Определение пожароопасных и взрывоопасных зон: рекомендации. Взрывоопасные зоны: классификация по ПУЭ

Размещено 25.03.2013

Алексей СКРИПКО


Тенденция постоянного обновления и увеличения ассортимента электрооборудования отечественного и импортного производства, расширение области его использования, повышает необходимость правильного определения пожаро- и взрывоопасных зон и последующего выбора электрооборудования, способного обеспечить безопасность технологических процессов.


Справка на полях:


Безопасная работа электрооборудования, задействованного в технологических процессах предприятий, должна обеспечиваться разработкой противопожарных мероприятий на стадии проектирования и эксплуатации зданий и установок. Несмотря на ввод требований ТКП 339-2011 «Электроустановки на напряжение до 750 кВ. Линии электропередачи воздушные и токопроводы, устройства распределительные и трансформаторные подстанции, установки электросиловые и аккумуляторные, электроустановки жилых и общественных зданий», определение пожаро- и взрывоопасных зон осуществляется по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ).


Степень взрывоопасности и пожарной опасности среды в помещениях регламентируется главами 7.3 «Электроустановки во взрывоопасных зонах» и 7.4 «Электроустановки в пожароопасных зонах» ПУЭ.


Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества, и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или его нарушениях.


Выделяют четыре класса пожароопасных зон, согласно которым выбирают и размещают электроустановки в зависимости от классификации горючих материалов (жидкостей, пылей и волокон), обращающихся в технологическом процессе:


1. Зоны класса П-I - зоны, расположенные в помещениях, где обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С;

2. Зоны класса П-II - зоны, расположенные в помещениях, где выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м 3 к объему воздуха;

3. Зоны класса П-IIа - зоны, расположенные в помещениях, где обращаются твердые горючие вещества;

4. Зоны класса П-III - зоны, расположенные вне помещения зоны, где обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С или твердые горючие вещества.


Зоны в помещениях или за их пределами до 5 м по горизонтали и вертикали от аппарата, в котором находятся горючие вещества, но технологический процесс ведется с применением открытого огня, раскаленных частей, которые имеют поверхности, нагретые до температуры самовоспламенения горючих паров, пыли или волокон, не относятся в части их электрооборудования к пожароопасным зонам! Класс зоны за границами указанной 5-метровой зоны следует определять в зависимости от технологических процессов, применяемых в этой среде.


Зоны в помещениях и за их пределами, где твердые и газообразные горючие вещества сжигаются как топливо или утилизируются путем сжигания, также не относятся в части их электрооборудования к пожароопасным зонам!


При размещении в помещениях или наружных установках единичного пожароопасного оборудования, когда специальные меры против распространения пожара не предусмотрены, зона в пределах до 3 м по горизонтали и вертикали от этого оборудования является пожароопасной.


Существует шесть классов взрывоопасных зон, согласно которым выбирают и размещают электроустановки в зависимости от видов взрывоопасных смесей, обращающихся в технологическом процессе производства:


1. Зоны класса В-І - зоны, расположенные в помещениях, где выделяются горючие газы (ГГ) и пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать 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.п.;


2. Зоны класса В-Іа - зоны, расположенные в помещениях, где при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси ГГ (независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей;

3. Зоны класса В-Іб - зоны, расположенные в помещениях, где при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси ГГ или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей и которые отличаются одной из следующих особенностей:


3.1. ГГ 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 абсорбционных установок);

3.2. 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 общей 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-Iб относятся также зоны лабораторных и других помещений, в которых ГГ и ЛВЖ имеются в количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, и в которых работа с ГГ и ЛВЖ производится без применения открытого пламени. Эти зоны не относятся к взрывоопасным, если работа с ГГ и ЛВЖ производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.


4. Зоны класса В-Iг - пространства у наружных установок: технологических, содержащих ГГ или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок), надземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или ГГ (газгольдеры), эстакад для слива и налива ЛВЖ, открытых нефтеловушек, прудов-отстойников с плавающей нефтяной пленкой и т.п.;

5. Зоны класса В-II - зоны, расположенные в помещениях, где выделяются переходящие во взвешенное состояние 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);

6. Зоны класса В-IIа - зоны, расположенные в помещениях, где опасные состояния, указанные в зоне В-II, не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей.


Зоны в помещениях и зоны наружных установок в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от аппарата, в котором присутствуют или могут возникнуть взрывоопасные смеси, но технологический процесс ведется с применением открытого огня, раскаленных частей либо технологические аппараты имеют поверхности, нагретые до температуры самовоспламенения ГГ, паров ЛВЖ, горючих пылей или волокон, не относятся в части их электрооборудования к взрывоопасным. Классификацию среды в помещениях или среды наружных установок за пределами указанной 5-метровой зоны следует определять в зависимости от технологических процессов, применяемых в этой среде.


Зоны в помещениях и зоны наружных установок, в которых твердые, жидкие и газообразные горючие вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются путем сжигания, не относятся в части их электрооборудования к взрывоопасным.


Пример № 1. В пределах помещения склада длиной L = 10 м, шириной S = 8 м, высотой h =4 м располагается 10 л этилового спирта (по 0,5 л в стеклянной таре). При расчете объем взрывоопасной смеси, созданной этиловым спиртом при розливе, составляет 2,75 м3.


Врезка Рядом на полях:


Этиловый спирт - легковоспламеняющаяся бесцветная жидкость, Температура вспышки - 12 °С; температура самовоспламенения - 445 °С; нижний концентрационный предел распространения пламени - 1,65 %. Температурные пределы распространения пламени: нижний - 8 °С, верхний - 40 °С.


Пары этилового спирта с воздухом образуют взрывоопасную смесь. Так как технологический процесс происходит только при разгерметизации стеклянной тары, следовательно, взрывоопасная смесь паров этилового спирта с воздухом станет образовываться при нормальных условиях. Исходя из этого, делаем вывод, что в помещении склада будет образовываться взрывоопасная зона класса В-Iа согласно п. 7.3.40 ПУЭ.





V пом. = S L h = 10 8 4 = 320 м 3 ;

V пом. своб. = V пом. 0,8 = 320 0,8 = 256 м 3 ,


где V пом. - объем помещения, м 3 .



V ВЗОС /V пом.своб. 100% = (2,75/256) 100% = 1,1%.


Объем взрывоопасной смеси составляет менее 5% свободного объема помещения, следовательно, взрывоопасная зона класса В-Iа занимает объем помещения склада в пределах 5 м по горизонтали и вертикали; 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещения склада; зона класса - В-Iг.


Электрооборудование, располагаемое в пределах взрывоопасной зоны, должно иметь степень защиты оболочки, соответствующую взрывоопасному классу зоны В-Iа. За пределами взрывоопасной зоны классы определяются в зависимости от технологических процессов, применяемых в этой среде.


Пример № 2. В производственном помещении располагается технологическое оборудование, в котором используется взрывоопасное вещество - растворитель Р-4. Внутренние габариты помещения следующие: длина L = 30 м; ширина S = 15 м; высота h =4 м. Максимальный объем взрывоопасной смеси VВЗОС = 1600 м 3 . Объем размещенного оборудования Vобор = 20 м 3 . Технологическое оборудование - открытая установка приготовления резинового клея.


Врезка тут же на полях


Растворитель Р-4 - легковоспламеняющаяся жидкость. Температура вспышки - -7 °С; температура самовоспламенения - 550 °С; нижний концентрационный предел распространения пламени - 1,65%. Температурные пределы распространения пламени: нижний - 9 °С, верхний - 19 °С.


Пары растворителя Р-4 с воздухом образуют взрывоопасную смесь. Так как технологический процесс происходит путем миксерного смешивания ингредиентов в открытой емкости, следовательно, взрывоопасная смесь паров растворителя Р-4 с воздухом будет образовываться при нормальных условиях. Исходя из этого, делаем вывод, что в помещении цеха будет образовываться взрывоопасная зона класса В-I согласно п. 7.3.40 ПУЭ.


При определении размера взрывоопасной зоны принимается, что:


Взрывоопасная зона в помещении занимает весь его объем, если объем ВЗОС превышает 5% свободного объема помещения;

Взрывоопасная зона в помещении считается в пределах до 5 м по вертикали и горизонтали от технологического аппарата, если объем ВЗОС равен или менее 5% свободного объема помещения.


Для определения размера взрывоопасной зоны находим свободный объем помещения:


V пом. = S L h = 30 15 4 = 1800 м 3 ;

V пом.своб = V пом. – V обор. = 1800 – 20 = 1780 м 3 ,


где V пом - объем помещения, м 3 .


Находим отношение объема взрывоопасной смеси к свободному объему помещения:


V ВЗОС /V пом.своб 100% = (1600/1780) 100% = 89,9%.


Объем взрывоопасной смеси составляет более 5% свободного объема помещения, следовательно, взрывоопасная зона класса В-I занимает весь объем помещения. Электрооборудование, располагаемое в помещении, должно иметь степень защиты оболочки, соответствующую взрывоопасному классу зоны В-I. В пределах 5 м по горизонтали и вертикали от проема двери электрооборудование должно иметь класс зона В-Iа, а на расстоянии 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещения - В-Iг.


Пример № 3. В пределах производственного участка размещается токарный станок. В качестве смазочно-охлаждающей жидкости в станке используется 3 л индустриального масла. Индустриальное масло - горючая жидкость с температурой вспышки 355 °С, следовательно, согласно п. 7.4.10. ПУЭ в пределах 3 м по горизонтали и вертикали от станка производственный участок относится к пожароопасному классу зоны П-I.



Последовательность выбора электрооборудования:


1. Определяются следующие позиции:


К чему относится электроустановка (находится в помещении либо относится к наружной установке);

Какие вещества и материалы используются (наименование, их свойства, в том числе категории, группы взрывоопасной смеси, температурные классы (табл. 7.3.3, 7.3.5–7.3.7 ПУЭ).


2. На основании фактических сведений (при обследовании электроустановки) или нормативно определяются класс взрывоопасной зоны, ее размеры по ПУЭ. Класс взрывоопасной зоны определяется исходя из технологических особенностей электрооборудования, а также наихудшего варианта аварии (п. 7.3.40–7.3.43, 7.3.45, 7.3.46 ПУЭ);

3. На основании расчетных сведений или нормативно определяются параметры взрывоопасной зоны в местах размещения электрооборудования (п. 7.3.39, 7.3.45, 7.3.47, 7.3.49 ПУЭ);

4. Нормативно проводится анализ соответствия маркировки взрывозащищенного электрооборудования классу взрывоопасной зоны (табл. 7.3.10–7.3.12, п. 7.3.48, 7.3.50 ПУЭ);

5. На основании положений п. 1–4 составляется заключение о возможности безопасного применения электрооборудования во взрывоопасной зоне.


С учетом изложенных пунктов также составляется спецификация применяемого во взрывоопасной зоне взрывозащищенного электрооборудования, а именно определяется:


Вид взрывозащиты;

Маркировка взрывозащиты;

Взрывоопасные условия применения (класс взрывоопасной зоны, категория и группа взрывоопасной смеси).


Проверяется наличие сертификата (копия свидетельства) о взрывозащите изделия (или партии однотипных изделий). В сертификате должны быть указаны стандарт, согласно которому изготовлено взрывозащищенное электрооборудование; вид взрывозащиты; маркировка взрывозащиты и взрывоопасная среда, на которую рассчитано электрооборудование. Сертификат должен быть согласован с национальной (зарубежной) испытательной организацией.


Кроме этого, при необходимости, во время экспертизы электрооборудования могут быть затребованы инструкция по монтажу и эксплуатации, сборочные чертежи электрооборудования или его узлов с указанием мер, средств и параметров, обеспечивающих взрывозащиту.

Обсудить на форуме



Взрывоопасная зона - Помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установки, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси. (по ПУЭ)

Классификация взрывоопасных зон по ПУЭ :

Все помещение будет взрывоопасной зоной, если взрывоопасные парогазовоздушные или пылевоздушные смеси при воспламенении могут развивать расчетное избыточное давление, превышающее 5 кПа. Если взрывоопасная смесь при воспламенении развивает расчетное избыточное давление менее 5 кПа, то взрывоопасной считается зона в помещении в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического оборудования, у которого возможно выделение горючих газов, паров, жидкостей и пыли. Помещение за пределами взрывоопасной зоны следует считать невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность.

Зоны класса В - I располагаются в помещениях, где выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей в таком количестве, что могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых емкостях.

Зоны класса В - Iа располагаются в помещениях, где при нормальной эксплуатации взрывоопасных горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а их образования возможны только в результате аварий или неисправностей (нефтяные, газонасосные, компрессорные, цехи нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств).

Зоны класса В - Iб располагаются в помещениях, где как и в предыдущем случае, при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможно их образование только в результате аварий или неисправностей. Эти зоны отличаются одной из следующих особенностей:

горючие газы в них обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более);

резким запахом (например, аммиачные компрессорные);

горючие газы и пары имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси, при воспламенении которой может развиться избыточное давление не более 5 кПа и в которых работы с ГГ и ЛВЖ производятся без применения открытого огня (помещения зарядки аккумуляторных батарей, лаборатории и др.).

Зоны класса В - Iг - это пространства у наружных технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, у наземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами, у эстакад для слива и налива ЛВЖ, у открытых нефтеловушек, прудов-отстойников и др.

Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона класса В-Iг считается в следующих максимальных пределах по горизонтали и вертикали:

0,5 м - от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений с взрывоопасными зонами классов В-I, В-Iа, В-II;

3 м - от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ, от вытяжного вентилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающего помещение с взрывоопасными зонами любого класса;

5 м - от устройства для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов аппаратов с ГЖ или ЛВЖ;

8 м - от резервуаров с ЛВЖ и ГГ (газгольдеров) 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.

Зоны класса В - II располагаются в помещениях, где выделяются горючие пыли и волокна в таком количестве, что способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы.

Зоны класса В - IIа располагаются в помещениях, где взрывоопасные концентрации пыли с воздухом могут образоваться только в результате аварии или неисправности.

В мире взрывоопасные зоны классифицируются на 0,1,2,20,21,22 классы с 1995 года, и классификация действует до сих пор, в России подобная классификация действует с 1999 года.

Установки и оборудование, которые связаны с производством, трансформацией, передачей, распределением, преобразованием электроэнергии, представляют серьезный риск в плане причинения ущерба здоровью человека и пожароопасности. Поэтому наличие электроустановок на производстве обязывает руководство оснащать помещения с такой аппаратурой по специальным правилам, оговоренным в ПУЭ – правилах устройства электроустановок.

Классификация электроустановок

Грамотно обезопасить помещения, в которых находятся электроустановки (ЭУ), согласно правилам помогает классификация самого оборудование. Так, электрические установки отличаются:

  1. По рабочему напряжению:
    • до 1 кВт;
    • свыше 1 кВт
  2. По предназначению и месту размещения:
    • наружные – для установки на открытом воздухе, защищены сетками, навесами от воздействия атмосферных осадков;
    • внутренние – закрытые.

Безопасное пожаротушение электроустановок

Главная опасность, которой грозят электроустановки, – это поражение человека электрическим током. Причем, возможно это как при непосредственном контакте человека с токоведущими частями, так и в процессе тушения электрооборудования, когда огнетушащее вещество служит проводником электрического тока.

Обеспечить безопасное ПТ электроустановок можно, если выполнять следующие правила:

  • не приступать к тушению пожара без соответствующего разрешения старшего по смене лица;
  • тушить пожар как минимум двоим сотрудникам;
  • выполнять требования по обеспечению безопасности производственных работ до начала тушения огня.

Тушение огня в помещениях с электроустановками осуществляется распыленной струей воды, которая подается с расстояния не менее 5 м, либо воздушно-механической пеной. Также допускается использовать огнетушители:

  • хладоновые – при напряжении ЭУ до 0,4кВ, с расстояния более 1м;
  • порошковые – до 1кВ, более 1 м;
  • углекислотные – до 10кВ, более 1 м.

Кроме того, условия пожаротушения отличаются в помещениях, имеющих различные классы по пожароопасности.

Классификация помещений по ПУЭ

Производственные помещения, в которых есть электроустановки, согласно ПУЭ, отличаются степенью опасности поражения человека током. По этому критерию выделяют помещения:

  1. Повышенной опасности. Параметры:
    • повышенная сырость (влажность воздуха более 75% в течение длительного времени);
    • наличие токопроводящей пыли, оседающей на проводах и попадающей внутрь установок;
    • наличие проводящих ток полов – земляных, кирпичных, металлических;
    • высокая температура (более 35 град. постоянно);
    • находящиеся в зоне человеческой досягаемости металлические конструкции здания, соединенные с землей, технологические механизмы, металлические корпуса установок.
  2. Особой опасности. Параметры:
    • большое количество влаги в воздухе (около 100%), на потолке, стенах, полу;
    • наличие химически агрессивной среды – паров, газов, жидкостей, способных разрушить изоляцию и токопроводящие элементы установок.
  3. Без повышенной опасности.

К особо опасным помещениям относят территории, где размещены наружные электроустановки.

Требования к помещениям с электроустановками

Для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего электроустановки, требования к помещениям, где стоит данное оборудование, строго нормируются. Здесь предусматривают площадки, где осуществляется ремонт и монтаж установок. При необходимости организуют грузоподъемные механизмы. Шумовые и вибрационные колебания при монтажных и ремонтных работах не должны превышать допустимых пределов.

Кроме того, нормируются расстояния между зданием и электроустановками, перемещаемыми к площадке для монтажа:

  • по вертикали – не меньше 30 см;
  • по горизонтали – не меньше 50 см;
  • ширина проходов – не меньше 100 см.

В помещениях повышенной и особой опасности, включая наружные установки, выполняют защиту от прямого прикосновения, если напряжение в ЭУ равно 25В переменного тока и 60 В постоянного тока. Если же рабочее напряжение не больше этих значений, а оборудование находится в зоне уравнивания потенциалов, защита не обязательна.

Класс зоны по ПУЭ

Материальный склад, ул. Опочинина, 33

Материальный склад, ул. Наличная,11

Материальный склад, ул. Дрезденская, 23

Материальный склад 161 м 2

Материальный склад 257 м 2

Материальный склад ул. Гаванская, 71

Склад баллонов с ацетиленом под навесом 25 м 2

Склад баллонов с пропаном под навесом 5 м 2

Материальный склад 60 м 2

Материальный склад 860 м 2

Квартальная котельная, наб. р. Карповки, 7

Котельный зал

ГРЩ-0,4 кв.

Электропомещение

Квартальная котельная, ул. Авиационная, 17

Котельный зал

Мазутонасосная

ГРЩ-0,4 кв.

Слесарная мастерская

Электропомещение

Сухое, нормальное

Районная котельная, ул. Торжсковская, 15

Котельный зал

Мазутонасосная

ГРЩ-0,4 кв.

Слесарная мастерская

Электропомещение

Сухое, нормальное

Районная котельная, ул. Смирнова, 13

Мазутонасосная

Котельный зал

Камера трансформатора

РУ-10 кв., РУ-6 кв.

ГРЩ-0,4 кв.

Слесарная мастерская

Хим. лаборатория

Кладовая

Электропомещение

Сухое, нормальное

Сухое, нормальное

Ремонтный цех, ул. Марата,7

Здание ЦТП

Бойлерная

Насосная

ГРЩ-0,4 кв.

Электропомещение

Примечание :

  1. В скобках указаны категории зданий при их наличии.
  2. Приведенные расчеты позволяют определить категорию по взрывопожарной опасности и класс зон по ПУЭ для любых объектов ГУП «ТЭК СПб» ввиду их идентичности и повторяемости.
    • Помещения всех котельных относятся к категории (Г ), класс зон по ПУЭ - жаркое ;
    • Помещения ГРЩ 0,4 кв. относятся к категории (В4 ) , класс зон по ПУЭ - Электропомещение ;
    • ГРП относятся к категории (А ), класс зон по ПУЭ - (В1 );
    • Камеры трансформаторов относятся к категории (В3 ), класс зон по ПУЭ - (П-1 );
    • Распредустройства РУ-10, РУ- 6 относятся к категории (В4 ), класс зон по ПУЭ - (П-1 );
    • Помещения хим. лабораторий относятся к категории (Д), класс зон по ПУЭ - сухое, нормальное;
    • Помещения внутренних кладовых относятся к категории (В3 ), класс зон по ПУЭ - (П-IIа );
    • Помещения ремонтных цехов относятся к категории (В3 ), класс зон по ПУЭ - (П-1 )
    • Помещения слесарных мастерских относятся к категории (В4 ), класс зон по ПУЭ - сухое, нормальное ;
    • Помещения материальных складов имеют категории (В2 -В3 ) (в зависимости от вида сгораемой загрузки и плотности ее размещения), класс зон по ПУЭ - (В-Iб, П-IIа );
    • Помещения мазутонасосных имеют категории (В1, В2 ), класс зон по ПУЭ - (П-1 ).

Используемая литература и нормативные документы

  • ГОСТ 12.1.004-91* ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.
  • 2. ГОСТ 12.1.0044-89 ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.
  • ГОСТ 12.3. 047-98 ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
  • СНиП 2.09.03-85. Сооружения промышленных предприятий.
  • СНиП 31-03.2001. Производственные здания.
  • СНиП 31-04-2001. Складские здания.
  • СНиП II-35-76* Котельные установки
  • НПБ 105-03 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.
  • СО-34.03.350-98 «Перечень помещений и зданий энергетических объектов РАО «ЕЭС России» с указанием категорий по взрывопожарной и пожарной опасности».
  • СО 153 - 34.0-49.101-2003 Инструкции по проектированию противопожарной защиты энергетических предприятий.
  • ВППБ 01-01-94 Правила пожарной безопасности при эксплуатации предприятий нефтепродуктообеспечения.
  • Правила устройства электроустановок
  • Щебеко Ю.Н., Смолин И.М., Молчадский И.С. и др. «Пособие по применению НПБ 105-95 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности».

Открытые пространства, часть или весь объём помещений, где эксплуатируются электроустановки, и в которых обращаются (хранятся, обрабатываются, применяются) горючие вещества классифицируют на пожароопасные и взрывоопасные зоны.

2.1 Классификация пожароопасных зон

Термины и определения, применяемые при классификации пожароопасных зон

Горючие вещества и материалы - вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться при воздействии источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления или образовывать горючие пар, газ или туман.

Горючая жидкость - жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, и имеющая температуру вспышки выше 61 0 С. ГЖ с температурой вспышки выше 61 0 С, нагретые до температуры вспышки и выше, относятся к взрывоопасным (п. 7.3.12 ПУЭ) .

Температура вспышки - самая низкая температура жидкости, при которой в условиях специальных испытаний над ее поверхностью образуются пары, способные воспламеняться в воздухе от источника зажигания, устойчивое горение при этом не возникает.

Пожароопасная зона - пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях (п. 7.4.2 ПУЭ) . Эти зоны характеризуются также отсутствием возможности образования взрывоопасных смесей.

Классификация пожароопасных зон

Классификация ПОЗ приведена в ТР о ТПБ и в ПУЭ , и не имеет существенных отличий. Отличия в определениях классов пожароопасных зон выделены в табл. 2 жирным шрифтом . С учётом положений п. 20 Правил противопожарного режима в практической деятельности необходимо руководствоваться классификацией, приведённой в ТР о ТПБ.

По степени опасности пожароопасные зоны делятся на четыре класса , в порядке убывания пожарной опасности: П-I, П-II, П-IIа, П-III:

Таблица 1

Таблица 2

Класс зоны

Характеристика зоны по ПУЭ

Характеристика зоны по ТРоТПБ

Примеры

выше 61 ° С

Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более ° С

Склады минеральных масел; насосные станции по перекачке горючих жидкостей; камеры масляных трансформаторов, выключателей

Зоны, расположенные в помещениях в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м 3 к объему воздуха

Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна

Деревообрабатывающие, трепальные, чесальные, льноперерабатывающие, ткацкие, прядильные установки; малозапыленные помещения элеваторов

Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества

Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твёрдые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная нагрузка составляет не менее 1 МДж/м 2

Склады бумаги, древесины, швейных изделий, мебели; библиотеки; музеи; архивы; сборочные цехи деревообрабатывающих предприятий

Расположенные вне помещения зоны, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С или твердые горючие вещества

Зоны, расположенные вне зданий, сооружений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более °С или любые твердые горючие вещества

Открытые или под навесом склады минеральных масел; склады каменного угля, торфа, древесины; сливо-наливные эстакады масел

Зоны, в которых горючие вещества сжигаются или утилизируются путем сжигания, не относятся в части их электрооборудования к пожароопасным (п. 7.4.7 ПУЭ).

Зоны в помещениях вытяжных вентиляторов, обслуживающих помещения с пожароопасными зонами класса П-II, относятся также к зонам класса П-II. Зоны в помещениях вентиляторов местных отсосов относятся к пожароопасным зонам того же класса, что и обслуживаемая ими зона (п. 7.4.8 ПУЭ).

При размещении в помещениях и вне помещений единичного пожароопасного оборудования, зона в пределах 3 м по горизонтали и вертикали от него считается пожароопасной.

2.2 Классификация взрывоопасных зон

Классификация ВОЗ приведена в ТР о ТПБ и в ПУЭ . При этом, в отличие от пожароопасных зон, данная классификация имеет существенные различия, как по обозначению классов взрывоопасности зон, так и в подходе к их определению.

ТР о ТПБ при классификации ВОЗ следует руководствоваться для объектов, запроектированных после его вступления в силу (01.05.2009). Для остальных объектов классификация зон проводилась по ПУЭ, в связи с чем в настоящее время действуют две системы классификация ВОЗ.

2.2.1. Классификация взрывоопасных зон по ПУЭ (шестое издание)

Термины и определения, применяемые для классификации ВОЗ по ПУЭ (п.п. 7.3.2-7.3.35)

Взрыв - быстрое преобразование веществ (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу (п. 7.3.2).

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) - жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61 0 С (п. 7.3.11).

Взрывоопасная смесь - смесь с воздухом горючих газов, паров ЛВЖ, горючих пыли или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м 3 при переходе их во взвешенное состояние, которая при определенной концентрации способна взорваться при возникновении источника инициирования взрыва. К взрывоопасным относятся также смесь горючих газов и паров ЛВЖ с кислородом или другим окислителем (п. 7.3.18).

Верхний и нижний концентрационные пределы воспламенения - соответственно максимальная и минимальная концентрации горючих газов, паров ЛВЖ, пыли или волокон в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при возникновении источника инициирования взрыва.

Взрывоопасная зона - помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в которых имеются или могут образовываться взрывоопасные смеси.

Взрывоопасные зоны делятся на 6 классов взрывоопасности :

Помещения

Норм. режим

НКПВ≥15% (NH 3)

H 2 + V ВОС ≤ 5% + вверху

Норм. режим

Класс Зоны

Характеристика зоны

Примеры

(п. 7.3.40) Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать с воздухом ВОС при нормальных режимах работы

(п. 7.3.41) Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации ВОС горючих газов или паров ЛВЖ не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей

Помещения для хранения баллонов с горючими газами; насосные

станции по перекачке ЛВЖ и горючих газов.

(п. 7.3.42) Зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации ВОС горючих газов или паров ЛВЖ не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей и которые отличаются одной из следующих особенностей:

1. Горючие газы обладают высоким НКПВ (15% и более) и резким запахом.

Помещения аммиачных компрессорных установок

2. Помещения производств, связанных с обращением водорода, где исключается образование ВОС в объеме, превышающем 5% свободного объема помещения, и имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения

Помещения электролиза воды,

зарядные станции аккумуляторов

3. Помещения с небольшим количеством ГГ и ЛВЖ, недостаточном для образование ВОС в объёме, превышающем 5% свободного объёма помещения

Лабораторные помещения

(п. 7.3.43) Пространства у наружных установок, содержащих горючие газы, или ЛВЖ, а также у проёмов в наружных ограждающих конструкциях помещений с ВОЗ В-I, B-Ia, B-II.

Надземные и подземные резервуары с ЛВЖ и ГГ;

эстакады для слива и налива ЛВЖ

(п. 7.3.45) Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с воздухом ВОС при нормальных режимах работы.

Помещения тепловых электростанций и котельных по разгрузке угля и торфа, приготовления угольной и торфяной пыли

(п. 7.3.46) Зоны в помещениях, в которых опасные состояния, указанные для предыдущего кнс класса взрывоопасности , возможны только в результате аварий или неисправностей.

Помещения топливоподачи торфа, угля.

Размеры взрывоопасных зон:

  • в помещениях (п. 7.3.39) :
    1. весь объем помещения, если объем ВОС превышает 5% свободного объема помещения;
    2. 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ, если объем ВОС равен или менее 5% свободного объема помещения;
  • вне помещений - по горизонтали и вертикали: (п.7.3.44) :
    1. 0,5 м - от проемов за наружными ограждающими конструкциями со взрывоопасными зонами кнс классов взрывоопасности В-I; В-Iа; В-II;
    2. 3 м:
      • от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ;
      • от вытяжного вентилятора, установленного снаружи и обслуживающего помещения со взрывоопасными зонами любого класса;
      • от запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов с ГГ и ЛВЖ;
    3. 5 м:
      • от устройств 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;
    4. 8 м - от резервуаров с ЛВЖ или ГГ, а при наличии обвалования - в пределах всей площади внутри обвалования;
    5. 20 м - от места открытого слива и налива ЛВЖ.

2.2.2 Классификация взрывоопасных зон по ТР о ТПБ (ст. 19)

Термины и определения, применяемые для классификации ВОЗ по ТР о ТПБ

Взрывоопасная среда - смесь с воздухом, при атмосферных условиях, горючих веществ в виде газа, пара, пыли, волокон или летучих частиц, в которой после воспламенения происходит самоподдерживающиеся распространение пламени (ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007).

Взрывоопасная газовая среда - смесь с воздухом, при атмосферных условиях, горючих веществ в виде газа или пара, в которой после воспламенения происходит самоподдерживающиеся распространение пламени (ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007).

Взрывоопасная пылевая среда - смесь с воздухом, при атмосферных условиях, горючих веществ в виде пыли или летучих частиц, в которой после воспламенения происходит самоподдерживающиеся распространение пламени (ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007).

Пожароопасная (взрывоопасная) зона - часть замкнутого или открытого пространства, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества и в котором они могут находиться при нормальном режиме технологического процесса или его нарушении (п. 30 ст. 2 ТР о ТПБ) .

Классификация взрывоопасных зон

0-й класс взрывоопасности - зоны, в которых взрывоопасная смесь газов или паров жидкостей с воздухом присутствует постоянно или хотя бы в течение одного часа.

1-й класс взрывоопасности - зоны, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей, образующие с воздухом взрывоопасные смеси.

2-й класс взрывоопасности - зоны, в которых при нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси газов или паров жидкостей с воздухом, но возможно образование такой взрывоопасной смеси газов или паров жидкостей с воздухом только в результате аварии или повреждения технологического оборудования.

20-й класс взрывоопасности - зоны, в которых взрывоопасные смеси горючей пыли с воздухом имеют нижний концентрационный предел воспламенения менее 65 граммов на кубический метр и присутствуют постоянно.

21-й класс взрывоопасности - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр.

22-й класс взрывоопасности - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальном режиме работы оборудования не образуются взрывоопасные смеси горючих пылей или волокон с воздухом при концентрации 65 и менее граммов на кубический метр, но возможно образование такой взрывоопасной смеси горючих пылей или волокон с воздухом только в результате аварии или повреждения технологического оборудования.

Соответствие классов взрывоопасных зон по ПУЭ и Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности

Вещества, образующие с воздухом взрывоопасные смеси

Технический регламент о требованиях пожарной безопасности

Горючие газы, пары ЛВЖ

Горючие пыли, волокна

3. Примеры определения класса пожаро- и взрывоопасной зоны

Пример 1. Цех получения дивинила. Технологический процесс протекает по непрерывному циклу при соответствующей герметизации аппаратов.

  1. По условиям технологии применяется дивинил . Пожароопасные свойства дивинила: горючий газ, t сам = 430 0 С, КПРП 2,0-11,5 % об.
  2. Согласно п. 7.3.18, 7.3.22 ПУЭ в данном цехе имеется взрывоопасная зона.
  3. Технологический процесс получения дивинила непрерывен и аппараты герметичны, следовательно, взрывоопасная смесь может образоваться только при неисправности или аварии. Согласно п. 7.3.41 ПУЭ в данном цехе присутствует взрывоопасная зона класса В-Iа.
  4. Согласно статье 19 Технического регламента о требованиях пожарной безопасности в помещении цеха имеется взрывоопасная зона 2-го класса.

Пример 2. Насосная бензина А-66. Технологический процесс перекачки бензина закрытый, насосы герметичны.

  1. Согласно бензин имеет t всп = -39 0 С, КПРП 0,76-5,0 % об., и согласно п. 7.3.11 ПУЭ является легковоспламеняющейся жидкостью.
  2. Согласно п.п. 7.2.18, 7.3.22 ПУЭ в данном цехе имеется взрывоопасная зона.
  3. Технологический процесс перекачки бензина закрытый, насосы герметичны, следовательно, взрывоопасная смесь может образоваться только при неисправности или аварии. Согласно п. 7.3.41 ПУЭ в данной насосной присутствует взрывоопасная зона класса В-Iа.
  4. Согласно статье 19 «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности» в помещении насосной имеется взрывоопасная зона 2-го класса.

Пример 3. Помещение насосной и разливочной подсолнечного масла.

  1. Согласно подсолнечное масло имеет t всп = 204 0 С, следовательно, согласно п. 7.3.12 ПУЭ является горючей жидкостью и не относится к ЛВЖ.
  2. Согласно п. 7.4.3 ПУЭ и статьи 18 «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности» в данном помещении присутствует пожароопасная зона класса П-I.

Пример 4. Насосная гептана. Технологический процесс перекачки закрытый, насосы герметичны.

  1. Согласно гептан (С 7 Н 16) - легковоспламеняющаяся жидкость, t всп = -4 0 С, КПРП 1,07-6,7 % об.
  2. Согласно п.п. 7.3.11, 7.2.18, 7.3.22 ПУЭ в данном цехе имеется взрывоопасная зона, так как присутствует ЛВЖ.
  3. Технологический процесс перекачки гептана закрытый, насосы герметичны, следовательно, взрывоопасная смесь может образоваться только при неисправности или аварии. Согласно п. 7.3.41 ПУЭ данная зона относится к классу В-Iа.
  4. Согласно статье 19 «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности» в помещении цеха присутствует взрывоопасная зона 2-го класса.

Литература:

  1. Черкасов В.Н., Костарев Н.П. Пожарная безопасность электроустановок: учебник. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2002. -377 с.
  2. Федеральный закон № 123-ФЗ от 22.07.2008 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
  3. Правила устройства электроустановок. СПб.: Издательство ДЕАН, 2003. - 928 с.
  4. Правила противопожарного режима в Российской Федерации.
  5. ГОСТ Р 51330.9-99 (МЭК 60079-10-95). Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 10. Классификация взрывоопасных зон.
  6. ГОСТ Р 51330.19-99 (МЭК 60079-20-96). Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 20. Данные по горючим газам и парам, относящиеся к эксплуатации электрооборудования.
  7. ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007. Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования.
  8. ГОСТ Р МЭК 61241.10-2007. Электрооборудование, применяемое в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли. Часть 10. Классификация зон, где присутствует или может присутствовать горючая пыль.
  9. ГОСТ Р 52350.10-2005 (МЭК 60079-10: 2002). Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Часть 10. Классификация взрывоопасных зон.
  10. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2-х ч. - 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Асс. «Пожнаука», 2004. - Ч. I. - 713 с.
  11. Опубликовано: 14 марта, 2017

    О пожарно-прикладном (пожарно-спасательном) спорте нельзя говорить, как о занятии отвлеченном. Это прямое продолжение профессии огнеборца, квинтэссенция умений и мастерства. В отличие от профессиональных атлетов в других видах спорта, у которых обычно нет других занятий, спортсмены-пожарные являются действующими специалистами по борьбе с огнем...

  • Предел огнестойкости строительных конструкций. Таблица пределов огнестойкости конструкций
  • Распорядок дня пожарных. Распорядок дня в пожарной части
  • Добровольные пожарные. Добровольная пожарная охрана. ВДПО.