标准规范下载简介
GB/T 3836.28-2021 爆炸性环境 第28部分:爆炸性环境用非电气设备 基本方法和要求.pdfB.3.1点燃危险识别
此步骤将生成适用于设备的所有点燃危险的完整列表。首先,宜检查代表不同物理点燃机制的 春在点燃源清单(见表B.1)。确定哪种类型的点燃源是潜在点燃源(见表B.2)
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某大学新校区图书馆工程机电施工组织设计表B1设备相关点燃源初始评定示例文件
随后,宜根据差异分别考虑这些点燃源: 预期用途或可能的应用; 结构变体; 运行条件或工作循环,包括其变化(启动、停止、负载交替等); 环境的影响(温度、压力、湿度、能量供应等); 材料参数或其相互依赖性(金属、非金属、静电可起电液体等): 与元件或其他设备的相互依赖性; 与人的相互依赖性(包括可预见的误用); 如果需要,可能的组合故障
表B.2点燃源危险评定报告(步骤1)和第一次评定(步骤2)的示例
可以假设结构特征(例如,电阻低于10°2的非导电材料),它们不会因为其他原因而需要改变 B.2,第1b栏)。隔爆外壳“d”和控制点燃源型“b”在第一步时不宜考虑。可以忽略这些不必要的
施,或者采用其他更有效或可以节省成本的措施。对于点燃危险的分析,宜使用所有可利用的信息源 (与来自试验室、大学、用户、其他制造商等的专家讨论),并且宜检查所有可查询的示例。对于非常复杂 的设备,点燃危险分析宜通过一种或多种系统方法补充,如失效模式和影响分析(FMEA)或故障树分析 (FTA)。 注:与FMEA相关的GB/T7826和与FTA相关的IEC61025适用于这些系统方法。 在此步骤中,评价各个点燃危险,以确定单个点燃源可能生效的频率(见表B.2,第2栏)。在这样 做时,点燃源被认为是精确的形式,它们被放置在第1列中,即包括将在任何情况下应用的结构特征。 从初步点燃危险估计的结果(见表B.2,第2a~2d栏),很清楚在步骤3中是否需要采取附加措施以达到 预定的设备保护级别。在表B.2的第2e)栏中,如果不是自我声明,可以报告评价结果的原因(见 5.2.6)。 个人估计结果和决策可能永远不具有一般有效性,例如,适用于泵,制动器或齿轮等完整产品组。 作为一般规则,它们取决于该类型的特殊设计甚至是单个设备的特殊设计。因此,在此步骤中一一与之 前的步骤1(危害分析)相反一一所有判据作为示例(包括来自标准的判据)都宜谨慎对待,并且要有极 大的保留。估计宜最终基于某种设计,并且即使在类型设计的变体(尺寸、替代组件等)内也可能不同 般可考虑的典型点燃危险通常在标准中给出,并附有特殊的结构要求和试验程序。标准的规范部分
如果评价显示需要满足预期设备保护等级,则在此步骤中要确定足够的保护措施(见表B.3,第3 )。有必要以这样的方式定义这些措施,使得可能点燃源失效或者降低点燃源的可能性。这些措施不 宜与第1章清单中的防爆型式相混淆。保护措施一词在更广泛的意义上是指:具有防爆目的的措施。 因此,该术语还包括投人使用、维护和修理、操作、警告通知、提供证据的实验调查等所有措施,这将降低 点燃源生效的可能性。防爆型式只是措施的一部分
告保护措施的确定(步骤3)以及结论估计和分类(
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B.3.3完成点燃危险估计和分类
在该步骤中,考虑到步骤1和步骤2中报告的信息以及步骤3中确定的措施,对其发生频率进行单 个点燃危险的估计(仅评定表的单行)(见表B.3,第4a栏~4d栏)。由此直接得出关于单个点燃危险的 分类(见表B.3,第4e栏)。此外,除了确定的设备保护级别之外,通常还需要限制预期用途。这些限制 可以指温度组别或最高表面温度、特定细分(见表B.3,第4f栏)或可能指的是爆炸性环境中可能使用或 不准许使用的单一物质。除此之外,还宜注意由环境温度、环境压力、供给源等引起的其他预期用途的 限制
B.3.4确定设备保护级别
备保护级别是报告表中所有评定的单个分析的最
(资料性) 设备保护级别(EPL)与区域之间的关系 GB/T3836.28定义的设备保护级别(EPL)与根据表C.1对应的设备类别相关。如果标准提到在 GB3836.14和GB/T3836.35定义的区域内设备的预期用途,则同样适用。
表C.1设备保护级别(EPL)与区域之间的关系
D.1确认I类设备保护级别的方法
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附录D (资料性) 确认设备保护级别(EPL)的方法
采用本文件的适当要求。如果没有适合为Ma级提供保护的单一防爆型式,则有必要同时采用两 种防爆型式
识别在严酷工作条件下(例如野蛮操作和不断变化的环境条件下),正常运行和预期故障条件下有 效的或者能成为有效的潜在点燃源, 如果识别出了有效点燃源,采用第1章中列出的专用防燃型式标准中一个标准至少Mb级的相应 要求。
D.2确认Ⅱ类、Ⅲ类设备保护级别的方法
D.2.1Ga级和Da级设备
识别正常运行、预期故障和罕见故障条件下有效的或者可能成为有效的潜在点燃源。 如果识别出有效点燃源,采用第1章中列出的专用防燃型式标准中一个标准至少Ga级或Da的相 应要求。如果没有适用于Ga级或Da级设备的单独的防燃型式,则有必要同时使用适用于本文件第5 章Gb或Db级要求的两种防爆型式。
D.2.2Gb级和Db级设备
识别正常运行和预期故障条件下有效的或者可能成为有效的潜在点燃源。 如果识别出有效点燃源,采用第1章中列出的专用防燃型式标准的其中一个标准至少Gb级或Db 级的相应要求。
D.2.3Gc级和Dc级设备
识别正常运行时有效或者可能成为有效的潜在点燃源。 如果识别出有效点燃源,采用本文件第1章中列出的防燃型式标准的其中一个标准至少Ga级 级的相应要求,
在点燃危险评定程序中考虑可合理预期的误用
以下说明帮助制造商准备点燃危险评定。解释了一种方法,其中可以考虑可合理地预期的误用 1)并可以成为附录B中表格评定报告的一部分
E.2点燃危险的识别和分析
在这个步骤中,宜报告在设备的安装、维护和操作期间可能的误用。一个很好的信息来源可以是在 客户的修理订单中获得的客户实践。识别可合理预期的误用: ·个人在预期使用期间需要或可以采取什么行动,考虑运输、储存、安装、操作、维护和维修的 设备? 在这些过程中,哪些由于疏忽而导致的典型异常处理是众所周知的? 哪些可能与设备接触的人员(上述人员以及其他人员,例如清洁人员、工匠、消防员等)的非预 期操作能预料到?
E.3点燃危险的初次评定
宜考虑可合理预期的误用,与EPL无关。因此,对其发生频率进行评定是必要的。可以采用报告 的第2d)栏(如适用)和第2e)栏(见附录B)。此外,如果是训练有素的工作人员(在危险场所工作方面 训练有素),或具有防止意外进入危险场所的保护措施,询问所列出的哪些误用预期不会出现可能会有 所帮助。
宜采用适当的设计措施,以避免误用或限制误用的影响。如果无法做到这一点,宜在说明书和/或 标签中注明警告,例如以设备上的象形图的形式。宜建立合理的,符合人体工程学和简单的方法操作设 备。在某些情况下使用特殊工具(例如调整或机械联动)能确保只有训练有素和装备精良的专家可以考 虑进行干预,避免不必要的操作。使用警告标签宜注意确保它们耐用并固定在设备上适当的位置。信 息内容不宜令人误解,如必要,无论用户使 于理解的(例如通过使用符号或数字)。
E.5点燃危险的最终评定
第4d)栏(不相关)(见附录B)明确地表示这些措
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以下示例(见表F.1)不是唯一的。通常可以采用替代措施。非电气设备最重要的点燃源是静电放 电、热表面和机械火花。实际设备可能具有不同的和/或进一步的点燃源。 明确指出,点燃危险评定始终取决于个别设计和产品的特定用途。因此,如果没有详细分析,以下 点燃危险评定示例既不完整也不直接适用于实际产品
E.2演示使用该方案的常见案例示例
表F.2、表F.3和表F.4中的示例显示了非电气设备典型部件的一些常见情况,以解释附录B中 述的报告方案的使用。示例宜独立按行读取。 该示例不给出设备保护级别。 这些示例是典型的潜在点燃危险及其评定。特别重视用于防止点燃源成为有效点燃源的措施。出 于证据的且的,识别和说明引起燃危 生的必要部分
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E.3泵的点燃危险评定示例
表F.5给出了一个(不完整的)示例,说明制造商如何记录泵的点燃危险评定。这个例子不是确定 的,可以采用替代措施。评定表末尾是泵的设备保护级别结果。假设泵位于1区域中并且用于将可燃 液体从储罐泵送到反应器。 正常运行方面(EPLGc)在连续运行期间加热,在最高环境温度下具有最大负载。宜考虑人口和出 口处的流体压力以及腐蚀和输送的流体的温度。如果最大表面温度不取决于泵本身,而主要取决于输 送的加热流体,则制造商无法确定温度等级。它由用户根据制造商在说明书中提供的信息确定(见第 10章)。 如果出现预期的干扰或通常必须考虑的设备故障(EPLGb),宜注意:在最大压力下以低进料速度 继续运行,零件和部件因操作条件和尺寸不合格而失效,污染物的吸入,机械紧固件的松动或由于冲击 或摩擦引起的应力。 罕见故障(EPLGa,未在表F.5中处理)可能是关闭压力管路(关闭的出口)的操作,点燃控制装置 失效或由于两个预期故障组合导致的新的点燃危险
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E.4搅拌器的点燃危险评定示例
表F.6给出了一个(不完整的)示例,阐述了制造商如何记录点燃源对搅拌器的危险评定,该搅拌器 假定在EPLGa内部和EPLGb之外。此示例仅适用于搅拌器的EPLGa部分。它不是确定的,可以 采用替代措施 热表面、机械火花和静电起电的潜在点燃危险,例如在搅拌器容器中,由制造商评定。通过搅拌器 元件与容器壁的磨削接触或通过搅拌器元件和容器壁之间的外来固体颗粒产生机械火花。磨削接触的 另一种可能性是搅拌轴的振动,这是由于临界转速、外部振动或轴承失效造成的。 搅拌器的设计和制造使其能够在制造商规定的运行条件范围内实现其安全功能。如果搅拌器例如 与可移动容器相结合,不能仅仅通过使用说明书来预期模具对准是令人满意的。概念设计确保了运动 部件之间的安全中心。这可以通过机械夹紧单元和安全电路来实现。搅拌器设计不宜被错误使用。搅 伴器被设计为不能安装在不适用的容器上(例如在中型散装容器IBC)。 EPLGc设备在正常运行期间不会产生有效点燃源。相关示例是可起电悬浮液和流体之间由于搅 动而引起的起电。仅通过设备设计无法避免这种点燃危险。在这种情况下,宜避免爆炸性环境,这是对 预期用途的限制。材料的选择、适当的尺寸以及运动部件和固定部件之间的最小距离是为了避免机械 火花和热表面。 为了满足EPLGb设备的要求,避免了例如由于没有润滑引起的流体润滑滑环密封缺陷等预期故 障。包括致动关闭开关在内的液位监测被认为是有效的。预期故障的其他示例是机械磨损、超过润滑 使用寿命或腐蚀。 对于EPLGa设备,考虑了两个预期故障导致的罕见故障和点燃危险。例如,这里提到了轴导向装 置的滚动轴承的失效。轴承在1区中使用并且可以评定以满足EPLGb要求,但是在轴承失效的情况 下,它可能在0区中产生点燃危险。适当的措施可以是例如包括执行器关闭的轴承连续监测装置。其 也示例如稳定性不足、在不充许的临界旋转频率下运行、零件缺失、安全装置失效或爆炸性混合物由于 密封元件(例如垫圈或旋转机械密封)有缺陷而进入设备的未充分保护部分。 对于EPLGa设备,两种罕见故障组合或罕见故障预期故障的组合可以忽略不计。在这些情况下, 点燃危险被认为是不可能的。例如,一方面,即使对于对轴的移动施加影响的部件选择足够的强度,轴 与容器之间的磨削依然法伤,或者另一方面,在临界旋转频率下的运行,即使该速度不可能是搅拌器的 设计。
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(资料性) 自燃温度与容积关系 可燃气体或液体的自燃温度取决于试验容器的大小和形状。它随着试验容器容积的增加而降低 符合GB/T3836.11标准试验容器是一个200mL的容器,在较大外壳内的自燃温度将低于下列根据 GB/T3836.11的标准自燃温度(AIT)。在大于1L的体积时宜考虑这种影响。图G.1给出了一些常 见的可燃液体自然温度与容积的关系。表G.1给出了从GB/T3836.11摘录的针对图G.1的可燃物 的AIT。 注1:表G.1中的数据可能与图G.1中的数据不同,因为图G.1的参考文献不一定使用符合GB/T3836.11的试验 方法。 注2:在将图G.1中的数据外推到较大的容积时需要注意
表G.1图G.1包含的可燃物AIT(取自GB/T3836.11)
注3:异丁酸酐和乙二醇的数据不能从GB/T3836.11获得
图G.1自燃温度与容积的关系
主跨56米连续箱梁满堂支架现浇梁施工组织设计图H.1显示了不同类型的引燃性静电放电的发展
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附录H (资料性) 不同类型的引燃性静电放电的发展
苏J001-2000 钢木门 (2).pdf更多信息见GB/T3836.26。 试验程序见GB/T3836.27
更多信息见GB/T3836.26。 试验程序见GB/T3836.27。
图H.1不同类型的引燃性静电放电