Электроустановки во взрывоопасных зонах блоков I категории взрывоопасности (насосный агрегат)

 

      Таким образом необходимо выбирать ВЗЭО для категории взрывоопасности ВЗОС - IIB и температурной группы Т4. Допустимо так же выбрать ВЗЭО для с температурными группами Т5, Т6  и  подкатегории IIC.

      г) Определение маркировки взрывозащиты, необходимой  для безопасной эксплуатации ВЗЭО

      Согласно ГОСТ 30852.0-2002 электрооборудование с уровнем «повышенная надежность против взрыва» может обеспечиваться:

      Взрывозащитой вида «i» с уровнем искробезопасной электрической цепи «i_b» и выше.

      Взрывозащитой вида «р», имеющей устройство сигнализации о недопустимом снижении давления, кроме «р _z» .

      Взрывозащитой вида «q».

      Взрывозащитой вида «e».

      Взрывозащитой вида «m».

      Взрывозащитой вида «s».

      Взрывозащитой вида «d» для электрооборудования повышенной надежности против взрыва.

     Взрывозащиты вида «о» (масляным заполнение)

      В зоне класса В-Iа по ГОСТ 30852.13-2002  может использоваться следующее электрооборудование для зоны класса 2 или 1;

      В соответствии с выбранным уровнем взрывозащиты и температурным классом маркировка ВЗЭО может быть: 2Exi_bIIBT4; 2Exp_zIIT4; 2ExeIIT4; 2ExmIIТ4; 2ExsIIBТ4; 2ЕхoIIТ4; 2ЕхdIIBТ4, 2ExqIIT4.

      Выбираем электрооборудование с защитой вида "d" - "взрывонепроницаемая оболочка", с оболочкой способной выдержать давление взрыва внутри нее и предотвращающая распространение взрыва из оболочки в окружающую среду.

      Допустимо использовать также ВЗЭО с уровнем взрывозащиты 0 или 1, подгруппами IIB и IIC, температурным классом  Т5 ÷ Т6. Тогда по данным таблиц 2 и 3 допустимая маркировка электрооборудования по видам указана для вида взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» в таблице 7.

     Таблица 7

      д) Выбор ВЗЭО и аппаратуры управления и защиты

      В таблице 8 приведены исходные данные (согласно индивидуальному заданию) для выбора электрооборудования:

      Таблица 8

      По заданным техническим характеристикам и выбранной маркировке взрывозащиты выбираются:

     1) электродвигатель М1 – серии АВ250S2У2 с маркировкой взрывозащиты 1ЕхdIIBТ4, в климатическом исполнении У категории размещения 2, защита от внешних воздействий среды IР54.

     2) электродвигатель М2 – серии АИМ90L4У2 с маркировкой взрывозащиты 1ЕхdIIВТ4, в климатическом исполнении У категории размещения 2, защита от внешних воздействий среды IР 54.

Технические характеристики электродвигателей приведены в таблице 9.

      Таблица 9

 

      Для постов управления выбирается взрывозащищенный пост кнопочный со следующими параметрами:

      - тип КУ-92-ExdIIBT5- УХЛ2;

      - число толкателей – 1;

      - номинальное напряжение 380В, 50Гц;

      - номинальный ток контактов – 10А;

      - тип контактов толкателя –  1 замыкающий и 1 размыкающий;

      - маркировка взрывозащиты – 1ExdIIВT5

Номинальные токи автоматических выключателей выбираются по номинальному току двигателя. По таблице 9 номинальный ток электродвигателя М1: I_н = 144 А, электродвигателя М2: I_н =4,98А.

      Для защиты электродвигателя М1 от токов короткого замыкания выбирается трехполюсный автоматический выключатель QF1 со следующими параметрами:

      - тип АЕ2063М-200-00У3, 380В, 50Гц;

      - номинальное напряжение 380В, 50Гц;

      - номинальный ток – 160А;

      - тип расцепителя – максимального  тока 160 A;

      - кратность уставки расцепителя  – 12 I_н;

      - степень защиты оболочки –  IP00.

      Для защиты электродвигателя М2 от токов короткого замыкания выбирается из [4] трехполюсные автоматические выключатели QF2 со следующими параметрами:

      - тип AE2023M-200-00У3, 380В, 50Гц;

      - номинальное напряжение 380В;

      - номинальный ток – 16 А;

      - тип расцепителя – максимального  тока на 5А;

      - кратность уставки расцепителя  – 12 I_н;

      - степень защиты оболочки – IP00.

      Для управления электродвигателем М2 используется трехфазный реверсивный магнитный пускатель NS 3-2, параметры которого соответствуют данным [3]:

      - тип ПМЛ 1100-О3;

      - номинальное напряжение 380В;

      - номинальный ток – 10А;

      - напряжение катушки реле 220В, 50Гц;

      - потребляемая мощность катушки  при включении - 7 ВА;

      - число контактов цепи управления  – 1 замыкающий.

      Для защиты цепей управления от токов короткого замыкания цепей управления выбираем из [4] двухполюсный автоматический выключатель QF9 со следующими параметрами:

      - тип BA61-29- У3;

      - номинальное напряжение – 220В, 50Гц;

      - номинальный ток 0.5А;

      - число полюсов – 2;

     - характеристика В;

      - тип расцепителя – максимального  тока;

      - кратность уставки расцепителя  – 4I_н;

     Для защиты электродвигателя от длительных токов перегрузки выбирается трехфазное тепловое реле КК1, КК2 из [2] со следующими параметрами

      - тип   РТТ5-10-172 УХЛ4

      - номинальное напряжение 380В, 50Гц;

      - номинальный ток реле – 10 А;

      - диапазон регулирования токов  4,2 - 5,8 А;

      - тип размыкающего контакта в  цепи управления – без самовозврата.

      Для защиты от токов короткого замыкания цепей питания компьютера А7 выбираем из [4] двухполюсный автоматический выключатель QF8 со следующими параметрами:

      - тип BA61-29- У3;

      - номинальное напряжение – 220В, 50Гц;

      - номинальный ток 2А;

      - число полюсов – 2;

     - характеристика В;

      - тип расцепителя – максимального  тока;

      - кратность уставки расцепителя  – 4I_н;

     Для выбора средств автоматизации и предотвращения возникновения аварийной ситуации во время ведения технологического процесса, заданы следующие значения критических параметров: Тmax=85 °С, Рmax = 1 МПа.

     Выбираем  в качестве датчика давления - датчик реле ДМ2005Cr избыточного давления климатического исполнения, имеющий маркировку взрывозащиты 1ЕхdIIСТ4. Предел основной допускаемой погрешности 1,5 %. Выходной сигнал дискретный напряжения до 220 В. Устанавливается непосредственно во взрывоопасной зоне рядом с задвижкой на специальной стойке.

      Термопреобразователь  электрический первичный ТХК-0179. Предел измерения(-50°С до 100°С). Устанавливается  непосредственно во взрывоопасной зоне. Место установки смотри монтажный чертёж технологического оборудования, длинна монтажной части согласно заказной спецификации по КИПиА.

      Преобразователь измерительный (мВ в мА, первичный  преобразователь- ТХК) ИПМ0196Ех/МО-4-20-ХК-0-100 °С, производство «Элемер» (Россия), имеющий маркировку взрывозащиты [Ехi_а]IIC. Диапазон преобразований              (-50-100°С). Предел основной допускаемой погрешности 0,5 %. Выходной сигнал 4-20мА. Устанавливается вне взрывоопасной зоны.

      Преобразователь измерительный (мА в мА, для использования в качестве блока гальванического разделения) МТМ 501-03 производство                        НПП «Микротерм» (Украина), имеющий маркировку взрывозащиты [Ехi_а]IIB.  Диапазон преобразований 4-20мА. Предел основной допускаемой погрешности 0,5%. Выходной сигнал 4-20мА. Устанавливается вне взрывоопасной зоны.

      Выбираем  в качестве датчика расхода датчик типа                                    Метран-49-Ex-ДИ-9150-02-МП1-t11-025-4МПа-42 с видом взрывозащиты 0Ехi_аIIСТ6. Предел измерения от 0 до 500 м³/ч. Предел основной допускаемой погрешности 1.0 %. Выходной сигнал 4-20 мА. Устанавливается непосредственно во взрывоопасной зоне рядом с технологическим оборудованием на специальной стойке.

     Источник  питания постоянного тока БП 96/24И-4/45 DIN производство «Элемер» (Россия). Источник питания имеет сертификат по безопасности РОСС RU.МЕ28.В12032. Имеем четыре гальванически развязанных канала напряжением 24В и током срабатывания. Выходной сигнал 4-20мА. Устанавливается вне взрывоопасной зоны. Компьютер промышленный ADVATECH blade-server

     Для ввода аналоговых сигналов используют модуль ввода PSI-1714, который предназначен для независимого ввода по четырем каналам данных Разрядность АЦП-12 бит.

      Для управления и защиты электродвигателя М1 (М3) используем частотный преобразователь OMRON 3G3RV-4750-E, на напряжение питающей сети 380В, мощность 75кВт. Преобразователь имеет встроенный параметрический датчик скорости вращения двигателя насоса и защиту от перегрева двигателя. Связь преобразователя с промышленным компьютером системы ПАЗ выполняется через интерфейс RS-422.

      Характеристики  преобразователя частоты OMRON Sysdrive 3G3RV приведены в таблице 10.

     Таблица 10