1.1. Общие положения
Электроустановки – совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования, предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.
Электрооборудование – все узлы, применяемые как единое целое или отдельно для использования электрической энергии. К ним относятся узлы для генерирования, передачи, распределения, хранения, измерения, регулирования, преобразования и потребления электрической энергии и узлы для телекоммуникаций.
Изготовление электрооборудования, устройство и эксплуатация электроустановок регламентируется правилами, стандартами или другими директивными документами, нормами.
Нормативные документы по электроустановкам во взрывоопасных зонах, базируясь на общих правилах изготовления электрооборудования, устройства и эксплуатации электроустановок, устанавливают дополнительные к ним требования, направленные на исключение или сведение к минимуму возможности взрыва взрывоопасной среды.
Электрооборудование, в котором применены те или иные средства взрывозащиты, называется, в отличие от общепромышленного, взрывозащищенным. Разработка, изготовление, испытания взрывозащищенного электрооборудования регламентируются национальными стандартами (правилами).
Следует подчеркнуть, что электрооборудование может считаться взрывозащищенным только в том случае, если специально уполномоченная организация удостоверит выполнение всех требований соответствующего стандарта. Это касается не только вновь разрабатываемого отечественного электрооборудования, но и импортируемого, а также прошедшего капитальный ремонт.
Наряду с изготовлением взрывозащищенного электрооборудования важным вопросом безопасности является правильный выбор этого оборудования в зависимости от класса взрывоопасной зоны. Поэтому классификация взрывоопасных зон, выбор и установка необходимого оборудования регламентируется нормами (правилами, стандартами).
Нормативными документами установлены также правила технической эксплуатации электроустановок во взрывоопасных зонах:
- прием электроустановок в эксплуатацию;
- организация эксплуатации и ремонт электрооборудования.
Здесь важно подчеркнуть, что к эксплуатации, монтажу и наладке взрывозащищенного электрооборудования допускается только квалифицированный персонал, то есть специально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний (аттестацию) в специально уполномоченной организации.
Контроль исполнения национальных нормативных документов по электроустановкам во взрывоопасных зонах осуществляют соответствующие органы Государственного надзора.
В заключение отметим, что на отечественных предприятиях эксплуатируется значительное количество взрывозащищенного электрооборудования, разработанного по различным национальным нормативным документам (СССР, России и других стран СНГ), а также импортного оборудования, изготовленного по национальным нормам США, Германии, Англии и Международным нормам. Поэтому, для правильного выбора и эксплуатации импортного взрывозащищенного электрооборудования, а также для его замены различными аналогами, требуется знание основных положений международных и национальных, в том числе ранее действующих, норм, а учитывая их многообразие, и необходимость обеспечения адекватной безопасности и их унификации.
Табл. 1.1. Публикации МЭК
Обозначение | Наименование |
ТКЗI | Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. |
Публикация 79-0 | Часть 0. Общие требования, изд. 2-е, 1983г. |
Публикация 79-1 | Часть 1. Конструкция и испытание взрывобезопасных оболочек для электрооборудования. |
Публикация 79-1А | Первое дополнение к Публикации 79-1. |
Публикация 79-2 | Часть 2. Оболочки, продуваемые под избыточным давлением. |
Публикация 79-3 | Часть 3. Испытательная аппаратура для искробезопасных цепей. |
Публикация 79-4 | Часть 4. Метод определения температуры воспламенения. |
Публикация 79-4А | Первое дополнение к Публикации 79-4. |
Публикация 79-5А | Первое дополнение к Публикации 79-5. |
Публикация 79-6 | Часть 6. Маслонаполненное оборудование. |
Публикация 79-7 | Часть 7. Конструкция и испытание электрооборудования с видом защиты “е”. |
Публикация 79-8 | Часть 8. Классификация максимальных температур поверхности. |
Публикация 79-9 | Часть 9. Маркировка. |
Публикация 79-10 | Часть 10. Классификация опасных пространств. |
Публикация 79-11 | Часть 11. Конструкция и испытание искробезопасного и связанного с ним оборудования. |
Публикация 79-12 | Часть 12. Классификация газов и паров с воздухом согласно их БЭМЗ и МТВ. |
Публикация 79-13 | Часть 13. Проектирование и эксплуатация помещений и зданий, защищенных избыточным давлением. |
Публикация 79-14 | Часть 14. Электрические установки во взрывоопасных газовых средах (кроме шахт). |
Подкомитет 31 (секретариат) 9 Апрель 1967г | Проект отчета “Инспекция и обслуживание электроустановок в опасных зонах (кроме шахт)”. |
Публикация 79-15 | Часть 15. Электрооборудование с видом защиты “n”. |
Табл. 1.2. Европейские нормы CENELEC
Обозначение | Наименование |
| Электрооборудование для взрывоопасных сред. |
EN 50014 | Общие правила. |
EN 50015 | Маслонаполненное “о”. |
EN 50016 | Продуваемое под избыточным давлением “р”. |
EN 50017 | Кварцезаполненное “q”. |
EN 50018 | Взрывонепроницаемые оболочки “d”. |
EN 50019 | Повышенная надежность “e”. |
EN 50020 | Искробезопасное “i”. |
1.2. Международные нормы и органы, их издающие
Разработкой единых и согласованных рекомендаций в области электротехники в широких международных рамках занимается Международная Электротехническая Комиссия (МЭК – IЕС).
Технические комитеты (ТК) МЭК, в которых представлены заинтересованные национальные комитеты, подготавливают официальные решения в виде рекомендаций – Публикаций МЭК, отражающих с возможной точностью международную точку зрения по рассматриваемым вопросам. С целью международной унификации МЭК выражает пожелания, чтобы все национальные комитеты включили текст Публикаций в свои национальные правила в той мере, которая допускается условиями каждой страны; любое расхождение между Публикациями МЭК и соответствующими национальными правилами должно, по возможности, быть четко указано в последних.
Электроустановки во взрывоопасных зонах входят в компетенцию ТКЗI, которым к настоящему времени разработаны в этой области Публикации МЭК 79-0 … 79-15.
Публикации МЭК 79-0…79-12; 79-15 – рекомендации по классификации взрывоопасных смесей и взрывозащищенного электрооборудования, его конструирования, методов испытаний и маркировке; Публикации МЭК 79-13, 79-14 – рекомендации по устройству электроустановок во взрывоопасных зонах с газовой взрывоопасной средой (табл. 1.1).
В странах, входящих в Европейское экономическое сообщество, в качестве национальных норм на конструирование, испытания и маркировку взрывозащищенного электрооборудования приняты Европейские нормы EN 50014 … EN 50020, разработанные Европейским Комитетом по стандартизации в области электротехники (CENELEC) на основании соответствующих Публикаций МЭК и утвержденные в марте 1977г. В настоящее время Европейские нормы приняты в большинстве стран Западной Европы в качестве национальных норм (табл. 1.2).
1.3. Национальные нормативные документы
Перечень отечественных действующих специальных нормативных документов по электроустановкам во взрывоопасных зонах, а также других ведомственных документов, которыми необходимо пользоваться в той мере, в какой они не изменены специальными документами, следующий.
1. Система стандартов: “Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование. Общие технические требования”. ГОСТ 12.1.011; 12.2.020; 12.2.021; 22782.0 . . . 22782.7 (табл. 1.3).
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 6-е изд. гл. 7.3.
3. Правила изготовления взрывозащищенного электрооборудования (ПИВЭ), изд. 1960 и 1963г.г.
4. Правила изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования (ПИВРЭ).
5. Правила эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), гл. 3.4. Электроустановки во взрывоопасных зонах.
6. ОСТ 16 0.800.699 – 79 . . . 16 0.800.704 – 79. Оборудование электротехническое взрывозащищенное. Выбор и применение зарубежного электрооборудования для взрывоопасных установок.
7. Другие нормативные документы (табл. 1.4).
Сравнительный анализ отечественных, международных и национальных норм зарубежных стран показывает, что если система ГОСТов “Взрывозащищенное и рудничное оборудование”, как отмечалось выше, в значительной степени отвечает современному международному уровню, то ПИВЭ, ПИВРЭ и гл. 7.3 ПУЭ, 6-е изд. существенно отличаются от международных и национальных норм большинства зарубежных стран в соответствующих областях. Для приведения их в соответствие необходимо пользоваться системой ОСТ 16 0.800.699-79 - ОСТ 16 0.800.704-79.
В настоящее время для седьмого издания ПУЭ подготовлена новая редакция гл. 7.3, в которой учтен ряд положений Публикаций МЭК 79-10 и 79-14.
Табл. 1.3
Обозначение | Наименование |
Система стандартов: “Взрывозащищенное и рудничное оборудование. Общие технические требования”. | |
ГОСТ 12.1.011-76 | Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний. |
ГОСТ 12.2.020-76* | Электрооборудование взрывозащищенное. Термины и определения. Классификация. Маркировка. |
Обозначение | Наименование |
ГОСТ 12.2.021-76 | Порядок согласования технической документации, проведения испытаний, выдачи заключений и свидетельств. |
ГОСТ 22782.0-81* | Общие технические требования и методы испытаний. |
Технические требования и методы испытаний | |
ГОСТ 22782.1-77* | Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты “масляное заполнение оболочки”. |
ГОСТ 22782.2-77* | Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты “кварцевое заполнение оболочки”. |
ГОСТ 22782.3-77 | Электрооборудование взрывозащищенное со специальным видом взрывозащиты. |
ГОСТ 22782.4-78* | Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты “заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением”. |
ГОСТ 22782.5-78* | Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь”. |
ГОСТ 22782.6-81* | Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты “взрывонепроницаемая оболочка”. |
ГОСТ 22782.7-81* | Электрооборудование взрывозащищенное с защитой вида “e”. |
Табл. 1.4
Обозначение | Наименование |
СНиП 3.05.06-85 | Монтаж электрических установок. |
ВСН 332-74 | Инструкция по монтажу электрооборудования силовых и осветительных сетей взрывоопасных зон. |
ВСН 139-83 | Инструкция по оконцеванию, соединению и ответвлению алюминиевых и медных жил изолированных проводов и кабелей и соединению их с контактными выводами электротехнических устройств. |
РД 34.21.122-87 | Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. |
ГОСТ 12.4.124-83 | Средства защиты от статического электричества. |
ГОСТ 12.1.004-91 | Пожарная безопасность. Общие требования. |
ГОСТ 12.1.005-88 | Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования. |
ГОСТ 12.1.010-76* | Взрывобезопасность. Общие требования. |
ОНТП 24-86 | Общесоюзные нормы технологического проектирования. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. |
НПБ-5-2000 | Нормы пожарной безопасности страны. Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. |
ОПВ | Общие правила взрывобезопасности химических производств и объектов (установленные МЧС РБ 28.06.96). |
ГОСТ 14254-80* (СТ СЭВ 778-77) | Изделия электротехнические. Оболочки. Степени защиты. Обозначения. Методы испытаний. |
ГОСТ 15150-69* | Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических районов. Категории условий эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. |
РД 16.407-95 (взамен РД 16.407-89) | Электрооборудование взрывозащищенное. Ремонт. |
Типовые технологические процессы | |
РД 16.055-83 | ОСТПП. Электродвигатели взрывозащищенные. Ремонт. Контроль средств взрывозащиты. |
РД 16.209-84 | ОСТПП. Электродвигатели взрывозащищенные. Ремонт. Детали взрывонепроницаемой оболочки. Испытания гидравлические. |
РД 16.210-84 | ОСТПП. Электродвигатели взрывозащищенные. Ремонт. Детали из стали. Устранение дефектов методом пайки. |
1.4. Нормативные документы США
Национальные нормативные документы США в значительной степени отличаются как от Международных норм (Публикации МЭК, Европейские нормы), так и от национальных норм, действующих в стране. Особенно это касается классификации взрывоопасных зон, взрывоопасных смесей, некоторых видов взрывозащиты и маркировки взрывозащищенного электрооборудования.
Поскольку взрывозащищенное электрооборудование США имеется в эксплуатации на предприятиях страны и, очевидно, будет в дальнейшем импортироваться или, при необходимости, будет заменяться другим отечественным или импортным оборудованием стран Западной Европы, в дальнейшем будут рассмотрены основные нормативные документы США, приведенные в табл. 1.5.
Табл. 1.5
Обозначение | Наименование | |
Нормативные документы Национальной Противопожарной Ассоциации (NFPA) | ||
NFPA 70-1984 NEC | Национальный электрический код. | |
Глава 5 | Специальные установки. | |
NFPA 497A-1985 | Классификация опасных зон класса I для электроустановок химической промышленности. | |
NFPA 497M-1963 | Руководство для классификации газов, паров и пыли для электрооборудования в опасных (классификационных) зонах. | |
NFPA 321-1982 | Основная классификация горючих и воспламеняющихся жидкостей. | |
NFPA 325M-1977 | Опасные характеристики (свойства) горючих жидкостей, газов и пыли. | |
NFPA 496-1982 | Очищаемые и герметизированные помещения для электрооборудования в опасных (классификационных) зонах. | |
NFPA 493-1975 | Истинно безопасные приборы и связанные с ними приборы для работы в классах I, II и III категории 1 опасных зон. | |
NFPA 30-1981 | Код горючих и воспламеняющихся жидкостей. | |
Рекомендуемая практика Американского института нефти (API) | ||
API 500A | Классификация зон для электроустановок на нефтеперерабатывающих заводах. | |
API 500B | Классификация зон для электроустановок на бурильных площадках и на передвигающихся и неподвижных морских платформах. | |
API 500C | Классификация зон для электроустановок на транспортировочных трубопроводах. | |
Нормативные документы Сертификационных (страховых) лабораторий (UL) | ||
UL 696 | Американский стандарт безопасности: “Промышленные испытания оборудования, предназначенного для использования во взрывоопасных зонах”. | |
UL 844 | Электрическая осветительная арматура для использования во взрывоопасных зонах. | |
UL 886 | Электрическая арматура для взрывоопасной зоны класса I, группы D. |
Контрольные вопросы
1. Дать определение нормативного документа по электроустановкам во взрывоопасных зонах.
2. Какие международные нормы регламентируют порядок применения электроустановок во взрывоопасных зонах, и в какой степени они отражаются в национальных нормах?
3. Кем разрабатываются и издаются международные нормативные документы?
4. Какие нормативные документы по применению электроустановок во взрывоопасных зонах действуют?
5. Дать сравнительный анализ ГОСТов, ПИВЭ, ПИВРЭ, ПУЭ (6-е изд.), ПУЭ (7-е изд.) и международных норм.
6. Какие национальные нормативные документы США регламентируют изготовление и применение взрывозащищенного электрооборудования?
7. В какой мере следует учитывать международные и зарубежные национальные нормы по взрывозащищенному электрооборудованию при эксплуатации электроустановок во взрывоопасных зонах?