ГОСТ IEC 60079-10-1-2011 Взрывоопасные среды. Часть 10-1. Классификация зон. Взрывоопасные газовые среды

Приложение D
(справочное)

     
Горючий туман (аэрозоль)

D.1 Во время транспортировки жидкости при температуре не менее температуры вспышки любая утечка должна рассматриваться с учетом стандартной классификации зон, представленной в настоящем стандарте. Если утечка происходит при температуре ниже температуры вспышки, возможно образование облака горючего тумана.

Жидкости, которые в соответствии с настоящим стандартом не рассматриваются как опасные, могут образовывать горючий туман, способный привести к опасности возникновения взрыва. Примерами таких жидкостей являются жидкие топлива с высокой температурой вспышки, масла теплообменников и смазочные масла.

D.2 На практике при утечке жидкости образуются капли разных размеров, при этом капли большего размера немедленно конденсируются, и лишь незначительная часть выделившейся жидкости присутствует в воздухе в виде аэрозоля. Воспламеняемость тумана зависит от его концентрации в воздухе (мелкие капли и пар), летучести и размеров капель внутри облака. Размер капель зависит от давления, при котором выделяется жидкость, свойств жидкости (прежде всего, плотности, поверхностного натяжения и вязкости) и размера и формы проема, через который происходит выделение жидкости. Обычно при более высоком давлении и меньших размерах проемов степень распыления вытекающей струи повышается, и таким образом повышается взрывоопасность. С другой стороны, чем меньше проемы, через которые происходит утечка, тем меньше интенсивность утечки и взрывоопасность.

D.3 Капли аэрозольного размера представляют собой наиболее легко воспламеняющуюся часть облака тумана. Однако они составляют лишь небольшую часть общей утечки. Эта часть может увеличиваться, если струя сталкивается с расположенной поблизости поверхностью.

Примечания

1 Аэрозоли - мелкие (от менее 1 микрона до 50 микрон) частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в атмосфере.

2 Капли аэрозольного размера могут составлять 1% от общей массы утечки в зависимости от условий утечки.

3 Облака мелких капель топлива обычно трудно воспламеняемые при отсутствии достаточной массы пара и очень мелких капель.

D.4 Вероятность образования горючего тумана при утечке жидкости в нормальном режиме работы и/или при ожидаемых неисправностях следует тщательно оценивать, так же как вероятность событий, способных привести к такой утечке.

Оценка может показать, что вероятность утечки материала очень мала, или что облако тумана может образовываться только при редких неисправностях или внезапных и полных отказах. Хотя настоящий стандарт не распространяется на внезапные и полные отказы, их нельзя полностью игнорировать.

Оценки должны быть основаны на примерах или опыте работы с подобными установками. Однако, вследствие термодинамической нестабильности туманов и большого числа факторов, влияющих на образование и горючесть туманов, не могут существовать примеры для всех ситуаций. В таких случаях оценка должна основываться на соответствующих данных.

D.5 Необходимо отметить, что туман образуется не при всех утечках, например, утечки через разрушенные прокладки фланцев или сальники/сальниковые коробки, являющиеся наиболее распространенными утечками второй степени газов и паров, обычно незначительны для вязких жидкостей и в большинстве случаев вызывают капание (капеж), а не образование тумана.

Это означает, что вероятность образования тумана при утечке через стыки трубопроводов, клапаны и т.д. следует тщательно изучать. При этом следует учитывать физические свойства жидкости, условия ее транспортировки, детали конструкции оборудования, применяемого для ее обработки, качество оборудования и наличие препятствий вблизи источника утечки.

Примечание - Взрывы туманов, образовавшихся при утечке жидкости при температуре ниже температуры вспышки, в обрабатывающей промышленности происходят нечасто. Вероятно, это связано с трудностью образования капелек достаточно малого размера при случайной утечке.

D.6 Если образование горючего тумана возможно, то источник утечки следует изолировать, например, пористыми щитками для поглощения тумана и снижения опасности воспламенения. Если изолирующие или подобные устройства установить невозможно, зону следует считать взрывоопасной.

Однако, поскольку механизмы рассеивания и критерии воспламеняемости для тумана не такие, как для газов и паров, методика классификации, приведенная в приложении В, не может быть применена.

Примечания

1 Условия, необходимые для образования горючего тумана, настолько сложны, что применим только качественный анализ. Рекомендуется определять факторы, связанные с транспортируемой жидкостью и способствующие образованию горючего тумана. Этих факторов, наряду с оценкой вероятности событий, приводящих к утечке жидкости, может быть достаточно для оценки степени опасности и принятия решения о классификации зоны по взрывоопасности.

2 Как правило, только интенсивность утечки имеет значение для определения класса зоны.

В большинстве случаев это утечка второй степени. Утечки первой степени обычно связаны с оборудованием, предназначенным для распыления, например, для окраски распылением.

3 Если установлено, что зона взрывоопасная, ее следует обозначить на чертеже таким образом, чтобы она отличалась от других зон, связанных с газами или парами, например, соответствующей маркировкой.

D.7 Даже туман, не воспламеняющийся в соответствии с критериями размеров капелек, может случайно попасть на горячую поверхность и вызвать опасность возникновения пожара. Необходимо принять меры для изоляции потенциальных утечек и предотвращения контакта тумана с горячими поверхностями.

D.8 Туман, подобно горючим парам и пыли, воспламеняется даже в минимальной концентрации.

Туман, образованный невоспламеняемыми жидкостями, обычно образует густое облако, которое значительно снижает видимость.

Следует также учитывать, что туман видим, поэтому утечки можно своевременно обнаружить и снизить.

Примечание - Значения нижнего предела воспламеняемости для аэрозолей, образуемых топливом, равны или ниже значений для паров, образуемых топливом.

D.9 Горючий туман может образовываться внутри оборудования в связи с наличием систем смазки, разбрызгиванием или взбалтыванием в ходе технологического процесса. В связи с этим внутренние части технологической установки должны рассматриваться как взрывоопасные зоны.