Классы взрывоопасных зон помещений

Взрывоопасные зоны (ВЗ) — это помещения или их участки, в которых присутствует риск взрыва. Он может быть спровоцирован горючими жидкостями, пылью, газами. Зоны подразделяются на классы, описанные в различных нормативных документах:

• ПУЭ. Правила установки электроустановок. Класс взрывоопасной зоны позволяет определить технические требования к электрическому оборудованию, расположенному в ней.

• СП 423.1325800 от 2018. Свод правил, выделяющий отдельные классы взрывоопасных зон по загазованности, запыленности и горючим жидкостям.

• 117-ФЗ и ГОСТ 31610.10-1 от 2022 года. Государственный стандарт РФ, определяющий общую опасность и классы ВЗ. ГОСТ и СП позволяют подобрать подходящие меры, типы оборудования и другие особенности, позволяющие обеспечить максимальный уровень безопасности.

Взрывоопасную среду по ПУЭ, ГОСТ и СП могут образовывать следующие виды горючих веществ / материалов:

• Жидкости (ЛВЖ — легковоспламеняющиеся жидкости). Загорающиеся при температуре до +61 градуса и создающие взрывоопасные пары, например, ацетон, бензин, различные спирты.

• Газы. Смешивающиеся с воздухом и создающие опасность взрыва при определенной концентрации, например, метан, пропан, бутан.

• Пыль, волокна. Мелкие твердые частицы (менее 500 мкм в диаметре), летающие в воздухе и способные оседать на поверхностях под собственным весом. Возникают при обработке металлов, текстиля.

На какие классы подразделяются взрывоопасные зоны

ПУЭ — наиболее распространенный стандарт классов взрывоопасных зон, используемый на различных производствах, в общественных местах. Он необходим электрикам и инженерам, составляющим проекты и устанавливающим электроприборы, освещение. Согласно ПУЭ, существует два основных индекса опасности, обозначаемых русскими буквами:

• П — пожароопасные зоны, не создающие риска взрыва;

• В — взрывоопасные зоны.

ВЗ обозначается буквой «‎В» и в зависимости от ее опасности определяется индексами «‎I» или «‎II»:

• I — ВЗ с воспламеняющимися газами или парами от жидкостей, горящими при температуре менее +61 градуса, образующимися в штатном режиме. Например, при работе технологического оборудования, переливе / перекачке материалов.

• Ia — в отличие от «‎I», в зоне «‎Ia» смеси воспламеняющихся паров / жидкостей и приводящие к риску взрыва образуются только при нештатной / аварийной ситуации.

• Iб — ВЗ с горючими жидкостями, их парами и газами с низким концентрационным пределом КПР (до 15%) и отчетливым запахом, возникающими только при аварийной ситуации. Фактически это означает большую безопасность: вещества сложнее загораются, утечки легко обнаруживаются сотрудниками.

• Iг — зоны, не относящиеся к помещениям, находящиеся на открытом воздухе. Взрывоопасные вещества выделяются только при аварийных ситуациях.

• II — ВЗ в помещениях, в которых в штатном режиме работы образуются взрывоопасные пыль и волокна, например, от легких металлов (алюминий, магний).

• IIа — ВЗ в помещениях, в которых взрывоопасные пыль и волокна образуются только при нештатных / аварийных ситуациях.

Свод правил (СП) менее известен и используется на производствах, технологических объектах. Взрывоопасные зоны делятся на два основных класса для помещений и уличных объектов, где пары жидкостей / газы образуются:

• В штатном режиме — первый класс.

• В аварийной ситуации или в редких случаях при штатной работе в небольшой концентрации — второй класс.

Классы взрывоопасных зон по СП подразделяются на несколько подклассов, обозначаемых русскими буквами:

• 1а и 2а — ВЗ в помещениях;

• 1б и 2г — ВЗ на открытом воздухе;

• 2б — ВЗ в помещениях, в которых образуются газы и пары, имеющий низкий КПР (до 15%) и отчетливый запах, ощущаемый обонянием человека.

Для воспламеняющейся пыли, создающей угрозу взрыва, СП предусматривает отдельный ряд классов. Они указываются цифрами:

• Зона 20 — пыль в виде облака присутствует в помещении регулярно, во время штатной работы оборудования, в высокой концентрации.

• Зона 21 — пыль в виде облака не присутствует при штатном режиме работы. Ее концентрация ниже необходимой для взрыва.

• Зона 22 — помещения с пылью, образующейся при штатной работе в небольшой концентрации. Например, во фрезерно-токарных цехах по обработке металла.

Согласно своду правил, взрывоопасные зоны также подразделяются по типу пыли, указываемой русской буквой (например, 20а или 22в):

• а — металлическая электропроводящая пыль;

• б — непроводящая электричество пыль: сажа, древесный уголь, кокс.

• в — горючие частицы зерновой пыли.

ГОСТ является межгосударственным стандартом Таможенного Союза и используется на производствах и различных предприятиях. Он подразделяет классы, зависящие от следующих параметров взрывоопасной среды (ВС):

• частота, с которой образуется ВС;

• время, в течение которого ВС присутствует в зоне.

По ГОСТ, существует три класса (зоны) взрывоопасности помещений и уличных площадок:

• Класс 0 / zone 0. ВС присутствует постоянно, в штатном режиме работы.

• Класс 1 / zone 1. ВС периодически образуется в штатном режиме работы, создает меньшую угрозу по сравнению с нулевым.

• Класс 2 / zone 2. ВС отсутствует или образуется в редких случаях, в малой концентрации, несет минимальную угрозу.

Согласно классам, указанным в ГОСТ, определяется тип оборудования, устанавливаемого во взрывоопасных зонах. Оно бывает:

• Особовзрывобезопасное нулевого уровня. Максимально предупреждает возможные опасные ситуации, оснащено дополнительными защитными средствами.

• Взрывобезопасное первого уровня. Обеспечивает защиту от взрыва при штатной работе и возможных поломках.

• Повышенной надежности, позволяющее избежать возможного взрыва (второго уровня). Предупреждает опасные ситуации только в штатном режиме работы.

Упрощенная сводная таблица опасности классов ВЗ по различным нормативным документам, действующим в России на 2023 год:

Определение класса взрывоопасной зоны

ВЗ по ПУЭ определяются технологами и электриками. В зависимости от возможных рисков и угроз, особенностей технологического процесса, границы зоны могут занимать все помещение или его часть. Например, в 5 метрах по горизонтали / вертикали от оборудования, создающего взрывоопасные смеси.

Помещения и зоны, смежные с ВЗ, согласно ПУЭ, обладают уменьшенной опасностью, установленной следующей таблицей:

Зоны, отделенные дверями, расположенными вне ВЗ, и тамбурными шлюзами, считаются невзрывоопасными. Согласно ПУЭ, класс ВЗ указывается на специальных типовых табличках. Они размещаются на двери, ведущей во взрывоопасное помещение:

В нижней части таблицы указывается класс взрывоопасной зоны: В-I, B-Ia, В-Iб, B-II или B-IIa. В верхней графе указывается категория помещения по нормативному документу НПБ 105-03:

• А — наивысшая взрыво- и пожароопасность. Присваивается помещениям, работающим с жидкостями, воспламеняющимися при температуре менее +28 градусов, и материалами, создающими взрыв при контакте с водой / воздухом.

• Б — умеренная взрыво- и пожароопасность. В отличие от категории А, присваивается помещениям, работающим с жидкостями, которые воспламеняются при температуре свыше +28 градусов.

• В (1-4), Г и Д — пожароопасность. В помещениях исключен взрыв, ВЗ отсутствуют. Зоны обозначаются буквой «‎П» с соответствующим индексом (П-I и П-II.

По ГОСТ, взрывоопасная зона разделяется на три класса и определяется по двум основным характеристикам:

• Степень утечки газов, паров от жидкостей, пыли. Указывает на концентрацию веществ, образовывающих риск взрыва.

• Уровень вентиляции. Качественно и своевременно удаляя взрывоопасные вещества, можно снизить их концентрацию. Это даст возможность установить другой класс помещения.

Степень утечки соответствует классам зон по ГОСТ и бывает:

• постоянной — 0 класс;

• первостепенной — 1 класс;

• второстепенной — 2 класс.

На сложных производствах и технологических объектах проводят сложные анализы и прогнозируют возможные утечки, аварийные ситуации. Определяются следующие данные:

• источники постоянной и возможной утечки, ее интенсивность и частота;

• эффективность вентиляционного оборудования и его возможность разбавить воздушную среду до безопасных концентраций паров / газов;

• общую площадь и размер взрывоопасной зоны.

Класс взрывоопасной зоны устанавливается по специальным формулам, указанным в ГОСТ 31610.10-1.2022 (приложение 2). Расчет производится квалифицированными специалистами.