Жарылыстан қорғалған қосқыш қорапша: таңдау және қолдану бойынша толық нұсқаулық
Жарылыстан қорғалған қосқыш қорапша — бұл жанғыш газдар, булар, шаң немесе талшықтардың болуына байланысты жарылыс қаупі бар аймақтарда электр тізбектерін қауіпсіз орналастыруға, қосуға және таратуға арналған арнайы электртехникалық бұйым. Ол қосылыстарды физикалық қорғауды қамтамасыз етеді және сонымен бірге қалыпты жұмыс, ақаулық немесе қысқа тұйықталу кезінде қорапша ішінде пайда болуы мүмкін ұшқындар, доға немесе жоғары температурадан жарылыс қаупі бар атмосфераның тұтануының алдын алады.
1. Мақсаты, жұмыс принципі және қорғау деңгейлері
Жарылыстан қорғалған қорапшалардың негізгі функциясы — жарылыс өткізбейтін қабықшаны қамтамасыз ету. Жұмыс принципі МЭК 60079-1 және ГОСТ Р 51330.1-2013 стандарттары бойынша «жарылыс өткізбейтін қабықша» (Ex d) қорғау әдісіне негізделген.
- «Жарылыс өткізбейтін қабықша» принципі: Қорапша корпусы кабельдік кіріспелер немесе саңылаулар арқылы ішіне енуі мүмкін жанғыш қоспаның ішкі жарылысына төтеп беру үшін жеткілікті механикалық беріктікке ие.
- Жалынды салқындату: Арнайы есептелген жалпақ фланецті қосылыстар (қақпақтың корпуспен түйіскен жері) және кабельдік кіріспелер арқылы шығатын жану өнімдері (жалын, ыстық газдар) сыртқы атмосфераның тұтану температурасынан төмен температураға дейін салқындатылады.
- Жарылыстың берілуін болдырмау: Осылайша, ішкі жарылыс (егер ол орын алса) сыртқы жарылыс қаупі бар ортаға берілмейді.
Қорғаныс түрі «d»-дан басқа, қорапшаларда басқа түрлері болуы мүмкін: қалыпты режимде ұшқындану мен қызып кетуді болдырмау үшін «e» (жоғарылатылған қауіпсіздік, Ex e) немесе «m» (компаундпен құю, Ex m).
2. Конструкциясы және корпус материалдары
Қорапшаның конструкциясы стандарттармен қатаң реттеледі және жарылыстан қорғауды қамтамасыз етуге есептелген.
| Конструкция элементі | Материалдар және орындалуы | Функциясы және негізгі талаптар |
| Корпус және қақпақ | Құйылған алюминий қорытпасы (көбінесе силумин), тот баспайтын болат, жез, полимерлі материалдар (жарылыс қаупі бар қоспаның шектеулі болу уақыты бар аймақтар үшін). | Берік жарылыс өткізбейтін қабықшаны қамтамасыз етеді. Алюминий қорытпалары жеңіл және ұшқын шығармайды (IIC тобы үшін маңызды — сутегі). Материалдың коррозияға төзімділігі ортаға сәйкес болуы керек (мысалы, химия өнеркәсібі үшін тот баспайтын болат). |
| Фланецті түйіспе (жарылыс өткізбейтін саңылау) | Корпус пен қақпақтың түйіскен жеріндегі дәл жалпақ беттер. Саңылаудың рұқсат етілген ені мен ұзындығы газ тобына байланысты қатаң нормаланады. | Өте маңызды элемент. Ішкі жарылыс өнімдерін қажетті салқындатуды қамтамасыз етеді. Беттер мінсіз өңделген, зақымданусыз болуы керек. Тығыздағыштар әдетте қолданылмайды. |
| Бекіту элементтері (болттар/шпилькалар) | Коррозияға қарсы жабыны бар болат, тот баспайтын болат. Ойма толық және жарамды болуы керек. | Тығыз фланецті түйіспе жасау үшін қақпақтың корпусқа біркелкі және күшті қысылуын қамтамасыз етеді. Саны мен тарту моменті бұйымның паспортында көрсетілген. |
| Кабельдік кіріспелер (сальниктер) | Жарылыстан қорғалған кабельдік кіріспелерді орнатуға арналған метрикалық немесе құбырлық (NPT, PG) оймасы бар тесіктер. Зауыттық тығынмен болуы мүмкін. | Кабельдің қорапшаға герметикалық енуін қамтамасыз етеді. Кіріспенің жарылыстан қорғанысы не сальниктің өзімен (егер ол Ex-компонент ретінде сертификатталған болса), не қорапшамен бірлесіп (қабықшаның бөлігі ретінде) қамтамасыз етіледі. |
| Клеммдік колодка (ішкі жабдық) | Ыстыққа төзімді пластиктен (мысалы, полиамид) жасалған клеммдік блоктар жезден немесе болаттан мыс жалатылған қысқыштармен. Әдетте қорапшаның негізгі жеткізіліміне кірмейді және бөлек таңдалады. | Сымдарды қосу және тарату үшін. Номиналды ток пен қосылымдар санына сәйкес болуы керек. Клеммаларда жиі таңбалау және жерге тұйықтау өткізгішін қосуға арналған құрылғылар болады. |
| Жерге тұйықтау болты (жапырақша) | Корпустың ішінде және сыртында орналасқан шайбалар мен гайкасы бар болт. Көбінесе сары-жасыл таңбасы болады. | Кабельден қорғаныш жерге тұйықтау өткізгішін (РЕ) және қорапшаның металл корпусын сенімді жерге тұйықтау үшін. |
3. Таңбалау және жіктелуі (Ex коды)
Жарылыстан қорғалған жабдықтың таңбалауы — бұл оның «паспорты», оны қайда және қалай қолдануға болатынын дәл көрсетеді. Мысалды қарастырайық: Ex d IIC T6 Gb.
- Ex символы: Жабдықтың жарылыстан қорғалғанын көрсету.
- Қорғаныс түрі «d»: Жарылыс өткізбейтін қабықша.
- Жабдық тобы (I, II, III):
- I — кеніш атмосферасы үшін (метан).
- II — барлық басқа жарылыс қаупі бар газ орталары үшін (өнеркәсіп).
- III — жарылыс қаупі бар шаңдар үшін.
- Газ қоспасының топшасы (IIA, IIB, IIC): Қауіпсіз саңылау мен өздігінен тұтану температурасын көрсетеді. IIC — ең «қатаң» топ (сутегі, ацетилен); IIC үшін жабдықты IIB және IIA үшін де қолдануға болады.
- Температура класы (T1…T6): Қоршаған қоспаның өздігінен тұтану температурасынан аспауы тиіс корпустың максималды беткі температурасын көрсетеді. T6 — ең қауіпсіз (+85°C дейін).
- Қорғау деңгейі (газдар үшін Ga, Gb, Gc; шаңдар үшін Da, Db, Dc):
- Gb (жоғары деңгей) — жабдық қалыпты жұмыс режимінде және күтілетін ақаулар кезінде қорғауды қамтамасыз етеді. 1 және 2 аймақтарда (газ) қолданылады.
- Gc (күшейтілген деңгей) — тек қалыпты жұмыс режимінде. 2 аймақ үшін.
Осылайша, Ex d IIC T6 Gb деп таңбаланған қорапша көптеген өнеркәсіптік газ аймақтары 1 және 2 үшін әмбебап шешім болып табылады.
4. Нақты міндетке арналған қорапшаны таңдау критерийлері
Жарылыстан қорғалған қосқыш қорапшаны таңдау — бұл объектідегі жағдайларды талдауды талап ететін инженерлік міндет.
| Таңдау критерийі | Нені ескеру керек | Ұсыныстар және мысалдар |
| Аймаққа сәйкестік (ПЭЕ, МЭК бойынша жіктелуі) | Аймақ санаты (газдар үшін 0, 1, 2; шаңдар үшін 20, 21, 22), жарылыс қаупі бар қоспаның түрі. | 1 аймақ (газ) үшін — Gb деңгейі бар қорапша (Ex d/Gb). 2 аймақ үшін — Gb немесе Gc мүмкін. Газ топшасы (IIA/B/C) бар қоспаны қамтуы керек. |
| Корпус материалы | Ортаның коррозиялық агрессивтілігі, химикаттардың, тұзды судың болуы, ұшқын қауіпсіздігі. | Стандарт — алюминий қорытпасы. Химиялық агрессивті орталар үшін — тот баспайтын болат (AISI 304, 316). Ацетилен немесе көміртегі дисульфиді бар аймақтар үшін — жез немесе қола (мыс пен алюминийдің ұшқынданатын қосылыстарының пайда болуын болдырмау үшін). |
| Өлшемі (көлемі) және кіріспелер саны | Қосылатын кабельдердің саны мен көлденең қимасы, қосылыс түрі (клеммалар, дәнекерлеу, қысу), болашақ өзгертулер үшін қор қажеттілігі. | Қорапшаның ішінде ыңғайлы монтаждау, сымдарды иілу (иілу радиусы) және жылуды шығару үшін жеткілікті орын болуы керек. Стандартты өлшемдер: шағын (0.5 л) бастап үлкенге дейін (10-20 л). Бірнеше кіріспелері бар қорапшалар (4, 6, 8) тарату үшін ыңғайлы. |
| Кабельдік кіріспелердің түрі мен оймасы | Кабельдің диаметрі мен түрі (броньдалған, икемді), әртүрлі диаметрге арналған кіріспелердің қажеттілігі. | Кіріспе оймаларының саны мен түрі (М, G, NPT) қосу жоспарына сәйкес болуы керек. Болашақта кеңейту үшін қосалқы тығындары немесе кіріспелері бар қорапшаларды таңдау ұсынылады. |
| Шаң мен судан қорғау класы (IP) | Қоршаған орта жағдайлары: судың тікелей түсу мүмкіндігі (жаңбыр, жуу), шаң. | Сыртқы орнату немесе ылғалды бөлмелер үшін кемінде IP65 (шаң мен су ағынынан толық қорғау) қажет. Стандартты цехтарда IP54 жеткілікті. |
| Температура класы (T-класы) | Қоршаған қоспаның өздігінен тұтану температурасы және ішкі қосылыстардан қорапшаның мүмкін қызуы. | Қоспаның температурасы неғұрлым төмен болса, қорапша соғұрлым «суық» болуы керек. Көптеген көмірсутектер үшін T3-T4 қолайлы. Этилен, сутегі үшін — T2-T1. Әмбебап таңдау — T4 немесе T5. |
5. Қолдану салалары
- Мұнай-газ өнеркәсібі: Бұрғылау платформалары, мұнай өңдеу зауыттары, компрессорлық станциялар, резервуар парктері — датчиктердің, атқарушы механизмдердің, жарықтандырудың кабельдерін қосу үшін.
- Химия және фармацевтика өнеркәсібі: Еріткіштердің, мономерлердің, жанғыш газдардың булары бар цехтарда.
- Көмір өнеркәсібі және метанол қондырғылары: Шахталарда және жер бетіндегі жабдықтар үшін.
- Ұн тарту, ағаш өңдеу, қант зауыттары: Жарылыс қаупі бар шаң (ұн, ағаш шаңы, қант ұнтағы) түзілетін аймақтарда.
- Бояу цехтары және бояу камералары: Бояулардың, еріткіштердің булары бар жерлерде.
- Энергетика: Газ турбиналарының бөлмелерінде, мазут қоймаларында.
6. Монтаждау және қызмет көрсету ерекшеліктері
- Кабельдік кіріспелерді дайындау: Әрбір кабель қорапшаның оймасының түрі мен кабель диаметрі бойынша таңдалған сертификатталған жарылыстан қорғалған кабельдік сальник арқылы енгізілуі керек.
- Қақпақ болттарын тарту: Бекіту болттарын нұсқаулықта көрсетілген моментпен айқастырып, біркелкі тарту керек. Жеткіліксіз момент — жарылыс өткізбеушілікті бұзады, шамадан тыс — ойманы бұзуы немесе фланецті зақымдауы мүмкін.
- Жерге тұйықтау: Қорапша корпусы және кабель экрандары (бар болса) қарастырылған жерге тұйықтау болты арқылы сенімді жерге тұйықталуы керек.
- Фланецті түйіспені тексеру: Монтаждау алдында корпус пен қақпақ беттерінің таза, сынықтардан, сызаттардан және ескі бояу қалдықтарынан таза екеніне көз жеткізіңіз.
- Ішкі монтаждау: Ішіндегі қосылыстар сенімді болуы керек (клеммалар, дәнекерлеу, қысу). Қорапшадағы қалған бос тесіктерді сәйкес оймасы бар тығындармен жабу қажет.
- Қызмет көрсету: Техникалық қызмет көрсету кезінде жарылыстан қорғау сипаттамаларын бұзуға тыйым салынады (мысалы, өндірушімен келісімсіз жаңа тесіктер бұрғылау). Қорапшаны ашып, қайта жапқаннан кейін болттардың тарту моментін тексеру қажет.
7. Қорытынды
Жарылыстан қорғалған қосқыш қорапша — бұл жай металл жәшік емес, жоғары технологиялық қауіпсіздік құрылғысы, оны дұрыс таңдау мен монтаждауға адамдардың өмірі мен объектінің сақталуы байланысты. Негізгі факторлар қорапша таңбасының (Ex-коды) нақты қауіпті аймаққа сәйкестігі, өлшем мен жабдықты дұрыс таңдау, сондай-ақ монтаждау ережелерін қатаң сақтау болып табылады.
Сенімді өндірушілерден сапалы өнімдерді, мысалы жарылыстан қорғалған қосқыш қорапшаларды пайдалану, білікті жобалау және монтаждаумен бірге — жарылыс қаупі бар өндірістерде қауіпсіз және сенімді электр қондырғыларын жасаудың қажетті шарты болып табылады. Қауіпсіздіктің бұл элементінен үнемдеуге жол берілмейді және апатты салдарларға әкелуі мүмкін.
