Классификация производственных помещений и зон по взрыво- и пожароопасности
В зависимости от пожарных свойств и количества веществ и материалов, используемых или образующихся в процессе производства и находящихся в аппаратах, все производства, а также помещения или целиком здания, в которых они размещены, подразделяют на категории. В последние годы в соответствии с Нормами пожарной безопасности НПБ-105—95 Государственной про-ппюпожарной службы МВД России одна из категорий (В) подразделяется на несколько подкатегорий, однако для учащихся, обучающихся по специальностям не пожарно-технического или технологического характера, достаточно прежнего укрупненного селения на следующие пять категорий.
К категории А (взрыво- и пожароопасная) относятся помещения, где в производстве обращаются горючие газы или легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) с температурой вспышки паров не более 28 °С в таком количестве, что могут образовываться и фьшоопасные смеси газов, паров с воздухом, при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва в помещении более 5 кПа. Сюда же относятся вещества и материалы, способные гореть и взрываться при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или одного с другим. Это, например, производства, в которых используется или хранится достаточно большое количество бензина или металлического натрия.
К категории Б (взрыво- и пожароопасная) относятся помещения, где обращаются ЛВЖ с температурой вспышки более 28 °С, горючие жидкости или горючие пыли и мелкие волокна. Это, например, выбойные и размольные отделения мельниц, крупорушек, мазутное хозяйство котельных.
К категории В (пожароопасная) относятся помещения, где в процессе производства обращаются горючие и трудногорючие жидкости (дизельное топливо, трансформаторное масло), а также твердые горючие и трудногорючие вещества или материалы, в том числе пыль и волокна, не способные создавать взрывоопасные смеси с воздухом, но способные гореть. Сюда относятся, например, деревообделочные цехи, зерносклады и зерноочистительные отделения мельниц и помещения электроподстанций или закрытых электрических распределительных устройств; ремонтные мастерские и гаражи, несмотря на наличие в топливных баках находящихся там автомобилей небольшого количества бензина.
К категории Г относят помещения с производствами, связанными с сжиганием топлива (в том числе газа) или обработкой негорючих материалов в раскаленном или расплавленном состоянии — это котельные, кузницы, мотороиспытательные станции и машинные залы дизельных электростанций при условии, что топливный бак находится вне здания.
К категории Д относятся помещения, в которых обращаются только негорючие вещества в практически холодном состоянии. Это, например, водонасосные станции, консервные цехи, теплицы на биологическом или техническом обогреве, кроме тех, где сжигают газ.
От категории зависят меры пожарной безопасности в строительной и технологической части проектов. Категории определяются технологами проектных организаций.
Здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % всей площади, или 200 м2. Однако допускается в случае, если суммарная площадь помещений категории А не превышает 25 % всей суммарной площади здания и не более 1000 м2 , не относить здание к категории А при условии оборудования этих помещений установками автоматического пожаротушения. Имеются аналогичные условия отнесения здания к категориям Б, В, Г, различающимся количественными показателями. Остальные здания относят к категории Д.
С точки зрения требований к конструкции электрооборудования вне помещения наружные установки (или отдельные зоны в них) могут быть или не быть пожаро- или взрывоопасны. В соответствии с ПУЭ опасные зоны распределены на классы по пожаро- и взрывоопасное. Пожароопасными называют зоны, в которых постоянно или периодически применяют или хранят горючие нещества. Взрывоопасными называют зоны, в которых могут образовываться взрывоопасные смеси горючих газов или паров с воздухом или кислородом, а также смеси горючих пылей или волокон с воздухом при переходе их во взвешенное состояние. Если объем взрывоопасной смеси превышает 5 % объема помещения, он считается, что все оно взрывоопасно. Если же не превышает 5 %, то взрывоопасной считается зона в пределах 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого возможно выделение горючих газов или паров ЛВЖ.
Взрывоопасные зоны класса B-I — это зоны в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары с такими свойствами и в таком количестве, что они могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси не только при аварийных, но и при нормальных режимах работы, например при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, переливании ЛВЖ в открытых сосудах.
Зоны класса В-Ia — это зоны, где взрывоопасные смеси газов пли паров с воздухом могут образовываться только вследствие аварий или неисправностей. Поэтому здесь опасность несколько меньше. Например, помещение аккумуляторной при работе стационарной свинцово-кислотной батареи по методу заряд-разряд, если нет блокировки, которая прекращала бы зарядку аккумуляторов в случае аварийного прекращения работы приточно-вытяжной вентиляции.
Зоны класса B-I6 отличаются от зон класса В-Ia одной из следующих особенностей, дополнительно уменьшающей опасность: горючие газы в этих зонах обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более) и резким запахом, что позволяет обнаружить неисправность, когда взрыв еще невозможен (машинные залы аммиачных холодильных установок); при аварии возможна лишь местная взрывоопасная концентрация газообразного водорода только в верхней части помещения. Например, зарядные станции стартерных и тяговых аккумуляторных батарей относятся к категории B-I6, так как при соблюдении определенных требований к их естественной вентиляции только верхняя 1/3 размера помещения может быть взрывоопасной зоной в случае аварийного выхода из строя механической вентиляции; взрывоопасные зоны в лабораториях или иных помещениях, где ЛВЖ или горючие газы имеются в небольших количествах, достаточных лишь для образования взрывоопасной смеси объемом не более 5 % свободного объема помещения, если работа с ними ведется без применения открытого пламени. Если работа с ЛВЖ и газами ведется в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами, то считается, что в помещении нет взрывоопасных зон.
Зоны класса В-Iг — это пространства у наружных установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, например у надземных или подземных резервуаров с ними, у прудов-отстойников с плавающей на поверхности нефтяной пленкой. К зонам В-Iг относятся также пространства у дверных и оконных проемов (кроме заполненных стеклоблоками) помещений с зонами классов B-I, В-Ia и В-II.
Зона класса В-Iг занимает пространство (по горизонтали и вертикали): до 0,5 м от дверных и оконных проемов из помещений с зонами классов B-I, В-Ia и В-II; до 3 м от закрытого технологического аппарата с ЛВЖ или горючим газом или от вытяжного вентилятора, установленного снаружи здания со взрывоопасными зонами любого класса; до 5 м от устройства для выброса паров ЛВЖ или горючих газов из резервуаров через предохранительные или дыхательные клапаны и от отверстий системы вентиляции для выброса воздуха из помещений со взрывоопасными зонами, а также от открытых проемов окрасочных камер, а при бескамерной окраске — от изделий, которые окрашивают; до 8 м от резервуаров с ЛВЖ или горючими газами, а при земляном обваловании резервуаров в пределах всей площади внутри него; до 20 м от мест открытого слива или налива ЛВЖ. Если применяют закрытый слив или налив, то к взрывоопасным зонам относят только пространства до 3 м от заправочной арматуры и фланцевых соединений в трубопроводах.
Не считаются взрывоопасными с точки зрения требований к электрооборудованию пространства в помещениях или наружных установках на расстоянии до 5 м от мест, где либо сжигают газ или жидкие горючие вещества, либо осуществляют технологический процесс с применением открытого огня или раскаленных материалов, либо оборудование имеет поверхности, нагретые до температуры самовоспламенения газа или паров ЛВЖ. Поэтому в котельных, работающих на газе или жидком топливе, надо иметь: лишь необходимый минимум взрывозащищенных светильников и электродвигателей, которые включаются в работу до начала работы котлов, и соответствующие по исполнению электропроводки к ним, а также магнитные пускатели этих двигателей. Выключатели или кнопки включения должны устанавливаться в соседних невзрывоопасных помещениях. Прочее же электрооборудование, включаемое только во время работы котла, может быть невзрыво-защищенным.
Зоны классов В-II и В-IIа отличаются от зон классов B-I и В-Iа тем, что в первых взрывоопасные смеси с воздухом образуются не газами или парами, а горючими пылями и волокнами. К зоне В-IIа можно отнести некоторые помещения мельниц, заводов сенной муки или комбикорма.
Если рядом с зоной любого класса, кроме B-I6 и В-IIа, находится невзрывоопасное помещение, отделенное от взрывоопасной зоны дверью без тамбура, то в этом соседнем помещении считают взрывоопасной зону в пределах до 5 м от двери.
Пожароопасные зоны класса В-I — это зоны, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С (при меньшей температуре вспышки зона относится к взрывоопасной); это, например, зоны в помещениях с установками для регенерации трансформаторного масла или с трансформаторами.
Зоны класса В-II — это зоны, в которых выделяются горючие волокна или пыль, переходящие во взвешенное состояние, но не образующие взрывоопасных концентраций из-за свойств пыли и волокон (влажность, степень измельчения) либо из-за недостаточно большого количества пыли или волокон (например, деревообделочные цехи, зерносушилки, кормоцехи).
Зоны класса В-IIа — это зоны в производственных или складских помещениях, содержащие твердые или волокнистые горючие вещества (древесина, ткани), но без образования значительного количества пыли (в частности, зоны в помещениях для скота и птицы при использовании опилок или соломы на подстилку, при хранении сена на чердаке).
Зоны класса В-III — это зоны, имеющиеся в наружных установках, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С (открытые РУ или подстанции), а также твердые горючие вещества (открытые склады лесоматериалов, торфа, хлопка).
Если в помещении или наружной установке размещено единичное пожароопасное оборудование, то зона в пределах до 3 м по горизонтали и вертикали от этого оборудования считается пожароопасной.
Не относится к пожароопасным зонам пространство в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического оборудования, в котором имеются горючие вещества, но технологический процесс ведется с применением открытого огня, раскаленных частей или это оборудование имеет поверхности, нагретые до температуры воспламенения горючих паров, пыли или волокон (в частности, при сжигании топлива).
С 01.01.2001 г. действуют ГОСТ Р 51330.9-99 и ГОСТ Р 81330.22 — 99, где классы взрывоопасных зон обозначены вместо В-1, В-Ia, B-Iб, В-Iг, В-II и В-IIа соответственно шифрами 1, 2, 3, 4, 21, 22. Однако в действующих нормативно-технических документах, в частности в упоминавшейся Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений, используются указанные обозначения по ПУЭ и в действующем 6-м издании ПУЭ.