Методическое пособие 501

ОГЛАВЛЕНИЕ

3

ВВЕДЕНИЕ

Развитие экономики требует широкого внедрения достижений электротехнической науки. Мы являемся свидетелями все более широкого применения электричества буквально во всех областях деятельности человека: в промышленности и сельском хозяйстве, в космонавтике и медицине, в быту и сфере услуг.

В настоящее время практически нет другого вида энергии, способного конкурировать с электрической энергией по доступности, удобству ее использования, преобразования в другие виды энергии и передачи на огромные расстояния без значительных потерь.

Вместе с тем следует помнить, что использование электрической энергии связано с пожаро- и взрывоопасностью. Обеспечение пожаро- и взрывобезопасности электроустановок регламентируется нормативными документами, соблюдение которых является обязательным на всех этапах проектирования, монтажа и эксплуатации. В последние годы количество пожаров, возникших при эксплуатации электроустановок, увеличивается. Имеют место пожары также от разрядов молнии и от статического электричества, поэтому перед инженерами пожарной безопасности ставятся задачи качественного улучшения выполнения надзорных и профилактических функций в области пожаро- и взрывобезопасного применения электроустановок.

Одним из главных условий повышения результативности пожарнопрофилактической работы в этой области является изучение причин возникновения пожаров и взрывов от электроустановок, а также нормативнотехнических требований, обеспечивающих пожаро- и взрывобезопасное применение электроустановок в различных условиях, защиту объектов от поражения молний и статического электричества.

4

ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Электроустановкой называется совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.

Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше 1 кВ (по действующему значению напряжения).

Открытыми, или наружными, электроустановками называются электроустановки, не защищенные зданием от атмосферных воздействий. Электроустановки, защищенные только навесами, сетчатыми ограждениями и т. п., рассматриваются как наружные.

Закрытыми, или внутренними, электроустановками называются электроустановки, размещенные внутри здания, защищающего их от атмосферных воздействий.

Электропомещениями называются помещения или отгороженные, например, сетками, части помещения в которых расположены электроустановки, доступные только для квалифицированного обслуживающего персонала.

Сухими помещениями называются помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60 %.

Влажными помещениями называются помещения, в которых пары или конденсирующая влага выделяются лишь кратковременно в небольших количествах, а относительная влажность воздуха более 60 %, но не превышает 75 %.

Сырыми помещениями называются помещения, в которых относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %.

Особо сырыми помещениями называются помещения, в которых относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой).

Жаркими помещениями называются помещения, в которых под воздействием различных тепловых излучений температура постоянно или периодически (более суток) превышает +35 °С (например, помещения с сушилками, сушильными и обжигательными печами, котельные и т. п.).

Пыльными помещениями называются помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т. п. Пыльные помещения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и

помещения с нетокопроводящей пылью.

Помещениями с химически активной или органической средой назы-

ваются помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени

5

содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования.

По опасности поражения людей электрическим током различают:

1.Помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

2.Помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием

вних одного или следующих условий, создающих повышенную опасность:

а) сырости или токопроводящей пыли, б) токопроводящих полов (металлических, земляных, железобетонных,

кирпичных и т. п.), в) высокой температуры,

г) возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой;

3. Особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

а) особой сырости, б) химически активной или органической среды,

в) одновременно двух или более условий повышенной опасности. Территории размещения наружных электроустановок в отношении опас-

ности поражения людей электрическим током приравниваются к особо опасным помещениям.

Квалифицированным обслуживающим персоналом называются спе-

циально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы, и имеющие квалификационную группу по технике безопасности, предусмотренную [9].

Энергетической системой (энергосистемой) называется совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической энергии и теплоты при общем управлении этим режимом.

Электрической частью энергосистемы называется совокупность элек-

троустановок электрических станций и электрических сетей энергосистемы. Электроэнергетической системой называется электрическая часть энер-

госистемы и питающиеся от нее приемники электрической энергии, объединенные общностью процесса производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии.

Электроснабжением называется обеспечение потребителей электрической энергией.

Системой электроснабжения называется совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией.

Централизованным электроснабжением называется электроснабжение потребителей от энергосистемы.

6

Электрической сетью называется совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории.

Приемником электрической энергии (электроприемником) называет-

ся аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии.

Потребителем электрической энергии называется электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

Вотношении обеспечения надежности электроснабжения электропри-

емники разделяют на следующие три категории:

1. Электроприемники I категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой возникновение опасности для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Всоставе электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийной остановки производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, возникновения взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования;

2. Электроприемники II категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей;

3. Электроприемники III категории — все остальные электроприемники, не подходящие под определения I и II категорий.

Потребителем электрической энергии называют электроприемник или группу электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

Взрыв — это быстрое преобразование веществ (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу.

Вспышка — это быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Тление — это горение без свечения, обычно опознаваемое по появлению

дыма.

Температура вспышки — это самая низкая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары и газы, способные вспыхивать от источника зажигания. Скорость их образования еще недостаточна для последующего горения.

7

Температура воспламенения — это температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение.

Температура самовоспламенения — это самая низкая температура го-

рючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения.

Температура тления — это самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, заканчивающееся возникновением тления.

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) — жидкость, способная са-

мостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61 0С. К взрывоопасным относятся ЛВЖ, у которых температура вспышки не превышает 610С, а давление паров при температуре 20 0С составляет менее 100 кПа (около 1 атм).

Горючая жидкость (ГЖ) — это жидкость, способная самостоятельно го-

реть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 61 0С.

Легкий газ — это газ, который при температуре окружающей среды 200С и давлении 100 кПа имеет плотность 0,8 или менее по отношению к плотности воздуха.

Тяжелый газ — это газ, который при вышеперечисленных условиях, имеет плотность более 0,8 по отношению к плотности воздуха.

Сжиженный газ — это газ, который при температуре ниже 20 0С и давлении 100 кПа обращается в жидкость.

Взрывоопасная смесь — это смесь с воздухом горючих газов, паров ЛВЖ, горючей пыли с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м3 при переходе их во взвешенное состояние, которая при определенной концентрации способна взорваться при возникновении источника инициирования взрыва.

Верхний и нижний концентрационные пределы воспламенения —

соответственно максимальная и минимальная концентрации горючих газов, паров ЛВЖ, пыли в воздухе, выше и ниже которых взрыва не произойдет даже при возникновении источника инициирования взрыва.

Взрывоопасная зона — это помещение, в котором могут образовываться взрывоопасные смеси.

Взрывозащищенное электрооборудование — это электрооборудование,

в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или предупреждению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого оборудования.

Безопасный экспериментальный максимальный зазор — максималь-

ный зазор между фланцами оболочки, через который не проходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе.

8

ГЛАВА 2 КЛАССИФИКАЦИЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ СМЕСЕЙ

Взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом по ГОСТ Р 513330.5-99

(МЭК 60079-4-75) [4] и ГОСТ Р 51330.11-99 (МЭК 60079-12-78) [5] подразде-

ляются на категории взрывоопасности в зависимости от величины безопасного экспериментального максимального зазора (табл. 2.1) и от величины температуры самовоспламенения (табл. 2.2).

Распределение взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом по категориям и группам приведено в табл. 2.3.

Таблица 2.1 Категории взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом

Таблица 2.2

Группы взрывоопасных смесей и паров с воздухом по температуре самовоспламенения

Таблица 2.3 Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам

9

Продолжение табл. 2.3

10