آشنایی با مناطق خطر – خدمت ھمه عزیزان و سروران سلام و درود ، طاعات و عباداتتون مقبول حضرت حق…
درخدمتتون ھستم با سمینار آشنایی با مناطق و طبقھ بندی مناطق خطر classification area hazardous
صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و معدنی با پدیده انفجارات ناشی از نشت بخارات یا ذرات قابل افجار ھمیشه روبرو بوده است. و حوادث بسیاری از این دست درتاریخ ثبت شده و ھمچنان این موضوع دربسیاری از پلنتھا درحال وقوع میباشد.
نکته قابل تامل درخصوص این حوادث میزان و نوع نشت و ترکیب. آن با ھوا به همراه وجود انرژی الکتریکی بعنوان جرقه عاملھای اساسی و اصلی این حوادث میباشد. ھدف از شناسایی و طبقه بندی مناطق خطر درصنایع مذکور تنھا انتخاب و جانمایی تجھیزات الکتریکی میباشد. ولیکن متاسفانه بسیاری از کارشناسان و مدیران حوزه نفت و گاز متاسفانه این موضوع را به اشتباه. گرفته و انتظارات دیگری از طبقه بندی مذکور دارند.
بطور کلی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و معدنی ، نشت مواد قابل اشتعال و انفجار اجتناب ناپذیر است بنابراین یکی از سه عامل مثلث حریق و انفجار شامل : سوخت و ھوا و جرقه در صنایع مذکور اجتناب ناپذیر است و باتوجه به جریان و وجود ھوا در سایت ھا این موضوع نیز اجتناب ناپذیر است.
بنابراین تنھا راه حل جھت کاھش و از بین بردن ریسک حریق و انفجار حذف وجود جرقه میباشد ، با انتخاب تجھیزات الکتریکی مناسب در محل ھایی که نشت دایم گاز ھای قابل انفجار داریم ریسکھای مذکور مرتفع شده و امکان حریق و انجار به حداقل ممکن خواھد رسید. فضاھای عملیاتی یک واحد ھیدروکربنی از نقطه نظر آتش سوزی و و انفجار به درجات مختلفی تقسیم می شود ، ابتدا میبایست شناسایی محوطه ھای خطرناک. براساس نوع گازھای مشتعل شونده و میزان رھایش مواد براساس استانداردھایی در این زمینه مانند NEC.NFPA.IEC. API مورد ارزیابی قرار گیرند.
استانداردها
بطور کلی درمورد طبقه بندی یکی آیین نامه ملی برق آمریکا NEC در آمریکای شمالی و کانادا و بسیاری از کشورھا و استاندارد IEC در اروپا و اکثر کشورھای جھان بکار میرود.
به عبارتی استاندارد ھای نامبرده فضاھای مختلف را تعریف کرده اند. ولی محدوده فیزیکی و ابعاد آن را مشخص نکرده است. به ھمین دلیل استفاده از دستورالعمل ھای تھیه شده توسط انجمن ھا و سازمانھای نفتی دراین زمینه جوابگو خواھد بود. API .در آمریکا و IP برمبنای Bs. درانگلستان و IEC که دقیقا بر مبنای69979 EN BS ـ10 تھیه شده است. درصنایع نفتی کشور ما از دستورالعمل ھای IP15 و APIاستفاده می شود.
اكنون به تفسیر زونھاي خطر مطابق تعاریف استانداردھا و زون ھاي ضد انفجار میبردازیم در مورد طبقه بندی فضاھای عملیاتی صنایع از نظر آتش سوزی و انفجار دو استاندارد در سطح جھانی مطرح است که عبارتند:
1-استاندارد ملی برق آمریکا (NEC)
دراین استانداردفضاھای صنعتی برحسب نوع مواد آتشزا ابتدا به سه رده (Class) با تعریف زیر تقسیم بندی شده است:
- Class1) فضایی است که در آن گازھای قابل اشتعال موجود باشد مانند : تاسیسات نفتی…
- Class2) فضایی است که در آن غبارھای قابل اشتعال از قبیل غبار ذغال سنگ ، غبار منیزیم ، آلومینیوم و …موجود باشد.
- Class3) فضایی است که در آن فیبرھای قابل اشتعال مانند : پنبه ، کنف ، براده ھای چوب و … موجود باشد.
ضمنا ً NEC ھریک از Classھای بالارابرحسب احتمال آتش سوزی به دوبخش تقسیم می کندکه ھرکدام را یک Divisionمی نامند.
تعریف ھر Division به اختصار چنین است:
- Class1Divisional1-شامل فضاھایی است که درشرایط عادی بھره برداری ازتجھیزات گازھا یابخارات قابل اشتعال درفضا پراکنده شوند.
- ClassDivisional2 – شامل فضاھایی است که درشرایط عادی عاری از گازھا وبخارات آتشزا بوده. ولی در حالت غیرعادی به دلیل ازکارافتادگی وخرابی تجھیزات گازھابه فضای کار واردشده ومنطقه خطرساز می شود.
٢ – استاندارد بین الملی(IEC)
استاندارد IEC که در اروپا و بیشتر کشورھای جھان بکار می رود فقط شامل فضاھایی است که در آنھا گازھا و بخارات قابل اشتعال وجود داشته Class1 استاندارد NEC را شامل می شود و در صنایع شیمیایی و ھیدروکربنی کاربر دارد.دراین استاندارد فضاھا بر حسب میزان گازھای قابل اشتعال به سه Zone یا منطقه تقسیم بندی می شوند که عبارتند از:
- Zone0) فضاھایی است که در آن گاز و ھوای قابل اشتعال موجود بوده و برای مدت طولانی وجود خواھد داشت (بیش از 1000 ساعت در سال) این فضا در استاندارد آمریکایی Divisional1 محسوب می شود. لازم به یادآوری است که معمولا در 0 Zone ھیچ الکتروموتور ضد انفجار یا تجھیزات برقی نصب نمی گردد.
- Zone1) فضاھایی است که در آن مخلوط گاز و ھوا به میزان قابل اشتعال در شرایط عادی بھره برداری به طور متناوب وجود ندارد (بین 10 تا 1000 ساعت در سال) . این فضاھا نیز در Divisional1 قرار می گیرند.
- Zone2) فضاھایی است که در شرایط عادی بھره برداری مخلوط گاز و ھوا به میزان قابل اشتعال وجود نداشته و یا در صورت وجود برای مدت کوتاھی تداوم خواھد داشت (بین 1 تا 10 ساعت در سال). این فضاھا در Divisional2قرار می گیرند.
قدم های بعدی
بعد از مشخص شدن نوع و کلاس گاز و ذرات قابل اشتعال (زون 00و20 و22 (برای فضاھای حاوی ذرات غبار استفاده میشود .؛ نوبت کلاس دمایی مرتبط با گاز مذکور میرسه سازمان IEC طبقه بندی و کلاسه بندی بیسترین درجه حرارت مجاز بدنه تجھیزات برقی رو به شش گروه تقسیم بندی کرده است از T1 تا کلاس T6 از 450 درجه سانتیگراد تا 85 درجه این کلاسھ بندی یعنی ھیچ قسمت از بدنھ یک دستگاه برقی تحت ھر شرایطی اعم از جریان راه اندازی اضافه جریانھای محتمل ویا اتصال کوتاه از دمای مذکور مثلا 450 درجھ گرمتر نخواھد شد بنابراین باتوجھ بھ وجود گاز قابل انفجار کلاسهشده امکان انفجار را نخواھیم داشت.بنابراین با توجه به توضیحات فوق فضاھای صنایع نفتی به سه منطقه 2,1,0 Zone ویا برای مناطق حاوی ذرات 22.21.00 Zone تقسیم بندی میشود.
البته بر حسب نوع گازھا با گروھھای IIC.IIB.IIA و دمای T1 الیT6 تجھیزات مورد استفاده در این مناطق با پسوند EX مطرح می شوند که ھرکدام برای مناطق مختلف انتخاب و مورد استفاده قرار میگیرند.
یعنی ضد انفجار میباشد Ex ؛ ولی در انتخاب این تجھیزات میبایست دقت شود و مطابق با اسپکھای پروژه باشد. در پروژه ھای نفتی ابتدا بعد از بررسی مدارک ID&P. PFD مدرکی تحت عنوان List Source Hazard تھیه شده و طبق دستورالعمل استاندارد ھای مذکور و داشتن اطلاعات سایت و حضور پرسنل محاسبات شعاع نشت مشخص می شود و پس از آن این اطلاعات در مدرکی تحت عنوان plan classification area hazardous نمایش داده می شود و بصورت دوایر ھاشور خورده طبقه بندی مناطق خطر نمایش داده میشود و واحد برق براساس این مدرک تجھیزاتی که در مناطق خطر قرار گرفته اند را خریداری مینماید.
پمپ ھای بی خطر به عنوان تجھیزات کلاسه بندی
جالب است بدانید که گاھا پمپ ھای واحد آب و بیخطر که در مجاورت تجھیزاتی نظیر کمپرسور حاوی مواد مشتعل شونده باشند بعنوان تجھیزات کلاسه بندی و از نوع ھای مختلف Ex خریداری می شوند که البته این موضوع با توجه به ھزینه بسیار بالای تجھیزات قابل انفجار نسبت به نوع area safe را میتوان با تغییر درجانمایی تجھیزات بھبود بخشید و درھزینه ھای بوجود آمده صرفه جویی نمود. با توجه توضیحات فوق اھمیت مدرک classification area hazardous قابل تامل میباشد و توصیه می شود که ھمه مدیران و کارشناسان پروژه ھای نفتی و معدنی ھمانند تیغ دولبھ با این موضوع برخورد داشتھ باشند ھم در پایین آوردن ریسک ھای حریق و انفجار و ھم در بھینه سازی ھزینه ھای پروژه لازم به ذکر است كھه كلیه تجھیزات برقي شامل موتورھا و روشنایي و حتي box junction ھا و تجھیزات ابزاردقیق… مشمول طبقه بندی مناطق خطر طبق تصویر می باشد…
درقسمتھای پایین سمت راست تصویر توضیحات كامل IP تجھیزات برقي را به تفسیر نمایش داده شده است.
ھمچنین تناسب انتخاب تجھیزات Ex بطور مثال از نوع ھاي…Ei , Exn , Exd متناسب با زون ھاي مناسب مشخص شده است.
در تصویر فوق كلیه اطلاعات مندرج روي لیبل تجھیزات برقي ضد انفجار مطابق با ATEX نمایش داده شده است..
امیدوارم مطالب این سمینار مفید و موثر در آبادانی ایرانی پرشکوه باشد.
نظرات بسته شده اند.