Требование пожарной безопасности к электроустановкам

Анализ причин пожаров, происходящих на промышленных предприятиях, свидетельствует о том, что чаще всего они возникают из-за неисправности и неправильной эксплуатации электротехнических установок и устройств. Пожары возникают в результате коротких замыканий в электрических сетях, перегрева и воспламенения сгораемых веществ и материалов, находящихся вблизи электрооборудования.

Пожарная опасность электрических машин обусловлена наличием в их конструкции сгораемых материалов (бумаги, хлопчатобумажной и шелковой тканей, текстолита, гетинакса и т. д.) и источников воспламенения.

Кроме того, электроустановки могут размещаться в помещениях, где в технологическом оборудовании находятся и перерабатываются взрыво- и пожароопасные вещества.

В соответствии с требованиями Строительных норм и правил (СНиП II-M.2—80) и в зависимости от характеристики обращающихся в производстве веществ и их количества все производства по степени пожарной и взрывной опасности делятся на. категории А, Б, В, Г, Д и Е (табл. 17).

Наиболее пожароопасными являются производства, относящиеся к категориям А и Б, а взрывоопасными — к категории Е. К этим категориям не относятся производства, в которых твердые, жидкие и газообразные горючие вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются путем сжигания, а также производства, в которых технологические процессы протекают с применением открытого огня.

Порядок категорирования определен специальными «Указаниями по определению категорий производства по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности» (СН463—74). Категорию пожарной опасности отраслевых производств определяют по перечню, утвержденному соответствующими министерствами.

Производственные процессы в теплосиловом хозяйстве относятся к категориям, указанным в табл. 18. Кроме того, согласно «Правилам устройства электроустановок в производственных помещениях» рассматриваются пожароопасные зоны, классификация которых приведена в табл. 19.

Таким образом, к взрывоопасным зонам относятся установки и помещения, в которых по условиям технологического процесса могут образоваться взрывоопасные смеси горючих газов, паров, пыли и волокон в воздухе рабочих помещений и открытых площадок.

Для предупреждения взрывов и пожаров на производстве необходимо применять такое оборудование и приборы, которые бы исключали возможность воспламенения взрывоопасной смеси от электрических искр, дуг, пламени и нагретых частей электрооборудования.

Таблица 17

Производство	Категория производства	Характеристика веществ и материалов, имеющихся в производстве
Взрывопожаро- опасные	А	Горючие газы с нижним концентрационным пределом взрываемости (воспламенения) 10 % и менее объема воздуха; жидкости с температурой вспышки до 28 °С включительно, если из указанных газов и жидкостей могут образоваться взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема воздуха в помещении; вещества, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом
	Б	Горючие газы с нижним концентрационным пределом взрываемости более 10 % объема воздуха; жидкости с температурой вспышки 28—61 °С включительно; жидкости, нагретые в условиях производства до температуры вспышки и выше; горючие пыли или волокна с нижним пределом взрываемости 65 г/м3 и менее, если из указанных газов, жидкостей и пылей могут образоваться взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема воздуха в помещении
Пожароопасные	В	Жидкости с температурой всышки выше 61 °С; горючие пыли или волокна с нижним пределом взрываемости более 65 г/м3; твердые сгораемые вещества и материалы; вещества, способные при взаимодействии с водой, воздухом или друг с другом только гореть
	Г	Несгораемые вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; твердые вещества, жидкости и газы, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива
	Д	Несгораемые вещества и материалы в холодном состоянии
	Е	Горючие газы, не имеющие жидкой фазы, и взрывоопасная пыль в таком количестве, при котором из них могут образоваться взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема воздуха в помещении, в котором по условиям технологического процесса возможен только взрыв без последующего горения; вещества, способные взрываться без последующего горения при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом

 

Таблица 18

Здание и сооружение	Категория производства	Степень огне- стойкости
Котельный зал, помещения дымососов и деаэраторов	Г	II
Помещения водоподготовки	Д	III
Помещения щитов управления, щитов станций управления	Д	II
Помещения комплектных трансформаторных подстанций, трансформаторные камеры с маслонаполненными выключателями	В	II
Помещения топливоподачи твердого топлива (угля, торфа)	В	II
Закрытые склады угля	В	III
Отдельные помещения пылеприготовительных установок	Б	II
Приемно-сливные устройства, закрытые склады и насосные станции жидкого топлива с температурой вспышки паров 22 —61 °С включительно	Б	II
То же для жидкого топлива с температурой вспышки паров выше 61 °С	В	II
Помещения газораспределительных пунктов и складов горючих газов	А	II
Материальные склады	В	II

 

 

    Таблица 19

Класс пожаро-опасной зоны	Местонахождении зоны и ее характеристика
П - I	В помещении, в котором обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С
П - II	В помещении, в котором выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха
П - IIa	В помещении, в котором обращаются твердые горючие вещества
П - III	Вне помещения, где обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 С или твердые горючие вещества

 

В соответствии с этими требованиями разработаны «Правила устройства электроустановок» (ПЭУ) и «Правила изготовления взрывозащищенного электрооборудования» (ПИВЭ).

Согласно этим правилам взрывоопасные зоны разделяются на следующие классы:

Класс В-I. К данному классу относится зона, расположенная в помещении, где выделяются горючие газы или пары в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например: при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), находящихся в открытых емкостях или сосудах.

Класс В-!а, К этому классу относится зона в помещении, где при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов независимо от нижнего концентрационного предела воспламенения или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей оборудования. К таким случаям можно отнести компрессорные установки, насосные станции для перекачивания сжиженных газов и ЛВЖ, производственные установки, работающие под давлением горючих газов и жидкостей, Класс B-Iб. К нему относятся те же зоны, что и класса В-Iа, но отличающиеся одной из следующих особенностей:

1) горючие газы в этих помещениях обладают высоким нижним пределом взрываемости (15 % и более) и резким запахом при предельно допустимых концентрациях по санитарным нормам. К таким помещениям относятся машинные залы аммиачных компрессорных и холодильно-абсорбционных установок и др.;

2) образование в аварийных случаях общей взрывоопасной концентрации по условиям технологического процесса исключается, а возможна лишь местная взрывоопасна. концентрация. К таким помещениям относятся электролизные цехи хлорных заводов, помещения, где проводится электролиз воды с целью получения водорода и другие установки подобного типа;

3) горючие газы и ЛВЖ имеются в помещениях в небольших количествах, не создающих общей взрывоопасной концентрации, и работа с ними производится без применения открытого пламени.

Экспериментальные установки не относятся к взрывоопасным, если работа производится в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами.

Класс В-Iг. К нему относятся зоны наружных установок, в которых содержатся взрывоопасные газы, пары и ЛВЖ, где образование взрывоопасных смесей возможно только в результате аварии или неисправности. К таким установкам относятся газгольдеры, газосборники, ректификационные колонны, скрубберы, сливно-наливные станции и т. п.

Наружные открытые эстакады с трубопроводами для горючих газов и ЛВЖ относятся к невзрывоопасным.

По горючести пыли предусматривают два класса взрывоопасных помещений:

Класс В-II. Помещения, где выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли и волокна, способные образовывать с воздухом или другими окислителями взрывоопасные смеси при нормальных непродолжительных режимах работы. К этому классу относятся помещения, в которых производится загрузка или разгрузка пылевидных материалов, а также упаковка ручным способом.

Класс В-IIа. К данному классу относятся помещения, где возникновение взрывоопасных состояний возможно при неисправностях и в аварийных случаях. При нормальных условиях эксплуатации все процессы с применением пылевидных материалов выполняются в герметичном оборудовании и выбросы горючей пыли исключаются.

Во взрывоопасных производствах электрооборудование применяется в специальном взрывозащищенном исполнении.

Согласно ПУЭ взрывозащищенное электрооборудование поставляется заводами в следующем исполнении: взрывонепроницаемом, повышенной надежности против взрыва, маслонаполненном, продуваемом под избыточным давлением, в искробезопасном исполнении.

Во взрывопожароопасных помещениях категорий А и В допускается применение электрооборудования во взрывонепроницаемом исполнении, маслонаполненного и искробезопастного со взрывонепроницаемыми элементами, продуваемого под избыточным давлением.

Прочность оболочки электрооборудования определяется расчетом и проверяется при гидравлических или пневматических испытаниях на заводах-изготовителях.

Температура наружных поверхностей электрооборудования в рабочем состоянии не должна превышать 80 °С.