Zagadnienie iskrobezpieczestwa w automatyzacji procesw przemysowych w rodowisku

Zagadnienie iskrobezpieczeństwa w automatyzacji procesów przemysłowych w środowisku zagrożonym wybuchem 26. 11. 2013 r. Autorzy: Szymon Stasiak Luke Mudolo

Plan prezentacji � Wstępne informacje � Urządzenie iskrobezpieczne � Norma ATEX � Sieć iskrobezpieczna � Bariery Zenera � Kopalnia doświadczalna „Barbara” � Katastrofy górnicze

Wstępne informacje � Iskrobezpieczeństwo - sposób budowy przeciwwybuchowej, który ogranicza ilość energii rozpraszanej lub magazynowanej wewnątrz urządzenia elektrycznego i w jego okablowaniu do poziomu niższego niż ten, przy którym w atmosferze wybuchowej mogłoby dojść do zapłonu wywołanego przez iskrę lub ogrzanie jego powierzchni.

Wstępne informacje � Obwód iskrobezpieczny - to obwód, w którym dowolna iskra lub dowolny efekt cieplny wywołany w obwodzie w określonych warunkach nie jest zdolny do wywołania zapłonu w gazowej atmosferze wybuchowej. Obwód iskrobezpieczny zachowuje cechę iskrobezpieczeństwa zarówno w warunkach nominalnych jego pracy jak również w warunkach z określonymi uszkodzeniami obwodu.

Wstępne informacje Potencjalne źródła wybuchu: � Iskry elektryczne � Łuki elektryczne � Zapłon � Reakcje chemiczne � Gorące powierzchnie � Tarcie mechaniczne

Urządzenie iskrobezpieczne � Czym jest urządzenie iskrobezpieczne?

Urządzenie iskrobezpieczne Projektowanie urządzeń i realizacja zadań automatyzacji w obszarach o zwiększonym zagrożeniu wybuchu wymaga: � Spełnienie specjalnych wymagań formułowanych w odpowiednich uregulowaniach normatywnych(ATEX), � Stosowanie wymagań nie wyklucza możliwości powstania wybuchu, istnieje bardzo nikłe, ale jednak skończone prawdopodobieństwo wybuchu, � Standardy iskrobezpieczeństwa dotyczą wszystkich urządzeń, które mogą wytwarzać jedno lub więcej potencjalnych źródeł zapłonu.

Urządzenie iskrobezpieczne � Iskrobezpieczeństwo „i” to sposób budowy przeciwwybuchowej, który ogranicza ilość energii rozpraszanej lub magazynowanej wewnątrz urządzenia elektrycznego i w jego okablowaniu do poziomu niższego niż ten, przy którym w atmosferze wybuchowej mogłoby dojść do zapłonu wywołanego przez iskrę lub ogrzanie jego powierzchni.

Urządzenie iskrobezpieczne � � � Poziom iskrobezpieczeństwa „ia” posiadają te urządzenia elektryczne, które po zasileniu napięciami Ui i Um, nie są zdolne do zapłonu atmosfery wybuchowej w przypadku zaistnienia każdej z niżej wymienionych okoliczności: w warunkach pracy normalnej i w warunkach pracy z uwzględnieniem wszystkich najbardziej niekorzystnych uszkodzeń niezliczanych, w warunkach pracy normalnej i w warunkach pracy z uwzględnieniem jednego uszkodzenia wszystkich zliczanego i możliwych najbardziej niekorzystnych uszkodzeń niezliczanych, w warunkach pracy normalnej i w warunkach pracy z uwzględnieniem dwóch uszkodzeń zliczanych i wszystkich możliwych najbardziej niekorzystnych uszkodzeń niezliczanych.

Urządzenie iskrobezpieczne � � Poziom iskrobezpieczeństwa „ib” posiadają te urządzenia elektryczne, które po zasileniu napięciami Ui i Um, nie są zdolne do zapłonu atmosfery wybuchowej w przypadku zaistnienia każdej z niżej wymienionych okoliczności: w warunkach pracy normalnej i w warunkach pracy z uwzględnieniem wszystkich najbardziej niekorzystnych uszkodzeń niezliczanych, w warunkach pracy normalnej i w warunkach pracy z uwzględnieniem jednego uszkodzenia wszystkich zliczanego i możliwych najbardziej niekorzystnych uszkodzeń niezliczanych.

Norma ATEX � Akt prawny Unii Europejskiej definiujący wymagania jakie musi spełniać każdy produkt przeznaczony do stosowania w strefach zagrożonych wybuchem.

Norma ATEX � Oznaczenia 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Oznaczenie CE Numer identyfikacyjny jednostki certyfikującej Symbol wykonania przeciwwybuchowego Grupa urządzenia/wybuchowości Kategoria urządzenia Rodzaj ochrony przeciwwybuchowej Podgrupa wybuchowości Klasa temperatur

Norma ATEX

Sieć iskrobezpieczna Pepperl+Fuchs wprowadza technologię DART (Dynamic Arc Recognition and Termination) do popularnej rodziny Field. Connex. Technologia DART to dynamicznie działający system, pozwalający na wielokrotne zwiększenie mocy w obwodach iskrobezpiecznych.

Sieć iskrobezpieczna Zasilacz Fieldbus oraz ochronnik segmentu wyposażone w technologię DART tworzą iskrobezpieczny High. Power Trunk. Cała sieć Fieldbus jest iskrobezpieczna w stopniu Ex ib IIC

Bariery Zenera Zespół ochronny złożony z równolegle połączonych diod Zenera zabezpieczony przez szeregowo dołączone bezpieczniki i rezystory

Bariery Zenera

Bariery Zenera Bariera Zenera MTL 728

Bariery Zenera

Kopalnia Doświadczalna "Barbara" � Kopalnia Doświadczalna "Barbara" znajdująca się w Mikołowie jest jedyną w Polsce kopalnią doświadczalną i jedyną w Europie placówką naukowo-badawczą, która posiada podziemny poligon doświadczalny Kopalnia jest placówką naukowo-badawczą – zajmuje się bezpieczeństwem i zwalczaniem zagrożeń gazowych i pyłowych oraz atestacją urządzeń dopuszczanych do pracy w kopalniach.

Zabawa w kopalni „Barbara”

Kopalnia Doświadczalna "Barbara" � Do pomiaru prędkości detonacji służy urządzenie z dwoma czujnikami zdolnymi do pomiaru prędkości fali detonacji z błędem nie większym niż 100 m/s. W specjalnie przygotowanej rurze o odpowiednim φ umieszcza się nabój MW z zapalnikiem. W rurze są przygotowane dwa otwory, w które wkłada się czujniki. Następnie tak przygotowana próbę odpala się.

Kopalnia Doświadczalna "Barbara" Pan Adam z rurą

Kopalnia Doświadczalna "Barbara" Blok Trauzla

Kopalnia Doświadczalna "Barbara" Orzeczenie KDB

Katastrofy górnicze Przyczyny: � Tąpniecie-wyrzucenie materiału skalnego do wyrobiska lub zniszczenie jego obudowy wywołane gwałtownym rozładowaniem energii potencjalnej sprężystości skał. � Wybuch Metanu

Katastrofy górnicze � Katastrofa górnicza w kopalni „Wujek” – „Ruch Śląsk” (2009) � Katastrofa (2006) górnicza w kopalni „Halemba”

Dziękujemy za uwagę