Jest wiele miejsc, gdzie wybuchowe mieszaniny gazów lub pyłów mogą występować stale, okresowo lub w skutek wypadku.
Zagrożone obszary są częste w rafineriach ropy, przemyśle chemicznym, fabrykach oraz magazynach gazów, rozpuszczalników, farb oraz innych lotnych substancji.
Urządzenie elektryczne przeznaczone do pracy w takich obszarach muszą być zaprojektowane tak, aby nie doprowadzić do zapłonu mieszanki wybuchowej nie tylko w czasie normalnej pracy ale też w przypadku awarii. Istnieje wiele metod, aby to osiągnąć, np. osłony olejowe, osłony gazowe z nadciśnieniem i osłony proszkowe/piaskowe, ale dwoma najpopularniejszymi metodami są obudowy ognioszczelne i obudowy iskrobezpieczne (Ex).
Urządzenia ognioszczelne są tak szczelnie zamknięte w obudowie, że wewnętrzny wybuch ani nie zniszczy obudowy ani nie wyjdzie poza nią. Powierzchnia musi pozostać na tyle chłodna aby nie doprowadzić do zapłonu mieszanki wybuchowej.
Do łączenia ze sobą urządzeń ognioszczelne należy używać kabli ognioodpornych. Metoda ta jest najkorzystniejsza cenowo gdy przesyłane są duże moce ale jest nie do zaakceptowania w przestrzeniach, gdzie mieszanki wybuchowych gazów/powietrza utrzymują się stale lub przez dłuższy okres czasu. Dlatego popularniejszym rozwiązaniem są urządzenia iskrobezpieczne. Takie urządzenia (Ex) pracują wykorzystując tak mało mocy i magazynują w sobie tak mało energii, że nie są w stanie spowodować zapłonu:
W każdym z tych przypadków urządzenie musi pozostać na tyle chłodne aby nie doprowadzić do zapłonu mieszanki wybuchowej.
Tabela 1: Grupy urządzeń w wykonaniu przeciwwybuchowym
Grupa | Definicja |
Grupa I | urządzenia przeznaczone do pracy pod ziemią w kopalniach oraz w naziemnych obszarach kopalń, ale są zagrożone wybuchem gazu lub pyłu |
Grupa II | urządzenia przeznaczone do stosowania na powierzchni w obszarach zagrożonych wybuchem gazów, par, mgieł lub pyłów |
Tabela 2: Klasyfikacja stref (grupa II)
Strefa | Definicja | Wymagany atest iskrobezpieczeństwa |
Strefa 0 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny gazów utrzymują się stale lub przez długi okres czasu | 1G |
Strefa 1 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny gazów mogą się pojawiać w warunkach normalnych | 2G lub 1G |
Strefa 2 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny gazów mogą się pojawiać w warunkach normalnych i szybko się ulatniają | 3G lub 2G lub 1G |
Strefa 20 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny pyłów utrzymują się stale lub przez długi okres czasu | 1D |
Strefa 21 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny pyłów mogą się pojawiać w warunkach normalnych | 2D lub 1D |
Strefa 22 | miejsca gdzie wybuchowe mieszaniny pyłów mogą się pojawiać w warunkach normalnych i szybko się ulatniają | 3D lub 2D lub 1D |
Tabela 3: Podział gazów (grupa II)
Strefa | Definicja | Wymagany atest iskrobezpieczeństwa |
Wodór | dwusiarczek węgla, acetylen | IIC |
Etylen | butadien, formaldehyd, dietyloeter | IIB lub IIC |
Propan | aldehyd octowy, aceton, benzen, butan, etan, heksan, heptan, nafta oczyszczona, nafta, ropa naftowa, styren, ksylen | IIA lub IIB lub IIC |
Tabela 4: Budowa urządzeń
Oznaczenie | Definicja | Oznaczenie | Definicja | |
d | budowa ognioszczelna | ia | budowa iskrobezpieczna (strefa 0) | |
ib | budowa iskrobezpieczna (strefa 1) | p | z osłoną gazową z nadciśnieniem | |
e | budowa wzmocniona | o | z osłoną olejową | |
q | z osłoną proszkową/piaskową | m | obudowa hermetyczna | |
n | urządzenia przeznaczone do strefy 2 | s | wykonanie specjalne | |
k | wykonanie wodoszczelne |
Tabela 5: Klasyfikacja temperaturowa (tylko dla urządzeń w wykonaniu G)
Klasa temperaturowa | Maksymalna temperatura powierzchni (°C) | Gazy, ciecze i ich opary | Wymagany atest iskrobezpieczeństwa |
T6 | 85 | T6 lub T5 lub T4 lub T3 lub T2 lub T1 | |
T5 | 100 | dwusiarczek węgla | T5 lub T4 lub T3 lub T2 lub T1 |
T4 | 135 | aldehyd octowy, dietyloeter, azotan izopropylu | T4 lub T3 lub T2 lub T1 |
T3 | 200 | heksan, heptan | T3 lub T2 lub T1 |
T2 | 300 | butan, butadien, etylen | T2 lub T1 |
T1 | 450 | aceton, amoniak, benzen, tlenek węgla, etan, wodór, metan, propan, etylen | T1 |