ГОСТ Р ЕН 1127-2-2009

Группа T58

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Взрывоопасные среды

ВЗРЫВОЗАЩИТА И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ВЗРЫВА

Часть 2

Основополагающая концепция и методология (для подземных выработок)

Explosive atmospheres. Explosion protection and prevention. Part 2. Basic concepts and methodology (for mining)

ОКС 13.230

         29.260.20

Дата введения 2010-07-01

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим партнерством "Сертификационный центр НАСТХОЛ" (НП "СЦ НАСТХОЛ") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 403 "Оборудование для взрывоопасных сред (Ех-оборудование)"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 октября 2009 г. N 489-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к региональному стандарту ЕН 1127-2:2002 "Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрыва. Часть 2. Основополагающая концепция и методология (для подземных выработок)" (EN 1127-2:2002 "Explosive atmospheres - Explosion prevention and protection - Part 2: Basic concepts and methodology for mining") путем изменения содержания отдельных структурных элементов и дополнений, внесенных непосредственно в текст стандарта и выделенных курсивом*, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту.

_______________

* В бумажном оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие" и таблице С.1 приложения С приводятся обычным шрифтом, остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.

Сведения о соответствии ссылочных региональных стандартов национальным стандартам Российской Федерации, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок, приведены в дополнительном приложении С

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение*

_______________

* Обозначения и номера стандартов и нормативных документов, выделенные знаком "*" по тексту настоящего раздела, в бумажном оригинале приводятся обычным шрифтом (остальные - курсивом). - Примечание изготовителя базы данных.

Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к региональному стандарту ЕН 1127-2:2002 "Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрыва. Часть 2. Основополагающая концепция и методология для подземных выработок".

Настоящий стандарт подготовлен в обеспечение Федерального закона "О промышленной безопасности опасных производственных объектов"* и Федерального закона "О техническом регулировании"*.

Стандарт ЕН 1127-2:2002, на основе которого разработан настоящий стандарт, был подготовлен в качестве гармонизированного стандарта с директивами 98/37/ЕС и 94/9 ЕС и связанными с ними положениями Европейской ассоциации свободной торговли (EFTА).

Настоящий стандарт полностью повторяет нумерацию и наименования пунктов регионального стандарта ЕН 1127-2:2002.

Настоящий стандарт имеет следующие отличия от примененного регионального стандарта ЕН 1127-2:2002:

- в соответствии с требованиями ГОСТ Р 1.5-2004* в связи с невведенностью ЕН 13237:2003, ЕН 13478:2007, ЕН 50303:2000, ЕН 61508 (все части) в качестве национальных стандартов Российской Федерации эти документы перенесены из раздела нормативных ссылок в структурный элемент "Библиография". Остальные нормативные ссылки на региональные стандарты заменены соответственно на эквивалентные национальные стандарты, сведения о соответствии которых приведены в приложении С;

- категории оборудования и их обозначения заменены на уровни взрывозащиты оборудования и их обозначения;

- исключено справочное приложение ZA, информирующее о соответствии разделов регионального стандарта ЕН 1127-2:2002 европейской Директиве, что не является предметом национальной стандартизации.

Внесение указанных отклонений направлены на учет нормативно-правовых требований, установленных в Российской Федерации.

Важные аспекты проведения работ в подземных выработках.

Взрывы могут произойти в результате:

- присутствия веществ в оборудовании, системах защиты и компонентах при производственных процессах, например при добыче руды;

- выбросов горючих веществ оборудованием, системами защиты и компонентами;

- расположения горючих веществ в непосредственной близости от оборудования, систем защиты и компонентов;

- использования материалов, из которых изготовлено оборудование, системы защиты и компоненты.

Поскольку взрывобезопасность оборудования, систем защиты и компонентов зависит:

- от разработки оборудования, систем защиты и компонентов;

- от применения по назначению;

- от условий окружающей среды;

- от веществ добываемых и перерабатываемых,

то настоящий стандарт одновременно включает в себя аспекты, связанные с этими факторами, то есть изготовитель должен учитывать то, как и с какой целью будет применяться это оборудование, системы защиты и компоненты и принимать это во внимание при их разработке. Только таким образом можно снизить степень опасностей воспламенения, которые внутренне присущи оборудованию, системам защиты и компонентам.

Примечание - Настоящий стандарт может одновременно быть использован в качестве руководства для потребителей оборудования, систем защиты и компонентов при оценке риска взрыва на рабочем месте и при выборе соответствующего оборудования, систем защиты и компонентов.

В угольных шахтах может существовать опасность взрыва пылевоздушной смеси. Угольная пыль может или сама по себе создавать опасность взрыва (в составе взрывоопасной смеси пыль/воздух), или же в виде осевших слоев, которые впоследствии могут быть взвешены в воздушной среде выработок в результате взрыва рудничного газа. В последнем случае сила взрыва может многократно увеличиваться за счет возгорания все большего количества горючего вещества в виде взрывоопасной смеси пыль/воздух по мере того, как горение распространяется по выработкам.

При добыче угля выбросы рудничного газа и угольной пыли, образующих взрывоопасные смеси с воздухом, за счет применения защитных мер не поддаются полному исключению, поэтому потенциальная опасность взрыва высока.

Смеси рудничный газ/воздух, как правило, разбавляются за счет вентиляции и отводятся на поверхность через шахтные выработки таким образом, что количество газа во время нормального режима эксплуатации удерживается значительно ниже минимального концентрационного предела воспламенения. Тем не менее, в результате неисправности системы связанного между собой оборудования (например отказа вентилятора), неожиданных выбросов больших объемов газа (внезапных выделений газа) или интенсивного выделения газа, вызванного понижением давления воздуха или увеличением производства угля, пороги допустимой концентрации газа могут быть превышены. Взрывоопасная среда, возникшая таким образом, несмотря на ограничение в пространстве и/или во времени, может вызвать опасность взрыва не только непосредственно в месте возникновения, но и в путях эвакуации, вентиляционных выработках и других взаимосвязанных подземных выработок.

Смеси угольная пыль/воздух, как правило, нейтрализуются в зоне источника пыли распылением воды, системами пылеподавления горных машин и/или обработкой инертной пылью для снижения риска взрыва. Тем не менее, опасность взрыва может присутствовать в случае наличия в воздухе взрывоопасной пыли, например в перегрузочных пунктах, бункерах, транспортных системах.

В отличие от других отраслей горнодобывающей промышленности в газовых шахтах электрическое и неэлектрическое оборудование, а также горно-технический персонал находятся в постоянном контакте с газовыми смесями и/или смесями пыль/воздух, которые при неблагоприятных условиях могут создавать взрывоопасные среды. Соответственно, особо строгие требования взрывобезопасности действуют в отношении взрывозащиты и возможностей эвакуации в случае возникновения опасности взрыва. С учетом возможных разрушительных последствий подземных взрывов (газовых, пылевых) проведение горных работ разрешается при строго регламентированных нормах концентрации метана в рудничной атмосфере.

В отличие от ГОСТ Р ЕН 1127-1 "Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрыва. Часть 1. Основополагающая концепция и методология", который не распространяется на подземные выработки, термин "зона" не используется для категоризации подземных выработок, подвергаемых опасностям взрыва, поскольку обычно этот термин используется для обозначения пространства с четким описанием его размеров вокруг, как правило, стационарной промышленной установки.

В загазованных шахтах возможность работы шахтеров в определенном месте выработки зависит от условий окружающей рабочее место среды, существующих на данный момент. Как правило, вводится коэффициент безопасности, поэтому общепринятой практикой является отключение оборудования или обеспечение его взрывобезопасности, а также эвакуация горно-технического персонала со своих рабочих мест, если содержание метана в воздухе превышает норму, установленную национальными правилами безопасности.

В настоящем стандарте рассматриваются два опасных состояния рудничной взрывоопасной среды [1], которые характеризуются как:

- опасное состояние 1 - взрывоопасная среда, когда содержание метана в воздухе находится в диапазоне между значениями нижнего концентрационного предела диапазона воспламенения - НКПВ (LEL) и верхнего концентрационного предела диапазона воспламенения - ВКПВ (UEL);

- опасное состояние 2 - потенциально взрывоопасная среда, когда содержание метана в воздухе находится в диапазоне от 0% до значений ниже нижнего концентрационного предела диапазона воспламенения или в диапазоне от значения выше верхнего концентрационного предела диапазона воспламенения до 100%.

При опасном состоянии 1 в подземных выработках разрешается применение только оборудования с уровнем взрывозащиты Ма. Оборудование с уровнем взрывозащиты Ма (например телефоны или газоизмерительное оборудование) может продолжить свое функционирование даже в случае редких неисправностей при наличии взрывоопасной среды. Это обеспечивается использованием двух независимых защитных мер или отказоустойчивых систем с двойным резервированием.

При опасном состоянии 2 в подземных выработках разрешается применение оборудования как с уровнем взрывозащиты Ма, так и с уровнем взрывозащиты Mb. Оборудование с уровнем взрывозащиты Mb должно иметь возможность быть безопасно отключенным при появлении взрывоопасной среды.

Примечание - При определенных условиях может возникнуть необходимость в кратковременной эксплуатации оборудования с уровнем взрывозащиты Mb во взрывоопасной среде, например, во время эвакуации персонала с включенными головными светильниками из выработки с высоким содержанием рудничного газа, эвакуации персонала спасательной командой или после включения системы местной вентиляции.

Оборудование с уровнями взрывозащиты Ма и Mb может эксплуатироваться только при установленных изготовителем характеристиках для этого оборудования, поскольку только в этом случае гарантируется соответствующий уровень взрывобезопасности.

Правила безопасности предусматривают проведение с установленной периодичностью измерений содержания газа в воздухе в определенных точках, а также принятие необходимых защитных мер по отключению оборудования вручную или автоматически при достижении определенных значений концентрации рудничного газа. В отличие от стандарта ГОСТ Р ЕН 1127-1 в подземных выработках не рекомендуется подразделять опасности взрыва на те, которые вызваны средой взрывоопасных газов, и на опасности, вызванные средой взрывоопасной пыли, так как опасность взрыва в подземных выработках может одновременно исходить от рудничного газа и от облаков горючей пыли. Поэтому защитные меры по взрывобезопасности должны всегда предприниматься как в отношении опасности взрыва, вызванной рудничным газом, так и горючей пыли.

Результаты исследований [2] показали, что минимальная энергия воспламенения МЭВ (MIE) смесей угольной пыли и воздуха в несколько сотен раз больше, чем для смесей рудничного газа и воздуха, а безопасный экспериментальный максимальный зазор БЭМЗ (MESG) частиц угольной пыли более чем в два раза превышает таковой для рудничного газа. На основании этого можно предположить, что оборудование, системы защиты и компоненты, которые разработаны и изготовлены для применения в смесях рудничного газа и воздуха, также пригодны для применения в смесях угольной пыли и воздуха.

Сравнение экспериментальных данных, полученных по рудничному газу и угольной пыли, относится только лишь к их смесям с воздухом. Требуется соблюдение дополнительных технических предупредительных и защитных мер при рассмотрении отложений пыли, поскольку в данном случае максимальная температура поверхности оборудования (ограниченная до 150 °С для оборудования Группы I), на которой образуются отложения, ограничиваются до значений, которые ниже минимальной температуры воспламенения.

Необходимо принимать во внимание тот факт, что в угольных и рудных шахтах могут быть области, в которых не образуется рудничный газ, но где сохраняется опасность взрыва вследствие наличия горючей пыли.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает основополагающую концепцию и методологию взрывозащиты и предотвращения взрыва в подземных выработках путем применения основных методов взрывозащиты при разработке и изготовлении оборудования, систем защиты и компонентов.

Настоящий стандарт распространяется на оборудование Группы I, предназначенное для применения в подземных выработках шахт и их наземных строениях, опасных по рудничному газу и/или горючей пыли.

Примечание - Подробная информация по специальному оборудованию, системам защиты и компонентам содержится в соответствующих стандартах на виды взрывозащиты. Для разработки и изготовления средств взрывозащиты требуются обоснованные с точки зрения взрывобезопасности данные в отношении горючих материалов и взрывоопасных сред.

Настоящий стандарт устанавливает методы идентификации и оценки опасностей, приводящих к взрыву, а также технические предупредительные и защитные меры при разработке и изготовлении оборудования, систем защиты и компонентов в соответствии с требуемой взрывобезопасностью. Это достигается путем:

- идентификации опасностей;

- оценки риска;

- снижения риска;

- предоставления информации для потребителя.

Безопасность оборудования, систем защиты и компонентов может быть достигнута в соответствии с ГОСТ Р ИСО 12100-2 путем устранения опасностей и/или ограничения риска, а именно, за счет:

a) снижения риска конструкционными средствами;

b) применения технических предупредительных мер взрывобезопасности;

c) предоставления информации для потребителя;

d) принятия дополнительных технических предупредительных и защитных мер.

Примечание - Снижение риска конструкционными средствами согласно ГОСТ Р ИСО 12100-2 должно рассматриваться отдельно от концепции, описанной в 6.5 данного стандарта.

Меры, предпринимаемые согласно перечислению а) (предотвращение взрыва) и перечислению b) (защита), рассматриваются в разделе 6, а перечислению с) - в разделе 7. Меры, предпринимаемые согласно перечислению d), не рассматриваются в настоящем стандарте. Они рассматриваются в ГОСТ Р ИСО 12100-2.