах и т. п. до мест открыто размещаемых горючих веществ должно быть не менее 1 м.
при открытой прокладке кабе-при открытой прокладке кабе-Открытые электропроводки кабелями. Во взрывоопасных и пожароопасных зонах рекомендуется пред
при открытой прокладке кабе-
при открытой прокладке кабе-
почтительное применение лей следующих марок:
ВБВ, ВВБГ, ВРБГ, НРБГВВГ, ВРГ, ИРГАБВБ, АВВБГ, АВРБГ, ЛНРБГАВВГ, АВРГ, АНРГАВВГ, АВРГ, АНРГВБВ, ВВБГ, ВРБГ, НРБГВВГ, ВРГ, ИРГАБВБ, АВВБГ, АВРБГ, ЛНРБГАВВГ, АВРГ, АНРГАВВГ, АВРГ, АНРГВ I
ВБВ, ВВБГ, ВРБГ, НРБГ
ВВГ, ВРГ, ИРГ
АБВБ, АВВБГ, АВРБГ, ЛНРБГ
АВВГ, АВРГ, АНРГ
АВВГ, АВРГ, АНРГ
ВБВ, ВВБГ, ВРБГ, НРБГ
ВВГ, ВРГ, ИРГ
АБВБ, АВВБГ, АВРБГ, ЛНРБГ
АВВГ, АВРГ, АНРГ
АВВГ, АВРГ, АНРГ
В-1а.
ВИ ..
В-16, В-1г, В-Па
П-I, П II П-Па, П-Ш . .
Одиночные или параллельно прокладываемые кабели крепят к стенам, перекрытиям, фермам, колоннам и другим строительным элементам зданий. В зависимости
от конструкций и количества кабелей в качестве крепежных изделий используются различные скобы, кронштейны, закрепы, полоски-пряжки и другие электромонтажные изделия заводского изготовления. Вводы кабелей в ответвительные коробки и светильники выполняют через сальники с уплотнительными шайбами (см. рис. 9, 10).
Рис. 22. Прокладка кабеля на тросе в пожароопасной зоне:
/ — кабель; 2 — ответвительная коробка; 3 — трос; 4 — подвес; 5 — анкер; 6 — монтажная полоса; 7— зажим; 8 — крепление кабеля; размер А — по расчету, L — длина линии, м
Рис. 23. Жесткое крепление светильников и ответвительных коробок во взрывоопасной зоне при прокладке кабеля на тросе
Тросовые электропроводки. Тросовые электропроводки в осветительных установках применяются для открытой прокладки небронированных кабелей марок ВВГ, ВРГ, НРГ во взрывоопасных зонах класса В-Ia и марок АВВГ, АВРГ, АНРГ во взрывоопасных зонах классов В-16 и В-П а. В качестве несущих тросов следует применять стальную проволоку и стальные тросы, защищенные негорючими антикоррозийными покрытиями. Во взрывоопасных зонах трос должен быть предназначен для крепления на нем только кабелей, при этом светильники и ответвительные коробки жестко крепятся к строительным конструкциям здания. Несущий трос должен иметь промежуточные поддерживающие опоры у каждого светильника и жестко прикрепляться к конструкциям, на которых устанавливаются ответвительные коробки.
Тросовые проводки с кабелями марок АВВГ, АВРГ, АНРГ рекомендуются также в пожароопасных зонах всех классов, за исключением класса П-Ш. При устройстве тросовых проводок в зонах класса П-IIa складских помещений следует учитывать повышенные требования к их защите от механических воздействий и необходимость удаления их от мест возможного скопления горючих веществ. Несущий трос в пожароопасных зонах может быть использован для крепления на нем не только кабелей, но и ответвительных коробок и светильников. Разгрузку троса с подвешенными к нему светильниками и уменьшение его стрелы провеса в таких случаях выполняют путем прикрепления троса вертикальными подвесками к конструктивным элементам здания. Для концевых креплений тросов к строительным конструкциям применяют тросовые анкеры и натяжные муфты заводского изготовлений. Примеры прокладки кабелей на тросах приведены на рис. 22, 23. Тросовые проводки по сравнению с другими видами проводок обладают рядом существенных преимуществ. Они нс требуют для " прокладки строительных оснований, обеспечивают простоту и высокую степень индустриализации электромонтаж ных работ, меньшую зависимость устройства электроосвещения от других коммуникаций и сетей, легкую сменяемость и демонтаж.
Электропроводки на лотках. Лотки для- открытой прокладки кабелей и проводов выпускаются заводами в двух исполнениях; сварные — для больших, потоков
кабелей и перфорированные — для одиночных кабелей. Лотки могут устанавливаться на кронштейнах горизонтально и вертикально на стенах, перекрытиях, между колоннами и т. д. Их собирают из стыкуемых секций
Рис 24 Прокладка кабеля на лотках под перекрытием с балками во взрывоопасных зонах классов В-1а, В-16, В Па:
1 — светильник; 2 — лоток; 3 — ответвительная коробка; 4 — кабель; 5 — подвес тросовый
Рис. 25. Прокладка кабелей на лотках между железобетонными колоннами во взрывоопасных зонах классов B-Ia, В-16 и В Па:
1—светильник; 2 — лоток; 3— ответвительная коробка; 4— тросовая растяжка; 5 — кабель;
длиной 2 м. При необходимости для отделения разных цепей (например, групп рабочего и аварийного освещения) в лотках устанавливаются перегородки — разделительные уголки. Разветвления и повороты осуществляют из монтажных профилей или полос. На лотках рекомендуется однорядная прокладка кабелей и проводов. Допускается, однако, их многослойная прокладка — пакетами и пучками, скрепленными обоймами или бандажами. В этих случаях На допустимую токовую нагрузку проводников вводят понижающие коэффициенты.
В осветительных сетях взрывоопасных зон монтаж небронированных кабелей на лотках может выполняться в зонах классов В-Ia (кабели марок ВВГ, ВРГ, НРГ), В-16 и В-Па (кабели марок АВВГ, АВРГ, АНРГ).
В пожароопасных зонах, за исключением складских, на лотках преимущественно прокладывают кабели марок АВВГ, АВРГ, АНРГ, а также провода марок АПВ, ЛПРВ. Варианты прокладки кабелей на лотках показа-
Рис. 26. Проводка в стальных трубах поперек ферм во взрывоопасных зонах классов В-Ia, В-16 и В-Па;
/ — светильник; 2 — труба; 3 — ответвительная коробка; 4 — закреп; 5 — конструкция для крепления трубы; 6— патрубок; 7—подвес; 8— патрубок с муфтой н контргайкой; 9— заглушка
ны на рис. 24 и 25. Электропроводки на лотках по сравнению с трубными характеризуются более высокой степенью индустриализации электромонтажных работ, простотой замены и добавления кабелей и проводов, а также удобством доступа в условиях эксплуатации.
Применение лотков особенно эффективно в случае совместной прокладки по одной трассе нескольких параллельных линий (например, силовых и осветительных). Прокладка проводов на лотках целесообразна при отсутствии ответвлений или незначительном их количестве.
Электропроводки в трубах. Для осветительных электропроводок во взрывоопасных зонах применяют стальные водогазопроводные трубы обыкновенные, в пожароопасных — легкие (ГОСТ 3262-75). Для прокладки в трубах во взрывоопасных зонах классов В-I и В-1а применяют провода марок ПРТО и ПВ, во взрывоопасных зонах классов В-16, В-1г, В-П и В-Па и пожароопасных зонах всех классов — АПРТО, АПВ и АПРВ.
Пример выполнения осветительной проводки в трубах приведен на рис. 26.
Электропроводки в трубах характеризуются большой трудоемкостью электромонтажных работ, существенным расходом остродефицитных труб и вспомогательных материалов, требуют высокой квалификации монтажников. К качеству трубных проводок в условиях взрыве- и пожароопасных сред предъявляются особые требования: обеспечение герметичности соединений труб между собой, с патрубками коробок, светильниками и аппаратурой; применение соединительных и ответвительных коробок в специальных исполнениях, соответствующих классам взрыве- и пожароопасных зон; тщательность и надежность заделки стен, полов и перекрытий в местах прохода трубопроводов, предотвращающей проникновение в смежные помещения горючих паров, газов и пыли; прокладка трубопроводов во взрывоопасных зонах классов В-1, В-Ia, В-1г и пожароопасных П-1 и П-Ш (при совместном прохождении их с технологическими трубопроводами) ниже трубопроводов, несущих горючие газы и ЛВЖ с легкими парами и выше этих трубопроводов при тяжелых горючих газах и ЛВЖ с тяжелыми парами; необходимость устройства разделительных уплотнений трубопроводов во взрывоопасных зонах классов В-I и В-1а.
С учетом приведенных выше условий электропроводки в стальных трубах могут применяться только при технико-экономической нецелесообразности других видов проводок. При этом необходимо учитывать запрещение Главэлектромонтажем Минмонтажспецстроя СССР (1982 г.) применять в пожароопасных зонах всех классов открытых электропроводок, выполняемых алюминиевыми проводами в стальных тонкостенных трубах, толщиной, указанной ниже:
Толщина стенок, мм, менее
Сечение провода, мм2
2,5
2,8
3,2
3,5
4,0
6
10 16—25 35—50
70
Особо следует отметить, что специальным циркуляром Главэлектромонтажа Минмонтажспецстроя СССР отмечены результаты экспериментальных исследований, 52
определивших практическую равноценность пластмассовых и стальных труб для проводок в пожароопасных зонах. Это послужило основанием для решения об опытном промышленном внедрении пластмассовых труб в пожароопасных зонах в целях внесения соответствующих дополнений в СНиП Ш-33-76* [21] и перехода к широкому применению пластмассовых труб в указанных зонах.
Электрооборудование, установочные и электромонтажные устройства
а) Уровни взрывозащиты и степени защиты оболочек. Применя-
емые во взрыво- пределительные
и пожароопасных зонах осветительные щитки, рас- пункты и шкафы (именуемые далее щитками), а
Таблица 22
Класс взрывоопасной зоны
Уровень взрывозащиты
В I
В la, В-1г
Взрывобезопасное
Повышенная надежность против взрыва — для аппаратов искрящих или подверженных нагреву выше 80 °C
Без взрывозащиты — для аппаратов не искрящих и не подверженных нагреву выше 80 °C. Оболочка со степенью защиты не менее 1Р54
В 16
Без средств взрывозащиты. Оболочка со степенью защиты не менее IP54
В-П
В Па
Взрывобезопасное
Без средств взрывозащиты. Оболочка со степенью защиты не менее IP54
Таблица 23
Условия эксплуатации
Степень защиты оболочек для классов
П-1
п-и
П-Па
П-111
Искрящие по условиям ра-
1Р44
1Р54
IP44
1Р44
боты
Не искрящие по условиям
IP44
IP44
IP44
IP44
работы
Шкафы для размещения
IP44
IP54*,
IP44
IP44
аппаратов и приборов
IP44**
* При установке в ннх аппаратов, искрящих по условиям работы. До освоения выпуска шкафов со степенью защиты IP54 могут применяться шкафы со степенью защиты 1Р44.
♦* При установке в них аппаратов, не искрящих по условиям работы.
Рис. 27. Общий вид осветительного щитка ЩОВ 2Рис. 27. Общий вид осветительного щитка ЩОВ 2тов допускается в зонах щнщенном исполнении длятов допускается в зонах щнщенном исполнении длятакже электрические аппараты, установочные и электромонтажные устройства по уровню взрывозащиты или степени защиты от воздействия окружающей среды должны удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 22 н 23.
Рис. 27. Общий вид осветительного щитка ЩОВ 2
Рис. 27. Общий вид осветительного щитка ЩОВ 2
тов допускается в зонах щнщенном исполнении для
тов допускается в зонах щнщенном исполнении для
Степень защиты оболочек щитков и аппаратов от проникновения воды (2-я цифра обозначения) допускается изменять в зависимости от условий среды, в которой они устанавливаются.
сями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-Па— щитков нсями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-Па— щитков нРис. 28. Электрическая схема осветительного щитка ЩОВ 2Рис. 28. Электрическая схема осветительного щитка ЩОВ 2Во взрывоопасных зонах классов В-П и B-Па рекомендуется применение щитков и аппаратов, предназначенных для взрывоопасных зон со смесями горючих пылей или волокон с воздухом. При отсутствии таких щитков и аппара- класса В-П применение их во взрывоза- работы в средах с взрывоопасными сме
сями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-Па— щитков н
сями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-Па— щитков н
Рис. 28. Электрическая схема осветительного щитка ЩОВ 2
Рис. 28. Электрическая схема осветительного щитка ЩОВ 2
аппаратов общего назначения (без взрывозащиты), но имеющих соответствующую оболочку от проникновения пыли.
Осветительные щитки с установленными в них аппаратами защиты и управления следует размещать в удобных местах, доступных для обслуживания в любое время. Применение магистральных и групповых щитков, специально предназначенных для установки во взрыве- и пожароопасных зонах, вызывает удорожание электромонтажных работ и усложнение эксплуатации. Поэтому их использование в этих условиях следует признать допустимым лишь в случаях невозможности или нецелесообразности нх замены щитками, вынесенными в помещения с нормальной средой.
Для применения во взрывоопасных зонах классов В-la, В-1г и В-П изготовляются групповые осветительные щитки во взрывонепроницаемом исполнении со взрывозащитой ВЗГ серии ЩОВ (рис. 27). Все электрические элементы этих щитков заключены во взрывонепроницаемую оболочку со щелевой защитой (рис. 28).
Для взрывоопасных зон классов В-16 и В Па и пожароопасных зон любых классов могут применяться магистральные и групповые распределительные пункты н щитки следующих серий: ПРИ, ПР24, ПР24-Н, ЯОУ-8501—ЯОУ-8504, ШРС и ОПМ со степенью защиты IP54. В качестве щитков для пожароопасных зон любых классов могут быть также использованы пункты и щитки серии ПР41 и ЩО41 со степенью защиты IP43. Щитки указанных серий комплектуются разным количеством линейных однополюсных или трехполюсных автоматов без вводных или с вводными выключателями.
Общие сведения о выпускаемых щитках, рекомендуемых для применения во взрывоопасных н пожароопасных зонах, приведены в табл. 24.
При вынужденных обстоятельствах в пожароопасных зонах могут применяться щитки, предназначенные для нормальной среды и помещенные в шкафах соответствующих степеней защиты от воздействия окружающей среды,
В последнее время в ряде проектных институтов определилась тенденция к расширению применения во взрывоопасных зонах классов В-16 н В-Па и пожароопасных зонах щитков всех классов, комплектуемых из блоков серии РУС. Эти блоки состоят из широкого диапазона по количеству и токам вводных и линейных аппаратов со степенью защиты IP54 и собираются в навесные или напольные щиты. Их компактность, преимущество при монтаже и удобство эксплуатации дают основание считать нх применение перспективным.
Аппараты. В осветительных сетях взрыво- и пожароопасных зон в качестве вводных, коммутационных и защитных устройств применяют разные ящики с автоматическими выключателями, рубильниками и предохранителями, магнитные пускатели и другие ап-
Серия, тип щитка
Уровень взрывозащиты или степень защиты
Способ установки
Тил вводного аппарата тип; ток, А
ЩОВ-1
взг
Навесной
Рубильник: 100
ЩОВ 1
взг
»
То же
шов 2
взг
»
» »
ЯОУ-8501
IP54
»
ПВ; 63
ЯОУ-8502
IP54
»
ПВ; 63
Я ОУ-8503
IP54
»
ПВ; 100
ЯОУ-8504
1Р54
»
ПВ; 100
ПРИ
IP54
Навесной и
А3700; от 160
напольный
до 400
ПР24 it
IP54
То же
А3700; от 250
ПР24-Н
до 630
ЩРС-1
1Р54
Напольный
Рубильник;
250 и 400
ОПМ1
IP54
Навесной
ПВ; 100
ОПМЗ
IP54
»
ПВ; 100
ОПМЗ
IP54
»
ПВ; 100
ПР41
IP43
Напольный
А3728; 250
11041
IP43
Навесной
Глухой ввод
Таблица 24
Линейные автоматы
Область применения (классы
Количество полюсов авто-
Тип; ток, А
Количе ство автоматов
1
АЗ 161; 50
6
В I; В-П
3
АЗ 163; 50
2
В-I; В-П
1
А3161; 50
12
В I; В-П
1
АЕ1031; 25
6
В 16, В-Па,
П-1, П II; П-П]
1
AEI031; 25
12
То же
1
АЕ2044; 63
6
ъ »
3
АЕ2046; 63
2
» »
1 и 3
АЕ2044; 63,
От 2
» »
АЕ2046; 63
до 30
3
А3700; от 160
От 2
» »
до 250
до 12
3
ПН2; 250,
От 5
> »
НПИ; 100
до 8
» »
1
А3161; 50
9
2
АЗ 162; 50
3
» »
3
АЗ 163; 50
2
» »
1 и 3
АЕ2044; 63,
От 3
П-1, П-П; П-111
АЕ2046; 63
до 12
1 и 3
АЕ2044; 63,
От 4
П-I, П-П; П-П1
АЕ2046; 63
до 20
параты общепромышленного назначения. Использование для этой цели сложных, громоздких и дорогостоящих аппаратов во взрывоза- щнщенном исполнении при весьма ограниченной номенклатуре их выпуска в большинстве случаев нецелесообразно.
В осветительных сетях взрывоопасных зон классов В-I, В-1а, В 1г и В II указанные выше аппараты должны быть, как правило, вынесены в зоны с более облегченными условиями окружающей среды. Для установки во взрывоопасных зонах классов В 16 и В-Па и пожароопасных зонах всех классов применимы следующие коммутационные и защитные аппараты:
однофидерные ящики в пылебрызгозащищенном исполнении серии ЯРВ до 380 В со степенью защиты 1Р54. В эту серию входят двух- и трехполюсные ящики с рубильниками, а также с рубильниками и предохранителями на токи 60, 100 и 250 А;
автоматические выключатели серин АП50 до 380 В, 50 А в пластмассовых и дополнительных металлических корпусах со степенью защиты IP65 Эта серия состоит из двухполюсных и трехполюсных выключателей с комбинированными расцепителями (АП50-2МТ и АП50-ЗМТ), с тепловыми расцепителями (АП50-2Т и АП50-ЗТ) и без расцепителей (АП50-2 и АП50-3);
ящики силовые трехполюсные до 380 В с блоками предохранителей со степенью защиты IP54, типов ЯБПВУ-1М (100 А), ЯБ1-2 (200 и 160 А), ЯБПВУ-4 (315 и 250 А);
выключатели двухполюсные и трехполюсные в герметическом исполнении серий ГПВМ2 и ГПВМЗ на токи от 10 до 400 А.
В номенклатурах заводов электромонтажных изделии имеются и другие типы коммутационных и защитных аппаратов, отвечающих условиям их применения во взрыве- и пожароопасных зонах.
Выключатели и розетки. Выключатели для управления группами и отдельными светильниками во взрывозащищенном исполнении для классов В-1, В-Ia, В-1г и В-П промышленностью не выпускаются. Применению во взрывоопасных зонах классов В 16 и В-На и пожароопасных зонах всех классов подлежат пакетные выключатели в герметическом исполнении двух- и трехполюсные типов ВГПМ2-10, ГПВМ2-25, ГПВМЗ-10, ГПВМЗ-25 соответственно на токи 10 и 25 А, а также и на большие токи. Во взрывоопасных зонах класса В-16 и пожароопасных зонах классов П-I, П-Па и П-III могут применяться однополюсные выключатели на токи 6, 3 А, 220 В со степенью защиты 1Р41 (индексы 02 1.1-03 и 02.1.1-21).
Условиям установки в пожароопасных зонах классов П-Па удовлетворяют однополюсные выключатели в брызгозащищенном исполнении до 6 А (индексы 02620 и 026 40) и до 10 А (индекс 02650). Выключатели устанавливают в фазных проводах сети, за исключением взрывоопасных зон класса В-I, где в однофазных группах
требуется одновременное отключение фазного и нулевого проводов
Розетки для переносных светильников во взрывоопасных зонах классов В-1, В-Ia, В-1г и В-П, для которых требуется взрывозащищенное исполнение, промышленностью также не изготовляются; в зонах классов В-16 и B-Па и пожароопасных зонах всех классов допускается применение розеток со степенью защиты IP54 при условии разрыва электрической цепи внутри закрытых розеток.
Этим условиям удовлетворяют электрические соединители двухполюсные до 10 А, 220 В, со степенью защиты IP64, типа ШСВ20 (индекс 05.4.2 01), двухполюсные с третьим заземляющим полюсом до 10 А 250 В, со степенью защиты IP66, типа ШГП-10-3, трехполюсные с четвертым заземляющим полюсом в пылебрызгонепронн- цаемом исполнении типов ВКЛ10-4 и ВКЛ25-4 на ток соответственно 10 и 25 А, 500 В.
Во взрывоопасных зонах классов В-16 и пожароопасных зонах всех классов, кроме П II, применимы также двухполюсные розетки, со степенью защиты IP43 на 10 А, 42 В (индекс 05.2.2-01) и на 10 А, 220 В (индекс 05.2.2-03).
Выключатели и розетки допускают выполнение в них вводов проводов в стальных трубах (на резьбе) или кабелей через сальниковые уплотнения.
Ответвительные коробки и разделительные уплотнения. Для протяжки проводов и кабелей, их соединений и ответвлений применяют разного рода коробки, изготовляемые специализированными предприятиями. Соединение с коробками трубопроводов при прокладке в трубах изолированных проводов — непосредственное на резьбе; при кабельных проводках вводы кабелей в коробки выполняются через сальниковые уплотнения. В зависимости от назначения коробки разделяются на протяжные — для протягивания и соединения проводов, ответвительные — для соединения и отзетвления проводов от магистральных и распределительных линий, разделительные — для устройства разделительных уплотнений трубопроводов при некоторых условиях прокладки труб во взрывоопасных зонах.
Соединительные, ответвительные и проходные коробки в проводках взрывоопасных зон должны: а) во взрывоопасных зонах клас- ва В-I иметь уровень «взрывобезопасное электрооборудование» и соответствовать категории и группе взрывоопасной смеси; б) во взрывоопасных зонах класса В-П соответствовать условиям применения во взрывоопасных зонах со смесями горючих пылей и волокон; допускается их применение с уровнем «взрывобезопасное электрооборудование» с видом взрывозащиты «взрывопепроницаемая оболочка», предназначенным для газопаровоздушных смесей любых категорий и групп; в) во взрывоопасных зонах классов В Та и В-1г иметь оболочки со степенью защиты IP65, г) во взрывоопасных зо-
нах классов В-16 и B-Па иметь оболочку со степенью защиты 1Р54;. д) в пожароопасных зонах всех классов иметь степень защиты не ниже 1Р4Х.
На рис. 29 приведены общие виды чугунных взрывонепроницаемых коробок серии В в исполнении В4Т5, предназначенных для трубных проводок во взрывоопасных зонах классов В-I и В-1а.
Рис. 29 Коробки чугунные взрывозащищенные:
1— проходная прямая (КПП); 2— проходная через дно (КПД); 3 тройни- ковая ответвительная (КТО): 4— тройниковая с ответвлением в дно (К1Д); 5 — крестовая ответвительная (ККО); 6 — проходная разделительная для локальных испытаний (КПЛ)
Такие коробки выпускаются следующих типов: КПП — проходные прямые; КПД — проходные через дно; КТО — тройниковые ответвительные; КТД — тройниковые с ответвлением под прямым углом при проходе сквозь стену; ККО — крестовые ответвительные; КПЛ — проходные для выполнения разделительных уплотнений с локальным испытанием.
Для ответвлений и соединений бронированных кабелей во взрывоопасных зонах всех классов применимы пластмассовые взрывоне- проницаемые коробки серии ВП в исполнении В4Т5. При открытых кабельных проводках во взрывоопасных зонах, начиная с класса В-1а, нашли широкое распространение пластмассовые коробки серии У409 со степенью защиты IP65. В осветительных групповых сетях, выполняемых кабелями или проводами в неметаллических трубах, в пожароопасных помещениях всех классов рекомендуется применение пластмассовых коробок (из обычной пластмассы) КОР73 и КОР74 со степенью защиты 1Р55. Схемы размещения коробок в осветительной сети взрывоопасных зон классов В-I и В-Ia показаны на рис. 30 и 31.
Предотвращение перехода по трубопроводу взрывоопасной смеси из одного помещения в другое обеспечивается разделительными уплотнениями. Их следует устанавливать в помещениях с взрывоопасными зонами классов В 1 и В-la (рис. 32) и располагать в не-
Рис 30. Схема размещения ответвительных коробок на трубопроводах осветительной сети в зонах класса В-1
Рис. 31. Схема размещения ответвительных коробок на трубопрово дах осветительной сети в зонах класса В-1а
Рис. 32. Размещение разделительных уплотнений:
1 — щиток групповой; 2 — светильник взрывозащищенный; 3 — уплотнение ввода в светильник, 4— разделительное уплотнение
посредственной близости от ввода труб во взрывоопасные помещения — в местах перехода трубопроводов из помещений с зонами высших классов в помещения с зонами низших классов.
В качестве разделительных уплотнений применяют коробки типа КПЛ. Они имеют три внутренние полости, из которых две крайние предназначены для выполнения в них уплотнения проводов или кабелей, а средняя — для подачи при испытаниях избыточного давления воздуха 250 кПа.
Взрывозащищенные светильники, снабженные на вводах уплотнительными прокладками, установки дополнительных разделительных уплотнений не требуют.
е) Электромонтажные изделия. Основой высокого качества и сокращения сроков выполнения электромонтажных работ является их максимальная индустриализация. При монтаже осветительных установок индустриализация в основном сводится к применению электромонтажных изделий заводского изготовления, собираемых в комплектные узлы в мастерских электромонтажных заготовок. Там же с помощью унифицированных монтажных деталей производят стендовую заготовку проводов, кабелей и трубопроводов, поставляемых в собранном виде в монтажные узлы.
К индустриальным электромонтажным изделиям для осветительных установок относятся кронштейны, подвесы, стойки для установки светильников, шинопроводы, лотки, короба, изделия для тросовых проводок, прокладки н оконцевания кабелей и проводов, элементы и заготовки для трубных проводок, разного рода коробки и фитинги, всевозможные крепежные узлы и детали.
Электромонтажные изделия, насчитывающие сотни наименований, серийно выпускаются на заводах электромонтажных изделий, входящих в систему Главэлектромонтажа Минмонтажспецстроя СССР, Других министерств и ведомств.
Эти изделия являются в основном продукцией общепромышленного назначения, но многие из инх, предназначенные для монтажей на объектах с взрыво- и пожароопасными зонами, либо имеют специальное исполнение, либо изготовляются для этой цели по соответствующим техническим условиям. Перечни и технические характеристики указанных электромонтажных изделий помещены в заводских информациях, каталогах и справочниках по монтажу и проектированию электротехнических установок.
Защитное зануление
В осветительных сетях напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью, как известно, основной защитной мерой от поражения электрическим током в случае прикосновения к металлическим частям, оказав-
шимся под напряжением вследствие повреждения изоляции, является зануление. Замыкание токоведущих частей осветительной установки на металлические части, нормально не находящиеся под напряжением, приводит к коротким замыканиям, в результате которых происходит автоматическое отключение аварийных участков.
1 Для обеспечения надежности такого отключения во взрывоопасных зонах зануляющие проводники должны быть выбраны таким образом, чтобы ток однофазного короткого замыкания превышал не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкого элемента ближайшего к месту повреждения предохранителя и в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику.
Для пожароопасных зон значение однофазного тока короткого замыкания принимается как и для помещений без взрывоопасных или пожароопасных зон, но не менее чем в 3 раза превышающим ток плавкого элемента ближайшего предохранителя или расцепителя выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой.
Устройство зануления необходимо в осветительных установках всех напряжений (в том числе ниже 42 Ь) — в помещениях и установках со взрывоопасными зонами всех классов и в установках напряжением выше 42 В в помещениях и установках с пожароопасными зонами. Занулению подлежат все металлические части осветительных установок, за исключением металлических отражателей светильников, укрепленных на корпусах из изолирующих материалов (например, светильники ППД-500), и корпусов аппаратов, установленных на зануленных металлических конструкциях.
В осветительных сетях взрыво- и пожароопасных зон для зануления в основном используются рабочие нулевые провода сети. Прокладка дополнительных зануляющих проводников требуется: в сетях взрывоопасных зон класса 3-1 — на участках от групповых щитков до светильников; в однофазных сетях взрывоопасных зон классов В-Ia, В-16, В 1г, В-П и В-Па —на ответвлениях от групповых линий к светильникам; в гибких кабелях, питающих переносные светильники во взрыво- и пожароопасных зонах всех классов, начиная от втычиых контактов (вилок); при незащищенных проводках в пожароопасных зонах всех классов — на ответвлениях от групповых линий к светильникам.
В пожароопасных зонах всех классов при вводе в стационарно установленные светильники кабелей, защищенных проводов, незащищенных проводов в трубах и др., при наличии защиты от механических повреждений вводимых в светильники электропроводок ответвления от нулевых проводов выполняются внутри светильников. При наличии в светильнике встроенного электрического соединителя ответвление от нулевого провода к зануляющему зажиму светильника может производиться в электрическом соединителе.
Зануление корпусов светильников общего освещения с лампами ДРЛ с вынесенными ПРА допускается осуществлять при помощи перемычек между заземляющими контактами светильников и ПРА.
Общие сведения об эксплуатации освещения
Эксплуатация осветительных установок во взрывоопасных и пожароопасных зонах должна быть основана на выполнении соответствующих требований Правил технической эксплуатации и Правил техники безопасности электроустановок [22].
Смонтированные осветительные установки подлежат приемке в постоянную эксплуатацию согласно акту специально назначенной комиссии, утвержденной в установленном порядке. При сдаче объекта в эксплуатацию производят внешний осмотр осветительных установок и проверку соответствия их выполнения утвержденному проекту. В частности, подлежит проверке наличие в рабочих чертежах указаний о классах взрыве- и пожароопасных зон, категориях и группах взрывоопасных смесей и наименований обращающихся горючих веществ. Устанавливают соответствие проекту смонтированного взрывозащищенного осветительного электрооборудования. выполнение проводок.
В дополнение к проекту электроосвещения (планы, разрезы, схемы) электромонтажная организация обязана представить перечень допущенных отклонений от проекта с указанием, кем и когда эти отклонения согласованы, исполнительные чертежи проекта освещения с изменениями, внесенными в проект при монтаже, акты на скрытые работы и протоколы проверки прочности крепежных узлов для подвески светильников.
Должны быть также представлены протоколы про-
верки сопротивления изоляции элементов осветительной установки, предпусковых испытаний взрывозащищенного электрооборудования, предусмотренных инструкциями заводов-изготовителей, испытаний давлением плотности трубопроводов электропроводок либо разделительных уплотнений (при локальных испытаниях), проверки полного сопротивления петли «фаза—нуль» и кратности тока короткого замыкания в наиболее удаленных точках сети.
Проверку сопротивления изоляции производят при снятых плавких элементах предохранителей, отключенных автоматических выключателях на щитках и удаленных из светильников лампах. Групповые щитки, розетки и выключатели во время проверки должны быть присоединены к сети.
Особое внимание должно быть уделено проверке наличия и качества сальниковых и разделительных уплотнений, а также наличия заглушек на неиспользованных отверстиях вводных устройств и в ответвительных коробках.
К эксплуатации взрывозащищенного электрооборудования могут быть допущены лица, прошедшие проверку необходимых для этого знаний. Лица, ответственные за электрохозяйство предприятия, обязаны обеспечить инструктаж эксплуатационного персонала по вопросам обеспечения взрыве- и пожаробезопасности осветительных установок.
В установленные действующими правилами и инструкциями сроки следует производить измерение полного сопротивления петли «фаза—нуль» в сети. Осмотры электрооборудования и сетей эксплуатационный персонал обязан проводить в сроки, регламентированные местными инструкциями. Результаты осмотров следует фиксировать в оперативных журналах.
При наличии на предприятии помещений, опасных по взрыву пыли или волокон, необходимо производить замеры концентрации взвешенных в воздухе пыли или волокон при полностью работающем технологическом оборудовании.
Электрооборудование после ремонта или установленное взамен поврежденного должно иметь уровень и вид взрывозащиты или степень защиты оболочек, соответствующие классу помещения, категории, группе взрывоопасной смеси и условиям окружающей среды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССР.— 6-е изд. М.: Энергоатомиздат 1985. 641 с.
Пожарная опасность веществ и материалов. Справочник, ч. I/ Под ред. II. В. Рябова. — АЕ: Стройиздат, 1966. 243 с.
Пожарная опасность веществ и материалов. Справочник ч. II/ Под ред. 11. В. Рябова. — М.: Строниздат, 1970. 336 с.
Правила изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (ПИВРЭ) —АЕ: Энергия, 1970. 223 с.
Правила из iотопления взрывозащишенно! о электрооборудования (НПВЭ).— АЕ: Госэнергонздаг, 1963. 90 с.
СНиП 11-90-81. 11рошводс1 венные здания промышленных пред приятии. Нормы просктрования.
Рекомендации но составлению мето тик определения категории производств по взрывопожарной и пожарной опасности. — М.; ВИШНЮ, 1973. Нс.
В Госэнергонадзоре МЭиЭ СССР. — Промышленная энергетика, 1976 № 8, с. 5а.
Основы взрывозащшцешюсти электрооборудовзнпя/Н. Ф Шевченко, М. В. Хорунжий и др. — АЕ: Энергоиздат, 1982. 320 с.
СИ 463-74. Указания по определению категории производств по взрывной, взрывоопасной и пожарной опасности.
Справочник ио пожарной безопасности и противопожарной защите па предприятиях химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. — М.: Химия, 1975. 455 с.
СИ 543-82. Инструкция по проектированию электрооборудования общественных зданий массового строительства.
СНиП 11-4-79. Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение.
Ракович И. И. Электрооборудование взрывоопасных производств.— АЕ: Энергия, 1972. 376 с.
ВСН 332-74/ММСС СССР. Инструкция по монтажу электрооборудования силовых и осветительных сетей взрывоопасных зон.
ВСН 294-72/ММСС СССР. Инструкция по монтажу электрооборудования пожароопасных установок напряжением до 1000 В.
Айзенберг К). Б., Бухман Г. Б..Пятигорский В. М. Новый принцип внутреннего освещения осветительными устройствами со щелевыми световодами. — Светотехника, 1976, № 2, с. 1—5.
Состояние и развитие работ по щелевым световодам/Ю. Б. Айзенберг, Г. Б. Бухман, В. М. Пятигорский, Р. Ю. Яремчук, — Светотехника, 1981 № 11, с. 3—6.
Справочная книга по светотехнике/Под ред. IO. Б. Айзенберга.— АЕ: Энергоатомиздат, 1983. 472 с.
Справочник по монтажу электроустановок промышленных предприятии. Кн. 2/Под обшей ред. И. С. Мовсссова, А. АЕ Храму- шина. — АЕ: Энергия, 1976. 487 с.
СНиП 111-33-76*. Правила производства и приемки работ. Электротехнические устройства.
Правила технической эксплутации электроустановок потребителей. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потреби!елей. — АЕ: Атомиздат, 1971. 352 с.
30 к.
ЪМ пл
w№Wjbitiem.'n<W)tlA«