Защита от взрыва

В промышленных зонах, где могут присутствовать воспламеняющиеся газы, пары или пыль, в некоторых случаях достаточно одной-единственной искры, чтобы вызвать взрыв с тяжелыми последствиями. Взрывозащита включает в себя все технические и организационные меры, направленные на предотвращение взрывов или сведение их последствий к минимуму.

Что понимается под термином «взрывозащита»?

Взрывозащита включает в себя все меры, направленные на защиту людей, технических установок и окружающей среды от опасностей, связанных со взрывом. В частности, в промышленных зонах, где присутствуют горючие газы, пары или пыль, при определенных условиях существует риск образования взрывоопасной атмосферы. Для предотвращения возможных взрывов и ограничения их последствий применяются целенаправленные защитные меры. Именно в этом и заключается суть взрывозащиты.

Взрывозащита как неотъемлемая часть культуры безопасности на предприятии

Защита от взрывов выходит далеко за рамки простого соблюдения законодательных требований. Она включает в себя все меры, направленные на предотвращение взрывов на ранней стадии или на сведение к минимуму их последствий в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Поэтому во многих предприятиях защита от взрывов прочно интегрирована в повседневные производственные процессы. Особенно в отраслях промышленности с высокими требованиями к безопасности она играет ключевую роль в обеспечении защиты людей, оборудования и рабочей среды.

Как происходит взрыв?

Взрыв может произойти при одновременном соблюдении трёх основных условий: должны присутствовать горючее вещество, кислород и действенный источник воспламенения. Эти три фактора образуют так называемый «взрывной треугольник». Если устранить хотя бы одно из этих условий, взрыв по этой причине не произойдёт. На этом принципе основаны многочисленные меры взрывозащиты. Их цель — предотвратить совпадение необходимых факторов и тем самым целенаправленно снизить риск взрыва.

Выявление рисков взрыва и их эффективное снижение

Несмотря на то что основы взрывобезопасности на первый взгляд кажутся простыми, их практическая реализация зачастую представляет собой сложную задачу. Во многих промышленных процессах производства и переработки невозможно полностью исключить использование или появление горючих веществ. К ним относятся, например, растворители, горючие пыли и газовые смеси. Для надёжного снижения связанных с этим рисков взрыва необходимы соответствующие технические меры защиты и тщательно продуманные концепции безопасности.

Три основные принципа взрывозащиты

Комплексная концепция взрывозащиты основана на трёх основных уровнях защиты. Они преследуют различные цели и взаимно дополняют друг друга, чтобы снизить риск взрыва и обеспечить безопасность людей, оборудования и производственных процессов.
Первичная взрывозащита начинает действовать уже на этапе образования взрывоопасной атмосферы. Её цель — предотвратить её образование с самого начала. Этого можно достичь, например, за счёт использования закрытых технологических систем, обеспечения достаточной вентиляции или применения соответствующих вытяжных установок.
Вторичная защита от взрыва становится актуальной в тех случаях, когда невозможно полностью исключить образование взрывоопасной атмосферы. Основное внимание при этом уделяется предотвращению появления действующих источников воспламенения. К таким мерам относятся, в частности, контроль температуры поверхностей, а также использование взрывозащищенного электрооборудования.
Третьеуровневая защита от взрыва предназначена для ограничения последствий взрыва в случае, если он произойдет, несмотря на ранее принятые меры защиты. К соответствующим мерам безопасности относятся, например, устройства сброса давления при взрыве, взрывозащищенные корпуса и специальные системы, предотвращающие распространение взрыва.

Зонирование в сфере взрывозащиты: правильная оценка опасных зон

Поскольку степень взрывоопасности на промышленных объектах может варьироваться, взрывоопасные участки подразделяются на различные зоны. Основанием для такой классификации служат частота и продолжительность возникновения взрывоопасной атмосферы в конкретном участке.

Законодательные требования и международные стандарты: ATEX и IECEx

Для обеспечения надёжной взрывозащиты действуют обязательные к исполнению нормы и международно признанные стандарты. К числу важнейших основополагающих документов относятся европейская директива ATEX, а также признанная во всем мире система IECEx. Обе эти системы способствуют обеспечению высокого уровня безопасности при эксплуатации оборудования и систем защиты во взрывоопасных зонах.

Директива ATEX 2014/34/ЕС определяет основные требования к безопасности и охране здоровья в отношении оборудования и систем защиты, предназначенных для использования во взрывоопасных зонах. Ее положения являются определяющими для выпуска соответствующих продуктов на рынок в Европейском экономическом пространстве.

Система IECEx, в свою очередь, представляет собой международную процедуру испытаний и сертификации взрывозащищенного оборудования. Она облегчает производителям и предприятиям подтверждение соответствия соответствующим стандартам безопасности на глобальном уровне. Это имеет особое значение для международной торговли и использования соответствующих продуктов за пределами Европы, например, в США или на азиатских рынках. При этом необходимо дополнительно учитывать соответствующие национальные требования к разрешению на эксплуатацию.

Таким образом, как ATEX, так и IECEx вносят важный вклад в обеспечение безопасности и способствуют проведению обоснованной оценки пригодности взрывозащищенного оборудования и систем защиты.

Защита от взрывов на практике: нормативные акты и технические стандарты

Практическая реализация эффективной взрывозащиты основывается на законодательных положениях, а также на общепризнанных технических правилах и нормах. В Германии важную основу составляют, в частности, Технические правила по опасным веществам (TRGS 720–722). Они помогают предприятиям в оценке взрывоопасности и определении соответствующих мер защиты. В дополнение к этому Постановление о безопасности производства (BetrSichV) устанавливает основные требования к безопасному использованию средств труда и эксплуатации установок, требующих контроля.

Еще одной важной основой служит серия стандартов EN 60079. В ней изложены всеобъемлющие технические требования безопасности к взрывозащищенному оборудованию и, в частности, рассматриваются вопросы его конструкции, испытаний, а также надлежащего монтажа электрических установок во взрывоопасных зонах.

Данные правила и нормы служат важным ориентиром для производителей, проектировщиков установок и эксплуатантов при систематической оценке рисков взрыва и внедрении соответствующих мер безопасности. Особую роль они играют, например, при проектировании, конструировании и монтаже электрических распределительных устройств, предназначенных для эксплуатации во взрывоопасных зонах.

Взрывозащита для распределительных шкафов

При использовании электрических распределительных шкафов во взрывоопасных зонах необходимо учитывать особые требования безопасности. Обычные распределительные шкафы при определенных условиях могут представлять собой потенциальный источник воспламенения, например, из-за высоких температур поверхности, электрических дуг или проникновения горючих газов и пыли.

Для обеспечения безопасной эксплуатации во взрывоопасных зонах распределительные шкафы должны быть спроектированы с учетом соответствующих видов опасности и соответствовать действующим требованиям по взрывозащите. Для североамериканского рынка важную роль в этом контексте играет, в частности, Национальный электротехнический кодекс (NEC). Он содержит предписания по монтажу электрооборудования во взрывоопасных зонах.

В зависимости от конкретного применения используются различные схемы защиты. К ним относятся, например, герметичные корпуса, камеры с избыточным давлением, соответствующие меры по предотвращению проникновения взрывоопасных сред, а также ограничение допустимых температур поверхности.