Европейские стандарты взрывобезопасности и взрывозащищенное оборудование фирмы NORD

Л.С.Осепьян, к.т.н., менеджер ООО «НОРД Приводы»

Рост производства в России, стремительное развитие и расширение машиностроительной отрасли, появление новых предприятий и реконструкция старых, борьба отечественного производства за конкурентоспособность на мировом рынке - все это порождает новые требования как к машиностроительным изделиям в целом, так и к отдельным комплектующим. Сегодня, актуальным как никогда, становится соответствие машиностроительного оборудования современным ведущим стандартам качества и безопасности.

Практика показывает, что электромеханический привод -это тот узел, который вызывает наибольшую тревогу у технического персонала при комплектации оборудования, которое будет эксплуатироваться на взрывоопасном производстве. Безусловно, качество отечественных приводов и, в частности, взрывозащищенных электродвигателей, растет с каждым днем. Тем не менее, сегодня, к сожалению, на производстве сталкиваются с проблемой поиска максимально надежного и качественного взрывобезопасного электропривода. Наиболее простое решение в этом случае - применить надежный, простой в обслуживании, малогабаритный импортный привод. Но такое решение может быть реализовано только в том случае, если этот привод соответствует всем требованиям, предъявляемым в России к взрывобезопасному электрооборудованию.

Как сопоставить российские нормативы и требования по взрывобезопасности, принятые в странах Евросоюза? Возможно ли применение импортных взрывобезопасных электроприводов на машинах и оборудовании отечественного производства? Настоящая статья дает ответы на некоторые из этих вопросов, рассматривая в качестве примера взрывобезопасное электрооборудование, производимое фирмой Getriebebau NORD GmbH & Co. KG (Германия).

Требования к оборудованию во взрывобезопасном исполнении для стран-участниц Евросоюза регламентируются директивой Европарламента RL94/9 EC от 23 марта 1994 г., известной также как ATEX (от франц. AtmosphereEXplosif). Начиная с 1 июля 2003 г., все национальные европейские, в том числе и немецкие, стандарты приведены в соответствие с указанными документами (группа стандартов CENELEC EN 50...).

Компания Getriebebau NORD в настоящее время является одним из крупнейших поставщиков приводной техники на российский рынок. Поэтому необходимо разъяснить смысл основных понятий ныне действующих европейских стандартов для того, чтобы помочь нашим потребителям оценить возможности предлагаемого оборудования и грамотно его подбирать.

Требования, предъявляемые к безопасности оборудования различными отраслями промышленности, отличаются между собой, что и учитывается разделением оборудования на две функциональные группы.

Группа I - оборудование для применения в подземных сооружениях со взрывоопасной атмосферой, например, в шахтах с возможным появлением рудничного газа. Взрывоопасная атмосфера - смесь горючих газов, паров или пыли с воздухом, в которой при нормальных условиях возникшее возгорание распространяется на весь занятый смесью объем.

Группа II - оборудование, предназначенное для использования в потенциально взрывоопасных атмосферах на поверхности. Потенциально взрывоопасная атмосфера - область пространства, в которой вероятно возникновение взрывоопасной атмосферы («Ех-зона»). При этом группа II делится на подгруппы применимости в атмосферах с потенциально взрывоопасной концентрацией примесей в зависимости от энергии поджига (табл. 1).


Поскольку источником энергии для поджига взрывоопасной смеси может быть не только искра, но и просто высокая температура поверхности электрооборудования, то вводится дополнительная классификация оборудования по максимально допустимой температуре поверхности (табл. 2).
В качестве примера применения данной классификации можно рассмотреть табл. 3, связывающую температурный класс оборудования и химический состав примеси.

Потенциально взрывоопасные зоны также классифицируются стандартом. Следует предварительно отметить, что в Германии принят национальный стандарт (табл. 4), согласно которому классификация этих зон выполняется отдельно по опасности взрыва газообразных примесей (в маркировке появляется буква G) и по опасности взрыва горючей пыли (в маркировке появляется буква D).

В зависимости от области применения и типа оборудования разработаны различные концепции обеспечения взры-вобезопасности, например, изоляция с помощью заливки маслом или компаундом, засыпки песком, герметизация в специальных корпусах, подавление искрообразования путем создания искроподавительных цепей.

Обычно для двигателей используют следующие обозначения: nA - без искрения; е - повышенная безопасность; d - защита от воспламенения; de - защита от воспламенения, повышенная защита клеммной коробки; к - защита от влаги.

Теперь, когда мы определили основные понятия и термины, можно перейти непосредственно к описанию взрывозащи-щенной продукции компании Getriebebau NORD и привести современную схему обозначений и характеристики зон эксплуатации.

Маркировка по ATEX (указание группы оборудования, категории оборудования и взрывоопасной примеси):

CE 0102 Ex II G

CE - маркировка; 0102 - идентификационный номер центра сертификации (в данном случае PTB 102, центр сертификации в г. Брауншвейге, Германия);

Ex - специальное обозначение взрывозащищенного двигателя;

II - группа оборудования;

2 - категория (2 или 3);

G - взрывоопасная смесь газа, дыма, воздуха (G - газ; D - пыль);

Стандартная идентификация: (указание концепции обеспечения взрывобезопасности, категории взрывоопасности среды, температурный класс или максимальная температура поверхности):

E Ex d II C T4

E - европейский стандарт;

Ex - взрывозащита;

d - тип исполнения защиты;

II C - группа применимости по энергии поджига;

Т4 - температурный класс (указывается, если в маркировке стоит обозначение G), если в маркировке указано D, то вместо Т4 пишут Т125°С - максимальная температура поверхности.

Двигатели Getriebebau NORD

Для взрывоопасных производств, расположенных в зонах опасности по газу 1 и 2 и по пыли 21 и 22, Getriebebau NORD поставляет электродвигатели мощностью от 0.12 до 200 кВт (табл. 5).

При подборе двигателя следует учитывать, что двигатели в исполнении EExe, т.е. повышенной безопасности, должны эксплуатироваться при мощности ниже номинальной, например, для электродвигателя SK 160 M/4 (11 кВт) допускаемая мощность при эксплуатации в опасных зонах не выше 10 кВт, а для двигателя SK 225 M/4 (45 кВт) - не выше 36 кВт. В случаях применения электродвигателя для оборудования, которое должно удовлетворять требования европейского стандарта АТЕХ, допускаемая мощность может оказаться еще ниже.

Для двигателей во взрывонепроницаемой оболочке (исполнение ЕЕхd/EExde) номинальная и допускаемая мощности одинаковы.
Двигатели во взрывозащищенном исполнении могут комплектоваться дополнительными опциями: термодатчик (TF), независимый вентилятор (F), ограничитель обратного хода (RLS), встроенный электромагнитный тормоз (Bre) с рукояткой ручного отпускания тормоза (HL), защитный кожух для вентилятора (RD) для случаев вертикального монтажного положения. Следует обратить внимание на тот факт, что частотные регуляторы поставляются только для двигателей во взрывонепроницае-мых оболочках и имеющих номинальную мощность до 160 кВт!

Редукторы Getriebebau NORD

Согласно требованиям ATEX исполнение редукторов, устанавливаемых во взрывопожароопасных зонах, отличается от стандартного - рекомендуется применение специальных уплотнений (VITON) и синтетической смазки (HT design). Кроме того, на корпус редуктора наклеивается индикатор температуры, который меняет цвет при перегреве поверхности.

Мотор-вариаторы Getriebebau NORD


В номенклатуре фирмы имеются мотор-вариаторы с ременной передачей во взрывозащищенном исполнении.

Для работы на российском рынке фирма Getriebebau NORD получила от Федеральной службы по экологическому, технологическому надзору РФ Разрешение на применение своего оборудования в рудниках, на поверхностных комплексах угольной, горнорудной и других отраслей промышленности в соответствии с действующими нормативными документами по безопасности и Руководством по эксплуатации (№ РРС 00-19304, дата выдачи 17.01.2006, срок действия разрешения до 17.01.2009).

Следует иметь ввиду, что российская маркировка (по ГОСТ Р 51330.0-99) взрывозащищенного оборудования отличается от европейской обязательным указанием уровня взрывозащиты, который для группы оборудования II обозначается цифрами 0, 1, 2 и стоит на первом месте.

Например:


0 Ех d II C T3

где первая цифра - индекс уровня взрывозащиты:

0 - для особо взрывобезопасного оборудования

1 - для взрывобезопасного оборудования

2 - для оборудования повышенной надежности против взрыва. Уровень взрывозащиты 0 и 1 обеспечивается применением взрывонепроницаемой оболочки (защиты типа d или de), уровень 2, как правило, соответствует защите типа «е»:

Ех - знак, указывающий, что оборудование соответствует стандарту на взрывозащиту d - обозначение типа взрывозащиты II C - обозначение группы электрооборудования T3 - температурный класс.


В одной статье невозможно изложить в полном объеме все особенности выбора приводной техники фирмы Getriebebau NORD для конкретных случаев ее применения во взрывоопасных зонах. Поэтому мы предлагаем нашим потенциальным заказчикам обращаться в российское отделение компании Getriebebau NORD -фирму ООО «НОРД Приводы», квалифицированные специалисты которой ответят на все технические вопросы и помогут подобрать нужное оборудование.
* * *

В заключение приводим перечень вопросов, которые помогут сформулировать требования к оборудованию:

- для электродвигателей, расположенных в зонах с вероятностью взрыва газовых смесей - тип защиты (e, d, de); температурный класс (Т1...Т6); мощность; напряжение питания; частота питающего тока; режим работы (S1...S4); применение частотного регулятора («да»/«нет»); дополнительные опции (термодатчик, встроенный электромагнитный тормоз и т.д.);

- для электродвигателей, расположенных в зонах с вероятностью взрыва пыли - проводящая или непроводящая пыль; зона опасности (21 или 22) или категория взрывозащиты (2D или 3D); максимальная допустимая температура поверхности; мощность; напряжение питания; ча-
стота питающего тока; - режим работы (S1...S4); применение частотного регулятора («да»/«нет»); дополнительные опции (термодатчик, встроенный электромагнитный тормоз и т.д.).

Журнал "Горная Промышленность" №4 2007