حفاظت های محیط مستعد انفجار

وجود ذرات قابل اشتعال و برخی از گازها با غلظت کافی ، محیط را خطرناک و آماده انفجار می کند. این مواد با اکسیژن هوا ترکیب شده و با بروز یک جرقه و یا افزایش دما انفجار صورت می گیرد. بطور کلی اگر سه عامل زیر اتفاق افتد انفجار اجتناب ناپذیر است :

- وجود ذرات و یا گازهای قابل اشتعال با غلظت کافی در فضا
- وجود اکسیژن در فضا
- بروز جرقه و یا افزایش دما

اگر یکی از عامل های فوق حذف شود. خطر انفجار از بین می رود. در صنایع نفت و گاز ، صنایع پتروشیمی و برخی از کارخانه ها حذف مورد اول امکان پذیر نیست. در اکثر موارد حذف عامل دوم هم ممکن نیست. لذا بهترین روش برای از بین بردن خطر انفجار حذف عامل سوم می باشد.

| محصولات ضد انفجار پایا |

دو روش کلی برای حفاظت محیط مستعد انفجار :
پیشگیری از وقوع انفجار : در این روش دستگاه ها به گونه ای طراحی می شوند که در شرایط کاری نرمال و بحرانی حرارت بیش از اندازه و جرقه تولید نکنند. زمانی که اینکار میسر نباشد. محفظه ها را به گونه ای طراحی می کنند که جرقه و یا حرارت ایجاد شده با فضای مستعد انفجار تماس نداشته باشد.
- کاهش صدمات ناشی از وقوع انفجار : در این روش محفظه ها به گونه ای طراحی می شوند که در صورت بروز انفجار داخلی ، مقاومت کافی داشته و مانع از انتشار زنجیره ای انفجار شوند.
وسایلی که در محیط مستعد انفجار به کار می روند لازم است حداقل یکی از حفاظت های فوق را داشته باشند که در این صورت به وسایل ضد انفجار معروفند.

گواهینامه ATEX :
گواهینامه ATEX مخصوص وسایل ضد انفجار بوده و کلیه وسایل الکتریکی و مکانیکی و تمامی محیط مستعد انفجار را پوشش می دهد. اتحادیه اروپا مجموع قوانین و مقررات ATEX94/9/EC را برای گواهینامه ATEX وضع کرده است. از سال 2003 در کشورهای عضو اتحادیه اخذ این گواهینامه برای محصولات ضد انفجار اجباری شد. گواهینامه ATEX حداقل موارد را برای ایمنی محصولات ضد انفجار در نظر گرفته است ولی تعدادی از کشورها موارد ایمنی را بالاتر از این حد در نظر می گیرند. برخی از استانداردهی EX از سال 2006 به بعد با استانداردهای مشابه جایگزین شد. این تغییرات به شرح زیر است :

EN50014 TO EN600790 , EN50018 TO EN60079-1 <d> , EN50019 TO EN60079-7 <e> , EN50020 TO EN60079-11 <i> , EN50021 TO EN60079-15 <n> , EN50028 TO EN60079-18 <m> , EN500281-1-1 TO EN61241-0 & EN61241-1

کد حفاظت وسایل ضد انفجار

این کد روی بدنه وسایل ضد انفجار درج می شود و از مشخصه های مهم وسایل ضد انفجار می باشد. بر اساس استانداردهای مختلف تفاوت هایی دارد. ولی بطور کامل مشخص می کند وسیله برای چه نوع محیط ضد انفجاری کاربرد دارد. در شکل زیر نحوه کدینگ چند استاندارد پر کاربرد نشان داده شده است :

کد حفاظت ضد انفجار

علاوه بر کد فوق سایر مشخصات نیز روی دستگاه درج می شود. یکی از مشخصات مهم محدوده دمایی قابل تحمل دستگاه می باشد. که در انتخاب دستگاه با توجه به محیط کاری اهمیت دارد.

طبقه بندی محیط مستعد انفجار

به منظور انتخاب صحیح و مناسب دستگاههای ضد انفجار ، محیط مستعد انفجار به دسته های مختلف تقسیم شده است. این طبقه بندی در دو محیط زیر انجام می شود :
- محیط های مستعد انفجار که در فضای آن گازها و بخارات قابل اشتعال حضور دارند. ( gases , vapours or mists )
- محیط های مستعد انفجار که در فضای آن ذرات قابل اشتعال حضور دارند. ( dusts )

طبقه بندی محیط مستعد انفجار مطابق ATEX 1999/92/CE :

محیط های مستعد انفجار با فضای گازی به دو گروه تقسیم می شوند :
GROUP II : دستگاه های مورد استفاده در اتمسفر گازی در محیط سطحی ( محیط های غیر معادن )
GROUP I : دستگاه های مورد استفاده در اتمسفر گازی و ذرات ، مخصوص استفاده در معادن
در جدول زیر طبقه بندی ZONE برای گروه II مشخص شده است :

انواع ZONE

در جدول زیر طبقه بندی برای گروه I مشخص شده است :

محیط مستعد انفجار معادن

محیط مستعد انفجار با اتمسفر حاوی ذرات قابل اشتعال مطابق استاندارد IEC 60079-0 , 2007( EN60079-0 , 2009 ) با گروه III مشخص می شوند.
GROUP III : دستگاه های مورد استفاده در محیط های سطحی مستعد انفجار با اتمسفر حاوی ذرات قابل اشتعال
در جدول زیر طبقه بندی ZONE برای گروه III مشخص شده است :

جدول ZONE

کلاس حرارتی گروه های مختلف

از پارامترهای مهم وسایل ضد انفجار حداکثر دمای بدنه در شرایط کاری عادی و بحرانی می باشد. این پارامتر باید در حدود 10% تا 20% کمتر از دمای اشتعال گاز یا ذرات موجود در اتمسفر محیط مستعد انفجار باشد. به کمک کلاس حرارتی وسایل ضد انفجار و شناخت نوع گاز و یا ذرات موجود در اتمسفر محیط می توان وسیله مناسب برای محیط را انتخاب کرد.
کلاس حرارتی گروه I : وسایل این گروه دارای دو سطح دمایی هستند. یکی T<150C و دیگری T<450C که با توجه به دمای اشتعال ذرات موجود در اتمسفر یکی از این دو نوع انتخاب می شوند.
کلاس حرارتی گروه II : روی وسایل این گروه حداکثر دمای سطح وسیله در شرایط کاری نرمال و بحرانی کد گذاری شده است. در جدول زیر نحوه کد گذاری مشخص شده است :

کلاس حرارتی وسایل ضد انفجار

گروه II بر حسب نوع گاز اتمسفر به سه زیر گروه IIA , IIB , IIC تقسیم می شوند در جدول زیر نوع گاز هر گروه و درجه اشتعال آن درج شده است. در ستون های انتهایی جدول کلاس حرارتی ضد انفجار مشخص شده است. حداکثر دمای سطح وسیله باید در حدود 10% تا 20% کمتر از دمای اشتعال گاز موجود در اتمسفر باشد. نقاط سبز رنگ در جدول مشخص می کند کدام کلاس حرارتی برای گاز مورد نظر مناسب است :

گازهای محیط مستعد انفجار

گروه III به سه زیر گروه زیر تقسیم می شوند :
گروه IIIA : دستگاه های مورد استفاده در فضای مستعد انفجار با اتمسفر حاوی ذرات قابل اشتغال
گروه IIIB : دستگاه های مورد استفاده در فضای مستعد انفجار با اتمسفر حاوی ذرات قابل اشتغال غیر رسانا
گروه IIIC : دستگاه های مورد استفاده در فضای مستعد انفجار با اتمسفر حاوی ذرات قابل اشتغال رسانا
در گروه III دمای بدنه دستگاه باید حداکثر 66% دمای اشتعال ذرات معلق در اتمسفر باشد. همچنین در صورت تشکیل لایه ذرات معلق در محیط لازم است دمای دستگاه حداکثر 75C کمتر از لایه 5 میلیمتری ذرات باشد.
در جدول زیر دمای اشتعال برخی از ذرات و دمای خود اشتعال لایه آن ذرات درج شده است :

دمای محیط مستعد انفجار

انواع حفاظت های ضد انفجار