ЭлектрО

ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОН

Взрывоопасные зоны в зависимости от характера взрывоопасных смесей   и температуры   их самовоспламенения разбивают (см. ПУЭ-76, гл. VII-3) на классы B-I, B-Ia, B-Iб, B-Ir, В-II, В-IIа. До начала монтажа необходимо проверить соответствие оборудования классу взрывоопасности, а также категорию и груп­пу взрывоопасной смеси, которая может образоваться в условиях эксплуатации. Категория взрывоопасной смеси определяется величиной зазора (щели) фланцевых соединений оболочек оборудова­ния, при которых взрыв внутри оболочки не передается во внешнюю среду. Установлено, что взрыв смеси, помещенной в металлический сосуд со стенками толщиной 10—15 мм, имеющий сообще­ние с внешней средой через щель шириной менее 1 мм (величина взора зависит от характера смеси), во внешнюю среду не передается. Нагретые взрывом газы, проходя щель, охлаждаются до температуры, не вызывающей воспламенения смеси в окружающей среде. При этом с выходом газов из сосуда снижается давление внутри его. На этом принципе построены конструкции взрыво-непроинцаемого электрооборудования.

В зависимости от размера безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом подразделяют на категории (табл. 1).

Таблица 1   

Электрооборудование. Перед монтажом взрывозащищенных двигателей проверяют их исправность путем внешнего осмотра  оболочки, подшипниковых крышек, крепежных лап и т. п. Прово­рачивают вручную вал электродвигателя, проверяя отсутствие заеданий и задеваний крыльчатки вентилятора. Сняв крышку ввод­ного устройства, осматривают целость проходных изоляторов. С помощью мегаомметра на 1 кВ убеждаются в целостности обмоток двигателя и по отношению к корпусу определяют величину сопротивления изоляции, которая должна быть не ниже 0,5 МОм.

Если электродвигатель выпушен заводом больше чем за год до начала монтажа, то необходимо, сняв крышку подшипников, про­верить наличие в них смазки; она должна заполнять ²/₃ объема подшипникового гнезда. Необходимо проследить за тем, чтобы расстояние от зазоров фланцевых соединений оболочки или ввод­ного устройства взрывозащищенных электродвигателей до стен, конструкции или другого оборудования было не меньше 100 мм. Данное требование обусловлено необходимостью обеспечить сво­бодный выброс газов взрыва через узкие щели и быстрое охлаж­дение нх до температуры, безопасной для окружающей среды. Взрывозащищенные электродвигатели монтируют в соответствии с указаниями заводов-поставщиков.

Во взрывоопасных зонах должны применять маслонаполненные коммутационные аппараты различных конструкций: с погружени­ем в масло только нормально искрящих контактов; с погружением в масло как контактов, так и вводных зажимов. Особенностью монтажа маслонаполненных взрывозащищенных аппаратов явля­ется необходимость их строго вертикальной установки и обеспече­ние требуемого расстояния под аппаратом для свободного снятия бачка с маслом и ввода цепей управления. Если вводное устройст­во не имеет уплотнения, его отделяют от трубопровода уплотняю­щим фитингом.

В зависимости от температуры самовоспламенения (самой низ­кой температуры горючего вещества, при которой резко увеличи­вается скорость экзотермической реакции, заканчивающейся воз­никновением пламенного горения) взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом подразделяют на 6 групп:

В ПУЭ-76 (гл. VII-3) перечислено большое количество взрыво­опасных смесей с указанием их категории и группы. Там же при­ведены и другие параметры, характеризующие взрывоопасные смеси.

Взрывозащищенное электрооборудование разделяют по уров­ням и видам взрывозащнты, группам и температурным классам:

по уровням — электрооборудование повышенной надежности против взрыва; взрывобезопасное и особо взрывоопасное. Виды взрывозащнты различаются средствами и мерами обеспечения взрывобезопасности.

С учетом всех данных, характеризующих взрывозащищенное электрооборудование, ему присваивается маркировка по взрывозащите, принятая международными стандартами (ПУЭ-76, гл. VII-3).

Данные по взрывоопасным смесям газов и паров с воздухом, относящиеся к конкретному сооружаемому объекту (или реконст­руируемому), а также маркировка   взрывозащищенного электрооборудования должны быть четко указаны в рабочих чертежах проекта.

Электропроводки. Во взрывоопасных зонах классов B-I и В-Iа не допускается применять, а в зонах классов В-II, B-IIa, B-Iб и наружных установках класса В-Iг допускается применять провода и кабели с алюминиевыми жилами. Наименьшие сечения жил при­ведены и табл. 2.

Таблица 2.

Во взрывоопасных зонах применяют электропроводки в стальных водогазопроводных трубах и открытые электропроводки кабелями с пластмассовой изоляцией. Не допускается применение некондиционных водогазопроводных труб, а также тонкостенных — электросварных и пластмассовых. В сырых и особо сырых помещениях и в местах, где возможно образование конденсата внутри труб, их следует прокладывать с уклоном не менее 0,003 к местам сборки конденсата, где устанавливают трубки-водосборники.

Стальные трубы соединяют муфтами на резьбе с уплотнением паклей на сурике, разведенном в олифе, или специальной лентой ФУМ (фтористый уплотнительный материал)   шириной 10—15 мм. Для уплотнения резьбовых соединений запрещено применять поливинилхлоридную ленту и другие изоляционные материа­лы. Не допускаются также соединение и крепление труб с помощью сварки.

Ответвления на трубопроводе из стальных труб выполняют помощью литых чугунных коробок (рис. 1). Эти коробки не применяют в зонах, где может образоваться водородно-воздушная еда (В4А). В них все ответвления и коробки выносят за пределы взрывоопасной зоны. Для помещений классов В-Iа и В-IIа допускается применять ответвительные и протяжные коробки в пылеводозащищенном исполнении.

К вибрирующим и перемещаемым на небольшие расстояния машинам и аппаратам, устанавливаемым в зонах классов B-I, B-Iа и B-II, подключение можно осуществить посредством гибких герметичных металлорукавов с резьбовой соединительной арматурой; в зонах других классов посредством резинотканевых рукавов, устойчивых к воздействию среды.

Рис. 1. Коробки чугунные взрывозащищенные:

а — проходная прямая (КПП); б — проходная через дно (КПД); в — тройниковая ответвительная (КТО); г — тройниковая с ответ­влением в дно (КТД); д — крестовая ответвительная (ККО); е — проходная разделительная (КПР): ж — проходная разделительная для локальных испытания (КПЛ)

Рис. 2. Примеры выполнения осветительных и силовых элек­тропроводок в стальных трубах во взрывоопасных зонах:

а — осветительная сеть для зон B-I; б — осветительная сеть для зон B-Iа и B-II; в — рекомендуемая есть под полом для зоны B-Iа; е — допускае­мая силовая сеть под полом зоны В-Iа

Для обеспечения герметичности трубопроводов в зонах клас­сов B-I, В-Ia и В-II и разделения их при переходах из одного помещения в другое устанавливают разделительные уплотнения в виде коробок типа ФПЗ или КПЛ, заливаемых специальным уплотнительным составом марки УС-65. В помещениях остальных классов разделительные уплотнения не требуются.

При локальных испытаниях разделительные уплотнения в коробках типа КПЛ, установленные на трубопроводах во взрыво­опасных зонах классов B-I, В- Iа, В-II, испытывают избыточным давлением 250 кПа в течение 3 мин; допускается падение давле­ния не более чем до 200 кПа. При этом испытания трубопрово­дов не требуется. Если на трубопроводе для разделительного уп­лотнения установлены коробки другого типа, испытывают в тече­ние 3 мин весь трубопровод, расположенный во взрывоопасной зоне разделительного уплотнения, с затянутыми проводами и кабелями: в зонах класса B-I — давлением 250 кПа, в зонах классов В-Iа, В-II — давлением 50 кПа, при этом давление не должно умень­шаться более чем на 50%.

Примеры расстановки соединительных, ответвительных и уп­лотняющих коробок во взрывоопасных   помещениях   приведены на рис. 2.

Ввод проложенных в трубе проводов в машины, аппараты и светильники должен выполняться совместно с трубой, причем в трубе на вводе устанавливают разделительное уплотнение,   если оно отсутствует во вводном устройстве машины. Ввод трубных электропроводок в машины и аппараты, имеющие вводы только для кабелей, запрещается.

Во взрывоопасных зонах допускается открытая прокладка оп­ределенных марок бронированных и небронированных кабелей за включением кабелей с полиэтиленовой изоляцией.   Допустимые способы прокладки кабелей и проводов приведены в табл. 3.

В силовых и осветительных сетях взрывоопасных зон и в поме­щениях с химически активной средой при рабочем напряжении 660 В переменного тока и до 1000 В постоянного тока рекомендуется применять бронированные кабели повышенной надежности марки ВБВ (с медными жилами) — в зонах классов B-I, В-Iа марки АВБВ (с алюминиевыми жилами) — в зонах классов В-II, В-IIа, B-Iб и В-Iг. Они имеют поливинилхлоридную изоляцию жил такую же внутреннюю оболочку, броню из двух стальных лент поверх брони наружную поливинилхлоридную оболочку. Эти кабели прокладывают теми же способами, что и другие бронирован­ные кабели, но предпочтительной является прокладка их по сварным и перфорированным лоткам. Защиты их от механических повреждений независимо от высоты не требуется,   за исключением  мест, где возможны повреждения кабеля движущимися транспортными средствами. В наружных установках для кабелей в поливинилхлоридиой

Таблица 3.   

Примечание. Для искробезопасных целей во взрывоопасных зонах любого клас­са разрешаются все перечисленные в таблице способы прокладки проводов и кабе­лей.

оболочке необходимы защитные меры от непосредственного воз­действии солнечных лучей. Радиус изгиба кабеля должен быть не менее десяти диаметров кабеля. Устройство соединительных и ответвительных муфт на кабелях во взрывоопасных установках запрещено.

При открытой прокладке кабелей в осветительных сетях взры­воопасных зон в качестве соединительных и ответвительных коро­бок применяют специальные пластмассовые коробки типа У-409 из термостойкой пластмассы с резиновыми уплотнениями; в сило­вых сетях взрывоопасных зон — как пластмассовые, так и чугун­ные защищенные коробки в зависимости от сечения и марки кабелей. Прокладку одиночных кабелей через стены и междуэтаж­ные перекрытия во взрывоопасных зонах классов В-I, В-Ia и В-II рекомендуется выполнять в отрезках водогазопроводных труб, заделанных цементным раствором, с уплотнением кабеля составом У-65 (рис. 3, а). В зонах класса В-I уплотнение делают с обеих сторон прокладки, а в зонах классов В-Ia и B-II— со стороны

Рис. 3. Проходы кабелей сквозь внутренние стены по­мещений:

а — с уплотнительным составом УС-65; б — с сальниковым уплотнением; L — длина сальника; 1 — болт заземлений; 2 — отрезок трубы; 3 — кабель; 4 — уплотнения из кабельного джута или асбе­стового шнура; 5 — уплотнительный состав УС-65; 6 — цементный раствор; 7 — сальник;  8 — резиновое  уплотнительное   кольцо; 9 — шайба.

взрывоопасной зоны. Вместо уплотнения составом У-65 до­пускается применять сальниковые уплотнения (рис. 3, б).

При одновременной прокладке через стены группы кабелей применяют заделанные в проемы стен стальные плиты с приваренными к ним трубными патрубками, или стальные коробы, заполненные песком.

Все элементы сетевого электрооборудования применяют при остановке внутри взрывоопасных зон во взрывозащищенном исполнении или выносят за их пределы.