Ex-маркировка электрооборудования для взрывоопасных газовых сред

Введение

Маркировка, наносимая на корпусе взрывозащищенного оборудования для взрывоопасных сред, относится к важным организационно-техническим средствам обеспечения безопасных условий его применения во взрывоопасных зонах промышленных предприятий [1, 2]. Наличие маркировки является обязательным требованием нормативных документов на взрывозащищенное электрооборудование. На основании информации, которая в ней содержится, должностные лица, имеющие отношение к сфере организации и обеспечения безопасности в промышленности (регулятор, органы надзора, проектировщики, персонал предприятий, осуществляющих эксплуатацию, организаторы закупочных тендеров), принимают решения о возможности применения каждой единицы электрооборудования в условиях конкретных предприятий, имеющих взрывоопасные зоны. Маркировка взрывозащищенного электрооборудования включает сведения о наименовании предприятия – производителя или его зарегистрированном товарном знаке, обозначении типа оборудовании, порядковом номере по системе нумерации предприятия – изготовителя, наименовании или знаке органа по сертификации и номере сертификата, диапазоне рабочих температур окружающей среды, Ех – маркировке, использовании специального знака взрывобезопасности. По решению изготовителя или в соответствии с контрактом (договором) поставки маркировка оборудования может включать дополнительную информацию, которая имеет значение для его безопасного применения. При этом наиболее важной и информативной составной частью маркировки взрывозащищенного электрооборудования является Ех – маркировка, которая содержит данные об уровнях и видах взрывозащиты, группе (подгруппе) и температурном классе электрооборудования, специальных условиях его применения. Эта информация является исходной и позволяет должностным лицам, руководствуясь положениями стандарта [3], осуществлять оценку и выбор области применения электрооборудования, а именно: класс взрывоопасной зоны, категорию взрывоопасности и группу взрывоопасной смеси, температуру самовоспламенения газа или пара, в атмосфере которого предполагается использовать данное электрооборудование.

Принятое в обиходе словосочетание «маркировка взрывозащиты» не имеет в стандартах нормативного определения, однако, приводится в ключевом документе – техническом регламенте Таможенного союза ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах» [4]. По этой причине можно говорить о Ех – маркировке и маркировке взрывозащиты электрооборудования как определениях равного смыслового значения. Это замечание справедливо также по отношению к ряду других определений, таких как электрооборудование и оборудование, взрывоопасная зона и опасная зона, взрывобезопасная зона и безопасная зона.

До 1999 года в Российской Федерации руководствовались положениями стандартов серии ГОСТ 22782 («Взрывозащищенное и рудничное оборудование»), разработанной в Советском Союзе. Затем последовательно вводились, сменяя друг друга, серии национальных или межгосударственных стандартов: ГОСТ Р 51330 (1999 г.), ГОСТ 30852 (2002 г.), ГОСТ Р 52350 (2005 г.), ГОСТ Р МЭК 60079 (2011), ГОСТ 31610 (2016 г.). Актуализированный на данный момент времени перечень стандартов, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований технического регламента [4], утвержден решением Коллегии Евразийской экономической комиссии (ЕЭК) от 25 октября 2016 года, № 119 [5].

В каждой из упомянутых серий стандартов имеются различия в требованиях, предъявляемых к Ех – маркировке. Поскольку электрооборудование, если оно исправно, эксплуатируется в пределах установленного срока службы, который нередко продлевается и в итоге превышает сложившиеся интервалы обновления серий стандартов, то в условиях эксплуатации можно встретить идентичное электрооборудование, изготовленное в разные периоды времени и имеющие отличия в Ех – маркировке. Однако это не означает, что какой-то из вариантов Ех – маркировки является ошибочным. Просто каждый из них отражает состояние нормативной базы на момент выпуска продукции из производства, когда изготовители и органы по оценке соответствия руководствовались действующими на тот момент времени документами по стандартизации. Следует также учитывать, что в некоторых случаях требования стандартов на взрывозащиту конкретного вида отличаются от требований так называемого «нулевого» стандарта серии. В таких случаях должны выполняться требования стандарта на конкретный вид взрывозащиты. Например, в Ех – маркировке, выполненной в соответствии с ГОСТ 31610.0-2014 [6], можно встретить вариант: 1Ex d [ia] IIB T6 Gb. Однако, то же самое электрооборудование, но в редакции стандарта на вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь «i» (ГОСТ 31610.11-2014) [7], может иметь Ех – маркировку: Ex d [ia] IIB T6. Становится понятным, что параллельное существование идентичного электрооборудования, Ех – маркировка которого выполнена в соответствии с требованиями различных серий стандартов, да еще с отличиями и особенностями в рамках каждой серии, приводит к появлению в условиях эксплуатации большого числа вариантов Ех – маркировки, в которых пользователю непросто ориентироваться. Общую картину разнообразия вариантов дополняет возможность нанесения альтернативной Ех – маркировки [6], а также вероятность встретить Ех – маркировку, выполненную в соответствии с директивами АТЕХ, принятыми в станах Евросоюза либо стандартами международной электротехнической комиссии IEC. Кроме того, имеются отличия в формулировке понятий, терминов и определений, встречающихся в федеральных законах, технических регламентах, национальных и межгосударственных стандартах, отраслевых документах. Настоящий материал представляет собой попытку помочь читателю разобраться в этих многочисленных вариантах. Ведь точное и однозначное понимание и исполнение всеми участниками процесса положений нормативных документов предопределяет высокий уровень безопасности работ в отраслях. Примеры и варианты маркировки взрывозащиты рассмотрены применительно к электрооборудованию, предназначенному для работы во взрывоопасных газовых средах. Безусловно, в настоящей работе не могут быть рассмотрены и проанализированы все возможные варианты, как самого взрывозащищенного электрооборудования, так и его Ех – маркировки. Однако, ознакомившись с представленными примерами и вариантами Ех – маркировки, читатель, мы надеемся, получит ощущение взаимосвязи между содержанием Ех – маркировки и безопасностью применения оборудования. Мы также надеемся, что это поможет ему в оценке Ех – маркировки любого возможного варианта, который может встретиться в производственных условиях, эксплуатационной документации, технической литературе, периодических изданиях, рекламных материалах изготовителей.

1 Термины и определения

Для получения возможности прочтения, расшифровки и анализа Ех – маркировки взрывозащищенного электрооборудования необходимо ознакомится с терминами и определениями, которые применяются в действующих нормативных документах.

Маркировка взрывозащиты: Наносимые на оборудование и Ех-компоненты для работы во взрывоопасных средах и указанные в технической документации изготовителя специальный знак взрывобезопасности и идентификационные условные обозначения показателей, определяющих взрывобезопасность оборудования и Ех-компонентов для работы во взрывоопасных средах [4].

Специальный знак взрывобезопасности: Знак, наносимый на оборудование и Ех-компоненты, и свидетельствующий, что оборудование и Ех-компоненты выполнены во взрывозащищенном исполнении [4].

Оборудование (для взрывоопасных сред): Общий термин, обозначающий оборудование, соединительные детали, устройства, компоненты и другие подобные устройства, применяемые как часть или в соединении с электроустановкой во взрывоопасной среде [6].

Взрывозащищенное электрооборудование: Электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные мер по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования [8].

Группа (электрооборудования для взрывоопасной среды):

Классификация электрооборудования в зависимости от вида взрывоопасной среды, для которой оно предназначено [3].

Примечание – Электрооборудование для использования во взрывоопасных средах подразделяется на три группы:

– I – электрооборудование, предназначенное для применения в подземных выработках шахт и их наземных строений, опасных по рудничному газу и (или) горючей угольной пыли;

– II (группа II может подразделяться на подгруппы) – электрооборудование, предназначенное для применения в местах, опасных по взрывоопасным газовым средам (кроме подземных выработок шахт и их наземных строений);

– III (группа III может подразделяться на подгруппы) – электрооборудование, предназначенное для применения в местах, опасных по взрывоопасным пылевым средам (кроме подземных выработок шахт и их наземных строений).

Уровень взрывозащиты оборудования: Уровень взрывозащиты, присваиваемый оборудованию в зависимости от опасности стать источником воспламенения и условий применения во взрывоопасных газовых средах, взрывоопасных пылевых средах, а также в шахтах, опасных по рудничному газу [6].

Виды взрывозащиты: Специальные меры, предусмотренные в оборудовании для предотвращения воспламенения окружающей взрывоопасной среды [6].

Связанное оборудование: Электрооборудование, которое содержит искробезопасные и искроопасные цепи и сконструировано таким образом, что искроопасные цепи не могут оказать отрицательного влияния на искробезопасные цепи [6].

Примечание автора: Как правило, обозначение вида взрывозащиты в Ех – маркировке связанного электрооборудования должно быть заключено в квадратные скобки. Оговорка, как правило, не случайна. Ниже будет рассмотрен пример (раздел 3.7), когда в Ех – маркировке связанного электрооборудования квадратные скобки могут не применяться.

Искробезопасное оборудование: Электрооборудование, в котором все цепи искробезопасны [7].

Искробезопасная цепь: Цепь, в которой в предписанных настоящим стандартом условиях, включая нормальные условия эксплуатации и указанные условия неисправности, никакие искрения или тепловые действия не вызывают воспламенение данной взрывоопасной среды [7].

Невзрывоопасная зона: Зона, в которой не ожидается присутствие взрывоопасной газовой среды в количествах, требующих применения специальных мер предосторожности при конструировании, монтаже и эксплуатации оборудования [3].

Взрывоопасная зона: Зона, в которой присутствует взрывоопасная газовая среда или ее присутствие возможно в таких количествах, что для безопасного применения электрооборудования требуется применение специальных мер при конструировании, монтаже и эксплуатации оборудования [3].

Примечание – В настоящем стандарте «зона» – трехмерная область или пространство.

Зоны: Взрывоопасные пространства, классифицирующиеся на зоны по вероятности возникновения и продолжительности присутствия взрывоопасной среды [3]:

Зона класса 0: Зона, в которой взрывоопасная среда из смеси воздуха с горючими веществами в форме газа, пара или тумана присутствует постоянно, в течение длительного периода или часто.

Зона класса 1: Зона, в которой существует вероятность присутствия взрывоопасной среды из смеси воздуха с горючими веществами в форме газа, пара или тумана в нормальных условиях эксплуатации.

Зона класса 2: Зона, в которой присутствие взрывоопасной среды в нормальных условиях эксплуатации маловероятно, возникает редко и сохраняется очень непродолжительное время.

Взрывоопасная газовая среда: Смесь воздуха, при атмосферных условиях, горючих веществ в виде газа, пара или тумана, в которой после воспламенения происходит самоподдерживающееся распространение пламени [6].

Рудничный газ: Смесь горючих газов, естественным образом, образующихся в шахте [6].

Примечание – рудничный газ состоит в основном из метана, но часто содержит небольшое количество других газов, таких как азот, диоксид углерода, а иногда этан и оксид углерода. Термины «рудничный газ» и «метан» часто используются в горнодобывающей отрасли как синонимы.

Категория взрывоопасности взрывоопасной смеси: Взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на категории взрывоопасности в зависимости от величины безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ) и значения соотношения между минимальным током воспламенения испытуемого газа или пара и минимальным током воспламенения метана (МТВ) [9].

Группа взрывоопасной смеси: Взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на группы в зависимости от величины температуры самовоспламенения [9].

Ex-компонент: Часть электрооборудования или элемента конструкции, отмеченная знаком «U», не предназначенная для отдельного использования и требующая дополнительного рассмотрения (для подтверждения соответствия взрывозащитных свойств требованиям нормативных документов) при встраивании в электрооборудование или системы, предназначенные для использования во взрывоопасных средах [6].

Знак «U»: Знак, используемый для обозначения Ех – компонента.

Примечание – знак «U» используют для обозначения того, что оборудование не предназначено для отдельного использования и не может быть установлено без дополнительной оценки для подтверждения соответствия взрывобезопасных свойств требованиям нормативных документов [6].

Знак «Х»: Знак, используемый для обозначения особых условий применения оборудования.

Примечание – знак «Х» используют для обозначения того, что в сертификате содержится дополнительная необходимая информация по установке, использованию и техническому обслуживанию оборудования [6].

Кабельный ввод: Устройство ввода одного или нескольких электрических и/или оптоволоконных кабелей в электрооборудование, обеспечивающее взрывозащиту соответствующего вида (6).

Ex-кабельный ввод: Кабельный ввод, который при монтаже может быть установлен на оболочке оборудования, испытуемый отдельно от оболочки, но сертифицируемый так же, как и оборудование (6).