- •Прикладные вопросы теории горения
- •Оглавление
- •Введение
- •Раздел I. Процессы горения
- •Глава 1. Виды горения
- •1.1. Основные явления при горении
- •1.2. Гомогенное, гетерогенное и диффузионное горение
- •1.3. Горение газов
- •1.4. Особенности горения взрывчатых веществ
- •1.5. Горение жидкостей
- •1.6. Горение твердых материалов
- •Глава 2. Механизмы процессов горения
- •2.1. Тепловое самовоспламенение
- •2.2. Цепные реакции
- •Глава 3. Самовозгорание
- •Глава 4. Показатели пожарной опасности веществ и материалов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II. Пожарная безопасность производственных процессов и оборудования
- •Глава 5. Пожарная профилактика технологических процессов
- •Пожаро- и взрывопредупреждение
- •Глава 6. Анализ пожарной опасности технологических процессов
- •Глава 7. Классификация взрывопожароопасных зон
- •Глава 8. Электрооборудование для использования во взрывоопасных зонах
- •8.1. Оценка пожароопасности электрооборудования и основные причины его возгорания
- •Причины, приводящие к загоранию проводов и кабелей
- •Причины загораний электродвигателей, генераторов и трансформаторов
- •Причины возгораний осветительной аппаратуры
- •Причины загораний в распределительных устройствах, электрических аппаратах пуска, переключения, управления и защиты
- •Причины загораний в электронагревательных приборах, аппаратах, установках
- •8.2. Взрывоопасные смеси
- •8.3. Методы взрывозащиты
- •8.4. Вид взрывозащиты − взрывонепроницаемая оболочка
- •8.5 Методы повышенного давления (очистка)
- •Метод защиты – герметизация
- •8.5.2. Метод защиты − погружением в масло
- •8.5.3. Метод защиты – заполнение порошком
- •8.6. Виды взрывозащиты – искробезопасная электрическая цепь
- •Контрольные вопросы
- •Раздел III. Обеспечение требований пожарной безопасности при проектировании производственных зданий
- •Глава 9. Категорирование помещений и зданий по взрывопожарной опасности
- •Глава 10. Пожарно-техническая классификация зданий и сооружений
- •Глава 11. Огнестойкость – опорный элемент системы противопожарной защиты зданий
- •11.1. Огнестойкость различных конструкций и методы её регулирования Металлические конструкции
- •Деревянные конструкции
- •Железобетонные конструкции
- •11.2. Оценка огнестойкости зданий
- •11.3. Средства для повышения степени огнестойкости
- •11.4. Противопожарные преграды
- •Противопожарные зоны
- •Противопожарные стены
- •Перегородки
- •Колонны
- •Проёмы в противопожарных стенах и перегородках
- •Перекрытия
- •Глава 12. Эвакуация
- •12.1. Эвакуация людей
- •Вестибюль
- •12.2. Пути эвакуации в пределах помещения и в пределах этажа
- •12.3. Пути эвакуации по лестницам и пандусам
- •Перегородки с дверями, отделяющие коридор от вестибюля
- •12.4. План эвакуации
- •Контрольные вопросы
- •Раздел IV. Практическое руководство по определению категорий пожароопасности помещений
- •Глава 13. Общие положения по категорированию помещений
- •Глава 14. Показатели пожарной опасности веществ
- •Глава 15. Методы расчёта критериев взрывопожарной опасности помещений
- •15.1. Выбор и обоснование расчётного варианта
- •15.2. Расчёт избыточного давления взрыва для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
- •15.3. Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей
- •15.4. Определение категорий в1 – в4 помещений
- •15.5. Определение избыточного давления взрыва для веществ и материалов, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом
- •Глава 16. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
- •Глава 17. Общие требования к оформлению расчетно-пояснительной записки
- •Раздел V. Практическое руководство. Метод определения уровня обеспечения пожарной безопасности людей
- •Глава 18. Требования к способам обеспечения пожарной безопасности
- •Глава 19. Порядок расчета обеспечения пожарной безопасности людей
- •Глава 20. Порядок выполнения задания по определению обеспечения пожарной безопасности людей
- •Варианты заданий
- •Библиографический список
8.5.2. Метод защиты − погружением в масло
В соответствии с этим методом защиты все электрические элементы погружаются в любое невоспламеняющееся или слабовоспламеняющееся масло, которое предотвращает соприкосновение электрических элементов с атмосферой. Масло зачастую служит также смазочно-охлаждающей эмульсией.
Наиболее часто этот метод применяется для неподвижного электрооборудования, такого, как трансформаторы.
Метод «погружением в масло» непригоден для контрольно-измерительного оборудования или для электрооборудования, которое требует частого технического обслуживания или осмотра.
8.5.3. Метод защиты – заполнение порошком
Этот метод защиты подобен методу защиты «погружением в масло», за исключением того, что разделение электрооборудования и взрывоопасной атмосферы осуществляется заполнением оболочки порошкообразным материалом таким образом, чтобы электрическая дуга, генерируемая внутри оболочки, не вызвала воспламенения опасной атмосферы.
Заполнение должно быть выполнено таким образом, чтобы предотвратить образование пустот в массе. В качестве заполнителя применяется кварцевый песок, и его зернистость должна соответствовать стандарту.
8.6. Виды взрывозащиты – искробезопасная электрическая цепь
Метод взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» является наиболее показательной концепцией предотвращения взрыва и основывается на принципе ограничения энергии, запасенной в электрической цепи.
Искробезопасные электрические цепи фактически не способны генерировать электрическую дугу, искры или оказывать тепловое воздействие, которые могут вызвать взрыв опасной смеси как во время нормального функционирования, так и при определенных аварийных ситуациях.
Искробезопасные системы должны сохранять свои свойства при двух независимых неисправностях. Это значит, что могут произойти две различные и не связанные между собой неисправности, такие как короткое замыкание внешней электропроводки и повреждение компонентов, и при этом система будет по-прежнему безопасной.
В соответствии со стандартом определяются два уровня искробезопасных цепей – Ех iа и Ех ib, устанавливающих количество неисправностей, возможных в особых случаях, и коэффициенты безопасности, применяющиеся на стадии проектирования.
Уровень iа допускает до двух независимых неисправностей и может быть использован в Зоне 0, в то время как уровень ib допускает только одну неисправность и может быть применен в Зоне 1.
В соответствии со стандартом искробезопасные электрические цепи разделяются на три уровня (табл. 8.7).
Вид взрывозащиты «искробезопасная цепь» является методом, который защищает электрооборудование и связанную с ним электропроводку в опасных зонах, включая повреждения, вызванные разрывом, коротким замыканием или случайным заземлением соединяющего кабеля. Установка является весьма упрощенной, потому что не требуются кабели в металлической оболочке, кабелепроводы или специальные устройства. К тому же текущий ремонт и проведение контрольных проверок может осуществляться персоналом, даже когда цепи находятся под нагрузкой, оборудование функционирует.
Таблица 8.7
Уровни искробезопасных электрических цепей
Знак уровня искробезопасной электрической цепи для электрооборудования групп |
Наименование уровня взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76 |
|
I |
II |
|
Иa |
Ia |
Особо взрывобезопасный |
Иb |
Ib |
Взрывобезопасный |
Ис |
Ic |
Повышенной надёжности против взрыва |
Взрывозащищенное электрооборудование подразделяется на две группы.
К первой группе относится рудничное электрооборудование, предназначенное для подземных шахт, опасных по газу и пыли.
Ко второй группе относится взрывозащищенное электрооборудование, предназначенное для взрывоопасных помещений (зон) и наружных установок.
Взрывозащитой электрооборудования называется комплекс конструктивных средств и мер, обеспечивающих невоспламенение окружающей взрывоопасной газо-, паро-, пылевоздушной смеси от электрических искр, дуг, пламени и нагретых частей электрооборудования. В зависимости от уровня взрывозащиты электрооборудование подразделяется на следующие виды:
электрооборудование, не имеющее средств взрывозащиты;
электрооборудование повышенной надежности против взрыва, в котором предусмотрены средства и меры, затрудняющие возникновение опасных искр, электрических дуг, нагрева, а также обеспечивающее взрывозащиту электрооборудования только в режиме его нормальной работы;
взрывобезопасное электрооборудование, в котором предусмотрены меры защиты от взрыва окружающей взрывоопасной газо-, паро-, пылевоздушной смеси в результате действия искр электрических дуг или нагретых поверхностей при нормальной работе и при его вероятных повреждениях;
взрывобезопасное электрооборудование при любых повреждениях, в котором предусмотрены меры защиты от действия искр или электрических дуг при нормальной работе и при неограниченном числе повреждений любых элементов.
Выпускаемое промышленностью взрывозащищенное электрооборудование имеет специальную маркировку с указанием уровня взрывозащиты, среды, для которой оно предназначено, и вида взрывозащиты.
В зависимости от уровня взрывозащиты, а также от взрывоопасности среды, для которой данное электрооборудование признано взрывозащищенным, устанавливаются следующие обозначения исполнений.
По уровню взрывозащиты:
рудничное нормальное – буквы РН;
повышенной надежности против взрыва (для подземных выработок) – РП, для помещений и наружных установок – Н;
взрывобезопасное – для подземных выработок – РВ, для помещений и наружных установок – В;
взрывобезопасное при любых повреждениях (для подземных выработок) – РО, для помещений и наружных установок – О.
Эти буквы ставятся на первом месте внутри прямоугольника (на корпусе электрооборудования).
После одного из этих обозначений ставятся категория взрывоопасной смеси и наивысшая группа взрывоопасной смеси, для которой данное электрооборудование признано взрывозащищенным.
Согласно ПУЭ во взрывоопасных помещениях стационарно установленные электродвигатели с частями (как искрящими по условиям работы, так и не искрящими) должны иметь следующие исполнения:
в помещениях (зонах) классов В-I и В-II – взрывонепроницаемое или продуваемое под избыточным давлением;
в помещениях класса В-Iа и для аварийной вентиляции в помещениях класса В-Iб – любое взрывозащищенное для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей;
в помещениях класса В-IIа – закрытое обдуваемое или продуваемое.
Для привода механизмов, установленных во взрывоопасных помещениях всех классов, допускается применять электродвигатели в нормальном невзрывозащищенном исполнении, но при условии, что электродвигатели устанавливаются вне взрывоопасных помещений, а также при соблюдении некоторых других требований, предусматриваемых ПУЭ (помещение, в котором устанавливается электродвигатель, должно отделяться от взрывоопасного глухой стеной и др.).
В наружных взрывоопасных установках класса В-Iг стационарно установленные электродвигатели в пределах взрывоопасной зоны должны иметь любое взрывозащищенное исполнение для соответствующей категории и соответствующей группы взрывоопасных смесей, а вне взрывоопасной зоны – закрытое или закрытое обдуваемое с частями, не искрящими по условиям работы. Нормально искрящие части должны быть заключены в пыленепроницаемый кожух. Пусковую аппаратуру в открытом или защищенном исполнении в помещениях (зонах) класса В-I и В-II устанавливать не разрешается. Кнопочные станции, устанавливаемые во взрывоопасных зонах, должны быть взрывозащищенными с масляным наполнением.
Переносные светильники в помещениях (зонах) всех классов должны применяться взрывонепроницаемые, переносные с питанием от сети пониженного напряжения 12 или 24 В. Можно применять переносный светильник аккумуляторный, например типа СЗГ.
Стационарные светильники в помещениях (зонах) класса В-I должны быть взрывонепроницаемыми.