А повышенная взрывопожароопасность оборудование пожарной сигнализации. Классификация производственных помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. Кто определяет категорию взрывоопасности и пожарной опасности

1. По пожарной и взрывопожарной опасности помещения производственного и складского назначения независимо от их функционального назначения подразделяются на следующие категории:

1) повышенная взрывопожароопасность (А);

2) взрывопожароопасность (Б);

3) пожароопасность (В1 - В4);

4) умеренная пожароопасность (Г);

5) пониженная пожароопасность (Д).

2. Здания, сооружения и помещения иного назначения разделению на категории не подлежат.

3. Категории помещений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.

4. Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д).

5. К категории А относятся помещения, в которых находятся (обращаются) горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 градусов Цельсия в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 килопаскалей, и (или) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 килопаскалей.

6. К категории Б относятся помещения, в которых находятся (обращаются) горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 градусов Цельсия, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 килопаскалей.

7. К категориям В1 - В4 относятся помещения, в которых находятся (обращаются) горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они находятся (обращаются), не относятся к категории А или Б.

8. Отнесение помещения к категории В1, В2, В3 или В4 осуществляется в зависимости от количества и способа размещения пожарной нагрузки в указанном помещении и его объемно-планировочных характеристик, а также от пожароопасных свойств веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку.

9. К категории Г относятся помещения, в которых находятся (обращаются) негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени, и (или) горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

11. Категории зданий и сооружений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании, сооружении.

(см. текст в предыдущей редакции)

12. Здание относится к категории А, если в нем суммированная площадь помещений категории А превышает 5 процентов площади всех помещений или 200 квадратных метров.

13. Здание не относится к категории А, если суммированная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 процентов суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 квадратных метров) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

14. Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 процентов суммированной площади всех помещений или 200 квадратных метров.

15. Здание не относится к категории Б, если суммированная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 процентов суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 квадратных метров) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

16. Здание относится к категории В, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2 и В3 превышает 5 процентов (10 процентов, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений.

17. Здание не относится к категории В, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2 и В3 в здании не превышает 25 процентов суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 квадратных метров) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

По взрывопожарной и пожарной опасности производственные помещения подразделяются на категории А, Б, B1 - B4, Г и Д, а здания - на категории А, Б, В, Г и Д (Нормы пожарной безопасности НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» ). Указанные категории определяются для наиболее неблагоприятного в отношении пожара или взрыва периода, исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов.

В зависимости от категории помещений и зданий установлены соответствующие нормативы по огнестойкости строительных конструкций, планировке зданий, этажности, оснащённости устройствами противопожарной защиты, режимным мероприятиям и др. Поэтому вопрос отнесения производства к той или иной категории является исключительно важным.

Таблица 6.1

Q = ?Gi QHi ,

где Gi – количество i-го материала пожарной нагрузки, кг;

QHi - низшая теплота сгорания i-го материала, МДж/кг.

Например, низшая теплота сгорания древесины – 20, оргстекла – 25, резины – 39, полиэтилена и бензина – 46 МДж/кг.

Определение пожароопасной категории помещения (В1?В4) осуществляется путём сравнения максимального значения удельной пожарной нагрузки g помещения с нормируемой величиной удельной пожарной нагрузки gн , приведённой в табл. 6.2. Удельная пожарная нагрузка g (МДж/м2) определяется из соотношения g = Q/S ,

где S – площадь размещения пожарной нагрузки, м2.

Таблица 6.2

Определение категории здания по взрывопожарной и пожарной опасности производится следующим образом. Здание относится к категории А, если в нём суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м2. Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Б, если оно не относится к категории А, а суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений или 200 м2. Допускается не относить здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 1000 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории В, если оно не относится к категориям А или Б, а суммарная площадь помещений категорий А, Б и В превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь помещений категорий А, Б и В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 3500 м2) и эти помещения оборудуются установками автоматического пожаротушения.

Здание относится к категории Г, если оно не относится к категориям А, Б или В, а суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г превышает 5 % суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категорий А, Б, В и Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещённых в нём помещений (но не более 5000 м2) и помещения категорий А, Б, В оборудуются установками пожаротушения.

Конспект по безопасности жизнедеятельности

Строительство различных зданий, которые должны быть действительно добротными и долговечными, предусматривает необходимость обеспечения не только механической прочности установленных конструкций и устойчивости к различным воздействиям извне, но еще и защиты от возможного возникновения пожаров, в связи с чем в действующем законодательстве даже были установлены соответствующие классы пожароопасности. Грамотный проект предусматривает учет большого количества факторов, которые сопутствуют стандартному «механическому» сопромату.

Актуальность проблемы

Конечно, для исключения преждевременной потери свойств материала, которая могла бы привести к критически необратимой деформации, в расчет нужно принимать предельно допустимые нагрузки, а также различные погодные условия эксплуатации, но вместе с этим одним из наиболее важных факторов, которые должны учитываться еще в процессе проектирования любого помещения, является то, в какие оно будет входить классы пожароопасности. Ведь еще в момент разработки проекта нужно определиться с возможными факторами риска и доступными путями их устранения.

Не все правильно понимают, что классы пожароопасности здания зависят не только от того, какие материалы используются для возведения несущих конструкций или же перекрытий здания, и даже не от того, насколько воспламеняющиеся и горючие материалы были использованы при отделке помещений. Дайджест новостей касательно возникающих катастроф за любые периоды времени всегда указывает на то, что в преимущественном большинстве случаев подобные проблемы возникают из-за взрыва, и в особенности это относится к взрыву бытового газа. Также есть множество других причин, примеры которых можно встретить даже в повседневной жизни, и от того, на какие классы пожароопасности разделяются здания, непосредственно зависит то, где человек может действительно чувствовать себя в безопасности, а где для него есть угроза даже от других людей, совершающих различные ошибки.

На бытовом уровне все приблизительно понимают, насколько опасной является искрящая проводка, а также бытовые приборы и отопительные устройства, которые при неправильном уходе или эксплуатации в конечном итоге могут привести к возникновению пожара. При этом не стоит забывать, что подобные ситуации представляют собой следствие халатности или беспечности по аналогии с тем, как на крупном производстве пожар может случиться из-за тления неправильно складываемой промасленной ветоши.

Что это такое?

Классификация помещений по пожароопасности в соответствии с официальными документами осуществляется на основе планируемых факторов. Они не зависят от каких-либо случайных происшествий, а также беспечности или злого умысла со стороны человека. Пожароопасность сама по себе является объективной характеристикой, которая должна учитываться во избежание возможности возгорания с дальнейшим развитием крупных пожаров.

В современных производственных помещениях довольно часто можно встретить различные вещества, которые при смешивании с воздухом провоцируют опасность возникновения не только пожаров, но и взрывов. Сюда входят всевозможные а также горючие и Особенная роль в данном случае отводится неорганическим соединениям, куда входит, в частности, азотная кислота, удобрения, сода, а также множество других веществ. Классификация помещений по пожароопасности включает в себя также производства, в технологическом цикле которых предусматривается присутствие пылевидных горючих материалов. При быстром воспламенении они тоже могут взрываться. Не просто так современные стандарты все более и более часто начинают использовать объединенное понятие «взрывопожароопасность».

Категории

Использование или же хранение внутри определенного помещения воспламеняющихся или взрывающихся при определенных условиях материалов предусматривает их разделение на категории пожароопасности. Всего их предусмотрено пять.

Категория А

Категория пожароопасности А предусматривает в качестве возможного взрыва различные горючие газы или же легковоспламеняющиеся жидкости, которые могут сами по себе формировать парогазовоздушные пожароопасные смеси. Предельная смесей, которые относятся к данной категории в соответствии с действующими стандартами, составляет не более 28 о С, в связи с чем режим работы таких производственных помещений находится под особенно пристальным контролем, а также предусматривает принятие регулярных и своевременных мер обеспечения безопасности.

Различные материалы и вещества, которые могут гореть или же взрываться при взаимодействии между собой, а также при контакте с кислородом или водой, также являются основанием для того, чтобы пожароопасность помещений приравнивалась к категории А.

Категория Б

Категория пожароопасности Б предусматривает в качестве основного фактора опасности паровоздушные или пылевоздушные смеси, у которых температура вспышки превышает 28 о С. Такие производственные помещения характеризуются тем, что в них причиной возможного возгорания или же взрыва являются всевозможные горючие волокна и пыли, а также легковоспламеняющиеся жидкости.

Сами по себе категории именно пожароопасности, не предусматривающие возможность взрыва, включают в себя последующие три категории. Категория В присваивается в основном различным производственным помещениям, в которых используются трудногорючие или горючие вещества и материалы, пребывающие в твердом или жидком состоянии. Любые материалы и вещества, которые находятся на предприятиях с таким ни в коем случае не должны представлять собой угрозы возникновения взрыва и при этом могут гореть только при наличии взаимодействия с кислородом, водой или же друг с другом. Если объекту присваивается категория В по пожароопасности, то это говорит о том, что в помещениях вещества не относятся к предыдущим двум категориям. Это довольно важное условие - подобные материалы должны отсутствовать на предприятии полностью.

Категория Г

Она присваивается тем помещениям, в которых технологический цикл предусматривает обработку и веществ. В данном случае фактор пожароопасности обусловливается тем, что негорючие вещества, находясь в раскаленном, горячем или же расплавленном состоянии, выделяют искры, пламя или же лучистое тепло. Применение топлива является еще одним основанием для того, чтобы определенному объекту была присвоена категория Г. Помимо всего прочего ее принято присваивать в том случае, если на территории производства осуществляется утилизация или сжигание горючих жидкостей, газов или же твердых веществ.

Категория Д

Опасные объекты

Пожарная категория представляет собой немаловажный фактор. В соответствии с ней определяются основные требования к планировке и конструкции помещения, а также режиму производства и использования данного объекта. Учет категории осуществляется в процессе организации специализированной пожарной охраны. В первую очередь это относится к предписанию ее необходимой технической оснащенности. Категория пожарной опасности предъявляет также требования к диспозиции различных пожароопасных помещений, находящихся на территории данного предприятия. Данной характеристикой во многом определяются необходимые планировочно-строительные меры обеспечения безопасности, регламентируется точный порядок размещения касательно друг друга и других объектов предприятия, а также сооружений и строений с высокой вероятностью возгорания.

Основные объекты

Среди объектов, на которых присутствует повышенная пожароопасность помещений, стоит выделить следующие:

• различные нефтеперерабатывающие предприятия, а также производственные объекты, работающие в целлюлозно-бумажной или химической отрасли;
• предприятия, где в качестве энергоносителей или же сырья применяются различные продукты нефте- или газопереработки;
• нефте- и газопроводы;
• любые виды транспорта, которыми осуществляется перевозка легковоспламеняющихся или взрывоопасных материалов;
• терминалы специализированных топливозаправочных станций;
• всевозможные предприятия пищевой отрасли;
• предприятия, на которых используются разнообразные лакокрасочные материалы;
• военные и любые производственные склады, на которых содержатся пожаро- и взрывоопасные вещества или материалы.

Производственная пожароопасность

Возгорания на различных предприятиях, как и в принципе в условиях современного электрифицированного мира, в преимущественном большинстве случаев возникают из-за различных повреждений в проводке, а также агрегатах и машинах, находящихся под высоким напряжением. Помимо всего прочего, стандартно пожароопасные зоны характеризуются возможной неисправностью отопительных систем, топок, емкостей, содержащих в себе легковоспламеняющиеся жидкости, а также множеством других нештатных ситуаций.

Снижение реальной пожароопасности помещения является вполне возможным - достаточно просто ограничить общее количество одновременно использующихся и хранящихся горючих материалов или веществ. Рекомендуется также применять специализированные герметизированные тары и оборудование. Пожароопасность помещений уменьшается благодаря обустройству аварийного слива различных горючих жидкостей. Также играет положительную роль установка специальных средств и преград, исключающих возможность разлива или же растекания легковоспламеняющихся жидкостей в случае возгорания.

Помимо всего прочего, снизить пожароопасность помещения можно за счет проведения регулярной очистки не только самого здания, но еще и коммуникаций и поверхностей, а также благодаря регламентации рабочих мест, на которых предусматривается использование опасных материалов. Профилактика включает в себя проведение систематических эксплуатационных, технических, организационных и режимных мероприятий, которые должны находиться под пристальным контролем со стороны руководства предприятия.

Классы

В конечном итоге стоит рассмотреть возможные классы пожароопасности в сравнении с уже указанными помещений. Также нужно правильно понимать, что это понятие отличается от вышеупомянутых категорий, которые представляют собой совокупные, интегральные характеристики, а также самой по себе пожароопасности как реального фактора, работающего в определенном месте и зависящего от исполнения установленных предписания безопасности.

Класс помещения представляет собой дополняющие понятие категории, представляющее собой дифференциальную характеристику помещений касательно риска возникновения в них соответствующих ситуаций. Классификация такого рода осуществляется как по отдельности по отношению к каждому элементу так и в целом для всех ее компонентов, которые могут влиять на возможное появление и дальнейшее развитие пожара. При этом стоит отметить, что в соответствии с требованиями, установленными действующим законодательством, различается несколько классов для веществ, оборудования, материалов, электропроводки, а также различных элементов конструкции.

Таким образом, горючие пыли можно разделить на четыре основных класса:

• Самые опасные аэрозоли, которые имеют нижний концентрационный предел, соответствующий реальному риску воспламенения на уровне менее 15 г на каждый кубометр воздуха. В частности, среди таких веществ можно выделить канифоль, серу, торфяную пыль, нафталин, а также эбонитовую и мельничную пыль.
• Взрывоопасные вещества аэрозоли, в которых нижний концентрационный предел находится на уровне 15-65 г на каждый кубометр воздуха. В такие вещества входит алюминиевый порошок, лигнин, а также мучная, сенная и сланцевая пыль.
• В третий класс входят самые пожароопасные вещества - аэрогели, в которых нижний концентрационный предел превышает 65 г на каждый кубометр воздуха, а температура воспламенения находится на уровне менее 250 о С. В качестве примера таких веществ можно привести табачную и элеваторную пыль.
• Последний, четвертый класс пожароопасности включает в себя аэрогели с уровнем НПКВ более 65 г/м 3 , и при этом температурой воспламенения на уровне 250 о С. Наиболее распространенными представителями данного класса можно назвать древесные опилки и цинковую пыль.

Самое большое значение в понятии класса пожароопасности уделяется классификации различных пожароопасных зон предприятия. Такие зоны принято определять как пространство, которое находится внутри помещения или же вне его пределов, в котором периодически или же постоянно обращаются различные горючие вещества и материалы.

Производственные процессы предприятий всех отраслей промышленности делят на пять категорий, которые обозначают первыми буквами русского алфавита.

Категория А - производства, связанные с применением веществ, воспламенение или взрыв которых может последовать в результате воздействия воды или кислорода воздуха, жидкостей, с температурой вспышки паров 28 °С и ниже; горючих газов, нижний предел взрываемости которых менее 10% к объему воздуха; при применении этих газов и жидкостей в количествах, которые могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси.

Категория Б - производства, связанные с применением жидкости с температурой вспышки паров 28 ... 120°С и горючих газов, нижний предел взрываемости которых более 10% к объему воздуха, применением этих газов и жидкостей в количествах, которые могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси, а также производства, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие волокна или пыль в таком количестве, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси.

Категория Г - производства, связанные с обработкой несгораемых веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состояниях, сопровождающиеся выделением лучистого тепла, систематическим выделением искр и пламени, а также производства, связанные со сжиганием твердого, жидкого и газообразного топлива.

Наличие такой классификации устанавливает определенные требования к выполнению соответствующих инженерно-технических мероприятий по обеспечению взрыво- и пожаробезопасности предприятий, относящихся к той или иной категории, на стадии строительного проектирования, проектирования вентиляционных и отопительных систем, электрических установок и т. д.

При проектировании промышленных предприятий широкое распространение имеют блокированные здания, в помещениях которых размещают различные по пожарной опасности производства.

Нередко в одном помещении наибольшую опасность представляет лишь отдельный участок, где возможно выделение взрыво- и пожароопасных газов, паров и пылей или где находятся твердые и жидкие горючие материалы.

Строительные нормы и правила (СНиП) позволяют не учитывать пожарную опасность отдельных помещений или участков, если их площадь не превышает 10% полезной площади помещений с менее опасными производствами, но не более 200 м 2 . При этом более пожароопасное производство размещают в отдельных цехах или отделениях с обязательным устройством местной вытяжной вентиляции.

При анализе пожаро- и взрывоопасности технологического процесса производства необходимо:

а) знать, какие вещества и в каком количестве обращаются в данном производстве, каковы их пожаро- и взрывоопасные свойства;

б) установить степень пожаро- и взрывоопасности среды внутри производственных аппаратов и оборудования, учитывая при этом пожароопасные свойства веществ и режим работы аппаратов;

в) выявить причины возможного выхода горючих веществ из аппаратов и трубопроводов в производственное помещение или открытую площадку, т. е. причины повреждений и аварий и их последствия;

г) установить причины появления источников воспламенения и условия их взаимоконтакта с горючими веществами, обращающимися в технологическом процессе;

д) определить возможные причины и пути распространения начавшегося пожара по производственным устройствам.

При определении пожаро- и взрывоопасности конкретного производства используются: технологическая схема и режимы технологического процесса, данные о пожароопасных свойствах обращающихся в производстве веществ, материалы о причинах аварий, взрывов, пожаров и загораний на данном или на других предприятиях с подобной или родственной технологией.

Проектирование новых или реконструкция действующих предприятий предусматривают комплексную механизацию и автоматизацию технологических процессов, что в свою очередь может привести к концентрации производственных и энергетических мощностей, в результате чего увеличивается опасность возникновения взрыва и пожара.

Для обеспечения взрывобезопасности проектируемого предприятия классифицируют производственные помещения по взрывоопасности в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок.

Установлено шесть классов взрывоопасных зон и помещений:

B-I, в которых выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работ;

B-Ia, в которых взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом могут образовываться только в случае аварий;

B-Iб аналогичны зонам класса В-Ia, но отличаются рядом особенностей, основные из которых - высокие значения нижнего концентрационного предела воспламенения образующихся газовоздушных или паровоздушных смесей (15% и более), а также небольшое количество взрывоопасных смесей - не более 5 % свободного объема помещений;

В-Ir - пространства у технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ;

B-II - помещения и зоны, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, что они способны образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы;

B-IIa , в которых взрывоопасные пылевоздушные смеси могут образовываться только в случае аварий или производственных неисправностей.

Данная классификация производственных помещений необходима для правильного выбора электрооборудования, светильников и электропроводок.

Следует размещать электрооборудование таким образом, чтобы уменьшить возможность его контактов с взрывоопасной средой. Если по условиям производства добиться этого невозможно, то устанавливаемое во взрывоопасных зонах электрооборудование должно полностью соответствовать классам взрывоопасных помещений, зон и наружных установок.

В табл. представлен выбор исполнения электрооборудования для взрывоопасных помещений.

При выборе конструкций машин и аппаратов учитывают степень пожарной опасности помещений, где они будут установлены. Правилами устройства электрооборудования определена классификация этих помещений.

Пожароопасными помещениями называют помещения или наружные установки, в которых применяют или хранят горючие вещества.

Пожароопасные помещения согласно ПУЭ подразделяют на следующие классы.

Помещения класса П-I . К ним относят помещения, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °С (например, склады масел, установки регенерации масел и т. п.).

Помещения класса П-II, к которым относят помещения, в которых выделяются горючие пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние. Возникающая при этом опасность ограничена пожаром, но не взрывом либо в силу физических свойств пыли или волокон (дисперсность, влажность), либо в силу того, что содержание их в воздухе по условиям эксплуатации не достигает взрывоопасной концентрации (например, малозапыленные помещения).

Помещения класса П-IIa . К ним относят производственные и складские помещения, содержащие твердые или волокнистые горючие вещества, причем признаки, перечисленные выше для класса П-II, отсутствуют.

Установки класса П-III. К ним относят наружные установки, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °С.

Для предотвращения при пожаре переброски огня от одного здания к другому при проектировании и строительстве предусматривают между ними противопожарные разрывы шириной не менее 10 ... 20 м.

Выбор конструкции электрооборудования в зависимости от пожароопасноcсти помещения осуществляют в соответствии с его классификацией, установленной ПУЭ:

открытое оборудование, не имеющее специальных приспособлений для предохранения от случайного прикосновения к вращающимся и токоведущим частям, а также для предотвращения попадания в них посторонних тел;

защищенное оборудование, имеющее приспособление для предохранения от случайного прикосновения к вращающимся и токоведущим частям, а также для предотвращения попадания в них посторонних предметов;

каплезащищенное оборудование, имеющее приспособления для предохранения его внутренних частей от попадания капель, падающих отвесно;

брызгозащищенное оборудование, имеющее приспособления для предохранения от попадания внутрь него водяных брызг, падающих под углом 45° к вертикали с любой стороны;

закрытое оборудование, у которого внутренняя полость отделена от внешней среды оболочкой, защищающей его внутренние части от попадания пыли;

обдуваемое оборудование снабжено вентиляционным устройством для обдувания его наружной части;

продуваемое брызгозащищенное оборудование, в котором имеется возможность охлаждения его внутренних частей воздухом;

пыленепроницаемое оборудование, имеющее оболочку, уплотненную таким образом, чтобы она не допускала проникновения внутрь тонкодисперсной пыли;

маслонаполненное оборудование, у которого все нормально искрящие части погружены в масло таким образом, что исключается возможность соприкосновения этих частей с окружающим воздухом.

Количество объектов, имеющих в своем составе взрывоопасные зоны, гораздо больше, чем может показаться на первый взгляд. Практически на любом современном производстве есть взрывоопасные помещения или зоны, например газовые котельные, склады горюче-смазочных и лакокрасочных материалов, окрасочные цеха или камеры. Опасность возгорания и взрыва несут в себе самые различные технологические процессы

С.В. Образцов
Заместитель начальника отдела разработок ЗАО "РИЭЛТА"

К взрывоопасным производствам относятся не только объекты нефтегазового комплекса, химической, горнорудной и металлургической промышленности, но и такие объекты, как автозаправочные станции, фармацевтические, деревообрабатывающие, кондитерские, мукомольные предприятия, зернохранилища, склады легковоспламеняющихся веществ, объекты энергетики, предприятия и объекты ВПК и многое другое.

Любая нештатная ситуация, например поломка оборудования или неквалифицированные действия персонала, на взрывоопасном объекте зачастую приводит к гораздо более тяжким последствиям, чем аналогичная ситуация на обычном производстве. По статистике, наиболее частой причиной гибели людей на опасных производствах являются взрывы и последующие за ними пожары. Ежегодно сотни людей гибнут при взрывах на различных нефте- и газодобывающих, перерабатывающих предприятиях, шахтах, объектах энергетики, при пожарах на складах горючих веществ и химреактивов.

Сегодня нельзя списывать со счетов и террористическую опасность. Страшно представить, что может произойти при попытке совершения террористического акта или в результате проникновения посторонних лиц не в обычный магазин или банк, а на взрывоопасный, стратегический для государства объект. В таких случаях к оборудованию для организации охраны от несанкционированных проникновений предъявляются дополнительные требования по имитостойкости, количеству рубежей охраны, тактике охраны и уровням доступа.

Для предотвращения таких чрезвычайных происшествий во всем мире разрабатываются нормативные документы, регламентирующие дополнительные требования к оборудованию, устанавливаемому во взрывоопасных зонах. Помимо функционального назначения, такое оборудование ни в коем случае само не должно стать источником взрыва - оно должно иметь взрывозащищенное исполнение.

Виды взрывозащиты

По способу обеспечения взрывобезопасности электротехнического оборудования различают несколько так называемых видов взрывозащиты. В сфере охранно-пожарной сигнализации наиболее часто применяются следующие два вида взрывозащиты:

• взрывонепроницаемая оболочка "d";
• искробезопасная электрическая цепь "i".

Взрывонепроницаемая оболочка "d"
Вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка "d" основывается на обеспечении нераспространения взрыва вне оболочки. То есть допускается возникновение взрыва внутри оболочки, однако ее конструкция гарантирует, что распространения взрыва во внешнюю среду не произойдет. Такое оборудование обычно выполняется в усиленных металлических корпусах и имеет достаточно большие габариты и вес. При использовании этого вида взрывозащиты шлейфы сигнализации и питания должны прокладываться в стальных водогазопроводных трубах или бронекабелем. К числу очевидных преимуществ этого вида взрывозащиты можно отнести то, что потребляемая мощность подключаемых датчиков и оповещателей практически не ограничивается и они могут подключаться к ПКП в обычном исполнении. К числу недостатков такого способа построения системы охранно-пожарной сигнализации можно отнести высокую стоимость оборудования и монтажа, а также повышенные требования, предъявляемые к регламентному обслуживанию сигнализации.

К взрывоопасным производствам относятся не только объекты нефтегазового комплекса, химической, горнорудной и металлургической промышленности, но и такие объекты, как автозаправочные станции, фармацевтические, деревообрабатывающие, кондитерские, мукомольные предприятия, зернохранилища, склады легковоспламеняющихся веществ, объекты энергетики, предприятия и объекты ВПК и многое другое

Искробезопасная электрическая цепь "i"
Второй наиболее широко применяемый в системах охранно-пожарной сигнализации вид взрывозащиты - искробезопасная электрическая цепь "i". Он основывается на ограничении энергии, поступающей во взрывоопасную зону, до безопасного уровня, при котором исключается возникновение искры, способной вызвать воспламенение газовой смеси. Искрообразование исключается даже при коротком замыкании цепи или ее обрыве, когда на оборванных контактах появляется напряжение холостого хода. Также предъявляются требования по предотвращению накопления энергии внутри оборудования и исключению возможности нагрева каких-либо из его элементов. Основное преимущество такого вида взрывозащиты заключается в том, что такие устройства при подключении к соответствующим искробезопасным цепям даже при каких-либо неисправностях не способны генерировать искру или оказать тепловое воздействие, которое может послужить причиной взрыва. Это в значительной степени облегчает техническое обслуживание и исключает серьезные последствия при ошибках обслуживающего персонала. Поскольку особые требования к способу прокладки проводов не предъявляются, стоимость монтажа такой сигнализации практически не отличается от стоимости монтажа обычной ОПС. Искробезопасная электрическая цепь считается самым надежным видом взрывозащиты, только с ее применением допускается создавать оборудование для установки в тех зонах, где взрывоопасная газовая смесь может находиться постоянно. Но, исходя из самого принципа недопущения опасной энергии во взрывоопасную среду, необходимо устанавливать вне взрывоопасной зоны барьеры искрозащиты, и, следовательно, непосредственное включение в любой обычный ПКП недопустимо. Да и само оборудование должно быть согласовано по искробезопасным параметрам.

Особенности проектирования

До недавнего времени, несмотря на всю дороговизну и неудобства, большинство взрывозащищенного оборудования ОПС выпускалось во взрывонепроницаемой оболочке, а с искробезопасной цепью на рынке имелось только несколько наименований извещателей, таких как пожарные ручные, пожарные тепловые или охранные магнитоконтактные. Да и большинство проектировщиков и заказчиков привыкли именно к оборудованию во взрывонепроницаемой оболочке, даже внешний вид которого вызывает уважение. Но в последние годы в связи с развитием элементной базы все больше оборудования ОПС выпускается с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь".

Но у искробезопасной цепи есть некоторые особенности, которые необходимо учитывать при проектировании и монтаже ОПС. Рассмотрим их.

Самым простым и привычным для искробезопасного оборудования способом формирования искробезопасной цепи является установка в разрыв шлейфа сигнализации обычного ПКП барьера искрозащиты. Типовая электрическая схема барьера искрозащиты приведена на рис. 1.

Однако включение в разрыв шлейфа сигнализации внешнего барьера искрозащиты не гарантирует надежную работу ПКП с любыми типами извещателей. Вопрос согласования цепи "ПКП - барьер - извещатели" крайне важен, ведь большинство пассивных барьеров искрозащиты содержит в себе токоограничительный резистор величиной порядка 1 кОм.

До недавнего времени, несмотря на всю дороговизну и неудобства, большинство взрывозащищенного оборудования ОПС выпускалось во взрывонепроницаемой оболочке, а с искробезопасной цепью на рынке имелось только несколько наименований увещателей, таких как пожарные ручные, пожарные тепловые или охранные магнитоконтактные

Этот резистор может вносить значительные изменения в параметры шлейфа сигнализации. Например, при включении барьера искрозащиты с токоограничительным резистором номиналом 1 кОм последовательно в шлейф сигнализации практически любого ПКП вместо извещения "Неисправность" при коротком замыкании шлейфа будет выдаваться извещение о пожаре. Это может привести к ложному пуску системы автоматического пожаротушения и недопустимо по нормативным документам.

Однако на рынке существуют барьеры искрозащиты, специально разработанные для работы в системах ОПС и не вносящие дополнительного сопротивления в шлейф. Они измеряют сопротивление шлейфа и через гальваническую развязку выставляют такое же значение сопротивления на выходе.

Промышленные объекты, в том числе крупные предприятия, обычно не имеют в своем составе только взрывоопасные помещения или зоны, и количество взрывоопасных зон никогда не бывает большим. По статистике, одного шлейфа сигнализации чаще всего не хватает даже для небольшого взрывоопасного помещения, а в большинстве случаев необходимо иметь от 4 до 16 шлейфов. В таком случае экономически более выгодно использовать не отдельные барьеры искрозащиты, а приемно-контрольные приборы со встроенными барьерами искрозащиты. Преимущество ПКП с интегрированными барьерами искрозащиты заключается в том, что исключаются проблемы, связанные с согласованием, монтажом и правильным подключением внешних блоков или устройств искрозащиты. Однако, кроме согласованности по функциональным параметрам, искробезопасное оборудование должно быть совместимо между собой по искробезопасным параметрам. Искробезопасные параметры должны быть приведены в приложении к сертификатам о взрывозащищенности и указаны на корпусах приборов.

В соответствии с нормативными документами, необходимо, чтобы значения напряжений (U0) и токов (I0), которые могут возникать в искробезопасных цепях ПКП или барьеров искрозащиты, не превышали максимально допустимых для взрывобезопасного оборудования (Ui и Ii):

Ui ≥ U0,
Ii ≥ I0,

где Ui - максимальное допустимое входное напряжение извещателей; U0 - максимальное выходное напряжение барьеров искрозащиты; Ii - максимальный допустимый входной ток извещателей; I0 - максимальный выходной ток барьеров искрозащиты.

Кроме того, необходимо учитывать возможные суммарные емкость и индуктивность шлейфа в целом, которые определяются не только собственными Li и Ci оборудования, но и параметрами кабельной трассы, то есть погонными значениями Lш и Cш конкретного типа кабеля и его протяженностью. Эти величины не должны превышать предельных значений L0 и C0, указанных на корпусе и в паспорте ПКП или барьера искрозащиты:

(Сi + Сш) ≤ С0,
(Li + Lш) ≤ L0,

где Сi - сумма максимальных внутренних емкостей всех извещателей, подключенных к данному шлейфу; Li - сумма максимальных внутренних индуктивностей всех извещателей, подключенных к данному шлейфу; Сш, Lш - погонная емкость и индуктивность кабелей (приведены в паспортах на кабель); С0 - максимально допустимая емкость, которую можно включать в шлейф; L0 - максимально допустимая индуктивность, которую можно включать в шлейф.

Проблемы для проектировщика и их решение

На практике подобрать необходимый барьер искрозащиты под конкретные извещатель и ПКП зачастую является затруднительным, дорогостоящим, а иногда и невозможным мероприятием. Далеко не все извещатели согласуются по искробезопасным параметрам с приемно-контрольными приборами или барьерами искрозащиты, и учет всех этих параметров ложится на плечи проектировщика. К тому же необходимо учитывать, что еще имеется целый ряд пожарных и охранных извещателей, которым требуется отдельная цепь питания. Подбор искробезопасного барьера и согласование параметров может стать непростой проблемой для проектировщика.

Развитие номенклатуры и качественных характеристик оборудования во взрывозащищенном исполнении позволяет повысить безопасность промышленных объектов, снизить количество чрезвычайных ситуаций на них и в итоге спасти человеческие жизни

В последние годы прослеживается тенденция указывать в сопроводительной документации к взрывозащищенным ПКП конкретные, совместимые по функциональным и искробезопасным параметрам извещатели и приводить рекомендуемые схемы подключения. А еще удобнее для проектировщика, когда и ПКП, и извещатели выпускаются одним производителем и еще на этапе разработки согласованы между собой по параметрам. По такому пути идут ведущие российские и зарубежные производители взрывозащищенного оборудования.

Развитие элементной базы позволило создать разнообразные искробезопасные оповещатели, и уже имеются ПКП с искробезопасными контролируемыми линиями оповещения. Если раньше шлейфы сигнализации выполнялись обычным кабелем, а оповещение все равно приходилось тянуть бронекабелем или в стальной трубе, то сейчас можно организовать полноценное оповещение по искробезопасным цепям.

На рис. 2-4 представлены наиболее часто используемые схемы подключения извещателей во взрывозащищенном исполнении к различным ПКП.

Извещатели, имеющие взрывозащищенное исполнение с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь "i", недопустимо подключать к ПКП в общепромышленном исполнении, так как во взрывоопасную зону может попасть такая электрическая мощность, которая при определенных ситуациях (например, при повреждении кабеля) может вызвать искрообразование.

В свою очередь, какой-либо извещатель в общепромышленном исполнении или с видом взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка "d" недопустимо подключать к искробезопасным цепям ПКП или барьера, так как внутри извещателя на емкостных и индуктивных элементах может накопиться достаточная для искрообразования энергия.

Направления работы по повышению безопасности

Развитие номенклатуры и качественных характеристик оборудования во взрывозащищенном исполнении позволяет повысить безопасность промышленных объектов, снизить количество чрезвычайных ситуаций на них и в итоге спасти человеческие жизни.

Организация защиты от пожара и несанкционированных проникновений на взрывоопасных объектах, несомненно, должна являться важнейшим направлением деятельности государственных и ведомственных структур безопасности, собственников предприятий и их руководителей.