BU İŞİN TEKNİĞİ NEDİR

Transkript

1 PATLAMAYA KARŞI NASIL ÖNLEM ALINMAKTADIR BU İŞİN TEKNİĞİ NEDİR PRİMER ÖNLEMLER İNNERT GAZ, ARRESTER, HAPSEDİCİ, AÇIKLIK PATLAMA OLDUĞUNDA TAHRİBATI AZALTMAK SEKONDER ÖNLEMLER PATLAMAYI HAPSETMEK, PATLAMA CİNİNİ ŞİŞEYE SIKIŞTIRMAK

2 D-TİPİ KORUMA EX-PROOF FLAMEPROOF ALEVSIZMAZ

3 D-TİPİ KORUMA IEC NORMALDE ARK ÇIKARAN ALETLER

4 ALEVSIZMAZLIK TEST KAZANI 1)ALEVİN SIZMA DENEYİ 2) STATİK BASINÇ DENEYİ

5 ALEVSIZMAZLIK TESTİNİN KISA İZAHI HİDROJEN GAZININ AVANTAJLARI Tablo d-04: Gaz gruplarının hidrojen eşdeğerleri GAZ GRUBU GAZ KARIŞIMI Hava ile karışım oranı I %58 CH4+%42 H2 %12.5 Metan grubu IIA H2 %55 H2 Propan grubu IIB H2 %35 H2 Etilen grubu IIC H2 veya C2H2 %27,5 H2 veya %7,5 asetilen Hidrojen grubu

6 STATİK BASINÇ DENEYİ Gaz gruplarına göre statik basınç değerleri Hacim, V cm 3 GAZ GRUPLARI Basınç, bar V<10 I, IIA, IIB, IIC 10 V>10 I 10 Propan grubu V>10 IIA, IIB 15 Etilen grubu V>10 IIC 20 Hidrojen grubu

7 ARALIK, AÇIKLIKLAR W, İ EN KÜÇÜK DENEYSEL ARALIK MAKSİMUM EXPERIMENTEL SAFE GAP (MESG) Tablo 5-01: BAZI PATLAYICI GAZLARIN ÖZELLİKLERİ Patlayıcı madde Patlama derecesi Minimum ateşleme enerjisi Minimum ateşleme akımı Patlama açıklığı MESG *) Patlama sınırı (hava ile% olarak, hacimsel karışım) C J ma Alt sınır LEL Üst sınır Metan ,14 4,4 16,5 Propan ,92 1,7 10,6 Etilen ,65 2,3 32,4 Etil eter ,87 1,7 36,0 Hidrojen ,29 4,0 77,0 Aseton ,02 2,5 13,0 Amonyak ,17 15,4 33,6 Asetilen ,37 2,3 100 Heksan ,93 1,0 8,1

8 MESG ve MIC ÖNEMİ I IIA IIB IIC Tipik gaz Metan Propan Etilen Hidrojen Ateşleme enerjisi µj MESG > 0,9 mm 0,55 < 0,9mm < 0,50 mm MIC oranı > 0,8 0,45<0,8 < 0,45 İKİ ÖNEMLİ KORUMA YÖNTEMİ MEVCUTTUR Ex-d ve Ex-i

9 Tablo d-06: GRUP I, IIA ve IIB MAHVAZALAR için MİNİMUM EK UZUNLUĞU ( L) ve MAKSİMUM EMNİYET AÇIKLIĞI (i) En küçük bağlantı uzunluğu, L Bağlantı veya ekin tipi L Hacme göre azami açıklık (Gap) i, W, mm (hacim V cm3) V <100 V <2000 I IIA IIB I IIA IIB Düz flanşlı, silindirik veya geçmeli tip ekler, birleşmeler 6 0,30 0,30 0, ,5 0,35 0,30 0,20-12,5 0,40 0,30 0,20 0,40 0,20 0, ,50 0,40 0,20 0,50 0,40 0,20 6 0,30 0,30 0, Kaymalı yataklar 9,5 0,35 0,30 0, ,5 0,40 0,35 0,25 0,40 0, ,50 0,40 0,30 0,50 0,40 0, ,60 0,50 0,40 0,60 0,50 0,25

10 Tablo d-07: GRUP IIC MAHVAZALAR için MİNİMUM EK UZUNLUĞU ( L) ve MAKSİMUM EMNİYET AÇIKLARI (i ) En küçük bağlantı Maksimim aralık (Gap) i, W, mm, V cm3 uzunluğu L Bağlantı veya ekin tipi V< <V <V2000 V>2000 Flanşlı düz bağlantılar a) Resim d- 07a ya benzer geçmeli bağlantılar c 6mm d 0.5L L=c+d,f<1 mm Elektrik motorlarının dönen yataklarındaki silindirik bağlantılar

11 BAĞLANTI, EK ŞEKİLLERİ DÜZ BAĞLANTI, GEÇMELİ BAĞLANTI, SİLİNDİRİK BAĞLANTI VİDALI EKLER, YATAKLAR DÖNER MAKİNALAR ALEV YOLU

12

13

14

15

16

17

18

19 E-TİPİ KORUMA IEC NORMALDA ARK ÇIKARMAYAN ALETLER ARTIRILMIŞ EMNİYET YÜZEY SICAKLIKLARI YÜZEYSEL KAÇAK YOLU ve YALITIM MESAFELER

20 TERMİNAL KUTULARI ALETLERİN KABLO GİRİŞLERİ

21 TERMİNAL KUTULARI ALET GİRİŞLERİ

22

23 MOTOR ISINMA ve AŞIRI YÜK TESTİ

24 YÜZEYSEL KAÇAK YOLU, CREEPAGE DİSTANCE YALITIM MESAFELERİ

25 P-TİPİ KORUMA IEC

26

27 ÜÇ ŞEKİLDE UYGULANIR 1) SÜREKLİ ÜFLEME 2) STATİK BASINÇ 3) SIZMA, sızan havanın yerine konulması Ex-p tipi korunmaya alınacak tesisin önemine, kaçak ihtimaline, tehlikeli bölge oluşma (ZON) varsayımlarına göre standart koyucu bazı hafifletici önlemler getirmiş ve p-tipi korumayı üç ayrı kategoriye ayırmıştır. Ex px tipi koruma güvenliği en yüksek olan tiptir ve Zon 1 ortamında da tatbik edilebilmektedir. Ex-py tipi koruma Zon 2 ortamlarda kullanılabilmektedir. İçersinde şalter, kontaktör buton gibi açık ateşleme kaynağı bulundurmayan ZON 1 ortamlarında Ex-px yerine Ex-py tipi korumaya da müsaade edilmektedir. E-tip korumada olduğu gibi güvenlik seviyesi bir miktar artırılmış olmaktadır. Ex-pz tipi ise hafifletilmiş p-tipi koruma olarak (Ex-np) bilinmekte olup, yalnızca ZON 2 ortamlarında tatbik edilebilmektedir.

28 ÜÇ AYRI P-TİPİ KORUMA KATEGORİSİ

29 q-tipi KORUMA, KUMLU KORUMA (POWDER FILLING) IEC

30 O-TİPİ KORUMA, YAĞLI KORUMA SIVI İÇERSİNE DALDIRMA IEC

31 m-tipi KORUMA, (DÖKÜM veya, KAPSÜLLÜ KORUMA (moulding, encapsulation), IEC

32 ma ve mb KORUMA SEVİYELERİNDE ÜRETİLMEKTEDİR. ZON 0 ve ZON 1 DE KULLANILABİLMEKTEDİR. KÜÇÜK RÖLELERİ KAPSÜL İÇERSİNE ALARAK ÇALIŞTIRMA İMKANI VARDIR. TAMİRİ MÜMKÜN DEĞİLDİR. M-TİPİ KORUNAN BATARYALAR MEVCUTTUR

33 N-TİPİ KORUMA NON SPARKING Tablo : n-tipi korumanın alt grupları İşareti Anlamı Kıyaslanabilir bilinen korama şekli Koruma metodu II.Grup gazlarda dağılımı na Ark çıkarmaz aletler Ex-e Ark ve kıvılcım çıkarmaz, yüzeyi fazla ısınmaz yok nc Ark çıkaran aletler Ex-d Kapalı kontak tertibatı Kıvılcım çıkarmayan elemanlar Tam kapalı, kapsül içine gömülü IIA, IIB, IIC nr Patlayıcı gazların girmesi sınırlandırılmıştır yok nl Enerjisi sınırlı aletler Ex-i Herhangi bir ark veya aşırı ısınmanın ortamı patlatmaması için enerjinin sınırlanması IIA, IIB, IIC np Basitleştirilmiş Basınçlı koruma Ex-p Fazla basınç veya üfleme ile patlayıcı gazın iç kısma girmesinin önlenmesi, elektrik kesilmeden de kontrol edilebilir yok

34 N-tipi korunmuş aletler normal çalışmalarında: Ark çıkarmazlar Kıvılcım çıkarmazlar Sıcak yüzeyleri yoktur. Bu özelliğe sahip: Kapalı muhafaza içindeki kesiciler Patlayıcı ortamı tehlikeye atmayan elemanlar (non incentive component) Hava geçirmez şekilde sıkı sıkı kapalı aletler. Bu tip cihazlar 100 cm3 den büyük olmamalı ve harici elektrik bağlantıları da bulunmamalıdır. Enerji tasarruflu cihazlar ve devreler Sınırlı havalandırmalı muhafazalar (restricted breating enclosure). patlayıcı ortamda kullanılabilmelidir ve standart koyucu da bu tip aletlerin n-tipi adı altında kullanılmasına müsaade etmektedir

35 i-tipi KORUMA KENDİNDEN EMNİYETLİLİK IEC

36 intrinsic safe INHERENTLY SAFE Ex-ia, ib,ic KENDİNDEN EMNİYETLİ İÇSEL GÜVENLİKLİ DEVRELER

37 S-TİPİ KORUMA SPECIAL TYPE OF PROTECTION Ex-s

38 TOZA KARŞI KORUMA Grup IIIA: Uçucu yonga ve liftler Grup IIIB: Yalıtkan tozlar Grup IIIC: İletken tozlar Ex-tD TİPİ KORUMA, TOZ GEÇİRMEZ KORUMA IEC IEC METOD A METOD B Isı deneyinde toz tabakası kullanılmaz kullanılır Akkorlaşma sıcaklığı deneyindeki toz kalınlığı 5 mm 12,5 mm Toz geçirmeme önlemleri IP6X/IP5X IEC Açıklığa bakılır, deney yapılır Deneylerde kullanılan tozun iriliği <75 µm <150 µm Yapısal şartlar yok özel

39 Ex-pD TİPİ KORUMA, BASINÇLI KORUMA IEC Ex-iD i- TİPİ KORUMA, KENDİNDEN EMNİYETLİ KORUMA, IEC Ex-mD m-tipi KORUMA, DÖKÜM KORUMA IEC

40 ELEKTRİKLİ OLMAYAN MEKANİK CİHAZLAR ve KORUYUCU SİSTEMLERDE UYGULANAN KORUMA YÖNTEMLERİ A: Patlama kaynağı. Patlayıcı, parlayıcı yanıcı madde B: OKSİJEN C: Kıvılcım, patlamayı ateşleyecek enerji kaynağı. Kıvılcım, ark, sıcak yüzey akkor parçacık ve saire gibi

41 EN , 2001 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 1: genel hususlar adlı standart elektrikli olmayan cihazlarla ilgili genel hususları içermektedir. EN , 2004 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 2: akış sınırlaması yöntemi ile koruma, fr-tipi koruma. Elektrikli aletlerdeki nr tipi korumaya benzemektedir. EN , 2005 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 3: alev sızmaz muhafaza d-tipi koruma. Elektrikli aletlerdeki d-tipi korumanın aynısı mekanik aletlerde de uygulanmaktadır. EN , 2009 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 4: içsel güvenlik g-tipi koruma, inherent safety, intrinsic safety EN , 2003 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 5: yapısal emniyetli c-tipi koruma. EN , 2005 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 6: ateşleme kaynağını kontrol altı alma b-tipi koruma. EN , Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 7: basınçlandırılmış kap, p-tipi koruma EN , 2003 Patlayıcı ortamlarda kullanılan elektrikli olmayan cihazlar kısım 8: sıvı içersine konularak koruma, k-tipi koruma. Elektrikli aletlerdeki o-tipi korumaya benzemektedir.

42 c TİPİ KORUMA YAPISAL EMNİYETLİ EN Constructional safety c fr TİPİ KORUMA: AKIŞI ENGELLEYEREK KORUMA EN Flow restricting enclosure fr protection by encapsulation of dust haze, EN restricted breating enclosure nr k-tipi KORUMA, YAĞLI KORUMA (oil immersion) EN Liquid immersion k, encapsulated fluids d TİPİ KORUMA, ALEV SIZMAZ GÖVDE EN Flameproof enclosures d, explosion prof casing

43 Tablo mek-01: Mekanik aletlerin koruma tipleri ile elektriklilerini karşılaştırılması EN-No IEC No. Koruma tipi sembolü Koruma tipi sembolü EN No Genel hususlar Genel hususlar EN o Yağlı koruma k Sıvıya daldırma EN p Basınçlandırma p Basınçlandırma EN q Tozlu, kumlu koruma d Alev sızmaz muhafaza d Alev sızmaz muhafaza EN e Artırılmış emniyet c Yapısal koruma EN i Kendinden emniyetli g Kendinden emniyetli EN n Ateşlemeye yetersiz m Kapsül içine alma, döküm fr Akış sınırlanmış muhafaza EN b Patlama kaynağının kontrolü EN [i] Kendinden emniyetli sistemler

44

45

46

47

48 PATLAYICI ORTAMLARDA KULLANILAN ALETLERİN TÜMÜNÜN UYACAĞI MÜŞTEREK HUSUSLAR IEC Normal atmosferik koşul ve normal çalışma şartı NORMAL ORTAM SICAKLIĞI -20 < C PATLAYICI ORTAM SICAKLIĞI: -20 < C den Sıcaklık C < C arası Atmosfer Basıncı : 80 kp (0,8 bar) 110 kp (1,1 bar) arası Havadaki oksijen oranı : %21 (v/v)

49 ÜST GRUPLAR ALT GRUPLARDA ÇALIŞABİLİR GRUP I : madenler, Grup II kullanılamaz GRUP II: IIA, IIB, IIC Grup IIC diğer gruplarda çalıştırılabilir. Diğerleri IIC de çalıştırılamaz GRUP III: IIIA, IIIB, IIIC Grup IIIC diğer gruplarda çalıştırılabilir

50 DIŞ YÜZEY SICAKLIĞININ BELİRLENMESİ BAZI PARÇALARIN AŞIRI ISINMASI GENEL ORTALAMADA DİKKATE ALINMAYABİLİR. ÇOK KÜÇÜK YÜZEYLERİN ISISI ORTALAMADA DİKKATE ALINMAYABİLİR. Tablo: Komponent yüzeyine göre ısı sınıfı değerlendirmesi, Ortam sıcaklığı 40 0 C Toplam dış yüzey alanı, (kalaylı tel hariç) Ekipman Grubu II Isı sınıfı T4 (135 0 C) Azami yüzey ısısı Yayılan azami güç Ekipman grubu I (toz hariç) Azami yüzey ısısı Yayılan azami güç < 20 mm C C mm mm C 1,3 W ,3 W >1000 mm ,3 W ,3 W

51 ELEKTROMANYETİK UYUMLULUK yayılan manyetik enerji aşağıdaki seviyeleri aşmayacak Elektro manyetik (radyo frekansı) güç seviyeleri 9 KhZ 60 GHz arası Ekipman grubu Güç sınır değeri, Watt Termik etki süresi, µs Grup I 6 W 200 Grup IIA 6 W 100 Grup IIB 3,5 W 80 Grup IIC 2 W 20 Grup III 6 W 200

52 Tablo: Radar ve benzeri kısa süreli darbeli yayın yapan aletlerde manyetik enerji sınır değerleri Ekipman grubu Manyetik enerji sınır değerleri Z th, µj Grup I 1500 Grup IIA 950 Grup IIB 250 Grup IIC 50 Grup III 1500

53 Lazer ve benzeri sürekli dalga yayan ekipmanlarda aşağıda verilen sınır değerler aşılmamalıdır EKİPMAN En az 5 s aralar ile Sürekli ışın yayma GRUBU ışın yayma Grup I, Ma ve Mb 20 mw/mm2 veya 150 mw 0,1 mj/mm2 Grup III, Da ve Db 5 mw/mm2 veya 35 mw 0,1 mj/mm2 Grup III, Dc 10 mw/mm2 veya 35 mw 0,5 mj/mm2

54 ULTRASONİK SES EKİPMAN GRUBU Tüm gruplar Ma, Mb Ga, Gb, Gc Da, Db, Dc Sürekli dalga yayma 0,1 W/cm2 ve 10 MHz Aralıklarla (puls) dalga yayma 0,1 W/cm2 ve 2 mj/cm2

55 KULLANILMASI YASAK OLAN HAFİF METALLER Tablo: Hafif metal alaşımlarının sınır değerleri (ağırlık itibarı ile) Grup I Grup II Grup III Ga %15 den fazla (kütle itibarı ile) alüminyum + magnezyum + titanyum + zirkonyum veya %7.5 den fazla magnezyum + titanyum + zirkonyum % 10 Al, +Mg, +Ti, +Zr % 7,5 Mg, +Ti, +Zr, Gb % 7.5 Mg, +Ti, +Zr, Al ye sınır yok Gc Da % 7,5 Mg, +Ti, +Zr Db % 7,5 Mg, Ti, Zr Dc Sınırlama yok, yalnız fan kanat ve kapak gibi çarpma ihtimali olan yerler Ga gibi Sınırlama yok, yalnız fan kanat ve kapak gibi çarpma ihtimali olan yerler Db gibi Al = Alüminyum, Mg = Magnezyum, Ti = Titanyum, Zr = Zirkonyum

56 STATİK ELEKTRİKLENME 10 9 OHM Tablo: Metal olmayan kaplama (boya) kalınlıkları maksimum değerleri, mm GRUP I EKIPMANL AR GRUP II EKIPMANLAN Ekipman koruma seviyesi Grup IIA Grup IIB Grup IIC EPL Ga 2 2 0,2 2 EPL Gb 2 2 0,2 EPL Gc 2 2 0,2

57 METAL OLMAYAN CİHAZ GÖVDELERİ MAHVAZALAR, KAPLAR ESKİTME DENEYİ DARBE TESTİ DÜŞÜRME TESTİ ELLE TAŞINAN ÇIHAZLAR BETON ZEMİNE 1 m YÜKSEKTEN DÜŞÜRME TESTİ ISIL DAYANIM TESTİ SICAKLIĞA DAYANIM TESTİ SOĞUĞA DAYANIM TESTİ IŞIĞA, KİMYASAL MADDELERE YÜZEY DİRENCİ ÖLÇÜMÜ IEC SÜRÜM 6 (2007) UYGUN CİHAZLARIN TAMAMI ANTİ STATİK YAPIYA SAHİPTİR

58 1 KG AĞIRLIĞINDAKİ BİR CİSİM İLE DARBE TESTİ Tablo : Darbe deneyi 1 kg cisim düşürme yükseklikleri Ekipman Gruplar GRUP I GRUP II veya III Mekanik tehlike riski Yüksek Düşük Yüksek Düşük a b c Mahfaza ve dışarıdan müdahale edilebilecek mahfaza aksamları (hafif transparan kısımlar hariç) Koruyucular, kapak, ızgara, fan kapağı, kablo rekoru Koruyucusuz hafif transparan (ışık geçiren) parçalar 2 0,7 0,7 0,4 2 0,7 0,7 0,4 0,7 0,4 0,4 0,2 d Koruyucu ızgaralı hafif transparan parçaların korucusuz testi *) 0,4 0,2 0,2 0,1