СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ
РМ4-223-89
Системы автоматизации технологических процессов
Требования к выполнению электроустановок систем автоматизации во взрывоопасных зонах
|
РМ4-223-89
Пособие к ВСН 205-84/ММСС СССР
Введен впервые
|
Срок введения установлен с 01.05.89 г.
Настоящий материал является пособием по проектированию электроустановок систем автоматизации технологических процессов во взрывоопасных производствах, проектно-сметная документация которых выполняется в объеме требований ВСН 281-75 (Минприбор СССР) "Временных указаний по проектированию систем автоматизации технологических процессов".
Пособие разработано в развитие ВСН 205-84 / ММСС СССР "Инструкции по проектированию электроустановок систем автоматизации технологических процессов". В него включены указания и рекомендации по выбору приборов, аппаратов, средств автоматизации и установочных изделий, выполнению систем электропитания, электрических проводок, щитов и пультов, щитовых помещений, зануления (защитного заземления).
При этом, исходя из методических соображений, ставилась задача сосредоточить в одном материале (в одном месте) не только действующие нормативные требования и комментарии к ним, но также вспомогательные и справочные материалы с тем, чтобы пособие в целом представляло собой систематизированный сборник данных, необходимых для проектирования электроустановок систем автоматизации во взрывоопасных производствах.
Нормативная часть пособия полностью базируется на требованиях главы 7.3 Правил устройства электроустановок (ПУЭ) шестого издания и раздела 6 BCH 205-84 / МMCC СССР.
Справочная часть включает: указания по определению взрывоопасных зон, категорий зданий и помещений по взрывопожарной опасности, категорий и групп взрывоопасных смесей; рекомендации по выбору видов взрывозащиты приборов и аппаратов, а также конкретных типов приборов, аппаратов, коробок с зажимами, проводов, кабелей, защитных труб; методику расчетов по выбору аппаратов управления и защиты, выбору сечений проводников схем электропитания; требования к установке приборов и аппаратов на щитах и пультах, установке щитов в пределах взрывоопасных зон и в щитовых помещениях; рекомендации по выполнению зануления (заземления) в электроустановках систем автоматизации взрывоопасных производств; технические циркуляры Главмонтажавтоматики Минмонтажспецстроя СССР.
Приведенные в пособии номенклатурные сведения по приборам, аппаратам, кабельным изделиям, коробкам, защитным трубам и т. п. даны по состоянию на 01.01.89 г. При использовании этих данных следует учитывать возможно изменения, вносимые заводами-изготовителями в номенклатуру выпускаемой продукции.
Замечания и предложения по пособию просьба направлять по адресу: 123308, Москва, ГПКИ "Проектмонтажавтоматика".
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Пособие предназначено для использования при проектировании электроустановок систем автоматизации технологических процессов во взрывоопасных зонах (в помещениях и наружных установках).
В пособии рассматриваются электроустановки систем автоматизации напряжением до 380 В переменного и 440 В постоянного тока.
Требования и рекомендации, приведенные в пособии, не распространяются на электроустановки систем автоматизации предприятий по производству, применению и хранению взрывчатых веществ, шахт, рудников, опытных и специальных объектов, а также на электрические приборы, аппараты, средства автоматизации, расположенные внутри технологических аппаратов (наряду с терминами: "приборы, аппараты, средства автоматизации, установочные изделия" далее по тексту будут применяться также термины "электрооборудование, изделие").
1.2. Электроустановки систем автоматизации технологических процессов во взрывоопасных зонах должны отвечать требованиям главы 7.3 ПУЭ шестого издания, раздела 6 BCH205-84/MМСC СССР, а также действующим в различных отраслях промышленности отраслевых правил и норм проектирования и эксплуатации взрывоопасных производств. На электроустановки систем автоматизации во взрывоопасных зонах распространяются также требования других глав и разделов ПУЭи ВСН 205-84 / ММСС СССР в той мере, насколько они не изменены главой 7.3 ПУЭ и разделом 6 ВСН 205-84 / ММСС СССР (последнее относится и к настоящему пособию).
Главное требование, предъявляемое к выполнению электроустановок систем автоматизации во взрывоопасных зонах состоит в том, что примененные приборы, аппараты, средства автоматизации, установочные изделия, другие компоненты систем автоматизации не должны служить источником возникновения взрывов.
Это, в свою очередь, накладывает определенные дополнительные требования (по сравнению с невзрывоопасными производствами) на выбор элементной базы систем автоматизации, выполнение электрических проводок, систем электропитания, щитов и пультов, щитовых помещений, зануления (защитного заземления).
1.3. Классификация взрывоопасных зон для выбора электрооборудования установлена главой 7.3 ПУЭ. При этом следует иметь в виду, что согласно пункта 7.3.38ПУЭ класс взрывоопасной зоны, в соответствии с которым производится выбор электрооборудования, определяется технологами совместно с электриками проектной или эксплуатирующей организации. Разработчики систем автоматизации технологических процессов классификацию взрывоопасных зон должны получить в задании на проектирование объекта. Однако, принцип классификации взрывоопасных зон, характеристики классов зон проектировщики должны знать досконально (приложение 1).
Помимо классификации взрывоопасных зон по ПУЭ (для выбора электрооборудования) СНиП 2.09.02-85 "Производственные здания" дает классификацию производственных зданий и помещений по взрывопожарной и пожарной опасности, которая необходима для разработки технологической и строительной частей проекта.
СНиП 2.09.02-85 подразделяет производственные здания и помещения на категории А, Б, В, Г, Д в зависимости от размещаемых в них технологических процессов и свойств находящихся (обращающихся) веществ и материалов.
Категория зданий и помещений по СНиП 2.09.02-85 (приложение 2) устанавливается в технологической части проекта в соответствии с общесоюзными нормами технологического проектирования ОНТП 24-86 "Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности".
Пункт 7.3.39 ВУЗ устанавливает связь между классификацией взрывоопасных зон по ПУЭ и категорией зданий и помещений по СНиП 2.09.02-85.
В нем говорится, что в помещениях с производствами категорий А и Б электрооборудование должно удовлетворять требованиям главы 7.3 ПУЭ к электроустановкам во взрывоопасных зонах соответствующих классов.
1.4. При выборе элементной базы систем автоматизации во взрывоопасных зонах, решении вопросов прокладки электрических проводок и других вопросов необходимо знать категории и группы взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом, характеристики взрывоопасных пылей, а также классификацию и маркировку взрывозащищенного электрооборудования.
Классификация взрывоопасных смесей установлена ГОСТ 12.1.011-78 "Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытания".
Классификация и маркировка взрывозащищенного электрооборудования установлена ГОСТ 12.2.020-76 "Электрооборудование взрывозащищенное. Термины и определения. Классификация. Маркировка".
В приложении 3 приведены основные сведения по выбору взрывозащищенного электрооборудования в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.020-70, а также определению категорий и групп взрывоопасных смесей горючих газов и паров с воздухом по ГОСТ 12.1.011-78.
Учитывая, что в разное время в стране действовали разные правила изготовления взрывозащищенного электрооборудования в приложении 3 помещена также сопоставительная таблица маркировки взрывозащищенного электрооборудования по ПИВЭ, ПИВРЭ и ГОСТ 12.2.020-76.
2. ВЫБОР ПРИБОРОВ, АППАРАТОВ, СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ, УСТАНОВОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
2.1. Электрические приборы, аппараты, средства автоматизации во всех случаях следует стремиться выносить за пределы взрывоопасных зон, если это допустимо по условиям эксплуатации и не влечет за собой неоправданных затрат.
2.2. При необходимости размещения приборов, аппаратов и средств автоматизации во взрывоопасных зонах должны быть выполнены требования, изложенные в главе 7.3 ПУЭ (пункты 7.3.54-7.3.65, 7.3.68-7.3.72), а сами приборы и аппараты, вносимые во взрывоопасные зоны, должны удовлетворять требованиям действующих стандартов на изготовление взрывозащищенного электрооборудования (перечень этих стандартов дан в приложении 5).
Кроме того, взрывозащищенное электрооборудование, используемое в химически агрессивных, влажных или пыльных средах, должно быть также защищено от воздействия агрессивной среды, сырости, пыли, а взрывозащищенное электрооборудование, устанавливаемое в наружных установках, должно быть пригодно для работы на открытом воздухе или иметь защиту от атмосферных воздействий (дождя, снега, солнечного излучения и т. п.). В приложении 4 рассмотрен характер влияния отдельных факторов окружающей среды на нормальную работу приборов, аппаратов, проводниковых и конструкционных изделий, применяемых в промышленных системах автоматизации технологических процессов.
2.3. Устанавливаемые во взрывоопасных зонах приборы и аппараты в зависимости от класса зоны должны иметь уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки по ГОСТ 14255-69, отвечающие требованиям табл. 7.3.11 ПУЭ (табл. 1 пособия).
Таблица 1
Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки электрических аппаратов и приборов в зависимости от класса взрывоопасной зоны.
Класс взрывоопасной зоны
|
Уровень взрывозащиты или степень защиты
|
Стационарные установки
|
В-I
|
Взрывобезопасное, особовзрывобезопасное
|
В-Iа, В-Iг
|
Повышенной надежности против взрыва - для аппаратов и приборов, искрящих или подверженных нагреву выше 80С
Без средств взрывозащиты - для аппаратов и приборов, не искрящих и не подверженных нагреву выше 80°С. Оболочка со степенью защиты не менее 1Р54
|
В-Iб
|
Без средств взрывозащиты. Оболочка со степенью защиты не менее 1Р44
|
В-II
|
Взрывобезопасное (при соблюдении требований 7.3.63 ПУЭ), особовзрывобезопасное
|
В-IIа
|
Без средств взрывозащиты (при соблюдении требований 7.3.63 ПУЭ). Оболочка со степенью защиты менее 1Р54
|
Установки передвижные или являющиеся частью передвижных и ручные переносные
|
В-I, В-Iа
|
Взрывобезопасное, особовзрывобезопасное
|
В-Iб, В-Iг
|
Повышенной надежности против взрыва
|
В-II
|
Взрывобезопасное (при соблюдении требований 7.3.63 ПУЭ), особовзрывобезопасное
|
В-IIа
|
Без средств взрывозащиты (при соблюдении требований 7.3.63 ПУЭ). Оболочка со степенью защиты не менее 1Р54*
|
*Степень защиты оболочки аппаратов и приборов от проникновения воды (2-ая цифра обозначения) допускается изменять в зависимости от условий среды, в которой они устанавливаются
2.4. Вид взрывозащиты приборов и аппаратов, обеспечивающий требуемый в соответствии с табл. 1 уровень взрывозащиты, выбирается по стандартам на конкретные виды взрывозащищенного электрооборудования для необходимых категорий и групп взрывоопасных смесей. Конкретные указания по этому поводу приведены в приложении 5.
2.5. Во взрывоопасных зонах классов В-II и В-IIа рекомендуется применять электрооборудование, предназначенное для взрывоопасных зон со смесями горючих пылей или волокон с воздухом.
При отсутствии такого электрооборудования допускается во взрывоопасных зонах класса В-II применять взрывозащищенное электрооборудование, предназначенное для работы в средах со взрывоопасными смесями газов и паров с воздухом, а в зонах класса В-IIа электрооборудование общего назначения (без взрывозащиты), но имеющее соответствующую защиту оболочки от проникновения пыли.
Применение взрывозащищенного электрооборудования, предназначенного для работы в средах взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом, и электрооборудования общего назначения с соответствующей степенью защиты оболочки допускается при условии, если температура поверхности электрооборудования, на которую могут осесть горючие пыли или волокна (при работе электрооборудования с номинальной нагрузкой и без наслоения пыли), будет не менее чем на 50°С ниже температуры тления пыли для тлеющих пылей или не более двух третей температуры самовоспламенения для нетлеющих пылей.
2.6. Следует иметь в виду, что взрывозащищенное электрооборудование, выполненное для работы во взрывоопасной смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом, сохраняет свои свойства, если находится в среде со взрывоопасной смесью тех категории и группы, для которых выполнена его взрывозащите, или находится в среде с взрывоопасной смесью, отнесенной к менее опасным категориям и группам (классификация взрывоопасных смесей приведена в
|