SRPS en 60079-10-1 Eksplozivne Gasne Atmosfere

JUS IEC 79-10

EN 60079-10-1:2009.

Eksplozivne atmosfere

Deo 10-1: Klasifikacija podruja Eksplozivne gasne atmosfere

Nacionalni predgovor

Ovaj Britanski standard predstavlja primenu standarda EN 60079-10-1:2009. Identian je standardu IEC 60079-10-1:2009. On zamenjuje standard BS EN 60079-10:2003 koji je povuen.

Uee Velike Britanije u pripremi ovog standarda povereno je od strane Tehnikog komiteta GEL/31, Oprema za eksplozivne atmosfere, Podkomitetu GEL/31/11, Pravilnik o upotrebi elektrinih ureaja za eksplozivne atmosfere.

Lista organizacija koje uestvuju u ovom Komitetu moe se dobiti od sekretara po zahtevu.

Ova publikacija nema nameru da ukljuuje sve neophodne odredbe ugovora. Korisnici su odgovorni za njegovu pravilnu primenu.

BSI 2009

ISBN 978 0 580 57324 8

ICS 13.230; 29.260.20

Usaglaenou sa Britanskim standardom ne moe se postii imunitet od zakonskih obaveza.

Ovaj Britanski standard objavljen je po ovlaenju Komiteta za politiku i strategiju standarda 30.aprila 2009.godine.

Doneseni amandmani nakon objavljivanja

Amandman broj

Datum

Tekst koji se menja

Eksplozivne atmosfere

Deo 10-1: Klasifikacija podruja Eksplozivne gasne atmosphere

(IEC 60079-10-1:2008)

Ovaj Evropski standard odobren je 01.03.2009.godine od strane CENELEC-a. CENELEC lanovi duni su da se usaglase sa unutranjom regulativom CEN/CENELEC koja propisuje uslove za davanje ovom Evropskom standardu status nacionalnog standarda bez bilo kakvih promena.

Aurirane liste i bibliografske reference koje se tiu takvih nacionalnih standarda mogu se dobiti po zahtevu Centralnom sekretarijatu ili bilo kom lanu CENELEC-a.

Ovaj Evropski standard postoji u tri zvanine verzije (engleska, francuska, nemaka). Verzija na drugom jeziku dobijena prevoenjem pod odgovornou lana CENELEC-a na jezik lana o emu je obaveten Centralni sekretarijat ima isti status kao i zvanine verzije.

CENELEC lanovi su nacionalni elektrotehniki komiteti Austrije, Belgije, Bugarske, Kipra, eke Republike, Danske, Estonije, Finske, Francuske, Nemake, Grke, Maarske, Islanda, Irske, Italije, Latvije, Litvanije, Luksemburga, Malte, Holandije, Norveke, Poljske, Portugala, Rumunije, Slovake, Slovenije, panije, vedske, vajcarske i Velike Britanije.

Predgovor

Tekst dokumenta 31J/159/FDIS, budue izdanje 1 standarda IEC 60079-10-1, pripremljeno od strane SC 31J,

Klasifikacija opasnih podruja i uslova za instalaciju, standarda IEC TC 31, Opreme za eksplozivne atmosfere, data je IEC-CENELEC na paralelno glasanje i odobrena je od strane CENELEC-a kao EN 60079-10-1, dana 01.03.2009.godine.

Ovaj Evropski standard zamenjuje standard EN 60079-10:2003.

Znaajne tehnike promene u odnosu na standard EN 60079-10:2003 su sledee:

uveden je Aneks D koji objanjava opasnost od eksplozije zapaljive maglice stvorene isputanjem tenosti, koja ima visoku taku paljenja, pod pritiskom;

uveden je lan A.3 (stopa isputanja) koji sadri termodinamike jednaine za stopu isputanja, sa primerima za procenu stope isputanja tenosti i gasova.

Utvreni su sledei rokovi:

EN treba da bude primenjen na nacionalnom nivou publikacijom identinog nacionalnog standarda ili usvajanjem najkasnije do 01.12.2009.godine

nacionalni standardi koji su u suprotnosti sa EN moraju biti povueni najkasnije do 01.03.2012.godine

Anekse ZA i ZB dodao je CENELEC.

Usvajanje obavetenja

CENELEC je odobrio tekst Meunarodnog standarda IEC 60079-10-1:2008 kao Evropski standard bez ikakvih promena.

Aneks ZA

(normativan)

Normativne reference na meunarodnim publikacijama

sa odgovarajuim evropskim publikacijama

Sledea dokumenta su neophodna za primenu ovog dokumenta. Za datirane reference primenjuje se samo citirano izdanje. Za reference bez datuma primenjuje se poslednje izdanje pomenutog dokumenta (ukljuujui sve amandmane).

PRIMEDBA Kada se meunarodne publikacije menjaju na uobiajen nain, to se oznaava kao (mod), primenjuje se odgovarajui EN/HD.

Publikacija Godina Naslov

EN/HD Godina

IEC 60050-426 Me. elektrotehniki renik -

-

Deo 426: Oprema za eksplozivne atmosfereIEC 60079-0 Eksplozivne atmosphere

EN 60079-0 -

Deo 0: Oprema Opti uslovi IEC 60079-4

Elektrini ureaji za eksplozivne gasne atmosphere -

Deo 4: Metod testiranja temperature paljenja

IEC 60079-4A Elektrini ureaji za eksplozivne gasne atmosphere -

Deo 4: Metod testiranja temperature paljenja

Prva dopuna standarda IEC 60079-4A:1966

IEC/TR 60079-20 Elektrini ureaji za eksplozivne gasne atmosphere -

Deo 20: Podaci o zapaljivim gasovima I parama, koji su u vezi sa upotrebom elektrinih ureaja

Aneks ZB

(informativni)

ATEX kategorije i nivoi zatitne opreme (EPLs)

Ovaj Evropski standard napisan je kako bi se ugradio koncept nivoa zatitne opreme (EPLs).

EPLs su analogne ATEX kategorijama, faktiki definicije su im identine.

Kada u tekstu postoji referenca na EPL, ona mora biti praena odgovarajuom ATEX kategorijom:

- EPL Ga jednako ATEX kategorija 1G;

- EPL Gb jednako ATEX kategorija 2G;

- EPL Gc jednako ATEX kategorija 3G;

- EPL Da jednako ATEX kategorija 1D;

- EPL Db jednako ATEX kategorija 2D;

- EPL Dc jednako ATEX kategorija 3D.

SADRAJ

PREDGOVOR

UVOD

1 Delokrug

2 Pravne odredbe

3 Pojmovi i definicije

4 Opte

4.1 Principi sigurnosti

4.2 Ciljevi klasifikacije podruja 5 Postupak klasifikacije podruja

5.1 Opte

5.2 Izvori isputanja

5.3 Tip zone

5.4 irina zone

5.4.1 Stopa isputanja gasa ili pare

5.4.2 Donjagranica eksplozivnosti (DGE)

5.4.3 Ventilacija

5.4.4 Relativna gustina gasa ili pare kada je isputena

5.4.5 Ostali parametri koji se moraju uzeti u obzir

5.4.6 Ilustrativni primeri

6 Ventilacija

6.1 Opte

6.2 Glavni tipovi ventilacije

6.3 Stepen ventilacije

6.4 Dostupnost ventilacije

7 Dokumentacija

7.1 Opte

7.2 Skice, tehnike karakteristike i tabele

Aneks A (informativni) Primeri izvora isputanja i stope isputanjaAneks B (informativni) VentilacijaAneks C (informativni) Primeri klasifikacije opasnih podrujaAneks D (informativni) Zapaljive magliceBibliografija

Slika C.1 Poeljni simboli za zone opasnog podrujaSlika C.2 ematski prilaz klasifikaciji opasnih podruja

Tabela A.1 Uticaj otvora na stepen isputanjaTabela B.1 Uticaj samostalne ventilacije na tip zoneTabela B.2 Postupak za sumiranje viestrukih isputanjaTabela B.3 Postupak za sumiranje viestrukih primarnih stepena isputanja

Tabela C.1 Tehnike karakteristike klasifikacije opasnog podruja Deo I: Lista zapaljivih materijala i njihovih karakteristikaTabela C.2 Tehnike karakteristike klasifikacije opasnog podruja Deo II: Lista izvora isputanja

UVOD

U prostorima gde se mogu stvoriti opasne koliine i koncentracije zapaljivog gasa ili pare, moraju se primeniti zatitne mere da bi se redukovao rizik od eksplozije. Namena ovog standarda je da definie osnovne kriterijume na osnovu kojih se rizik od paljenja moe proceniti i da da uputstva za projektovanje i upravljanje parametrima koji se mogu koristiti u cilju smanjenja rizika.

EKSPLOZIVNE ATMOSFERE

Deo 10-1: Klasifikacija podruja

Atmosfere eksplozivnog gasa

1 DelokrugOvaj deo standarda IEC 60079 odnosi se na klasifikaciju podruja u kojima se moe pojaviti rizik od zapaljivih gasova ili isparenja (videti napomene 1, 2 i 3) sa ciljem da se omogui pravilan izbor i instalacija opreme za upotrebu u opasnim podrujima. On je namenjen za primenu tamo gde postoji rizik od paljenja zbog prisustva zapaljivog gasa ili isparenja, u smei sa vazduhom pod normalnim atmosferskim uslovima (videti napomenu 4), ali se ne odnosi na: a) rudnike koji su ugroeni rudnikim gasom;

b) preradu i proizvodnju eksploziva;

c) prostore u kojima rizik moe nastati zbog pojave zapaljive praine ili vlakana (videti IEC 61241-10 / IEC 60079-10-2);d) katastrofalne greke koje su izvan koncepta nenormalnih pojava na koje se odnosi ovaj Standard (vidi napomenu 5);

e) prostorije za medicinske namene;

f) privatne prostorije.Ovaj Standard ne uzima u obzir posledice nastale tete.

Definicije i objanjenja termina date su zajedno sa osnovnim principima i procedurama koje se odnose na klasifikaciju opasnih podruja.

Za detalje koje se odnose na irinu opasnih podruja u odreenim industrijskim pogonima ili aplikacijama mogu se uzeti u obzir nacionalni ili industrijski propisi koji se odnose na te industrije ili te namene.

NAPOMENA 1 Zapaljive maglice mogu da nastanu ili da budu prisutne u isto vreme kad i zapaljive pare. Tenosti koje se ne smatraju opasnim u smislu ovog standarda (zbog take paljenja), kada se oslobode pod pritiskom, mogu takoe prouzrokovati zapaljive maglice. U tom sluaju, ne moe se striktno primeniti klasifikacija podruja za gasove i isparenja prilikom izbora opreme. Informacije o zapaljivim maglicama date su u Aneksu D.

NAPOMENA 2 Primena standarda IEC 60079-14 prilikom odabira opreme i instalacije nije obavezna za opasnost od maglica.

NAPOMENA 3 U ovom Standardu prostor je trodimenzionalno podruje ili prostor.

NAPOMENA 4 Atmosferski uslovi podrazumevaju varijacije iznad ili ispod referentnog nivoa od 101,3kPa (1013mbar) i 20oC (293K) pod uslovom da te varijacije imaju zanemariv uinak na eksplozione osobine zapaljivih materijala.

NAPOMENA 5 Katastrofalne greke u ovom kontekstu odnose se, na primer, na pucanje procesne posude ili cevovoda i dogaaje koji nisu predvidljivi.NAPOMENA 6 U svakom procesnom postrojenju, bez obzira na njegovu veliinu, mogu postojati brojni uzronici paljenja, osim onih koji su povezani sa opremom. Odgovarajua predostronost neophodna je da se obezbedi sigurnost u ovom smislu. Ovaj se standard moe koristiti uz procenu ostalih izvora paljenja.2 Normativne referenceSledei referentni dokumenti su neophodni za primenu ovog dokumenta. Za datirane reference, primenjuje se samo navedeno izdanje. Za reference bez datuma primenjuje se poslednje izdanje navedenog dokumenta (ukljuujui i amandmane).

IEC 60050-426, Meunarodni elektrotehniki renik (IEV) Deo 426: Oprema za eksplozivne atmosfereIEC 60079-0, Eksplozivne atmosfere Deo 0: Oprema Opti usloviIEC 60079-4, Elektrini aparati za atmosphere eksplozivnog gasa Deo 4: Metod testiranja temperature paljenja

IEC 60079-4A, Prvi prilog IEC 60079-4 (1966), Elektrini aparati za atmosphere eksplozivnog gasa Deo 4: Metod testiranja temperature paljenja

IEC 60079-20, Elektrini aparati za atmosphere eksplozivnog gasa Deo 20: Podaci o zapaljivim gasovima i isparenjima, koji se odnose na upotrebu elektrinih aparata.3 Pojmovi i definicijeZa potrebe ovog dokumenta, primenjuju se pojmovi i definicije dati u standardu IEC 60079-0 i u sledeem tekstu.

NAPOMENA Dodatne definicije koje se mogu primeniti na eksplozivne atmosfere, mogu se nai u standardu IEC 60050-426.

3.1 Eksplozivna atmosfera

Smea zapaljivih supstanci u obliku gasa, pare, praine, vlakana ili leteih supstanci i vazduha, u kojoj se, pod uticajem atmosferskog pritiska, nakon paljenja, odvija samoodrivo irenje plamena (IEC 60079-0, definicija3.22).

3.2 Eksplozivna gasna atmosfera

Smea zapaljivih supstanci u obliku gasa ili pare i vazduha, u kojoj se, pod uticajem atmosferskog pritiska, nakon paljenja, odvija samoodrivo irenje plamena (IEC 60079-0, definicija3.24).

NAPOMENA 1 Mada smea ija je koncentracija iznad gornje granice eksplozivnosti (GGE) nije eksplozivna gasna atmosfera, ona to moe lako postati i u izvesnim sluajevima kod klasifikacije podruja, preporuljivo je smatrati je eksplozivnom gasnom atmosferom.

NAPOMENA 2 Postoje gasovi koji su eksplozivni sa koncentracijom od 100%.3.3 Opasno podruje (zbog eksplozivne gasne atmosfere)Podruje u kome je eksplozivna gasna atmosfera prisutna ili se moe oekivati da bude prisutna u koliinama koje iziskuju poseban oprez prilikom konstrukcije, instalacije i upotrebe opreme. 3.4 Bezopasno podruje (zbog eksplozivne gasne atmosfere)

Podruje u kome se ne oekuje da eksplozivna gasna atmosfera postoji u tolikim koliinama da to iziskuje poseban oprez prilikom konstrukcije, instalacije i upotrebe opreme.

3.5 Zone

Opasna podruja su klasifikovana na zone, zavisno od uestalosti deavanja i duine trajanja eksplozivnih gasnih atmosfera, kao to sledi:

3.6 Zona 0

Podruje u kome su eksplozivne gasne atmosfere stalno prisutne ili tokom dugog vremenskog perioda ili uestalo.

3.7 Zona 1

Podruje u kome se eksplozivne gasne atmosfere povremeno javljaju prilikom normalnog rada3.8 Zona 2

Podruje u kome se prilikom normalnog rada verovatno nee pojaviti eksplozivna gasna atmosfera ali, ako se pojavi, trajae samo kratko vreme.[IEV 426-03-05]

NAPOMENA Indikacije o uestalosti pojavljivanja i duini trajanja mogu se uzeti iz propisa o odreenim industrijama ili aplikacijama (industries or applications).3.9 Izvori isputanja

Taka ili lokacija iz koje gas, para, maglica ili tenost mogu isticati u atmosferu tako da se moe formirati eksplozivna gasna atmosfera (IEV 426-03-06 modifikovan).3.10 Stepeni isputanja

Postoje tri osnovna stepena isputanja kao to je dato u nastavku, u redosledu po smanjenju verovatnoe formiranja gasne smee:

a) trajni stepen;

b) primarni stepen;

c) sekundarni stepen.

Izvor isputanja moe imati bilo koji od ova tri stepena isputanja ili biti kombinacija vie njih.

3.11 Trajni stepen isputanja

Isputanje koje je kontinuirano ili se oekuje da traje due vreme.

3.12 Primarni stepen isputanja

Isputanje koje se moe oekivati periodino ili povremeno u toku normalnog rada.

3.13 Sekundarni stepen isputanja

Isputanje za koje se ne oekuje da se desi u normalnim uslovima rada, a ako se desi, to e biti retko i trajae kratko vreme.3.14 Stopa isputanjaKoliina zapaljivog gasa, pare ili maglice emitovana iz izvora isputanja u jedinici vremena.

3.15 Normalan rad

Situacija kada oprema radi unutar granica projektovanih parametara.

NAPOMENA 1 Mala isputanja zapaljive materije mogu biti deo normalnog rada. Na primer, isputanje sa zaptivaa koje se odnosi na vlaenje od strane fluida koji se pumpa smatra se malim isputanjem.

NAPOMENA 2 Kvarovi (kao pucanje zaptivaa pumpe, pucanje zaptivaa prirubnice ili akcidentno izlivanje) koji zahtevaju hitnu popravku ili iskljuivanje ne smatraju se normalnim radom niti katastrofalnim kvarovima.

NAPOMENA 3 Normalan rad ukljuuje uslove ukljuivanja i iskljuivanja.3.16 Ventilacija

Kretanje vazduha i njegova zamena sveim vazduhom zbog efekata vetra, razlike temperatura, ili vetaki (na primer ventilatorima).3.17 Donja granica eksplozivnosti (DGE)

Koncentracija zapaljivog gasa, pare ili maglice u vazduhu, ispod koje se eksplozivna gasna atmosfera nee oformiti (IEV 426-02-09).3.18 Gornja granica eksplozivnosti (GGE)

Koncentracija zapaljivog gasa, pare ili maglice u vazduhu, iznad koje se eksplozivna gasna atmosfera nee oformiti (IEV 426-02-10).

3.19 Relativna gustina gasa ili pare

Gustina gasa ili pare u odnosu na gustinu vazduha na istom pritisku i istoj temperaturi (vazduh jednako 1).

3.20 Zapaljivi material (zapaljive supstance)Materijal koji je samozapaljiv ili je u stanju da produkuje zapaljivi gas, paru ili maglicu.

3.21 Zapaljiva tenost

Tenost koja je sposobna da emituje zapaljive pare pod bilo kojim predvidivim radnim uslovima.

NAPOMENA Primer predvidivih radnih uslova je kada se zapaljivim tenostima rukuje na temperaturama koje su blizu ili iznad take paljenja.3.22 Zapaljivi gas ili para

Gas ili para, koji kad su u smei sa vazduhom u odreenim omerima formiraju eksplozivnu gasnu atmosferu.3.23 Zapaljiva maglicaKapljice zapaljive tenosti, dispergovane u vazduhu tako da formiraju eksplozivnu atmosferu.

3.24 Temperatura paljenja

Najnia temperatura tenosti kod koje, pod odreenim standardizovanim uslovima, tenost odaje pare u koliini da moe formirati sa vazduhom zapaljivu smeu para/vazduh. 3.25 Taka kljuanja

Temperatura kljuajue tenosti na atmosferskom pritisku od 101,3kPa (1013mbar).

NAPOMENA Poetna temperatura kljuanja koristi se za smee tenosti da se ukae na najniu vrednost take kljuanja za rang prisutnih tenosti, a odreena je standardnom laboratorijskom destilacijom bez frakcionisanja.

3.26 Pritisak pare

Pritisak koji se dobije kad je vrsto telo ili tenost u ravnotei sa sa svojom vlastitom parom. On je zavisan od substance i od temperature.

3.27 Temperatura paljenja eksplozivne gasne atmosfere

Najnia temperatura zagrejane povrine na kojoj e, pod specificiranim uslovima iz standard IEC 60079-4, doi do paljenja zapaljive materije u formi gasne ili parne smee sa vazduhom. (IEC 60079-0, definicija 3.26)3.28 irina zone

razdaljina u bilo kom pravcu od izvora isputanja do take gde je smea gasa/vazduha razreena vazduhom do vrednosti koja je ispod donje granice eksplozivnosti.

3.29 Teni zapaljivi gasovi

Zapaljiv materijal koji se skladiti i kojim se rukuje kao da je tenost i koji je na sobnoj temperaturi i atmosferskom pritisku zapaljivi gas.

4 Opte

4.1 Principi sigurnosti

Postrojenja u kojima se rukuje sa zapaljivim materijalima ili u kojima se oni skladite treba da se projektuju, koriste i odravaju tako da je bilo koje isputanje zapaljivih materijala i saglasno tome domet zona potrebno drati na minimumu, kako u normalnim uslovima tako i u ostalim situacijama, u odnosu na uestalost, trajanje i koliinu isputanja.Veoma je vano ispitati one delove radne opreme i sisteme iz kojih se mogu osloboditi zapaljivi materijali i razmotriti mogunost modifikacije dizajna kako bi se smanjila verovatnoa i uestalost takvih isputanja kao i koliina i stopa isputanja materijala. Ovo su osnovna razmatranja koja treba ispitati u ranoj fazi projektovanja radnog postrojenja i na koja treba obratiti najveu panju prilikom sprovoenja studije klasifikacije podruja.

U sluaju aktivnosti razliitih od onih u normalnom radu, npr. Putanje u rad ili odravanje, klasifikacija podruja moe biti nevaea. Oekuje se da to bude reeno bezbednim sistemom rada.

U kritinim situacijama treba obratiti panju na iskljuenje neodgovarajue elektrine opreme, zaustavljanje procesa zatvaranje procesnih posuda, spreavanje isticanja i kad je mogue obezbeenje dodatne sigurnosne ventilacije. Ako postoji mogunost egzistencije gasne eksplozivne atmosfere moraju se poduzeti sledei koraci:a) eliminisati verovatnou da se eksplozivna gasna atmosfera pojavi oko izvora paljenja, ili b) eliminisati izvor paljenja. Ako ovo nije mogue, zatitne mere, procesna oprema, procesni sistemi i procedure treba da budu tako odabrani i pripremljeni da je verovatnoa koincidencije a) i b) tako mala da se moe prihvatiti. Takve mere mogu biti koritene samo ako se smatraju visoko pouzdanim, ili u kombinacijama kada se moe postii odgovarajui nivo sigurnosti.

4.2 Ciljevi klasifikacije podruja

Klasifikacija podruja je metoda analize i klasifikovanja okruenja u kome se moe pojaviti eksplozivna gasna atmosfera, u cilju olakanja pravilnog izbora instalacija ureaja koji se mogu bezbedno koristiti u takvom okruenju. Klasifikacija uzima u obzir karakteristike paljenja gasa ili pare, kao to su energija paljenja (grupa gasa) i temperature paljenja (temperaturna klasa). U veini stvarnih situacija kod kojih se koriste zapaljivi materijali teko je osigurati da se eksplozivna gasna atmosfera nee nikad pojaviti. Moe takoe biti teko obezbediti da ureaji nee nikad biti uzronici paljenja. Stoga, u situacijama u kojima postoji velika verovatnoa pojave eksplozivne gasne atmosphere, akcenat je na korienju ureaja kod kojih je mala verovatnoa da budu izvor paljenja. Obrnuto, ako je verovatnoa pojave eksplozivne gasne atmosfere smanjena, mogu se koristiti ureaji konstruisani po manje otrim kriterijumima.

Nakon zavretka klasifikacije podruja, moe se sprovesti procena rizika kako bi se procenilo da li posledice paljenja eksplozivne atmosphere zahteva upotrebu opreme vieg zatitnog nivoa (EPL) ili opravdava upotrebu opreme nieg zatitnog nivoa od onog koji se uobiajeno zahteva. Uslovi za zatitnu opremu trebaju da se zabelee na dokumentima o klasifikaciji podruja i skicama, kako bi se omoguio pravilan izbor opreme.Retko je mogue da se jednostavnim uvidom u postrojenje ili projekat postrojenja odlui koji deo postrojenja odgovara definiciji za tri zone (zona 0, 1 i 2). Stoga je neophodan detaljniji pristup, a to ukljuuje analizu osnovnih mogunosti da se pojavi eksplozivna gasna atmosfera.

Prvi korak je procena verovatnoe ovog deavanja, u skladu sa definicijama zone 0, 1 i 2. Kad se jednom odrede verovatna uestalost i trajanje isputanja (kao i stepen isputanja), stopa isputanja, koncentracija, brzina isputanja, ventilacija i drugi faktori koji utiu na tip i/ili domet zone, to predstavlja vrstu osnovu po kojoj se odreuje verovatno prisustvo eksplozivne gasne atmosfere u okruenju.

Ovaj pristup stoga zahteva da se preduzmu detaljna razmatranja svakog dela procesne opreme koji sadri zapaljivi materijal i koji stoga moe biti izvor isputanja. Posebno zona 0 i zona 1 treba da se minimiziraju po broju kao i dometu projektovanjem odgovarajuih radnih procedura. Drugim reima, postrojenja i instalacije treba da su uglavnom zona 2 ili neopasni prostori. Ako je isputanje zapaljivog materijala neizbeno, elementi procesne opreme treba da se ogranie na one koji predstavljaju sekundarne izvore isputanja, ili ako ovo nije mogue (gde je primarni ili trajni stepen isputanja neizbean), isputanje treba da bude veoma ograniene koliine i stope. Kod sprovoenja klasifikacije podruja, ovi principi treba da budu primarni. Ako je neophodno, kontrukcija, funkcija i lokacija procesne opreme treba da osigura da, ak i u nenormalnom radu, koliina zapaljivog materijala isputenog u atmosferu bude minimizirana, da bi se smanjio domet opasnih prostora.

Kad je jednom postrojenje klasifikovano i dokumentacija izraena, vano je da se nikakva modifikacija na opremi ili radnim procedurama ne ini bez konsultacije sa odgovornim za klasifikaciju podruja. Ovakva modifikacija, bez saglasnosti odgovornog za klasifikaciju prostora moe obezvrediti klasifikaciju prostora. Neophodno je obezbediti da sva oprema koja utie na klasifikaciju podruja i koja se odrava, bude paljivo ispitana i proverena za vreme i posle ponovnog sklapanja sa ciljem da se osigura da integritet originalne konstrukcije, u delu u kome to utie na sigurnost, bude odran pre ponovnog stavljanja u pogon. 5 PROCEDURA KLASIFIKACIJE PODRUJA5.1 Opta naela

Klasifikaciju podruja trebaju da sprovode oni koji razumeju znaaj i vanost karakteristika zapaljivih materijala i oni koji su upoznati sa procesom i opremom, kao i sa osobljem zaduenim za sigurnost, elektroinenjerima i drugim tehnikim osobljem.

Sledee take daju smernice za proceduru klasifikovanja podruja u kojima moe egzistirati eksplozivna gasna atmosfera. Primer ematskog pristupa klasifikaciji opasnih podruja dat je na slici C.2.

Klasifikacija podruja treba da se sprovede nakon to poetni linijski dijagrami procesa i

merenja i poetni planovi postanu dostupni i potvreni pre putanja postrojenja u rad. Revizije treba vriti tokom rada postrojenja.5.2 Izvori isputanja

Osnovni elementi za utvrivanje tipova opasnih zona su identifikacija izvora isputanja i utvrivanje stepena isputanja.

Kako eksplozivna gasna atmosfera moe postojati samo kad su zapaljivi gas ili para prisutni u smei sa vazduhom, neophodno je odluiti da li neki od tih zapaljivih materijala moe postojati u prostoru koji se klasifikuje. Generalno reeno, takvi gasovi i pare (i zapaljive tenosti i vrste materije koje ih mogu emitovati) se nalaze unutar procesne opreme koja moe, ali ne mora biti potpuno zatvorena. Neophodno je identifikovati gde zapaljiva atmosfera moe postojati unutar procesnog postrojenja ili gde isputanje zapaljivih materijala moe uzrokovati stvaranje zapaljive atmosfere izvan procesnog postrojenja.

Svaki deo procesne opreme (na primer, rezevoar, pumpa, cevovod, posuda, itd.) treba posmatrati kao potencijalni izvor isputanja zapaljivog materijala. Ako taj deo nikad ne moe sadrati zapaljivi materijal on sigurno ne moe stvarati opasan prostor oko sebe. Isto vai ako taj deo opreme sadri zapaljivi materijal ali ne moe da ga emituje u atmosferu (na primer potpuno zavareni cevovodi ne smatraju se izvorom isputanja).

Ako se utvrdi da deo procesne opreme moe isputati zapaljivi materijal u atmosferu, neophodno je, pre svega, odrediti stepen isputanja u skladu sa definicijom, utvrivanjem verovatne frekvencije i trajanja isputanja. Treba imati u vidu da otvaranje delova zatvorenog procesnog sistema (na primer, za vreme menjanja filtera ili punjenja pei) predstavlja takoe izvor isputanja kod klasifikacije opasnih prostora. Ovom procedurom svaki izvor treba klasifikovati bilo kao trajni, primarni ili sekundarni.

Nakon to se utvrdi stepen izvora isputanja, neophodno je odrediti stopu isputanja i druge faktore koji utiu na tip i domet zone opasnosti.

Ako je ukupna koliina zapaljivog materijala za isputanje mala, na primer, za laboratorijsku upotrebu, iako potencijalna opasnost postoji, nije opravdano koristiti ovaj postupak za klasifikaciju podruja. U tom sluaju, vodie se rauna o odreenoj opasnosti koja postoji.

Klasifikacija podruja za procesnu opremu u kojoj se vri spaljivanje zapaljivih materijala, na primer, pei na ugalj, kotlovi, gasne turbine itd, treba uzeti u obzir uslove u kojima se vri ienje, ukljuivanje i iskljuivanje.Maglice koje se stvaraju prilikom curenja tenosti mogu biti zapaljive ak i kada je temperatura tenosti ispod take paljenja. Stoga je vano osigurati da se ne obrazuju oblaci maglica (videti Aneks D).

NAPOMENA Iako su maglice svrstane u opasnost, kriterijum za procenu koji se koristi u ovom standardu za gasove i pare se ne odnosi na maglice.5.3 Tip zone

Verovatnoa prisustva eksplozivne gasne atmosfere uglavnom zavisi od stepena isputanja i ventilacije. To se smatra zonom. Postoje zone: 0,1, 2 i neopasno podruje.

NAPOMENA 1 Trajni stepen isputanja naravno vodi zoni 0, primarni stepen zoni 1, a sekundarni stepen zoni 2 (videti Aneks B).

NAPOMENA 2 Kada se zone stvorene susednim izvorima isputanja preklapaju i pripadaju razliitim klasifikacionim zonama, primenie se vii klasfikacioni kriterijum u oblasti preklapanja. Kada su zone koje se preklapaju iste klasifikacije, primenie se uobiajena klasifikacija.

5.4 irina zoneirina zone zavisi od procenjene ili izraunate razdaljine preko koje eksplozivna atmosfera postoji pre no to se u vazduhu raspri do koncentracije koja je ispod donje granice eksplozivnosti sa odgovarajuim bezbednosnim faktorom. Prilikom procene podruja gde se iri gas ili para pre razvodnjavanja ispod donje granice eksplozivnosti, potrebno je traiti savet strunjaka.Uvek treba uzeti u obzir mogunost da gas koji je tei od vazduha moe da se spusti u podruja ispod nivoa zemlje (na primer, jame ili udubljenja u zemlji) I da gas koji je laki od vazduha moe da se podigne na vii nivo (na primer, potkrovlje).

Kada je izvor isputanja smeten van podruja ili u susednom podruju, prodor znaajne koliine zapaljivog gasa ili pare u podruje moe se spreiti odgovarajuim sredstvima kao to su:a) fizike prepreke;

b) odravanje dovoljnog nadpritiska u podrujima koja se nalaze oko opasnog podruja, kako bi se spreio ulazak eksplozivne gasne atmosphere;

c) ienje podruja dovoljnim protokom sveeg vazduha, kako bi se osigurao prolazak vazduha kroz sve otvore kroz koje moe ui zapaljiv gas ili para.

Na irinu zone uglavnom utiu sledei fiziko hemijski parametri, od kojih neki predstavljaju sutinske osobine zapaljivog materijala, dok su druge specifinosti tehnolokog procesa. Zbog jednostavnosti, efekat svakog od parametara koji su navedeni u nastavku objanjen je uz pretpostavku da su ostali parametri ostali nepromenjeni.

5.4.1 Stopa isputanja gasa ili pare (emisivnost izvora)

to je vea emisivnost izvora to je vea irina zone opasnosti. Stopa isputanja zavisi od drugih parametara, kao na primer:

a) Geometrija izvora isputanja

Ovo se odnosi na fizike karakteristike izvora isputanja, na primer, otvorena povrina, prirubnica koja isputa, itd (Vidi aneks A).

b) Brzina isputanja

Za dati izvor isputanja, emisivnost raste sa sa brzinom isputanja. U sluaju produkta koji postoji unutar procesne opreme, brzina isputanja zavisi od radnog pritiska u tehnolokom sistemu i geometrije izvora isputanja. Veliina oblaka zapaljivog gasa ili pare odreena je stopom isputanja zapaljive pare i stopom disperzije. Gas ili para koji istiu iz neke pukotine velikom brzinom razvie mlaz u obliku kupe koji e povlaiti vazduh i sam se razblaivati. Razmere eksplozivne gasne atmosfere bie gotovo nezavisne od protoka vazduha. Ako se materijal isputa malom brzinom ili je njegova brzina umanjena sudarom sa vrstim objektom, na njega e uticati vetar i i njegovo razblaenje i irina zone zavisie od protoka vazduha.

c) Koncentracija

Emisivnost raste sa koncentracijom zapaljivog gasa ili pare u isputenoj smei.

d) Isparljivost zapaljive tenosti

Ona se u principu odnosi na parni pritisak i toplotu isparavanja. Ako parni pritisak nije poznat, taka kljuanja i taka paljenja moe se uzeti kao orijentacija.

Eksplozivna gasna atmosfera ne moe postojati ako je taka paljenja iznad maksimalne temperature zapaljive tenosti. to je taka paljenja nia, to je vea irina zone. Ako se zapaljivi materijal isputa u formi maglice (kod pricanja - lakiranja na primer) eksplozivna atmosfera moe se formirati i ispod take paljenja materijala.

NAPOMENA 1 Take paljenja zapaljivih tenosti nisu precizne fizike veliine, posebno za smee.

NAPOMENA 2 Neke tenosti (npr. neki halogenizovani ugljovodonici) nemaju taku paljenja mada mogu formirati eksplozivnu gasnu atmosferu. U tom sluaju ravnotena temperatura tenosti koja odgovara zasienoj koncentraciji na donjoj granici eksplozivnosti treba da se uporedi sa relevantnom maksimalnom temperaturom tenosti.

e) Temperatura tenosti

Parni pritisak se poveava sa temperaturom, uzrokujui tako poveanje isputanja zbog isparavanja.

NAPOMENA Temperatura tenosti nakon to je ona isputena moe se poveati npr zbog vrelih povrina ili visoke ambijentalne temperature.

5.4.2 Donja granica eksplozivnosti (DGE)

Za datu zapreminu isputanja, to je nia donja granica eksplozivnosti, to je vea irina zone.

NAPOMENA Iskustvo je pokazalo da isputanje amonijaka sa DGE od 15% po zapremini, esto e se brzo rasturiti u vazduhu, tako da e eksplozivna gasna atmosfera biti, u veini sluajeva, zanemarljivog obima.5.4.3 Ventilacija

Kod poveanja stepena ventilacije, irina zone bie umanjena. Prepreke koje ometaju ventilaciju mogu poveati irinu zone. Sa druge strane, neke prepreke, na primer kanali, zidovi ili plafoni, mogu ograniiti irinu.

NAPOMENA 1 Sklonite sa velikim krovnim ventilatorom i bonim otvorima dovoljnim za slobodan prolaz vazduha kroz sve delove zgrade, u veini sluajeva se smatra dobro ventiliranim i tretira se kao otvoreno podruje (tj. srednji stepen i dobra dostupnost).

NAPOMENA 2 Poveano kretanje vazduha moe da povea stopu isputanja pare zbog poveanog isparavanja tenosti na otvorenim povrinama.

5.4.4 Relativna gustina isputenog gasa ili pare

Ako su gas ili para znatno laki od vazduha, oni tee da se kreu na gore. Ako su znatno tei, onda se akumuliu na nivou poda. Horizontalne razmere zone opasnosti na nivou poda poveavaju se sa poveanjem relativne gustine, a vertikalne razmere iznad izvora se poveavaju sa smanjenjem relativne gustine.NAPOMENA 1 Radi praktine upotrebe, gas ili para, koji imaju relativnu gustinu ispod 0,8, smatraju se lakim od vazduha. Ako je relativna gustina iznad 1,2, smatraju se teim od vazduha. Izmeu ovih vrednosti, trebaju se razmatrati obe ove opcije.NAPOMENA 2 Gasovi ili pare koji su laki od vazduha, prilikom isputanja malom brzinom, rasprie se prilino brzo na gore; ali e prisustvo krova neminovno smanjiti podruje irenja. Ako se isputanje deava velikom brzinom u obliku mlaza, iako vazduh koji ulazi razreuje gas ili paru, moe se poveati razdaljina preko koje smea gas/vazduh ostaje iznad DGE.Kod gasova ili para koji su laki od vazduha, prilikom isputanja pod velikim pritiskom, moe se ohladiti gas ime se poveava relativna gustina. Isputanje moe u poetku da se ponaa kao da je tee od vazduha, dok se ne uspostavi normalni protok.NAPOMENA 3 Gasovi ili pare koji su tei od vazduha, prilikom isputanja malom brzinom, kretae se na dole i mogu prei velike razdaljine pre no to se bezbedno raspre. Iz tog razloga je neophodno posvetiti posebnu panju topografiji terena koji se razmatra, kao i susednim podrujima koja ga okruuju, kako bi se utvrdilo gde bi se gasovi i pare mogli sakupljati u upljinama ili tei ka niem terenu. Ako se isputanje deava velikom brzinom u obliku mlaza, vazduh koji ulazi razredie smeu gas/vazduh ispod DGE, na mnogo manjoj razdaljini nego u sluaju isputanja malom brzinom.

NAPOMENA 4 Posebno treba voditi rauna kada se klasifikuju podruja koja sadre zapaljive kriogene gasove kao to je teni prirodni gas. Emitovane pare mogu biti tee od vazduha na niskim temperaturama i postati lake od vazduha kada se temperatura priblii okolnoj temperaturi.5.4.5 Ostali parametri koje treba razmatrati

a) Klimatski usloviStopa disperzije gasa ili pare u atmosferu se poveava sa brzinom vetra, ali postoji minimum brzine od 2 m/s-3m/s, koji je potreban da bi se pokrenulo brzo irenje, ispod ove brzine deava se taloenje gasa ili pare i razdaljina za bezbedno razreenje se znatno poveava. Kada je prostor postrojenja zaklonjen velikim sudovima I konstrukcijama, brzina protoka vazduha moe da bude znaajno ispod brzine vetra; meutim, spreavanje kretanja vazduha delovima opreme, ne spreava brzo irenje ak i pri malim brzinama.NAPOMENA 1 U Aneksu B (lan B.4), brzina vetra od 0,5 m/s smatra se podesnom za utvrivanje stope kojom ventilacija u spoljanjim uslovima, razreuje zapaljivo isputanje. Manja brzina vetra je prikladna za ovu svrhu, kako bi se zadrao konzervativni pristup, iako je primeena tenedencija taloenja koja moe da ugrozi izraunavanje.

NAPOMENA 2 Prilikom normalnog rada, tendencija taloenja nije uzeta u obzir prilikom klasifikacije podruja zato to su uslovi koji dovode do ove pojave retki i deavaju se samo za kratko vreme. Meutim, ako se oekuju produeni periodi vetra male brzine za odreene okolnosti, tada domet zone mora da uzme u obzir dodatnu razdaljinu koja je potrebna kako bi se postigla disperzija.

b) Topografija tlaNeke tenosti imaju manju gustinu od vode i ne meaju se sa vodom: takve tenosti mogu da se ire povrinom vode (bilo da su na zemlji, u cevovodu ili kanalima) i da budu upaljene daleko od izvora isputanja, stvarajui time opasnost na velikom prostoru postrojenja.

Izgled postrojenja, gde je to mogue, treba da bude projektovan tako da omogui brzu disperziju eksplozivnih gasnih atmosfera. Podruje sa ogranienom ventilacijom (na primer, u jamama I kanalima), koje bi inae pripadalo zoni 2, moe da se klasifikuje kao zona 1; sa druge strane, iroka, plitka udubljenja koja se koriste za pumpna postrojenja i cevovod ne zahtevaju takav rigorozan tretman.5.4.6 Ilustrativni primeri

Aneks C daje primere radi ilustracije principa klasifikacije opasnih podruja. Faktori koji mogu uticati na stopu isputanja i samim tim na irinu zona, prikazani su u sledeim primerima:

a) Izvor isputanja: otvorena povrina tenosti.

U veini sluajeva temperatura tenosti e biti ispod take kljuanja i stopa isputanja pare ovisie uglavnom o sledeim parametrima:

temperaturi tenosti;

parnom pritisku tenosti na temperaturi povrine;

veliini povrine isparavanja ventilaciji I kretanju vazduha.

b) Izvor isputanja: stvarno trenutno isparavanje tenosti (na primer sa mlaza ili spreja)

Kako isputena tenost isparava stvarno trenutno, stopa isputanja pare jednaka je stopi protoka tenosti i ovisi o sledeim parametrima:

pritisku tenosti;

geometriji izvora isputanja.

Ako tenost ne isparava trenutno, situacija je sloena zbog toga to kapljice, mlaz tenosti i lokve mogu formirati odvojene izvore isputanja.

c) Izvor isputanja: curenje gasne smee.

Na stopu isputanja gasa utiu sledei parametri:

pritisak unutar ureaja koji sadre gas;

molekularna masa;

geometrija izvora isputanja;

koncentracija zapaljivog gasa u isputenoj smei.

Za primere izvora isputanja i stope isputanja, videti taku Aneks A.6. VENTILACIJA

6.1 Opte

Gas ili para isputena u atmosferu moe biti razblaena disperzijom ili difuzijom tako da njena koncentracija bude ispod DGE. Ventilacija, tj. kretanje vazduha koje vodi do izmene atmosfere u podruju oko izvora isputanja, sveim vazduhom e pojaati disperziju. Odgovarajue stope ventilacije mogu takoe spreiti odranje eksplozivne gasne atmosfere i na taj nain uticati na tip zone.

6.2 Glavni tipovi ventilacije

Ventilacija moe nastati kretanjem vazduha zbog vetra i/ili temperaturnih gradijenata, ili vetakim sredstvima, pomou ventilatora. Stoga se razlikuju dva tipa ventilacije:

a) prirodna ventilacija;

b) vetaka ventilacija, opta ili lokalna.

6.3 Stepen ventilacije

Najvaniji faktor je da je iznos ili stepen ventilacije u direktnoj vezi sa tipovima izvora isputanja i i njihovoj emisivnosti. Ovo vredi bez obzira na tip ventilacije, bilo da je ona izraena brzinom strujanja vazduha ili brojem izmena vazduha u jedinici vremena. Stoga optimalni uslovi ventilacije u ugroenom prostoru mogu biti postignuti i to je vei kapacitet ventilacije u odnosu na moguu emisivnost bie manja irina zona (opasnih podruja), u nekim sluajevima, smanjujui ih do zanemarivih razmera (bezopasan prostor).

Praktini primeri za definisanje stepena ventilacije dati su u Aneksu B.

6.4 Raspoloivost ventilacije

Raspoloivost ventilacije ima uticaj na prisustvo ili formiranje eksplozivne gasne atmosfere i stoga i na tip zone opasnosti. Kako se raspoloivost ili pouzdanost ventilacije smanjuje, tako raste tip zone. Uputstva za odreivanje raspoloivosti data su u Aneksu B.

NAPOMENA Kombinovanje koncepta stepena ventilacije i nivoa raspoloivosti, rezultira kvantitativnom metodom za procenu tipa zone (videti Aneks B).

7. DOKUMENTACIJA

7.1 Uopte

Preporuuje se da se klasifikacija preduzme na takav nain da se razliiti koraci koji vode finalnoj klasifikaciji jasno dokumentuju.

Sve relevantne informacije treba da budu navedene. Primeri takvih informacija ili koriteni metodi bili bi:

a) preporuke iz relevantnih standarda ili pravilnika;

b) karakteristike i prorauni disperzionih karakteristika gasa ili pare;

c) studija karakteristika ventilacije u odnosu na parametre isputanja zapaljivog materijala na nain da bi se mogla proceniti efikasnost ventilacije.

Karakteristike svih procesnih materijala koji se koriste u postrojenju a koje su vane za klasifikaciju podruja, treba da budu navedene. Tu spadaju molekularna masa, taka paljenja, taka kljuanja, temperatura paljenja, parni pritisak, gustina pare, granice eksplozivnosti, grupa gasa I temperaturna klasa (IEC 60079-20). Predloen je format za listu materijala u Tabeli C.1.

Rezultati klasifikacije podruja i bilo koje budue izmene treba da budu dokumentovani. Predloen je format u Tabeli C.2.

7.2 Crtei, tehnike karakteristike i tabele

Dokumentacija u vezi klasifikacije podruja moe da bude odtampana ili u elektronskoj formi i treba da sadri planove I projekte ili trodimenzionalne modele, ako je pogodno, koji pokazuju i vrste i razmere zona opasnosti, grupu gasa, taku paljenja i/ili temperaturnu klasu.

Ako topografija prostora utie na razmere zona opasnosti ovo takoe treba da se dokumentuje. Ovaj dokument treba da ukljui takoe i druge relevantne informacije kao to su:

a) lokacija i identifikacija izvora isputanja. Za velika i sloena postrojenja ili procesne prostore moe biti korisno da se navedu ili nabroje izvori isputanja da se olaka uporeivanje izmeu liste podataka klasifikacije prostora i crtea.

b) pozicija otvora na objektu (na primer vrata, prozori i ulazni i izlazni ventilacioni otvori).

Preporuuje se upotreba simbola za klasifikaciju podruja datih na slici C.1. Na svakom crteu mora biti data legenda. U sluaju da u okviru iste zone postoji vie grupa opreme i/ili temperaturnih klasa, mogu se koristiti razliiti simboli (na primer, zona 2 IIC T1 i zona 2IIA T3).

Aneks A(informativni)

Primeri izvora isputanja I stope isputanja

A1. Procesna postrojenja

Sledei primeri nisu namenjeni da se striktno primenjuju i mogu da se menjaju kako bi odgovarali odreenoj procesnoj opremi i situacijama. Potrebno je naglasiti da jedna oprema moe imati vie od jednog stepena isputanja.

A.1.1 Izvori koji predstavljaju trajni izvor isputanja

a) Povrina zapaljive tenosti u rezervoaru sa fiksnim krovom, sa stalnim odukom u atmosferu;

b) Povrina zapaljive tenosti koja je otvorena prema atmosferi trajno ili u duim periodima.A.1.2 Izvori koji predstavljaju primarni izvor isputanja

a) zaptivai pumpi, kompresora ili ventila ako se isputanje zapaljivog materijala oekuje i u normalnom radu;

b) drenane take posuda koje sadre zapaljive tenosti, koje mogu isputati zapaljivi materijal u atmosferu, kod drenae vode u normalnom radu;

c) mesta uzorkovanja kod kojih se oekuje da isputaju zapaljivi materijal u atmosferu za vreme normalnog rada;

d) sigurnosni (rasteretni) ventili, oduci i drugi otvori za koje se oekuje da isputaju zapaljivi materijal u atmosferu u normalnom radu.A.1.3 Izvori koji predstavljaju sekundarni izvor isputanja

a) zaptivai pumpi, kompresora ili ventila ako se isputanje zapaljivog materijala ne oekuje u normalnom radu;

b) prirubnice, spojna mesta i fitinzi cevovoda kod kojih isputanje zapaljivog materijala nije oekivano u normalnom radu;

c) mesta uzorkovanja kod kojih se ne oekuje da isputaju zapaljivi materijal u atmosferu za vreme normalnog rada;

d) sigurnosni (rasteretni) ventili, oduci i drugi otvori za koje se ne oekuje da isputaju zapaljivi u atmosferu u normalnom radu.

A.2 Otvori

Sledei primeri nisu namenjeni striktnoj primeni, i treba da se menjaju tako da odgovaraju svakoj pojedinanoj situaciji.

A.2.1 Otvori kao potencijalni izvori isputanja

Otvori koji povezuju razliite prostore treba da se posmatraju kao mogui izvori isputanja. Stepen isputanja zavisie od:

tipa zone u susednom prostoru;

frekvencije i trajanja perioda otvaranja;

kvalitetu zaptivaa ili spojnih povrina;

razlici u pritiscima izmeu prostora koji su odvojeni tim otvorom.A.2.2 Klasifikacija otvora

Otvori se klasifikuju kao A, B, C, D prema sledeim karakteristikama:

Tip A Otvori koji ne odgovaraju osobinama datim za tipove B, C ili D.

Primeri:

otvoreni prolazi za prolaz cevovoda, kanala, kroz zidove, plafone ili podove;

otvori koji su esto otvoreni;

fiksni ventilacioni otvori u prostorijama, zgradama i slini otvori tipa B, C ili D, koji su otvoreni esto ili u duim vremenskim periodima.

Tip B Otvori koji su normalno zatvoreni (na primer automatsko zatvaranje), nisu esto otvoreni, i koji dobro zatvaraju.

Tip C Otvori koji su normalno zatvoreni (na primer automatsko zatvaranje), nisu esto otvoreni, i koji su snabdeveni zaptivnim elementom, (na primer gumenim zaptivaem) po itavom perimetru; ili sa dva otvora tipa B u seriji, koji imaju nezavisne ureaje za zatvaranje.

Tip D Otvori koji koji su normalno zatvoreni, koji odgovaraju otvorima tipa C, i koji se mogu otvoriti samo specijalnim sredstvima ili u nudi. Otvori tipa D su efikasno zaptiveni, (na primer otvori za prolaz cevi ili kanala) ili mogu biti kombinacija jednog otvora tipa C koji se granii sa opasnim prostorom i jednog otvora tipa B u seriji.

Tabela A1 - Uticaj otvora na stepen isputanjaZona opasnosti uzvodno od otvoraTip otvoraStopa isputanja otvora koji se smatraju izvorima isputanja

Zona 0A

B

C

D Trajni

(Trajni)/primarni

Sekundarni

Sekundarni

Zona 1A

B

C

D Primarni

(Primarni)/sekundarni

(Sekundarni)/nije izvor

Nije izvor

Zona 2A

B

C

D Sekundarni

(Sekundarni)/nije izvor

Nije izvor

Nije izvor

NAPOMENA: Za stepene isputanja navedene u zagradama, potrebno je razmotriti uestanost otvaranja kod projektovanja zona opasnosti.

A.3 Stopa isputanja

Sledei primeri daju pribline vrednosti stopa isputanja zapaljivih tenosti i gasova.

Preciznija procena stope isputanja moe se postii razmatranjem osobina otvora, npr. S obzirom na koeficijent pranjenja (Cd 1) I geometriju isputanja. Kako jednaine ne uzimaju u obzir ove faktore, one e uglavnom dati osrednje rezultate.

Viskoznost tenosti i gasova je zanemarena. Viskoznost moe znaajno smanjiti stopu isputanja, ako je otvor, kroz koji se isputa zapaljivi material, dugaak u poreenju sa irinom otvora.A.3.1 Stopa isputanja tenosti

Stopa isputanja tenosti moe se proceniti pomou sledee jednaine:

gde je

Stopa isputanja tenosti (masa u jedinici vremena, kg/s)

Presek otvora kroz koji se isputa tenost (povrina, m2)

Gustina tenosti (masa po zapremini, kg/m3)

Razlika pritiska kod otvora koji isputa (Pa)

A.3.2 Stopa isputanja gasa

Stopa isputanja gasa iz kontejnera moe se proceniti adijabatskim irenjem idealnog gasa, ako je gustina gasa pod pritiskom mnogo manja od gustine tenog gasa.

Kada je pritisak unutar gasnog kontejnera vii od kritinog pritiska, tada je brzina isputenog gasa kritina.

gde jep0 - pritisak izvan gasnog kontejnera - politropski indeks adijabatskog irenja

Za jednainu idealnog gasa moe se koristiti izraz:

gde je:

cp specifina toplota pri stalnom pritisku, (J kg1 K1);

M molekularna masa gasa (kg/kmol);

R univerzalna gasna konstanta (8314 J kmol1 K1).A.3.2.1 Stopa isputanja gasa koji ima kritinu brzinu

Kritina brzina gasa (videti A.3.2) jednaka je brzini zvuka za gas. To je maksimalna teorijska brzina pranjenja.

Stopa isputanja gasa iz kontejnera, ako je brzina gasa kritina, moe se proceniti pomou sledee jednaine:

gde je:

dt

dG - stopa isputanja gasa (masa u jedinici vremena, kg/s)

p - pritisak unutar kontejnera (Pa);

- politropski indeks adijabatskog irenja ;

S - Presek otvora kroz koji se isputa gas (povrina, m2)


T - apsolutna temperature unutar kontejnera (K);

R univerzalna gasna konstanta (8314 J kmol1 K1).

Brzina gasa na otvorima za pranjenje jednaka je brzini zvuka, to se moe izraunati sledeom formulom:

A.3.2.2 Stopa isputanja gasa sa ne-kritinom brzinom

Ne-kritina brzina gasa je brzina pranjenja ispod brzine zvuka za odreeni gas.

Stopa isputanja gasa iz kontejnera, ako je brzina gasa ne-kritina, moe se proceniti upotrebom sledee jednaine:

gde je:

dt

dG - stopa isputanja gasa (masa u jedinici vremena, kg/s)

p - pritisak unutar kontejnera (Pa);

p0 - pritisak izvan gasnog kontejnera (Pa);

S - Presek otvora kroz koji se isputa gas (povrina, m2)


T - apsolutna temperature unutar kontejnera (K);

- politropski indeks adijabatskog irenja ;

R univerzalna gasna konstanta (8314 J kmol1 K1).

Brzina gasa na otvoru za pranjenje moe se izraunati sledeom formulom:

gde je: v0 - brzina gasa na otvoru za pranjenje (m/s);

-gustina isputenog gasa (kg/m3) gde je gustina gasa unutar kontejnera (kg/m3).

Gustina gasa unutar kontejnera moe se izraunati sledeom formulom:

A.4 Primeri procene stope isputanja

Procena broj 1

Kontejner visine 3 metra napunjen je acetonom. Ventil za oduavanje kontejnera, nameten je na nadpritisak od 0,05 bara. Tokom kvara prirubnice na dnu kontejnera, procenjuje se da aceton curi kroz rupu povrine 1mm2.

= 790 kg/m3 gustina tenog acetonaS = 106 m2 povrina poprenog presekah = 3 m

razlika u visini povrine tenog acetone i rupe

g = 9,81 m/s2 gravitaciona konstantapV = 5 103 Pa nadpritisak ventila za oduavanje (pretpostavlja

se maksimalni nadpritisak na vrhu kontejnera)

Maksimalna razlika pritiska na rupi koja curi:

p = pV + g h = 5 103 + 790 9,81 3 = 2,8 104 Pa

Stopa isputanja:

Procena broj 2: Korienje formula A.3.2 i A.3.2.1 za isputanje kritinog gasa Cevovod za gasoviti vodonik ima temperaturu +20 C i apsolutni pritisak od 11 bara. Tokom kvara prirubnice, procenjuje se da gas vodonik curi kroz rupu povrine poprenog preseka 2,5 mm2.

p = 11 105 Pa

pritisak u cevovoduT = 293 K

apsolutna temperaturaM = 2 kg/kmol

molekularna masa vodonikaS = 2,5 106 m2 povrina poprenog preseka rupe = 1,41 politropski indeks adijabatskog irenja za gas vodonik

Brzina isputenog gasa je kritina, zato to je p > pc.

Procena broj 3: Korienje formula A.3.2 i A.3.2.2 za isputanje ne-kritinog gasa

Rezervoar gasa metana ima temperaturu -20 C. Ventil za oduavanje rezervoara, nameten je na nadpritisak od 0,005 bara.Zbog kvara, procenjuje se da rezervoar curi kroz rupu povrine poprenog preseka 10 cm2.

p = 1,005 105 Pa pritisak u rezervoarup0 = 105 Pa

atmosferski pritisakT = 253 K

apsolutna temperatura M = 16 kg/kmol

molekularna masa metanaS = 103 m2

povrina poprenog preseka rupe = 1,32 politropski indeks adijabatskog irenja za gas metan

Brzina isputenog gasa je ne-kritina, zato to je p < pc.

Poetna brzina isputenog gasa je:

Aneks B

(informativni)

VentilacijaB.1 Opte

Svrha ovog aneksa je da obezbedi smernice prilikom definisanja stepena ventilacije i da se proiri lan 6 definisanjem uslova za ventilaciju pomou objanjenja, primera i prorauna. Ova uputstva mogu se koristiti prilikom projektovanja sistema vetake ventilacije jer je to od najveeg znaaja kod kontrole disperzije osloboenih zapaljivih gasova i para.

Razvijene metode omoguavaju odreivanje tipa zone opasnosti na osnovu:

procena minimalnog iznosa ventilacije koji se zahteva da se sprei znaajno stvaranje eksplozivne atmosphere;

izraunavanje hipotetikog volumena Vz koji omoguava odreivanje stepena ventilacije;

procena vremena trajanja isputanja;

odreivanje tipa zone opasnosti iz stepena i raspoloivosti ventilacije i stepena isputanja koristei Tabelu B.1;

provera da li su zona opasnosti i vreme trajanja u skladu.

Nije planirano da se ovi prorauni koriste direktno prilikom odreivanja irine opasnih podruja.

Mada je primarno namenjen direktno za koritenje u situacijama zatvorenog prostora, prikazani koncept moe pomoi i za situacije na vanjskom otvorenom prostoru, na primer, primenom Tabele B.1.

B.2 Prirodna ventilacija

Ovo je tip ventilacije koji nastaje kretanjem vazduha uzokovanog vetrom i/ili temperaturnim gradijentom. Na otvorenom prostoru, prirodna ventilacija e esto biti dovoljna da osigura disperziju bilo koje eksplozivne gasne atmosfere koja nastaje u tom prostoru. Prirodna ventilacija moe biti efikasna i u izvesnim situacijama u zatvorenom prostoru (na primer, kad zgrada ima otvore na svojim zidovima i/ili krovu).NAPOMENA Na otvorenom prostoru, procena ventilacije treba da bude zasnovana na pretpostavljenom minimumu brzine vetra od 0,5 m/s, koji je prisutan skoro stalno. Na mnogim mestima brzina vetra e esto biti iznad 2 m/s, ali, I odreenim situacijama, moe biti ispod 0,5 m/s (na primer, na neposrednoj povrini tla).

Primeri prirodne ventilacije:

situacija otvorenog prostora u hemijskoj ili petrohemijskoj industriji, na primer otvorene strukture, cevovodni mostovi, mesta za pumpe i slino;

otvorena zgrada koja, imajui u vidu relativnu gustou gasova i/ili para koji se mogu pojaviti, ima otvore u zidovima i/ili krovu koji su tako dimenzionisani i locirani da se ventilacija unutar zgrade, koja odvodi eksplozivne smee, moe smatrati ekvivalentnom situaciji na otvorenom prostoru;

zgrada koja nije otvorena zgrada, ali koja je prirodno ventilisana (generalno manje nego otvorena zgrada) osiguranu fiksnim otvorima namenjenim iskljuivo ventilaciji.B.3 Vetaka ventilacija

B.3.1 Opte

Kretanje vazduha za ventilaciju je osigurano vetakim sredstvima, na primer ventilatorima ili ekstraktorima. Mada je vetaka ventilacija uglavnom primenjiva u zatvorenim prostorima, ona se moe primeniti i na otvorenom da bi se kompenzovala ometana ili umanjena prirodna ventilacija zbog prepreka.

Vetaka ventilacija u prostoru moe biti opta ili lokalna i, za obe ove vrste, mogu odgovarati razliiti stepeni kretanja i izmene vazduha.

Koritenjem vetake ventilacije moe se postii:

Smanjenje tipa i/ili razmere zone opasnosti;

skraenje vremena odranja eksplozivne gasne atmosfere;

prevencija stvaranja eksplozivne gasne atmosfere.

B.3.2 Zahtevi prilikom projektovanjaVetaka ventilacija ini moguim da se obezbedi efikasan i pouzdan ventilacioni sistem u situacijama u zatvorenom prostoru. Vetaki ventilacioni sistem koji je projektovan za zatitu od eksplozija, treba da zadovolji sledee zahteve:

njegova efikasnost mora biti kontrolisana i nadgledana;

mora se razmotriti klasifikacija unutar ekstrakcionog sistema i odmah izvan take pranjenja i drugih otvora du ekstrakcionog sistema;

za ventilaciju opasnog prostora treba normalno uzimati vazduh iz neugroenog prostora, vodei rauna o efektu usisavanja na okolno podruje;

pre odreivanja vrste i konstrukcije ventilacionog sistema mora se definisati poloaj, stepen isputanja i stopa isputanja (emisivnost).

Osim ovoga, sledei faktori e uticati na kvalitet sistema vetake ventilacije:

zapaljivi gasovi i pare koji imaju gustinu razliitu od teine vazduha teie da se skupljaju blizu poda ili plafona zatvorene prostorije, u kojoj je kretanje vazduha verovatno redukovano;

promene gustine gasa sa temperaturom;

prepreke ili smetnje mogu uzrokovati smanjenje ili ak anuliranje kretanja vazduha, tj. nedostatak ventilacije u izvesnim delovima prostora; eme turbulencija i kruenja vazduha.

B.3.3 Primeri vetake ventilacijeB.3.3.1 Opta vetaka ventilacija Zgrada koja ima ventilatore u zidovima i/ili krovu zbog poboljanja opte ventilacije u zgradi.Otvoreni prostor sa pogodno postavljenim ventilatorima koji pojaavaju optu ventilaciju prostora.

B.3.3.2 Primeri lokalne vetake ventilacije

Ekstrakcioni sistem za vazduh/paru primenjen na neki deo procesne opreme koji stalno ili periodino isputa zapaljivu paru.Sistem forsirane ventilacije primenjen na mali lokalni prostor u kome se oekuje da da se bez ovog sistema moe oekivati pojava eksplozivne atmosfere.B.4 Stepen ventilacije

Efikasnost ventilacije u kontrolisanju disperzije i odravanja eksplozivne atmosfere zavisie o stepenu i raspoloivosti ventilacije i konstrukciji ventilacionog sistema. Na primer, ventilacija ne mora biti dovoljna da sprei formiranje eksplozivne gasne atmosfere, ali moe biti dovoljna da sprei odranje te atmosfere.

NAPOMENA Ako se razmatraju drugi oblici ventilacije, npr. ventilatori za hlaenje i grejanje, mora se voditi rauna o njihovoj dostupnosti.Usvojena su sledea tri stepena ventilacije:

B.4.1 Jaka ventilacija (JV)

Moe smanjiti koncentraciju na izvoru isputanja praktino trenutno, to rezultira koncentracijama ispod donje granice eksplozivnosti. Ovo rezultuje malim (ak zanemarivim) razmerama zona opasnosti. Meutim, tamo gde dostupnost ventilacije nije dobra, drugi tip zone moe okruivati zonu koja ima zanemariv nivo opasnosti (videti Tabelu B.1).B.4.2 Srednja ventilacija (SV)

Moe upravljati koncentracijom, to uzrokuje stabilne granice zone, dok je isputanje u toku, i kod koje se eksplozivna gasna atmosfera ne odrava dugo nakon prestanka isputanja. Razmere i tip zone opasnosti su ograniene do projektovanih parametara.

B.4.3 Niska ventilacija (NV)

Ne moe da upravlja koncentracijom dok je isputanje u toku i/ili ne moe spreiti prekomerno odravanje zapaljive atmosfere nakon prestanka isputanja.B.5 Procena stepena ventilacije i njen uticaj na opasno podrujeB.5.1 Opte

Veliina oblaka zapaljivog gasa ili pare i vreme za koje se on odrava nakon prestanka isputanja moe se kontrolisati ventilacijom. Metod za procenu stepena ventilacije zahteva da se kontrolie razmera i odranje eksplozivne gasne atmosfere, kako je opisano u nastavku.

Treba shvatiti da je metoda ima izvesna ogranienja i da stoga daje pribline rezultate. Upotreba faktora sigurnosti treba da obezbedi da rezultati budu na strani sigurnosti. Primena metoda ilustrovana je odreenim brojem hipotetikih primera (videti B.7).

Procena stepena ventilacije prvo zahteva poznavanje maksimalne stope isputanja gasa ili pare na izvoru isputanja, bilo putem potvrenog iskustva, razumnih prorauna, valjanih pretpostavki ili raspoloivih podataka proizvoaa.

NAPOMENA Nain na koji je utvrena maksimalna stopa isputanja treba biti dokumentovan.

B.5.2 Procena hipotetikog volumena VzProrauni u ovom Aneksu daju pojednostavljenu bazu. Oni nisu jedini metod procene. Drugi oblici procene, kao npr kompjutersko modeliranje, mogu biti odgovarajui u odreenim situacijama.

B.5.2.1 Opte

Hipotetiki volumen Vz predstavlja volumen u kome e srednja koncentracija zapaljivog gasa ili pare obino biti ili 0,25 ili 0,5 puta DGE, zavisno od vrednosti sigurnosnog faktora, k. To znai da e, pri krajnjim vrednostima hipotetikog volumena, koncentracija gasa ili pare biti znaajno ispod DGE, npr volumen gde je koncentracija iznad DGE bie manji od volumena Vz. Raunanje Vz predstavlja pomono sredstvo u proceni stepena ventilacije. Hipotetiki volumen nije direktno vezan za veliinu opasnog podruja.B.5.2.2 Odnos hipotetikog volumena Vz i dimenzija opasnog podruja

Hipotetiki volumen Vz daje smernice za obim zapaljivog sloja od izvora isputanja ali taj sloj nije jednak volumenu opasnog podruja. Prvo, oblik hipotetikog volumena nije definisan i na njega e uticati uslovi ventilacije (videti B.4.3 i B.5). Stepen i dostupnost ventilacije i mogue promene ovih parametara, uticae na oblik hipotetikog volumena.Drugo, mora se utvrditi pozicija hipotetikog volumena u odnosu na izvor isputanja. To e prvenstveno zavisiti od pravca ventilacije sa hipotetikim volumenom usmerenim niz vetar. Tree, u odreenim situacijama, mora se voditi rauna o mogunosti razliitih pravaca ventilacije i potisku (ili relativnoj gustini) gasa ili pare.

Na taj nain e volumen opasnog podruja od datog izvora isputanja biti, generalno, nekoliko, ili ak vie puta, vei od hipotetikog volumena Vz.Za utvrivanje hipotetikog volumena (videti jednaine B.4 i B.5), neophodno je prvo utvrditi teorijsku minimalnu ventilacijsku stopu protoka sveeg vazduha koja bi razredila dato isputanje zapaljivog materijala do traene koncentracije ispod donje granice eksplozivnosti. Ovo se moe izraunati na sledei nain:

(B.1)

gde je:

(dV/dt)min - minimalna volumetrijska stopa protoka sveeg vazduha (volumen u jedinici vremena, m3/s);

(dG/dt)max - maksimalna stopa isputanja na izvoru (masa u jedinici vremena, kg/s);

LELm (DGE) -donja granica eksplozivnosti (masa po volumenu, kg/m3);

k -

faktor sigurnosti primenjen na DGE, tipino

k=0,25 (trajni i primarni stepeni isputanja)

k=0,5 (sekundarne stepeni isputanja); T ambijentalna temperatura (u stepenima Kelvina)

NAPOMENA 1 Za pretvaranje LELv (vol%) u LELm (kg/ m3), moe se koristiti sledea jednaina pri normalnim atmosferskim uslovima kao to je dato u Delokrugu ovog standarda:

LELm = 0,416 103 M LELv

gde je M molekularna masa (kg/kmol).

Odnos izmeu izraunate vrednosti (dV/dt)min i stvarne ventilacijske stope u okviru volumena koji se razmatra (Vo) u blizini isputanja, moe se izraziti kao volumen (Vk).

NAPOMENA 2 Primenjuje se faktor sigurnosti k=1,0 na vrednosti dobijene proverenim iskustvom, dostupnim podacima koje je dao proizvoa za posebne ureaje kroz koje se zapaljiv materijal isputa u atmosferu ili na proraune zasnovane na proverenim podacima. Nii faktor sigurnosti se primenjuje za sve vrednosti dobijene metodama koje se zasnivaju na pretpostavkama. NAPOMENA 3 Kada postoji vie izvora isputanja unutar volumena sa ventilacijom koja se razmatra (Vo), neophodno je utvrditi vrednost (dV/dt)min za svaki izvor isputanja i stepen isputanja. Stope protoka na taj nain odreuju da li treba da se sumiraju u skladu sa Tabelom B.2:

(B.2)

gde je

C -broj izmena vazduha u jedinici vremena (s-1) i izvedeno je iz

(B.3)

gde je:

dVo/dt stopa protoka sveeg vazduha,

Vo ukupni volumen (pod kontrolom postrojenja) koji se ventilira u blizini isputanja.

NAPOMENA 4 Za situacije u zatvorenom prostoru, Vo e generalno biti volumen sobe ili zgrade koja se uzima u razmatranje osim ako postoji opta i lokalna ventilacija isputanja.

Jednaina (B.2) e vaiti za trenutne i homogene smee na izvoru isputanja, pod idealnim uslovima protoka sveeg vazduha. U praksi, takvih idealnih situacija nema, na primer, zbog moguih prepreka protoku vazduha, to rezultira loe ventiliranim delovima podruja. Iz tg razloga e efikasna razmena vazduha na iszvoru isputanja biti nia no to daje C u jednaini (B.3), to vodi do poveanja volumena (Vz). Uvoenjem dodatne korekcije (kvalitet) faktor f u jednainu (B.2), dobija se:

Gde je f efikasnost ventilacije u pogledu efikasnosti u razreivanju eksplozivne gasne atmosfere, tako da f ima raspon od f=1 (idealna situacija) do f=5 (otean protok vazduha).

B.5.2.3 Otvoren prostor

Na otvorenom prostoru i veoma mala brzina vetra daje veliki broj izmena vazduha u jednici vremena.

Na otvorenom prostoru procena treba da bude zasnovana na izgledu i karakteristikama mesta. Procene Vz treba da se zasnivaju na rezultatima korienja odgovarajuih sredstava npr. pomou analiza CFD (raunarska dinamika fluida).Kada to nije praktino, moe se koristiti procena navedena ispod. Meutim, zbog ogranienja prorauna i drugih faktora (npr disperzija je normalno mnogo bra na otvorenom prostoru), ova jednaina e generalno dati mnogo vei obim.

Kako bi se to izbeglo, treba voditi rauna da se realno odredi vrednost faktora f.

Za primer, razmotrimo hipotetiku kocku, dimenzija 15m na otvorenom prostoru. Za ovaj sluaj brzina vetra od 0,5m/s osigurava stopu razmene vazduha veu od 100/h (0,03/s) sa volumenom Vo=3400 m3.

Priblinom procenom, koristei C=0,03/s za otvoreni prostor, hipotetiki volumen Vz eksplozivne gasne atmosfere moe se dobiti koritenjem formule (B.5).

gde je:

f - faktor za oteani protok vazduha (videti jednainu B.4);

(dV/dt)min je ve definisano (m3/s);

0,03 - broj izmena vazduha u sekundi

B.5.2.4 Situacija ogranienog otvorenog prostora

Ako je ventiliran volumen mali (na primer radni separator ulje-voda), kao npr 5 m 3 m 1 m (Vo = 15 m3) i brzina vetra 0,05 m/s tada e C biti 35/h (0,01/s).B.5.2.5 Procena vremena odravanja t

Vreme t potrebno da koncentracija padne od poetne vrednosti Xo do DGE puta k, nakon to prestane isputanje, moe se proceniti na sledei nain:

gde je:Xo -poetna koncentracija zapaljive supstance, merene u istim jedinicama kao DGE, npr % vol ili kg/m3. Negde u eksplozivnoj gasnoj atmosferi, koncentracija zapaljive materije moe biti 100% vol (uglavnom u neposrednoj blizini izvora isputanja). Meutim, kada se rauna t, odgovarajua vrednost za Xo zavisi od konkretnog sluaja, uzimajui u obzir, pored drugih faktora, pogoeni volumen kao i uestalost i trajanje isputanja;C- broj izmena vazduha u jedinici vremena;

t je u istim vremenskim jedinicama kao i C, npr ako je C broj izmena vazduha u sekundi, onda e vreme t biti u sekundama;

f faktor koji se dodeljuje oteanom protoku vazduha i ima istu numeriku vrednost kao to je primenjeno u odreivanju Vz (videti jednainu B.4).

ln prirodni logaritam;

k je faktor sigurnosti povezan sa DGE i ima istu numeriku vrednost kao to je primenjeno u odreivanju (dV/dt)min (videti jednainu B.1).

Numerika vrednost t, dobijena jednainom B.6, sama po sebi ne predstavlja kvantitativno sredstvo za odluivanje o tipu zone. Ona daje dodatnu informaciju koja treba da se uporedi vremenom odreenog procesa ili situacije.

B.5.3 Procena stepena ventilacije

B.5.3.1 Opte

Poetne procene sugeriu da trajni stepen isputanja uzrokuje postojanje zone 0, primarni stepen uzrokuje zonu 1, a sekundarni stepen uzrokuje zonu 2. Meutim ovo nije uvek sluaj zbog efekata ventilacije

U nekim situacijama stepen i nivo raspoloivosti ventilacije moe biti tako visok da u praksi ne postoji ugroen prostor. Nasuprot tome, stepen ventilacije moe biti tako nizak da rezultujua zona ima nii broj (tj zona 1 opasnosti od sekundarnog izvora isputanja). Ovo se deava, na primer, kada je nivo ventilacije takav da se eksplozivna gasna atmosfera odrava i disperguje se veoma polagano nakon prestanka isputanja. Prema tome eksplozivna gasna atmosfera se odrava due nego to bi se oekivalo za taj stepen isputanja.

Volumen Vz moe se iskoristiti kao nain rangiranja ventilacije u jaku, srednju i nisku za svaki stepen isputanja.

B.5.3.2 Jaka ventilacija (JV)

Ventilacija se smatra jakom (JV) samo kada procena rizika pokazuje da je obim potencijalne tete zbog iznenadnog poveanja temperature i/ili pritiska, kao rezultat paljenja eksplozivne gasne atmosfere volumena jednakog Vz, zanemariv.

Procena rizika treba da uzme u obzir i sekundarne efekte (na primer, dalja oslobaanja zapaljivih materija). Gore pomenuto primenjuje se kada je Vz manje od 0,1 m3 ili manje od 1% Vo, ta god da je manje. U toj situaciji, obim opasnog podruja moe se smatrati jednakim Vz.NAPOMENA Informacije o malim volumenima za Vz mogu se nai u izvetaju HSL (UK) RR630/2008.

U praksi, jaka ventilacija moe se primeniti samo na lokalne vetake ventilacione sisteme u blizini izvora, na mala zatvorena podruja ili na veoma niske stope isputanja. Prvo, mnoga zatvorena podruja imaju viestruke izvore isputanja. Nije dobro imati vie malih opasnih podruja u podruju koje se klasifikuje kao neopasno. Drugo, sa tipinim stopama isputanja koje se razmatraju prilikom klasifikacije podruja, prirodna ventilacija je esto nedovoljna na otvorenom prostoru. tavie, obino nije izvodljivo vetaki ventilirati vea zatvorena podruja po traenim stopama.

NAPOMENA Kada je proraun Vz zasnovan na vetakoj ventilaciji, treba voditi rauna o nainu na koji je konstruisana vetaka ventilacija, jer se esto deava da dominantni protok ventilacije ide od izvora i da se razreivanje deava dalje od potencijalnih izvora paljenja, npr, kao u sluaju lokalnog sistema za ekstrakciju ili tamo gde je ventilacija u relativno malom prostoru kao to je protoni analizator ili probno postrojenje.B.5.3.3 Niska ventilacija (NV)

Ventilacija se smatra niskom (NV) kada je Vz vee od Vo. Niska ventilacija se verovatno nee deavati na otvorenom prostoru osim gde ima prepreka protoku vazduha, na primer, u jamama.B.5.3.4 Srednja ventilacija (SV)

Kada ventilacija nije ni jaka (JV) ni niska (NV), tada se smatra srednjom (SV). U tom sluaju, Vz e biti manje ili jednako Vo. Srednja ventilacija treba da kontrolie disperziju isputanja zapaljive pare ili gasa. Vreme potrebno za disperziju eksplozivne gasne atmosfere, nakon prestanka isputanja, treba da bude takvo da se stvore uslovi zonu 1 ili zonu 2, zavisno od toga da li je stepen isputanja primarni ili sekundarni. Prihvatljivo vreme disperzije zavisi od oekivane uestalosti isputanja i trajanja svakog isputanja. Kada je volumen Vz znaajno manji od volumena zatvorenog prostora, moe da se klasifikuje samo deo prostora kao opasan. U nekim sluajevima, zavisno od veliine zatvorenog prostora, volumen Vz moe biti priblian volumenu zatvorenog prostora, zbog ega se sav zatvoren prostor klasifikuje kao opasan.Ventilacija na otvorenom prostoru, osim kada je Vz veoma mali ili gde postoje znaajne prepreke protoku vazduha, smatra se srednjom ventilacijom (SV).B.6 Raspoloivost ventilacije

Raspoloivost ventilacije ima uticaj na prisustvo ili formiranje eksplozivne gasne atmosfere. Stoga i raspoloivost (kao i stepen) ventilacije mora biti uzeta u razmatranje prilikom odreivanja zona opasnosti.

Tri nivoa raspoloivosti ventilacije moraju se uzeti u razmatranje (vidi primere u Aneksu C):

dobra: ventilacija je prisutna stvarno uvek;

osrednja: oekuje se da je ventilacija prisutna za vreme normalnog rada. Diskontinuiteti su dozvoljeni, pod uslovom da se oni deavaju retko i da traju kratko;

loa: ventilacija koja ne zadovoljava uslove za dobru i osrednju raspoloivost, ali se ne oekuje da diskontinuiteti traju u duim periodima.

Ventilacija koja ne zadovoljava zahteve ni za lou raspoloivost ne utie na ventiliranost prostora.

Prirodna ventilacija

Za otvorene prostore, procena ventilacije bazira se na lokalnom minimumu brzine vetra i raspoloivosti ventilacije. Ako je minimalna brzina vetra 0,5m/s, i ako je vetar prisutan stalno, raspoloivost ventilacije moe se oceniti kao dobra.

Vetaka ventilacija

Kod procene raspoloivosti vetake ventilacije, treba da se proceni pouzdanost opreme i raspoloivost, na primer, rezervnih ventilatora. Dobra raspoloivost e normalno zahtevati, prilikom kvara, automatsko startovanje rezervnih ventilatora. Ipak, ako je predvieno da se, kod kvara na ventilaciji, zaustavi isputanje zapaljivog materijala (na primer automatskim iskljuenjem procesa), tj. raspoloivost se moe smatrati dobrom.

B.7 Praktian vodi

Efekti ventilacije na tip zone opasnosti sumirani su u Tabeli B.1. Neki prorauni su ukljueni u lanu B.8Tabela B.1. Uticaj ventilacije na tip zone opasnosti

Stepen

isputanja Stepen ventilacije

Jaka ventilacijaSrednja ventilacijaNiska ventilacija

Raspoloivost ventilacije

DobraSrednjaLoaDobraSrednjaLoaDobra, Srednja ili Loa

Trajni(Zona 0 NE)

NeugroenProstor1(Zona 0 NE)

Zona 2a(Zona 0 NE)

Zona 1aZona 0

Zona 0

+Zona 2Zona 0

+ Zona 1Zona 0

Primar.(Zona 1 NE)

NeugroenProstora(Zona 1 NE)

Zona 2a(Zona 1 NE)

Zona 2aZona 1Zona 1+

Zona 2Zona 1 +

Zona 2Zona 1 ili zona 0c

Sekun.b(Zona 2NE)

NeugroenProstora(Zona 2NE)

NeugroenProstora(Zona 2NE)

NeugroenProstoraZona 2Zona 2Zona 2Zona 1 ili ak zona 0c

NAPOMENA 1: + znai okruen sa.

NAPOMENA 2: Posebno se mora obratiti panja da se izbegnu situacije u kojima se zatvoreno podruje koje sadri sekundarne izvore isputanja klasifikuje kao zona 0. Ovo se odnosi i na male zatvorene prostore koji nisu ispranjeni i nisu pod pritiskom.Takvi prostori treba da budu snabdeveni bar nekom vrstom pravilno postavljenih otvora koji e omoguiti nesmetan protok vazduha kroz unutranjost. Kada to nije mogue, praktino ili poeljno, treba se potruditi da se najvei potencijalni izvori isputanja zadre van tog prostora.NAPOMENA 3: Poeljno je da se trajni i primarni izvori isputanja ne nalaze u podrujima sa niskim stepenom ventilacije. Treba ili premestiti izvor isputanja, ili poboljati ventilaciju, ili smanjiti stepen isputanja.NAPOMENA 4: Sumiranje izvora isputanja tokom redovnih (tj predvidivih) aktivnosti treba da se zasniva na detaljnoj analizi radnih postupaka. Na primer, N izvora isputanja, sa zajednikim reimom isputanja, treba posmatrati kao jedan izvor isputanja sa N razliitih taaka za pranjenje.

(a) Zone 0 NE, 1 NE ili 2 NE oznaavaju teoretsku zonu koja e biti zanemarivog obima pod normalnim uslovima.

(b) Podruje zone 2, stvoreno sekundarnim izvorom isputanja, moe promeniti ovaj atribut u primarni ili trajni izvor isputanja, u kom sluaju treba uzeti vea rastojanja.(c) Postojae zona 0, ako je ventilacija veoma slaba i isputanje je takvo da u praksi stalno postoji eksplozivna gasna atmosfera (tj pribliava se stanju bez ventilacije).

Tabela B.2 Postupak za sumiranje viestrukih isputanja unutar lokacije V0Stepen isputanjaAkcije koje treba preduzeti sa (dV/dt)min

Trajni Sabrati sve vrednosti za (dV/dt)min i primeniti krajnji rezultat u jednainama od B.2 do B.6

Primarni U skladu sa Tabelom B.3, sabrati potreban broj najveih vrednosti (dV/dt)min i (dV/dt)min za trajna isputanja iz gornjeg reda i primeniti krajnji rezultat u jednainama od B.2 do B.6

Sekundarni Koristiti samo jednu najveu vrednost (dV/dt)min i (dV/dt)min stavki za trajna i primarna isputanja iz gornjih redova i primeniti ovu vrednost u jednainama od B.2 do B.6

Tabela B.3 Postupak za sumiranje viestrukih isputanja primarnog stepena

Broj isputanja primarnog stepenaBroj isputanja primarnog stepena koji se koriste u skladu sa Tabelom B.2

11

22

3 do 53

6 do 94

10 do 135

14 do 186

19 do 237

24 do 278

28 do 339

34 do 3910

40 do 4511

46 do 5112

B.8 Prorauni za odreivanje stepena ventlacije

NAPOMENA: U ovim primerima, pretpostavlja se da je Xo = 100 %. Ovo moe dati pesimistine rezultate.

Proraun broj 1

Karakteristike isputanjaZapaljiv materijal

para toluenaMolekularna masa toluena

92,14 (kg/kmol)

Izvor isputanja

ventilDonja granica eksplozivnosti (DGE)

0,046 kg/m3 (1,2 % vol.)

Stepen isputanja

trajniFaktor sigurnosti, k

0,25

Stopa isputanja, (dG/dt)max

2,8 1010 kg/s

Karakteristike ventilacijeZatvoren prostorBroj izmena vazduha, C

1/h, (2,8 104/s)

Faktor kvaliteta, f

5

Ambijentalna temperatura, T

20 C (293 K)

Temperaturni koeficijent, (T/293 K)

1

Dimenzije zgrade, V0

10 m 15 m 6 m

Minimalna volumetrijska stopa protoka sveeg vazduha:

Procena hipotetikog volumena Vz:

Vreme odravanja:

Ne primenjuje se na trajna isputanja.

Zakljuak Hipotetiki volumen Vz redukovan je na zanemarivu vrednost.

Poto je Vz < 0,1 m3 (videti B.4.3.2), stepen ventilacije smatra se visokim u odnosu na izvor isputanja i posmatrano podruje.

Ako je raspoloivost ventilacije dobra, tada e zona 0 biti zanemarivog obima (videti Tabelu B.1).

Proraun broj 2

Karakteristike isputanja

Zapaljiv materijal

toluen

Molekularna masa toluena

92,14 (kg/kmol)

Izvor isputanja

kvar na prirubnici

Donja granica eksplozivnosti (DGE)

0,046 kg/m3 (1,2 % vol.)

Stepen isputanja

sekundarni

Faktor sigurnosti, k

0,5

Stopa isputanja, (dG/dt)max

2,8 106 kg/s

Karakteristike ventilacije

Zatvoren prostor

Broj izmena vazduha, C

1/h, (2,8 104/s)

Faktor kvaliteta, f

5

Ambijentalna temperatura, T

20 C (293 K)

Temperaturni koeficijent, (T/293 K)

1


10 m 15 m 6 m

Minimalna volumetrijska stopa protoka sveeg vazduha:


Vreme odranja eksplozivne koncentracije:

The degree of ventilation may be considered as medium with regard to the source of release and area under consideration on this basis. However the flammable atmosphere would persist and the concept of zone 2 may not be met.

ZakljuakHipotetiki volumen Vz, iako je znaajno manji od Vo, vei je od 0,1 m3.Stepen ventilacije se ocenjuje kao srednji u odnosu na ovaj izvor isputanja i posmatrano podruje. Meutim, zapaljiva atmosfera e se odrati tako da je mogue da uslovi za zonu 2 ne budu ispunjeni.

Proraun br. 3


Zapaljivi materijal:

propan gas

Molekularna masa propana:

44,1 (kg/mol)

Izvor isputanja:

ventil za punjenje

Donja granica eksplozivnosti (DGE): 0,039kg/m3 (2,1%vol)

Stepen isputanja:

Primarni

Faktor sigurnosti, :k

0,25

Stopa isputanja (dG/dt)max:

0,005kg/s


Zatvoren prostorBroj izmena vazduha C:

20/h (5,6x10-3/s)

Faktor efikasnosti f:

1

Ambijetalna temperatura:

35oC (308K)

Temperaturni koeficijent (T/293):

1,05


10 m 15 m 6 m

Minimalni volumetrijski protok sveeg vazduha:



Zakljuak:

Hipotetiki volumen Vz nije zanemariv, ali ne prelazi Vo.

Stepen ventilacije se ocenjuje kao srednji u odnosu na ovaj izvor isputanja i posmatranog podruja pod ovim uslovima. Sa vremenom odranja koncentracije od 0,26h, ne moe biti zadovoljen koncept zone 1, osim ako se ova operacija ne ponavlja esto.Proraun br. 4



amonijak

Molekularna masa amonijaka:

17,03 (kg/mol)

Izvor isputanja:

ventil za oduavanje


Stepen isputanja:

Sekundarni


0,5


5x10-6kg/s


Zatvoren prostor

Broj izmena vazduha C:

15/h (4,2x10-3/s)


1


20oC (293K)


1


10 m 15 m 6 m




Zakljuak

Hipotetiki volumen Vz je smanjen do zanemarivosti.

Stepen ventilacije se smatra visokim (Vz < 0,1 m3) u odnosu na ovaj izvor isputanja i posmatrano podruje pod ovim uslovima (videti Tabelu B.1).

Ako je raspoloivost ventilacije dobra, tada e zona 2 biti zanemarivog obima (videti Tabelu B.1).

Proraun br. 5



gas propana

Molekularna masa propana:

44,1 (kg/mol)

Izvor isputanja:

zaptiva kompresora

Donja granica eksplozivnosti (DGE): 0,039 kg/m3 (2,1%vol)

Stepen isputanja:

Sekundarni


0,5


0,02 kg/s


Zatvoren prostor

Broj izmena vazduha C:

2/h (5,6x10-4/s)


5


20oC (293K)


1




Zakljuak

U prostoriji dimenzija 10 m 15 m 6 m, na primer, hipotetiki volumen Vz bie vei od volumena sobe V0. Pored toga, vreme odranja eksplozivne koncentracije je znaajno veliko.Stepen ventilacije smatra se niskim u pogledu izvora isputanja i posmatranog podruja pod ovim uslovima.

Podruje bi bilo klasifikovano bar kao zona 1 ili ak zona 0, bez obzira na raspoloivost ventilacije (videti Tabelu B.1). To je neprihvatljivo. Trebaju se preduzeti koraci kako bi se smanjila stopa curenja ili znaajno poboljala ventilacija, moda pomou lokalne ekstrakcione ventilacije oko zaptivaa kompresora.Proraun br. 6



gas metan

Molekularna masa metana:

16,05 (kg/mol)

Izvor isputanja:

cevni fiting

Donja granica eksplozivnosti (DGE): 0,033 kg/m3 (5%vol)

Stepen isputanja:

Sekundarni


0,5


1 kg/s


Otvoren prostor

Minimalna brzina vetra:

0,5m/s

to rezultira brojem izmena vazduha: >3x10-2/s)


3


15oC (288K)


0,98Minimalni volumetrijski protok sveeg vazduha:



Zakljuak:

Hipotetiki volumen Vz nije zanemariv. Na osnovu pretpostavke (videti B.4.2) da je za otvoren prostor razumna vrednost za V0=3400 m3, onda je Vz manje od V0.Stepen ventilacije se ocenjuje kao srednji u odnosu na ovaj izvor isputanja i posmatrano podruje pod ovim uslovima. Raspoloivost ventilacije, obzirom da je u pitanju otvoren prostor, je dobra i zato se podruje klasifikuje kao zona 2 (videti Tabelu B.1).

Proraun broj 7



para toluena

Molekularna masa toluena:

92,14 (kg/mol)

Izvor isputanja:

kvar na prirubnici


Stepen isputanja:

sekundarni

Faktor sigurnosti, k:

0,5


6x10-4kg/s


Zatvoren prostorBroj izmena vazduha:

12/h (3,3x10-3/s)

Faktor efikasnosti, f:

2

Ambijetalna temperatura, T:

20oC (293K)

Temperaturni koeficijent, (T/293):

1


10 m 15 m 6 m




ZakljuakHipotetiki volumen Vz nije zanemariv, ali ne prelazi V0.

Stepen ventilacije se ocenjuje kao srednji u odnosu na ovaj izvor isputanja i posmatrano podruje pod ovim uslovima.Ako je raspoloivost ventilacije dobra, onda podruje treba smatrati zonom 2 (videti Tabelu B.1). Obzirom na vreme odranja eksplozivne koncentracije bio bi zadovoljen koncept zone 2.Aneks C

(informativni)

Primeri klasifikacije opasnih podruja

C.1 U praksi klasifikacija prostora ukljuuje poznavanje ponaanja zapaljivih gasova i tenosti kad se one ispuste iz nekog kontejnera i jasna inenjerska rasuivanja bazirana na iskustvu o ponaanjima delova tehnoloke opreme pod odreenim uslovima. Iz ovih razloga nije praktino da se daju sve razumne varijacije postrojenja i karakteristika procesa. Stoga su izabrani primeri koji najbolje opisuju itavu filozofiju klasifikacije prostora.

C.2 Kod odluivanja o rastojanjima pokazanim na crteima moraju se dati specifina stanja komponenti postrojenja. Uslovi isticanja treba da se razmotre u odnosu na mehanike karakteristike opreme i ostale bitne kriterijume konstrukcije. Ovi primeri nisu generalno primenjivi; moraju se uzeti u obzir faktori kao spisak materijala koji se koriste u procesu, vreme iskljuenja, vreme disperzije, pritisak, temperatura i ostale kriterijumi koji se odnose i na sastavne delove postrojenja i na materijale koji uestvuju u procesu i koji svi utiu na klasifikaciju i bie ih potrebno primeniti kod svakog pojedinog sluaja koji se razmatra. Stoga ovi primeri predstavljaju samo uputstvo i treba da se primene tako da se uzmu u obzir konkretne okolnosti.

C3. Ako je namera da se primeri iz ovog standarda koriste za klasifikaciju podruja u praksi, mora se voditi o specifinim detaljima za svaki pojedinani sluaj, npr karakteristike procesa i lokacije.

C4. U svakom primeru dati su neki od parametara koji utiu na tip i obim zone. Rezultat klasifikacije je ogranien, uzimajui u obzir faktore koji su odreeni i druge faktore koje nije mogue izmeriti. To znai da, ako se postigne preciznija specifikacija parametara, dobie se i preciznija klasifikacija.

C5. Glavni cilj primera koji slede je da se demonstriraju tipini rezultati koji mogu biti dobijeni u praksi. Oni ilustruju odreen broj razliitih situacija sledei uputstva i procedure iz ovog standarda, ukljuujui Tabelu B.1. Oni mogu biti korisni i kod razvoja detaljnih dopunskih standarda.

C.6 Prikazane slike su uzete iz, ili blisko odgovaraju, onim iz razliitih nacionalnih ili industrijskih standarda. One su namenjene da budu vodi za veliinu zone.

C.7 U zavisnosti od nacionalnih ili industrijskih propisa, oblik i obim zona mogu se razlikovati.

Slika C.1 Poeljni simboli za oznaavanje zona opasnih podruja

Primer br. 1

Normalna industrijska pumpa sa mehanikim zaptivaem, montirana na nivou zemlje, postavljena na otvorenom prostoru, koja transportuje zapaljive tenosti:

Osnovni faktori koji utiu na tip i obim zona

Postrojenje i proces rada

Ventilacija Opte Sump

Tip......................Prirodna Prirodna

Stepen...............Srednji Nizak

Raspoloivost....Dobra Dobar

Izvor isputanjaStepen isputanja

Mehaniki zaptiva pumpe.........Sekundarni

Proizvod

Taka paljenja...............Ispod radne i ambijetalne temperature

Gustina pare.................Vea od gustine vazduha

Uzimajui u obzir relevantne parametre, date su sledee vrednosti za pumpu koja ima kapacitet 50 m3/h i koja radi pod niskim pritiskom:

a = 3 m horizontalno od izvora isputanja;

b = 1m od nivoa zemljita i do 1m iznad izvora isputanja

Primer br. 2

Normalna industrijska pumpa sa mehanikim zaptivaem, montirana na nivou poda, postavljena u zatvorenom prostoru, koja transportuje zapaljive tenosti:



Ventilacija Opte Sump

Tip......................Vetaka Nema

Stepen...............Nizak

Raspoloivost....Dobra


Mehaniki zaptiva pumpe.........Sekundarni

Proizvod

Taka paljenja...............Ispod radne i ambijetalne temperature


Dimenzije nisu oznaene poto e opasno podruje obuhvatiti volumen V0. Ako se ventilacija pobolja do srednje, zona moe biti manja i biti samo zona 2 (videti Tabelu B.1).

Primer br. 3

Oduni ventil na otvorenom prostoru, iz procesne posude:



Ventilacija Opte

Tip......................Prirodna

Stepen...............Srednji



Izlaz iz ventila.........Primarni i sekundarni

Proizvod

Benzin

Gustina gasa.................Vea od gustine vazduha

izvor isputanja (izlaz iz ventila prenika 25 mm)

Uzimajui u obzir relevantne parametre, date su sledee vrednosti za ventil kod koga je pritisak otvaranja oko 0,15 Mpa (1,5 bar):

a = 3m u svim pravcima od izvora isputanja;

b = 5m u svim pravcima od izvora isputanja.

Primer br. 4

Upravljaki ventil, postavljen u zatvorenom sistemu cevovoda koji transportuje zapaljivi gas:



Ventilacija Opte

Tip......................Prirodna

Stepen...............Srednji



Zaptiva osovine ventila.........Sekundarni

Proizvod

Gas...............................Propan

Gustina gasa.................Vea od gustine vazduha

Uzimajui u obzir relevantne parametre, tipina vrednost koja e biti procenjena u ovom primeru je:a = 1m u svim smerovima od izvora isputanja.Primer br. 5

Stacionarna procesna posuda za meanje, unutar objekta, koja se redovno otvara zbog potreba procesa. Tenosti se u nju dovode i iz nje odvode preko cevovoda od zavarenih cevi sa flannom na posudi:Osnovni faktori koji utiu na tip i obim zona


Ventilacija Opte

Tip......................Vetaka

Stepen...............Nizak unutar suda; srednji van suda



Povrina tenosti unutar suda.........Trajni

Otvor na sudu...................................Primarni

Prosipanje ili curenje u blizini suda..Sekundarni

Proizvod

Taka paljenja...............Ispod radne i ambijentalne temperature


Uzimajui u obzir relevantne parametre, tipine vrednosti koje e biti procenjene u ovom primeru su:

a = 1 m horizontalno od izvora isputanja;

b = 1 m iznad izvora isputanja;

c = 1 m horizontalno;

d = 2 m horizontalno;

e = 1 m iznad nivoa poda.Primer br. 6

Separator ulje-voda, smeten na otvorenom prostoru, otvoren prema atmosferi u rafineriji nafte:Osnovni faktori koji utiu na tip i obim zona


Ventilacija Unutar separatora Van separatora

Tip......................Prirodna Prirodna

Stepen..

Documents

SRPS en 60079-10-1 Eksplozivne Gasne Atmosfere