Praca w atmosferze zagrożonej wybuchem
Zagrożenia wybuchowe od urządzeń elektrycznych

Wybuch jest to reakcja chemiczna polegająca na gwałtownym spalaniu gazów palnych, par cieczy palnych albo pyłów lub włókien w powietrzu. Podczas wybuchu wydziela się duża ilość ciepła i występuje fala uderzeniowa, wywołująca efekt akustyczny. Wybuch może wystąpić, gdy wytworzy się mieszanina wybuchowa, np. gazu palnego z powietrzem (z tlenem) w odpowiedniej proporcji obu składników mieszaniny wybuchowej. Do mieszanin wybuchowych zalicza się również mieszaniny powietrza i pyłów. Pyły niektórych materiałów niepalnych są palne (np. pył aluminiowy, pył cynowy) i mogą tworzyć mieszaniny wybuchowe. Wybuchem grożą, wzniecane podmuchem powietrza, chmury pyłowe, zawierające bardzo drobne ziarenka lub włókna.

Przestrzenie, w których są stosowane, produkowane lub przetwarzane substancje mogące wytworzyć z powietrzem (lub z innymi utleniaczami) mieszaniny wybuchowe, uważa się za zagrożone wybuchem. Ocena zagrożenia wybuchem pomieszczeń oraz przestrzeni zewnętrznych obejmuje wskazanie ich, a także wyznaczenie w nich odpowiednich stref zagrożenia wybuchem. Za dokonanie tej oceny są odpowiedzialni: inwestor jednostka projektująca obiekt budowlany, użytkownik, który decyduje o stosowanych urządzeniach i procesie technologicznym. Przy ocenie zagrożenia wybuchem uwzględnia się wszystkie czynniki i okoliczności mogące mieć wpływ na powstanie mieszaniny wybuchowej - rodzaj źródła zagrożenia, składników palnych, wentylacji, czas wydzielania, ciśnienie, temperaturę itp. Dla cieczy istotną rolę odgrywa temperatura zapłonu i temperatura pracy - mieszanina wybuchowa powstaje, gdy ciecz zostanie ogrzana do temperatury zapłonu.
Stosuje się następującą klasyfikację pomieszczeń i przestrzeni zewnętrznych zagrożonych wybuchem:

    • strefa ZO - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje stale lub długotrwale, np. w zbiornikach nad powierzchnią cieczy w zagłębieniach, nie wentylowanych kanałach, itp.;
    • strefa Z1 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje czasowo podczas normalnej pracy, np. wokół kominków wentylacyjnych, przy napełnianiu zbiorników, podczas stosowania cieczy palnych do malowania, mycia, czyszczenia, barwienia, klejenia, rozcieńczania, itp.;
    • strefa Z2 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje rzadko, krótkotrwale i w niedużej objętości, np. wokół uszczelnień pomp, zaworów, przy nieszczelnościach instalacji technologicznych, itp.;
    • strefa Z10 - mieszanina wybuchowa pyłów lub włókien palnych z powietrzem występuje w postaci chmury, np. podczas obróbki niektórych materiałów przewodzących oraz podczas przesypywania, rozdrabniania, mielenia, czyszczenia i wibrowania czy wewnątrz urządzeń technilogicznych;
    • strefa Z11 - mieszanina wybuchowa pyłów lub włókien z powietrzem może wystąpić w krótkim czasie na skutek przeciągu, utleniania, wiatru oraz działania innych sił powodujących unoszenie pyłu.
W obiektach zagrożonych wybuchem nie wolno stosować otwartego ognia. Wymagana jest ochrona odgromowa w wersji obostrzonej.

W strefach zagrożonych wybuchem instaluje się tylko te urządzenia elektryczne, które są absolutnie niezbędne. Urządzenia te powinny być tak wykonane, aby nie mogły przez zaiskrzenie lub silne nagrzanie zapalić mieszaniny wybuchowej - te, w których przewidziano środki konstrukcyjne wykluczające lub utrudniające możliwość zapłonu mieszanin wybuchowych na zewnątrz tych urządzeń nazywa się urządzeniami elektrycznymi w wykonaniu przeciwwybuchowym. Ich konstrukcja powinna być taka, aby temperatura ich zewnętrznych części (powierzchni) była niższa niż temperatura mieszaniny wybuchowej w otaczającej przestrzeni, zarówno podczas normalnej pracy, jak i w warunkach zakłóceniowych. Niezależnie od tego trzeba przeciwdziałać możliwości wytworzenia się mieszaniny wybuchowej lub ograniczać skutki wybuchu mieszaniny we wnętrzu urządzenia elektrycznego.

Urządzenia elektryczne w wykonaniu przeciwwybuchowym mogą być:
    • z osłoną ognioszczelną. Do wnętrza obudowy mogą przedostawać się palne gazy i pary cieczy. W przypadku wybuchu obudowa wytrzymuje jego falę uderzeniową, a wydmuchiwane na zewnątrz gazy są ochłodzone w specjalnej szczelinie gaszącej tak, że nie mogą zapalić mieszaniny wybuchowej na zewnątrz urządzenia;
    • z osłoną piaskową. Wolna przestrzeń we wnętrzu obudowy jest wypełniona suchym piaskiem. Dzięki temu nie może się wytworzyć mieszanina wybuchowa;
    • z osłoną cieczową. We wnętrzu obudowy znajduje się zwykle olej, w którym są zanurzone części silnie nagrzewające się podczas pracy (np. transformatory) lub iskrzące (stycznik, łączniki);
    • z osłoną gazową z nadciśnieniem. We wnętrzu obudowy jest wytworzone nadciśnienie gazu (np. powietrza, azotu) o odpowiedniej wartości;
    • hermetycznie pokryte powłoką izolacyjną o odpowiedniej grubości i wytrzymałości na nagrzewanie oraz wpływ środowiska,
    • o budowie wzmocnionej. Ochrona przeciwwybuchowa polega na „przewymiarowaniu” urządzeń pod względem elektrycznym, mechanicznym i termicznym w celu ograniczenia możliwość ich uszkodzenia;
    • urządzeniami iskrobezpiecznymi. Są to urządzenia małej mocy, wykonane tak, żeby iskrzenie lub nagrzanie części zewnętrznych tych urządzeń nie spowodowało zapalenia mieszaniny wybuchowej także w przypadku ich uszkodzenia;
    • urządzeniami w wykonaniu specjalnym.
 
Zobacz także

Środki ochrony skóry
- wymagania, dobór, stosowanie PORADNIK (pdf)

więcej