Wybuchy. Dyrektywy ATEX i podział urządzeń w strefie Ex
Definicje
Atmosferą wybuchową nazywamy mieszaninę substancji palnych w postaci gazów, par, mgieł lub pyłów z powietrzem w warunkach atmosferycznych, w której po wystąpieniu zapłonu następuje rozprzestrzenienie się palenia na całą objętość mieszaniny.
Jeżeli w atmosferze wybuchowej nastąpi zapłon, wywoła to wybuch, który może stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa ludzi i instalacji.
Minimalna temperatura samozapłonu
Jest to najniższa temperatura ogrzanych ścianek naczynia, oznaczona w określonych warunkach badania, w której następuje zapalenie palnej substancji w postaci mieszaniny gazu lub pary z powietrzem.
Temperatura zapłonu
Jest to minimalna temperatura, przy której w określonych warunkach badania z cieczy wydziela się palny gaz lub para w ilości wystarczającej do natychmiastowego zapłonu z zastosowaniem efektywnego źródła zapłonu.
Minimalna energia zapłonu
Jest to najmniejsza energia, która w ustalonych warunkach może zainicjować wybuch w atmosferze wybuchowej.
Klasa temperaturowa
Jest to maksymalna dopuszczalna temperatura, do której może się ogrzać powierzchnia zewnętrzna urządzenia.
Dolna granica wybuchowości (DGW)
To najniższe stężenie składnika palnego w mieszaninie z powietrzem lub innym utleniaczem, przy którym zapłon pod wpływem czynnika inicjującego jest już możliwy.
Górna granica wybuchowości (GGW)
To najwyższe stężenie składnika palnego w mieszaninie z powietrzem lub innym utleniaczem, przy którym zapłon pod wpływem czynnika inicjującego jest jeszcze możliwy.
Stężenie składnika palnego wyraża się w procentach objętościowych (% obj.) lub w g/m³.
Podział urządzeń w strefie Ex wprowadzony przez dyrektywy ATEX
Dyrektywy ATEX wprowadzają podział urządzeń w strefie Ex na dwie grupy (w których występują podgrupy dla określonych substancji wybuchowych):
Grupa I – urządzenia przeznaczone do użytku w zakładach górniczych, w których występuje zagrożenie metanowe lub zagrożenie wybuchem pyłu węglowego.
Grupa II – urządzenia przeznaczone do użytku w miejscach zagrożonych występowaniem atmosfer wybuchowych, innych niż zakłady górnicze.
Podział gazów palnych i par cieczy na grupy wybuchowości ustalony jest laboratoryjnie na podstawie:
- maksymalnego doświadczalnego bezpiecznego prześwitu szczelin ognioszczelnych MESG (określonych za pomocą pojemnika doświadczalnego ze szczeliną o długości 25 mm)
- wartości stosunku minimalnego prądu zapalenia badanego gazu lub pary do minimalnego prądu zapalenia metanu laboratoryjnego (MIC).
Strefy zagrożenia przestrzeni, w których występuje atmosfera wybuchowa, podaje tabela XXI.
W tabeli XXII podano granice palności/wybuchowości różnych gazów.