Vrsta protieksplozijske zaščite 's'

Pri standardizaciji v Ex-okolju je vedno kaj novega. V zadnjih dveh letih so znotraj IEC (Mednarodna elektrotehniška komisija) pripravili tudi standard IEC 60079-33: Oprema, zaščitena s posebno vrsto zaščite 's'. V članku ga bomo na kratko predstavili.

Vili Granda, tehnično svetovanje, Elsing Inženiring, d. o. o.

Uvod

Standard je pripravila skupina strokovnjakov, ki deluje v okviru enega izmed komitejev znotraj IEC (IEC technical committee 31: Equipment for explosive atmospheres). Namenjen je proizvajalcem, ki svojih proizvodov ne morejo certificirati po nobenem izmed obstoječih standardov za obstoječe vrste protieksplozijskih zaščit. Ukvarja se torej predvsem s tehničnimi rešitvami, ki presegajo obstoječe vrste protieksplozijskih zaščit, proizvodi pa bi lahko predstavljali dovolj kvalitetne rešitve za vgradnjo v Ex-okolju. Predpisuje potrebne tehnične raziskave in opiše ovrednotenje razpoložljivih podatkov, ki so na voljo v določeni tehnični panogi, kamor proizvod oziroma naprava sodi.

Standard obravnava predvsem naslednja področja:

  • razpoložljivost presojanja na prvi, drugi in tretji stopnji,
  • uporaba EPL (stopnja zaščite naprav),
  • uporaba skupin za rudarstvo, plin in prah,
  • primerjava z obstoječimi temperaturnimi zahtevami oziroma razredi,
  • kompatibilnost z označitvijo, skladno z IEC 60079-0.

Definicija:

special protection “s”

concept to allow design, assessment and testing of equipment that cannot be fully assessed within a recognized type of protection or combination of recognized types of protection because of functional or operational limitations, but which can be demonstrated to provide the necessary equipment protection level (EPL)

 

posebna vrsta zaščite "s"

koncept dovoli zasnovo, vrednotenje in testiranje opreme, ki je ni mogoče v celoti ovrednotiti s priznano vrsto zaščite ali kombinacijo priznanih vrst zaščit zaradi funkcionalnih in operativnih omejitev, vendar lahko dokažemo, da oprema zagotavlja potrebno stopnjo zaščite (EPL)

Zgodovina posebne vrste zaščite

Čeprav v preteklosti ni bilo mednarodno uveljavljenega standarda, ki bi obravnaval protieksplozijsko zaščito "s", so se v posameznih nacionalnih standardizacijskih ustanovah že srečevali z vprašanjem, kaj narediti z inovativnimi izdelki, ki ne sodijo v nobeno izmed znanih vrst protieksplozijske zaščite. Pogosto so proizvajalci "skrili" svoj izdelek v eno izmed znanih vrst, da bi lahko pridobili ustrezen certifikat in izdali izjavo o skladnosti. Toda to ni bilo vedno možno. Tipičen primer lahko poiščemo že 40 let nazaj, ko so na trgu že obstajali izdelki, zaščiteni z zalivanjem s pomočjo umetne mase, standarda za to vrsto zaščite (starejši EN 50028, novejši IEC 60079-18) pa sploh še ni bilo. Čeprav tehnični odbori na področju standardizacije redno sledijo novostim, v praksi traja od 5 do 10 let, da se na osnovi nove prakse oblikuje tudi nov standard. Zato v tem obdobju proizvajalci potrebujejo možnost, da z inovativnimi proizvodi prodrejo na tržišče, tudi na področju protieksplozijsko zaščitenih naprav. Podoben primer lahko spremljamo v zadnjih letih z novo tehnologijo "DART", kjer prav tako še ni standarda, izdelki pa že obstajajo. V tem primeru so izdelke "skrili" pod standard IEC 60079-11, ki obravnava protieksplozijsko zaščito "Ex i" – lastna varnost.

Namen standarda

Standard omogoča vgradnjo, presojo ustreznosti in testiranje opreme ali njenih delov, ki jih zaradi operativnih ali funkcionalnih omejitev ni mogoče uvrstiti v nobeno znano vrsto protieksplozijske zaščite ali njihovih kombinacij. Kljub temu obstajajo dokazi, da naprava ustreza določeni stopnji varnosti (EPL) za uporabo v določeni coni eksplozijske ogroženosti.

Z vrsto protieksplozijske zaščite 's' so torej podane osnove za presojo ustreznosti naprav v okvirih, ki presegajo obstoječe vrste protieksplozijske zaščite kot npr.:

  • njihova uporaba je predvidena izven standardnega atmosferskega tlaka,
  • vsebina kisika v atmosferi je nad normalno,
  • v ozračju so hibridne zmesi,
  • naprava je odporna na škodljive pogoje okolice, kot je npr. korozija,
  • pogoji delovanja so posebni ...

Vsekakor vedno velja, da morajo proizvajalci preveriti uporabnost standardnih vrst protieksplozijskih zaščit, preden izberejo protieksplozijsko zaščito 's'. Standard namreč predvsem omogoča prikaz pristopa, ki ga uporabimo takrat, ko se srečujemo z novim oziroma neznanim, pa vseeno želimo dokazati, da so bistvene varnostne zahteve lahko izpolnjene. Protieksplozijska zaščita 's' temelji na ugotavljanju možnih okvar in analize tveganja za morebitne vire vžiga pri možnih okvarah. Na tej osnovi lahko sledi razvrstitev v določeno EPL. Proizvajalec mora kot prvi prevzeti odgovornost, da je protieksplozijska zaščita 's' dejansko potrebna. Na osnovi preizkusov mora dokazati, da so varnostne zahteve za določen EPL izpolnjene. V praksi pri teh preverjanjih pogosto sodelujejo zunanje inštitucije, ki se ukvarjajo s presojo protieksplozijsko zaščitene opreme. Vse ugotovitve na prvi stopnji mora potrditi še neodvisna inštitucija kot drugostopenjski organ (neodvisni revizor), ki lahko izda tudi ustrezen certifikat.

Presoja varnosti

Presoja varnosti predstavlja najpomembnejše poglavje v celotnem standardu. Pri njenem preverjanju je potrebno opraviti analizo naslednjih rizikov:

  • riziko zaradi različnih virov vžiga, kot so iskre, plameni, električni obloki, visoke temperature na površini, zvočna energija, svetlobna radiacija, elektromagnetni valovi ali drugi morebitni viri vžiga,
  • riziko zaradi možnega pregrevanja zaradi trenja ali medsebojnega vpliva drugih naprav (npr. gibanje mimo preskušane naprave),
  • riziko zaradi operacij, pri katerih nastaja tlačna kompenzacija (naprave morajo biti opremljene z merilno-regulacijskimi napravami, ki preprečijo tlačne udare, ki bi morebiti lahko postali viri vžiga).

Sama presoja varnosti poteka po posebnih protokolih, ki so v standardu opredeljeni v prilogah A in B.

Po prilogi A lahko postopke za analizo tveganja razdelimo v naslednje korake:

  1. prepoznavanje nevarnosti vžiga (analiza možnih nevarnosti vžiga in njihovih vzrokov),
  2. predhodna ocena in ovrednotenje nevarnosti vžiga (ocena o nevarnosti vžiga, določeni v 1. koraku, glede na pogostost pojavljanja – v primerjavi s ciljno stopnjo varnosti EPL),
  3. določitev potrebnih ukrepov (določanje preventivnih in/ali zaščitnih ukrepov, kadar so ti potrebni, da se zmanjša verjetnost za pojav nevarnosti vžiga glede na 2. korak),
  4. ocenitev nevarnosti vžiga v povezavi s predvideno stopnjo zaščite EPL (ocena nevarnosti vžiga glede na pogostost pojavljanja po upoštevanih preventivnih in/ali korektivnih ukrepih, ki jih določimo v 3. koraku),
  5. končna določitev ustrezne stopnje zaščite EPL.

Vsak korak je v prilogi še dodatno predstavljen.

V prilogi B je predstavljen postopek za neko izmišljeno napravo (linearni motor), kjer je analiziranih 13 možnih virov vžiga skladno s standardom SIST EN 1127-1. Na osnovi korakov, ki so predpisani v prilogi A, je pripravljena preglednica postopkov, ki so dejansko potrebni, da lahko izbranemu izdelku pridružimo ustrezno stopnjo zaščite EPL.

Stopnja zaščite (EPL)

Električno opremo s posebno vrsto zaščite 's' lahko razvrstimo v:

  • stopnjo zaščite 'sa' (EPL Ma, Ga ali Da) ali
  • stopnjo zaščite 'sb' (EPL Mb, Gb ali Db) ali
  • stopnjo zaščite 'sc' (EPL Mc, Gc ali Dc).

Kakor velja za ostalo protieksplozijsko zaščiteno opremo, moramo tudi protieksplozijsko zaščiteno opremo v vrsti zaščite 's' (ali v kombinaciji z drugimi vrstami zaščite) ustrezno označiti. Za vse oblike vrste zaščite 'sa', 'sb' in 'sc' potrebujemo certifikat pooblaščene inštitucije.

Zaključek

V članku smo predstavili protieksplozijsko zaščito 's', ki nam nazorno pokaže, kako lahko tudi zahtevne tehnične probleme rešimo z inovativnimi rešitvami, pa vseeno ne posegamo izven uveljavljenih okvirov standardizacije. Standard je napisan v prepričanju, da bo tehnika tudi vnaprej hodila korak pred njeno regulativo, zato mora obstajati okvir, kjer bo takšno "prehitevanje" možno in dopustno.

Literatura:

- IEC 60079-33/Ed1: Explosive atmospheres – Part 33: Equipment protection by special protection 's'

- How Special is Special Protection?, by Ron Sinclair, Hazardex Journal, http://www.hazardexonthenet. net/article.aspx?AreaID=3&ArticleID=23777

 

Nazaj