Основы взрывозащиты

Важнейшая цель - обеспечение безопасности людей, надежных и безаварийных производственных процессов, защита окружающей среды от загрязнений. Взрывозащищенное оборудование позволяет обеспечить нормальную эксплуатацию оборудования на производственных объектах, где существует опасность взрыва газа или пыли.

Наиболее взрывоопасные зоны, где применение взрывозащищенного оборудование необходимо в первую очередь:

Химическая промышленность (наличие горючих газов, жидкостей,
Нефтяная промышленность (горючие газы, жидкости)
Горнодобывающая промышленность (горючие газы, взрывоопасная пыль)
Металлообрабатывающая промышленность (металлическая пыль на обработанных поверхностях)
Электроэнергетика (угольная пыль)
Окрасочные камеры (взрывоопасные остатки краски)
Сельское хозяйство (газификация биомасс)
Пищевая промышленность (взрывоопасная пыль)
Переработка мусора (остатки в емкостях и контейнерах, бумажная, пластиковая пыль)
Мусорные свалки (свалочный газ)

Меры защиты должны приниматься в следующем порядке: 

1. Предотвратить возникновение взрывоопасной атмосферы:

Использование вентиляции для предотвращения воспламенения
Установка систем газообнаружения
Использование инертных веществ
Уменьшение количества горючих веществ
Уборка скоплений пыли
Соблюдение пределов взрываемости (смесь не приводит к взрыву)

2. Предотвратить воспламенение взрывоопасной атмосферы (Ex e, Ex ia, Ex d):

Устранение источника воспламенения

3. Снизить негативные последствия взрыва до приемлемого уровня:

Устройства подавления взрыва (клапаны давления)
Взрывоподавление (системы тушения)
Взрывозащищённые конструкции (устойчивые к давлению, Ex d)
Предотвращение распространения взрыва (системы изоляции)

Методы обеспечения взрывозащиты:

1. Вид взрывозащиты Ex e (повышенная безопасность против взрыва). Ряд мер дополнительно к используемым в электрооборудовании общего назначения, затрудняющих появление опасных нагревов, электрических искр и дуг, которые способны воспламенить взрывоопасные смеси (исключение искры или повышенной температуры).

2. Изоляция электрических цепей от взрывоопасных смесей, виды: Ex m (спец. компаунд), Ex (масляное заполнение), Ex a (кварц. песок), Ex p (заполнение или продувка взрывоопасным газом под избыточным давлением).

3. Взрывонепроницаемая оболочка Ex d. Этот вид защиты основывается на идее сдерживания взрыва и выходу газов через зазоры. Теория, поддерживающая этот метод, основывается на том факте, что газовая струя, получающаяся в результате взрыва, выходя из оболочки, быстро охлаждается, благодаря тепловой проводимости оболочки, быстрому расширению и ослаблению горячего газа в более холодной внешней атмосфере. Это возможно, только если оболочка имеет специальные газоотводящие отверстия или щели имеют достаточно малые размеры (исключение распространение взрыва во внешнюю среду).

4. Вид взрывозащиты Ex ia (искробезопасная электрическая цепь) основывается на поддержании искробезопасного тока, образующий разряды, который не вызывает воспламенения взрывоопасной смеси в предписанных соответствующими стандартами условиях испытаний (ограничение энергии искры или повышенной температуры, допустимость разрыва цепи питания и нагрева токонесущих проводов).

Примеры катастроф, возникших в результате несоблюдения технических требований к оборудованию:

Декабрь 2005 г., Бансфилд, Англия: взрыв сырой нефти

Июнь 2014 г., Ачинский НПЗ, Россия: врыв углеводородного газа

Октябрь 2009 г., Катаньо, Пуэрто-Рико: взрыв газа

Февраль 2008 г., Джорджия, США: взрыв пыли