4.4.3. Класифікація вибухонебезпечних газо- і пароповітряних сумішей

Мета класифікації: визначити вимоги щодо виконання та параметрів вибухозахисту електрообладнання, а також що до інших заходів і засобів вибухозахисту залежно від вибухонебезпеки газо- і пароповітряних сумішів.

Класифікація вибухонебезпечних газо- і пароповітряних сумішей відповідно до ГОСТ 12.1.011-78. ССБТ “Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний” здійснюється за двома показниками:

— t_сзайм — температурою самозаймання;

— здатністю передавати детонацію через зазори між фланцями в умовах стандартизованого за ГОСТ 12.1.011-78 (СТСЄВ-2775-90) випробування (за БЕМЗ — безпечним експериментальним максимальним зазором).

За tсзайм виділяють 6 груп вибухонебезпечних сумішей: т1, т2, т3, т4, т5 і т6 з tсзайм в межах, відповідно, 450с, 450…300с, 300-200с, 200-135с, 135-100с, 100-80с.

Суть класифікації за БЕМЗ полягає в тому, що при вибусі вибухонебезпечної суміші в обмеженому об’ємі, який сполучається з зовнішнім середовищем щілинами в його конструктивних елементах (зазорами між фланцями), продукти вибуху, проходячи через ці зазори, віддають тепло конструктивним елементам оболонки, їх температура знижується до значень, при яких вибух в оболонці не ініціює вибуху такої ж вибухонебезпечної суміші за її межами.

Стандартизація умов випробувань (конструктивні елементи оболонки і її фланців, теплопоглинаючі властивості матеріалу тощо) дає можливість отримати об’єктивний показник порівняльної вибухонебезпеки газо- і пароповітряних сумішей різних речовин.

Таким чином, БЕМЗ – максимальний зазор, при якому вибух в оболонці не передається за її межі в умовах стандартизованих випробувань.

За БЕМЗ вибухонебезпечні газо- і пароповітряні суміші діляться на категорії ІІА, ІІВ, ІІС, для яких БЕМЗ знаходиться, відповідно, в межах 0,9 мм, 0,9…0,5 мм, 0,5 мм.

Відповідно до приведеного вище, кожна вибухонебезпечна газо- і пароповітряна суміш характеризується певною категорією і групою вибухонебезпеки, а в позначення суміші входять її категорія і група, наприклад, ІІВТ4. Чим більше вибухонебезпека газо- і пароповітряних сумішей (чим менше t_сзайм) ти м менше буде зростає зі зменшенням БЕМЗ.

На цьому принципі локалізації вибуху виконується більшість вибухозахищеного електрообладнання (щільовий захист, фланцьовий захист, вибухонепроникна оболонка).

4.4.4. Самозагоряння речовин Деякі речовини за певних умов мають здатність до самозагоряння – без нагріву їх зовнішнім джерелом до tсзайм.

Виділяють три види самозагоряння:

 теплове;

 хімічне;

 мікробіологічне.

Суть теплового самозагоряння полягає у тому, що схильні до такого самозагоряння речовини при їх нагріві до порівняно незначних температур (60...80С), за рахунок інтенсифікації процесів окислення і недостатнього тепловідводу, саморозігріваються, що, в свою чергу, приводить до підвищення інтенсивності окислення і, в кінцевому рахунку, до самозагоряння.

До хімічного самозагоряння схильні речовини, до складу яких входять неорганічні (ненасичені) вуглеводні – речовини, до складу яких входить тільки вуглець і водень при наявності подвійних і потрійних зв’язків між атомами вуглецю.

Для таких вуглеводнів характерним є приєднання по лінії цих зв’язків окисників, в тому числі і галогенів, що супроводжується підвищенням температури речовини і інтенсивності її подальшого окислення. За певних умов цей процес може закінчуватись самозайманням. Хімічному самозайманню сприяє наявність у речовині сполук сірки.

Вугільний пил з підвищеним вмістом сполук сірки і тканини, просочені нафтопродуктами, до складу яких входять з’єднання сірки, особливо небезпечні до самозаймання.

До мікробіологічного самозаймання схильні продукти рослинного походження – трава, подрібнена деревина, зерно тощо. За певних умов вологості і температури в рослинних продуктах виникає павутинний глет – специфічний, ниткопавутиноподібний білий грибок. Його життєдіяльність пов’язана із підвищенням температури. При температурі 80…90С павутинний глет перетворюється в тонкопористі вуглі, схильні до подальшого самоокислення з підвищенням температури до самозагоряння.

Необхідною умовою для розглянутих видів самозагоряння є наявність схильних до самозаймання речовин, окисника і недостатній відвід супутнього процесам окислення тепла в навколишнє середовище.

    