Neelektrická zařízení pro výbušné atmosféry – Základní metody a požadavky ČSN EN 80079-36.

Prezentace na téma: "Neelektrická zařízení pro výbušné atmosféry – Základní metody a požadavky ČSN EN 80079-36."— Transkript prezentace:

1 Neelektrická zařízení pro výbušné atmosféry – Základní metody a požadavky
ČSN EN

2 Platné normy ČSN EN 13463-1 Obecné požadavky
ČSN EN Omezený průtok „fr“ ČSN EN :2005 Ochrana pevným závěrem “d” ČSN EN :2011 Ochrana bezpečnou konstrukcí "c" ČSN EN Ochrana hlídáním iniciačních zdrojů “b” ČSN EN Ochrana kapalinovým závěrem "k" ČSN EN 50303:2001 Zařízení skupiny I, kategorie M1, určená pro použití za přítomnosti methanu a/nebo uhelného prachu

3 Typy ochrany proti výbuchu
ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 36: Neelektrická zařízení pro výbušné atmosféry – Všeobecné požadavky ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 37: Neelektrická zařízení pro výbušné atmosféry – Neelektrické typy ochrany bezpečnou konstrukcí „c“, hlídání iniciačních zdrojů „b“, kapalinový závěr „k“ ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 0: Zařízení – Obecné požadavky

4 Typy ochrany proti výbuchu
ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 1: Ochrana zařízení pevným závěrem „d“ ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 2: Ochrana zařízení závěrem s vnitřním přetlakem „p“ ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 28: Ochrana zařízení a přenosových systémů používajících optické záření ČSN EN Výbušné atmosféry – Část 31: Zařízení chráněné proti vznícení prachu závěrem „t“

5 Platnost normy Platí pro povrchová zařízení skupiny III (IIIA, IIIB, IIIC) EPL Da EPL Db EPL Dc Platí pro povrchová zařízení skupiny II (IIA, IIB, IIC) EPL Ga EPL Gb EPL Gc Platí pro důlní zařízení skupiny I EPL Ma EPL Mb

6 Rozdělení poruch Normální provozní stav (zařízení se konstruuje podle odpovídajících průmyslových norem) Očekávané poruchy Výjimečné poruchy

7 (jakýkoliv druh zdroje vznícení – viz EN 1127-1)
Možný zdroj vznícení (jakýkoliv druh zdroje vznícení – viz EN ) Zdroj vznícení pro dané zařízení (jakýkoliv možný zdroj vznícení, který je vytvořen posuzovaným zařízením bez ohledu na jeho zápalné schopnosti) Potenciální zdroj vznícení (zdroj vznícení pro dané zařízení, který má schopnost zapálit výbušnou atmosféru (tj. stát se účinným zdrojem)) Účinný zdroj vznícení (podmínky, při kterých je potenciální zdroj vznícení, schopen vznítit výbušnou atmosféru (tj. v normálním provozu, při očekávaných poruchách nebo výjimečných poruchách), které vymezují zamýšlenou kategorii) Zařízení má tyto zdroje vznícení Jsou potřebná preventivní a ochranná opatření

8 Skupiny výbušnosti IIA - metan, etan IIB - propan
IIC - vodík, acetylén, sirouhlík

9 Protiplamenné pojistky
Skupina výbušnosti Maximální bezpečná experimentální spára (MESG) směsi plyn/vzduch mm IIA1a  1,14 IIA  0,90 IIB1  0,85 IIB2  0,75 IIB3  0,65 IIB  0,50 IIC < 0,50 a IIA1 nezahrnuje důlní plyn a není použitelná pro detonační pojistné armatury

10 Hodnocení nebezpečí vznícení
základní analýza zajistit, aby nemohly vznikat iniciační zdroje; zajistit, aby iniciační zdroje nemohly způsobit vznícení; zabránit přístupu výbušné atmosféry k iniciačním zdrojům; zachytit výbuch a zabránit šíření plamenů. Opatření musí být prováděna v uvedeném pořadí

11 Hodnocení zařízení skupiny II
EPL Ga, Da - seznam potenciálních zdrojů v normálním provozu, při očekávaných poruchách a výjimečných poruchách EPL Gb, Db- seznam potenciálních zdrojů v normálním provozu a při očekávaných poruchách EPL Gc, Dc - seznam potenciálních zdrojů v normálním provozu

12 Hodnocení s poruchami Vznik účinného zdroje iniciace +
vznítit jakoukoliv hořlavou látku (například mazací olej) obsaženou uvnitř zařízení, nebo se následně stát zdrojem vznícení nebo jej vytvořit.

13 Základní informace pro hodnocení nebezpečí vznícení - zpráva
popis zařízení; předpokládané použití materiály a jejich vlastnosti; konstrukční výkresy a specifikace; jakékoliv odpovídající předpoklady, které byly přijaty (například zatížení, pevnostech, bezpečnostních koeficientech a pracovní cyklus); výsledcích provedených konstrukčních výpočtů; výsledcích provedených zkoušek; požadavcích pro instalaci, provoz a údržbu.

14 Maximální povrchová teplota
Musí se provádět při plném zatížení zařízení, avšak s provedením těch poruch, které jsou zahrnuty pro použitý typ ochrany (očekávané a výjimečné poruchy - podle kategorie zařízení). Minimální teplota vznícení pro velké objemy (více než 1 l) výbušné atmosféry, uzavřené v zařízení může být nižší, než je teplota vznícení. Místo TX – T3…T6

15 Teplotní třídy - maximální povrchová teplota

16 Maximální povrchová teplota pro malé části
celková povrchová plocha maximální povrchová teplota pro zařazení T4 maximální povrchová teplota pro zařazení T5 maximální povrchová teplota pro zařazení do skupiny I (prach vyloučen) < 20 mm2 275 °C 150 °C 950 °C  20 mm2 a  1 000 mm2 200 °C

17 Nekovové části zařízení
Tepelná odolnost (teplotní index TI alespoň o 20 K vyšší, než je maximální provozní teplota) Elektrostatické náboje na částech zařízení (CLC TS )

18 Zařízení obsahující lehké kovy
pro kategorii 1 méně než 10 % hliníku, hořčíku, titanu a zirkonu celkem a méně než 7,5 % hořčíku, titanu a zirkonu celkem. pro kategorii 2 méně než 7,5 % hořčíku. pro kategorii 3 žádné zvláštní požadavky.

19 Nejiskřící materiály Jednotlivé nárazy mezi kovovými částmi se nemusí uvažovat jako potenciální zdroje vznícení, pokud jsou splněny dále uvedené podmínky. Toto hodnocení neplatí pro zdroje vznícení, jejichž původem je mletí a tření.

20 Nejiskřící materiály nárazová energie je menší než 1 m/s a maximální potenciální energie nárazu je 500 J a pokud není použito hliníku, titanu a hořčíku v kombinaci s feritickou ocelí, nebo hliník v kombinací s nerezovou ocelí ( 16,5 % Cr) může být použit pouze tehdy, pokud nemůže ocel korodovat a na povrchu se nemůže usazovat žádný oxid železa a/nebo částice rzi (odpovídající odkaz na vlastnosti nerezové oceli musí být uvedeny v technické dokumentaci a návodech pro použití), nebo není použita tvrdá ocel v kombinací s tvrdou ocelí, nebo tvrdá ocel není použita tam, kde může dojít k nárazům s žulou, nebo hliník v kombinací s hliníkem může být použit pouze tehdy, pokud se na povrchu nemůže usazovat žádný oxid železa a/nebo částice rzi.

21 Nejiskřící materiály je kombinace nejiskřivých materiálů je použita s nárazovou rychlostí nižší nebo rovnou 15 m/s a maximální potenciální energie je menší než 60 J pro atmosféry s plyny/párami nebo menší než 125 J pro atmosféry s prachem v závislosti na úrovni EPL a skupině plynů pro jiskřivé materiály je energie mnohem nižší (3 J).

22 Nejiskřící materiály Tvrdou ocelí se rozumí všechny druhy kalené oceli (povrchově kalené nebo tepelně zpracované jiným způsobem, aby byla zvýšena tvrdost povrchu) nebo jiné typy ocelí s HV  2 300 (viz EN ISO ). Nejiskřivé materiály jsou například měď (Cu), zinek (Zn), cín (Sn), olovo (Pb), některé mosazi (CuZn) a bronze (CuSn), což jsou neželezné materiály s vysokou tepelnou vodivostí a které se těžko oxidují. Jiskry mohou vznikat na těchto materiálech pouze tehdy, jsou-li použity v kombinaci s materiály o extrémně vysoké tvrdosti.

23 Meze energie pro jednotlivé nárazy
Mechanické jiskry Tabulka 5 – Meze energie pro jednotlivé nárazy pro zařízení kategorie 1G Skupina výbušnosti Meze energie pro jednotlivé nárazy Nejiskřící kovy Ostatní materiály, kromě materiálů uvedených v  a) IIC 60 J 5 J (vodík) 3 Nm (uhlovodíky IIB 125 J 10 J IIA 20 J POZNÁMKA Tato kritéria neplatí pro atmosféry s plynnými palivy jako jsou sirouhlík, oxid uhelnatý a etylenoxid.

24 Meze energie pro jednotlivé nárazy
Mechanické jiskry Tabulka 6 – Meze energie pro jednotlivé nárazy pro zařízení kategorie 2G Skupina výbušnosti Meze energie pro jednotlivé nárazy Nejiskřící kovy Ostatní materiály, kromě materiálů uvedených v  a) IIC 125 Nm 10 Nm IIB 250 Nm 20 Nm IIA 500 Nm 40 Nm POZNÁMKA Tato kritéria neplatí pro atmosféry s plynnými palivy jako jsou sirouhlík, oxid uhelnatý a etylenoxid.

25 Meze energie pro jednotlivé nárazy
Mechanické jiskry Tabulka 7 – Meze energie pro jednotlivé nárazy pro zařízení kategorie 3G Skupina výbušnosti Meze energie pro jednotlivé nárazy Nejiskřící kovy Ostatní materiály, kromě materiálů uvedených v  a) IIC 250 Nm 20 Nm IIB 500 Nm 40 Nm IIA 80 Nm POZNÁMKA Tato kritéria neplatí pro atmosféry s plynnými palivy jako jsou sirouhlík, oxid uhelnatý a etylenoxid.

26 Meze energie pro jednotlivé nárazy
Mechanické jiskry Tabulka 8 – Meze energie pro jednotlivé nárazy pro zařízení kategorie 1D, 2D a 3D Skupina výbušnosti Meze energie pro jednotlivé nárazy Nejiskřící kovy Ostatní materiály, kromě materiálů uvedených v  a) 1D 125 Nm 20 Nm 2D a 3D 500 Nm 80 Nm

27 Další zdroje vznícení Rozptylové elektrické proudy, katodová ochrana proti korozi Adiabatické komprese a rázové vlny Exotermické reakce, včetně samovznícení prachů Usazování prachu a jiných materiálů ve spárách pohybujících se částí (vznik usazenin) Čekací doba před otevřením závěru

28 Další konstrukční požadavky
Odnímatelné části Materiál použitý pro tmelení (lepení) Připojovací zařízení pro uzemnění vodivých částí Části propouštějící světlo Akumulovaná energie

29 Zkoušky Mechanické zkoušky
Zkouška odolnosti proti nárazu Pádová zkouška Tlaková zkouška Měření maximální povrchové teploty + provozní teploty

30 Zkoušky Zkoušky nekovových částí zařízení, na kterých závisí úroveň ochrany odolnost proti chladu odolnost proti teplu mechanické zkoušky zkoušky nevýbušnosti odolnost proti tukům a olejům odolnost proti hydraulickým kapalinám

31 Návody k použití rekapitulaci údajů, které jsou na zařízení vyznačeny
návody pro bezpečnost jakékoliv dodatečné zvláštní podmínky pro použití, včetně podrobností o možném nesprávném použití, které vyplynulo ze zkušeností základní vlastnosti nářadí, které může být připojeno k zařízení seznam norem, včetně data vydání, se kterými je deklarována shoda zařízení shrnutí příslušných zjištěných nebezpečí vznícení a realizovaných ochranných opatření

32 Označování Vždy pouze Ex h
V návodu se uvedou použité typy ochrany pro jednotlivé uzly (ložiska – „c“)