Андрей Мамулин, 19/08/24
Выбор оборудования для пожароопасных зон – первый этап
Алгоритм выбора электрооборудования (ТС ОПС) для пожароопасных зон (далее – п/о зон) задан в ст. 22 [2]: "Электрооборудование (ЭО), применяемое в п/о зонах, классифицируется по степени защиты от проникновения внутрь воды и внешних твердых предметов, обеспечиваемой конструкцией этого ЭО. Методы определения степени защиты оболочки пожарозащищенного ЭО устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности [3].
Маркировка степени защиты оболочки ЭО осуществляется при помощи международного знака защиты (IP) и двух цифр ("позиций", более предпочтительный термин, по мнению автора), первая из которых означает уровень защиты от попадания твердых предметов, вторая – уровень защиты от проникновения воды" (понятие "уровень" введено автором специально, для более точного понимания термина "уровень пожарной защиты" ст. 21 [2]).
Как показывает практика, связь проникновения воды и возникновения пожара видят все, а вот связь твердых предметов и пожара для непосвященных в содержание ГОСТа [3] и таблиц 4, 5 приложения [2] требует разъяснения. Во-первых, следует обратить внимание на цифры 5 и 6, которые могут стоять в первой позиции маркировки IP: 5 – оборудование, в том числе пылезащищенное, 6 – оборудование пыленепроницаемое. Во-вторых, корреляцию между степенью защиты оболочки ТС ОПС и п/о зоной помещения надо понимать так: код IP (International Protection – соответствие международным стандартам по защите) – это своего рода технология, выполнение которой обеспечивает определенную степень защиты любого оборудования (рис. 1) от возгорания и пожара.
Рис. 1. Манометр в пожарозащищенном исполнении
Цель классификации электрооборудования (в том числе ТС ОПС) по пожароопасности раскрыта в ст. 20 [2]: "Классификация ЭО по п/о применяется для определения:
- области его безопасного применения;
- соответствующей этой области маркировке ЭО;
- требований пожарной безопасности при эксплуатации ЭО в этой области".
Саму классификацию ЭО раскрывает ст. 21 [2]:
1. В зависимости от степени пожаровзрывоопасности и пожароопасности электрооборудование подразделяется на следующие виды:
- электрооборудование без средств пожаровзрывозащиты;
- пожарозащищенное электрооборудование (для п/о зон с маркировкой IP);
- взрывозащищенное электрооборудование (для взрывоопасных зон).
2. Под степенью пожароопасности электрооборудования понимается опасность возникновения источника зажигания внутри ЭО и (или) опасность контакта источника зажигания с окружающей ЭО горючей средой.
Так как из той же ст. 21 следует, что электрооборудование без средств пожаровзрывозащиты по уровням пожарной защиты не классифицируется, то выбор ЭО для соответствующей п/о зоны помещения будет применим только к пожарозащищенному электрооборудованию. При этом надо понимать, что пожароопасность от электрического тока существенно меньше, если ЭО соответствует характеру пожароопасной зоны.
Итак, осталось определить, как соотносятся IPмаркировка оборудования и класс п/о зоны помещения. Выбор минимально допустимой степени защиты оболочек оборудования производится в зависимости от класса п/о зоны (ст. 7.4 [4]), то есть сначала определяется класс зоны. Практика показала достаточность данных таблицы, составленной автором по данным [4] и ряда справочников для работников электротехнических профессий.
Таблица. Соответствие IP-маркировки электрооборудования классу пожароопасной зоны
Из данных в табл. вытекает простое практическое правило: если маркировка минимально допустимой степени защиты оболочки ЭО (ТС ОПС) IP44 и выше, то оборудование можно устанавливать в любую пожароопасную зону.
Возвращаясь к заданному в начале статьи домашнему заданию, оказалось, что класс зоны производственного участка, где были установлены 120 ИП, – П-IIа. Так как никакой исключительностью ИП не обладают, то проверка соответствия их IP-маркировки п/о зоне участка обязательна. Проверив паспорта, электромонтеры ОПС обнаружили следующую запись: "Степень защиты оболочки извещателя – IP22, а термочувствительного элемента извещателя – IP56". Для пожароопасной зоны П-IIа требуемая степень защиты оболочки ИП должна быть не ниже IP44, поэтому и посоветовал сжечь паспорта на ИП. В качестве самого типового варианта решения проблемы предлагалась простая замена ИП. Ой-ой как это не просто! Сначала надо хотя бы найти нужный ИП, а уж потом производить замену нормативным порядком.
Этап завершим перечислением требований пожарной безопасности при эксплуатации оборудования в пожароопасных зонах любого класса и пожароопасных помещениях:
- скрутки проводов не допускаются, разборные контактные соединения снабжаются приспособлениями для исключения самопроизвольного отворачивания, неподвижные контактные соединения должны выполняться сваркой, опрессовкой, пайкой, свинчиванием и др.;
- должны быть приняты меры для снятия статических зарядов с оборудования;
- щитки и выключатели размещаются снаружи;
- не допускается прокладка линий всех напряжений, не относящихся к технологическому процессу;
- разрешены все виды прокладок проводов и кабелей, но расстояние до горючих веществ должно быть не менее одного метра, а алюминиевые незащищенные провода прокладываются в трубах;
- применение в складах, архивах, музеях, библиотеках, галереях электронагревательных приборов запрещается;
- складские помещения, в которых есть электроустановки, должны иметь отключающие аппараты силовых и осветительных сетей внутри и снаружи, эти аппараты должны быть смонтированы в ящике из негорючего материала, установленном на несгораемой конструкции;
- если в технологическом процессе применяются электронагревательные приборы, то их рабочие части должны быть защищены от соприкосновения с горючими веществами, а сами приборы устанавливаются на несгораемой конструкции.
Если кто-то подумал, что алгоритм выбора электрооборудования (ТС ОПС) для пожароопасных зон изучен и можно "сделать выдох", то прописную истину об исключениях в каждом правиле никто не отменял. Вот о них-то и поговорим.
Рис. 2. Классификация помещений по ПУЭ
Выбор оборудования для пожароопасных зон – второй этап
На этом этапе может появиться условие, связанное с определением соответствия между конструктивным исполнением оборудования и отраслевым технологическим процессом. И тогда на первый план выдвигаются требования, которые установят технологи. Так, например, светильники в помещениях классов П-I, П-II, П-III должны иметь пыленепроницаемое исполнение (IP6Х). Для некоторых технологических процессов требования к электродвигателям могут выглядеть так:
- в помещениях класса П-I электродвигатели (ЭД) должны иметь брызгозащищенное, закрытое, обдуваемое или продуваемое исполнение;
- в помещениях класса П-II ЭД должны иметь закрытое, обдуваемое или продуваемое с замкнутым циклом охлаждения;
- в помещениях класса П-IIа ЭД должны иметь брызгозащищенное или защищенное исполнение;
- во всех помещениях искрящиеся части машин заключают в пыленепроницаемые колпаки и т.д.
Конструктивное исполнение оборудования отражается в технических описаниях, руководствах по эксплуатации и паспортах. С точки зрения рассматриваемого этапа действует очень интересный ГОСТ 12.4.009-83 "ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание". В тексте п. 1.1 этого ГОСТа сказано, что пожарная техника, предназначенная для защиты объектов, подразделяется на группы:
- пожарное оборудование (пожарные клапаны, стволы, рукава, соединительные головки и т.д.);
- установки пожаротушения (все способы пуска, все способы тушения, все огнетушащие вещества);
- установки пожарной сигнализации (на базе ручных и автоматических ИП) и т.д.
Далее приведу текст п. 1.3 этого же ГОСТа: "Размещаемые на объекте изделия пожарной техники по исполнениям должны соответствовать:
- категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности (свод правил 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности");
- климатическому районированию объекта и категории размещения пожарной техники [5] (статус этого ГОСТа на 2024 г. пока неизвестен, так как данный стандарт утратил свою силу после распада СССР. Однако многие положения этого стандарта все еще остаются важными и широко используются при разработке и проектировании техники);
- агрессивности окружающей среды (п. 1.1.6– 1.1.12 [4]).
Пытливый ум читателя сразу отметит отсутствие в ГОСТе требования проверки соответствия класса пожароопасной зоны помещения (здания, сооружения, технологического процесса) пожарной технике и будет совершенно прав.
В свое время разработчики ГОСТа неоправданно посчитали, что требования ПУЭ не являются зоной ответственности надзорных органов.
А зря, ведь времена изменились. Из предыдущего номера журнала [1] мы уже знаем: там, где есть категория В, рано или поздно обязательно "всплывет" пожароопасная зона. Хорошо бы требования этого пункта ГОСТа распространить не только на пожарную технику, но и на все оборудование, и вот почему: требования п. 8.1 ГОСТ 2.610-2016 "ЕСКД. Правила выполнения технической документации" сводятся лишь к наличию в паспорте на оборудование разделов основных сведений и технических данных, без всякой конкретики. Производители электротехнического оборудования (КИП и А), которые хотят продвигать свою продукцию, указывают в паспортах IP-маркировку, климатическое исполнение и категорию размещения оборудования, а не очень ответственные производители не указывают, что создает неудобства и приводит к ошибкам в эксплуатации ТС ОПС. На необходимость учета специфики этого этапа при выборе оборудования для пожароопасных зон указывают ряд пунктов [4]:
- п. 1.1.20 – "конструкция, исполнение, способ установки, класс и характеристики изоляции применяемых машин, аппаратов, приборов и прочего ЭО, а также кабелей и проводов должны соответствовать… условиям окружающей среды и требованиям соответствующих глав ПУЭ";
- п. 1.1.21 – "электроустановки и связанные с ними конструкции должны быть стойкими в отношении воздействия окружающей среды или защищенными от этого воздействия";
- п. 7.4.11 – "при выборе ЭО, устанавливаемого в п/о зонах, необходимо учитывать также условия окружающей среды (химическую активность, атмосферные осадки и т.п.)".
Таким образом, специфическим условием выбора ЭО для п/о зоны является учет окружающей ЭО среды помещения. В этом большим методическим подспорьем для читателей журнала является схема классификации помещений по ПУЭ, представленная на рис. 2.
Учет среды помещения позволяет определить:
- периодичность осмотров ЭО и электропроводок (ясно, что чем агрессивнее среда помещения, тем чаще проводятся осмотры);
- соответствие климатического исполнения ЭО условиям окружающей среды [5];
- соответствие категории размещения ЭО условиям окружающей среды [5];
- соответствие вида и способа прокладки электропроводки, а также марки провода условиям окружающей среды [4].
Приведенные ниже примеры обосновывают необходимость изучения читателем требований [5]:
- Можно ли вместо отказавшего оборудования установить во влажное помещение оборудование, имеющее климатическое исполнение "ТС"? (Ответ: нет, так как ТС – это сухие тропики).
- Можно ли оборудование, имеющее климатическое исполнение и категорию размещения УХЛ 2, установить во влажное помещение вместо отказавшего оборудования? (Ответ: в ряде случаев можно, но надо провести мероприятия по исключению попадания влаги, особенно сверху).
Заметим, что сведения по климатическому исполнению и категории размещения оборудования можно найти в паспорте того производителя, который хочет продвигать продукцию. Окончательный алгоритм выбора электрооборудования (ТС ОПС) для пожароопасных зон помещения представлен на рис. 3.
Рис. 3. Блок-схема алгоритма выбора электрооборудования для пожароопасных зон помещения
Выводы
Статья будет полезна как для проектировщиков, так и для специалистов, эксплуатирующих оборудование в пожароопасных зонах. Изучение представленного материала позволит учесть все необходимые условия при выборе оборудования конкретного технологического процесса для пожароопасных зон и требования пожарной безопасности при его эксплуатации.
Список литературы
- Мамулин А.В. Категорирование и классификация по пожарной опасности инфраструктурных объектов // Системы безопасности. 2024. № 3.
- Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" (в ред. 25.12.2023).
- ГОСТ 14254–2015 (IEC 60529:2013) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP) (с Поправкой). АО Кодекс, 2019.
- Правила устройства электроустановок, 7-е издание. М.: КНОРУС. 2013.
- ГОСТ 15150–1969 "Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. С поправкой ИУСЗ–2004". М.: ИПК Издательство стандартов.
Иллюстрации предоставлены автором.
Опубликовано в журнале "Системы безопасности" № 3/2024
Все статьи журнала "Системы безопасности"
доступны для скачивания в iMag >>