Các Loại Thiết Bị Điện Trong Khu Vực Nguy Hiểm

Tổng Quang Về Thiết Bị Phòng Nổ Trong Khu Vực Nguy Hiểm.
Công tắc đèn có thể tạo ra tia lửa nhỏ vô hại khi bật hoặc tắt. Trong một hộ gia đình bình thường, điều này không đáng lo ngại, nhưng nếu có bầu không khí dễ cháy, hồ quang có thể gây nổ. Trong nhiều môi trường công nghiệp, thương mại và khoa học, sự hiện diện của bầu không khí như vậy là điều phổ biến, hoặc ít nhất là có thể xảy ra. Bảo vệ chống cháy nổ là mối quan tâm vì cả lý do an toàn cá nhân cũng như độ tin cậy .

Một số chiến lược bảo vệ tồn tại. Đơn giản nhất là giảm thiểu số lượng thiết bị điện được lắp đặt ở vị trí nguy hiểm, bằng cách đặt hoàn toàn thiết bị đó ra khỏi khu vực hoặc bằng cách làm cho khu vực đó ít nguy hiểm hơn (ví dụ: bằng cách thay đổi quy trình hoặc thông gió bằng không khí sạch).

Khi thiết bị phải được đặt ở vị trí nguy hiểm, thiết bị có thể được thiết kế để giảm nguy cơ cháy hoặc nổ. An toàn nội tại thiết kế thiết bị để hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng tối thiểu, không đủ để gây cháy. Thiết bị chống cháy nổ thiết kế để ngăn chặn các nguy cơ bắt lửa, ngăn chặn sự xâm nhập của các chất độc hại và ngăn chặn bất kỳ vụ cháy hoặc nổ nào có thể xảy ra.

Các quốc gia khác nhau đã tiếp cận việc tiêu chuẩn hóa và thử nghiệm thiết bị dành cho khu vực nguy hiểm theo những cách khác nhau. Thuật ngữ cho cả mối nguy hiểm và biện pháp bảo vệ có thể khác nhau. Yêu cầu về tài liệu cũng khác nhau. Khi thương mại thế giới trở nên toàn cầu hóa hơn, các tiêu chuẩn quốc tế đang dần hội tụ , do đó, một loạt các kỹ thuật có thể chấp nhận được có thể được các cơ quan quản lý quốc gia phê duyệt.

Quá trình xác định loại và quy mô của các vị trí nguy hiểm được gọi là phân loại . Việc phân loại địa điểm, kiểm tra và liệt kê các thiết bị cũng như kiểm tra việc lắp đặt thường được các cơ quan chính phủ giám sát. Ví dụ ở Mỹ do Cục Quản lý An toàn và Sức khoẻ Nghề nghiệp thực hiện .

Các Tiêu Chuẩn Phòng Nổ Trên Thiêt Bị Điện

Tiêu Chuẩn Bắc Mỹ

Tại Hoa Kỳ, Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia độc lập (NFPA) công bố một số tiêu chuẩn liên quan và chúng thường được các cơ quan chính phủ áp dụng. Hướng dẫn đánh giá các mối nguy hiểm được nêu trong NFPA  497 (khí nổ) và NFPA  499 (bụi). Viện Dầu mỏ Hoa Kỳ công bố các tiêu chuẩn tương tự về RP  500 và  RP505.

NFPA 70, Bộ luật Điện Quốc gia (NEC), xác định các nguyên tắc lắp đặt và phân loại khu vực. ^[1] Điều 500 của NEC mô tả hệ thống phân loại Phân khu NEC, trong khi điều 505 và 506 mô tả hệ thống phân loại Khu vực NEC. Hệ thống Vùng NEC được tạo ra để hài hòa với hệ thống phân loại của IEC và do đó giảm bớt sự phức tạp trong quản lý.

Canada có hệ thống tương tự với tiêu chuẩn C22.1 của Tập đoàn CSA , Bộ luật Điện Canada , xác định các nguyên tắc phân loại và lắp đặt khu vực. Hai cách phân loại có thể được mô tả trong Phần 18 (Khu vực) và Phụ lục J (Phân khu).

Tiêu Chuẩn IECEX

Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế xuất bản loạt tiêu chuẩn 60079 ^[2] trong đó xác định hệ thống phân loại vị trí, cũng như phân loại và thử nghiệm thiết bị được thiết kế để sử dụng ở những vị trí nguy hiểm, được gọi là "Thiết bị Ex". IEC 60079-10-1 bao gồm việc phân loại môi trường khí dễ nổ và bụi nổ IEC 60079-10-2. Thiết bị được xếp vào các cấp độ bảo vệ tùy theo phương pháp sản xuất và sự phù hợp với các tình huống khác nhau. Không giống như ATEX sử dụng các con số để xác định “Loại” an toàn của thiết bị, cụ thể là (1,2 3), IEC tiếp tục sử dụng phương pháp được sử dụng để xác định mức độ an toàn của an toàn nội tại là “a” cho vùng 0, “b” cho vùng 1 và "c" cho vùng 2 và áp dụng Cấp độ bảo vệ thiết bị này cho tất cả các thiết bị sử dụng trong khu vực nguy hiểm kể từ năm 2009.

Bộ tiêu chuẩn IEC 60079 đã được điều chỉnh để sử dụng ở Úc và New Zealand và được xuất bản dưới dạng bộ tiêu chuẩn AS/NZS 60079.

Các Khu Vực Nguy Hiểm Dễ Cháy Nổ

Trong nhà máy công nghiệp, chẳng hạn như nhà máy lọc dầu hoặc nhà máy hóa chất , việc xử lý một lượng lớn chất lỏng và khí dễ cháy sẽ tạo ra nguy cơ phơi nhiễm. Các mỏ than, nhà máy ngũ cốc , thang máy và các cơ sở tương tự cũng có nguy cơ tạo ra các đám mây bụi. Trong một số trường hợp, bầu không khí nguy hiểm luôn hiện diện hoặc trong thời gian dài. Trong các trường hợp khác, bầu không khí thường không nguy hiểm nhưng nồng độ nguy hiểm có thể được dự đoán trước một cách hợp lý—chẳng hạn như lỗi của người vận hành hoặc lỗi thiết bị. Do đó, các vị trí được phân loại theo loại và nguy cơ giải phóng khí, hơi hoặc bụi. Các quy định khác nhau sử dụng các thuật ngữ như loại , phân khu , khu vực và nhóm để phân biệt các mối nguy hiểm khác nhau.

Thông thường, chế độ xem sơ đồ phân loại khu vực được cung cấp để xác định xếp hạng thiết bị và kỹ thuật lắp đặt sẽ được sử dụng cho từng khu vực được phân loại. Kế hoạch có thể chứa danh sách các hóa chất cùng với nhóm và mức nhiệt độ của chúng. Quá trình phân loại cần có sự tham gia của các chuyên gia vận hành , bảo trì , an toàn, điện và thiết bị đo đạc ; và việc sử dụng sơ đồ quy trình, dòng nguyên liệu , bảng dữ liệu an toàn và các tài liệu thích hợp khác. Tài liệu phân loại khu vực được xem xét và cập nhật để phản ánh những thay đổi trong quy trình.

Khí nổ 

Các mối nguy hiểm khí điển hình là từ các hợp chất hydrocarbon , nhưng hydro và amoniac cũng là những loại khí công nghiệp phổ biến dễ cháy.

Địa điểm được phân loại cấp I, phân khu 1

Khu vực mà nồng độ khí, hơi hoặc chất lỏng dễ cháy có thể tồn tại mọi lúc hoặc đôi khi trong điều kiện hoạt động bình thường. Khu vực Loại I, Phân khu 1 bao gồm sự kết hợp của các khu vực Vùng 0 và Vùng 1.

Vị trí được phân loại vùng 0

Khu vực có nồng độ khí, hơi hoặc chất lỏng dễ cháy dễ cháy hiện diện liên tục hoặc trong thời gian dài trong điều kiện hoạt động bình thường. Một ví dụ về điều này là không gian hơi phía trên chất lỏng ở phía trên thùng hoặc trống. Phương pháp phân loại ANSI/NEC coi môi trường này là khu vực Loại I, Phân khu 1. Theo hướng dẫn cho Vùng 0, con số này có thể được xác định là hơn 1000 giờ mỗi năm hoặc ít hơn 10% thời gian. ^[3]

Vị trí được phân loại vùng 1

Khu vực có khả năng tồn tại nồng độ khí, hơi hoặc chất lỏng dễ cháy trong điều kiện hoạt động bình thường. Theo hướng dẫn cho Vùng 1, con số này có thể được xác định là 10–1000 giờ mỗi năm hoặc 0,1–10% thời gian. ^[3]