Exd или Exi. Требуется совет

[alex45]

Проектируем АСУ ТП для парового энергетического котла.
В соответствии с подпунктом е) пункта 6.9.28 свода правил СП 4.13130.2013

6.9.28 При проектировании котельных залов следует предусматривать:
...
е) электрооборудование во взрывобезопасном исполнении;

Из этого следует, что все контрольно-измерительные приборы, которыми оснащается котёл, должны быть взрывозащищённого исполнения.
Всего у котла примерно 270 точек контроля. Вот я и задумался, какой вид взрывозащиты датчиков лучше применить. Exi (взрывобезопасная электрическая цепь) вроде как дешевле и проще в эксплуатации, но тогда потребуется 270 барьеров искрозащиты устанавливать, а это уже целый отдельный шкаф надо ставить. Exd (взрывонепроницаемая оболочка) вроде как пишут, что дороже будет (сам не проверял).
Что посоветуете, коллеги? Exi или Exd?

[kirillio]

Читайте терминологию и вкурите разницу между взрывобезопасным и взрывозащищенным.

Отправлено спустя 7 минут 57 секунд:
https://www.asutpforum.ru/viewtopic.php ... 7#p115977

[alex45]

Терминологию знаем.
СП 4.13130.2013 требует применения взрывобезопасного исполнения.
Взрывобезопасное электрооборудование - это электрооборудование с уровнем взрывозащиты Gb (пункт 3.33.5 ГОСТ 31610.0-2019).
Уровень взрывозащиты Gb обеспечивается применением взрывонепроницаемой оболочки (Exd) или искробезопасной электрической цепи (Exi) (СП 423.1325800.2018, приложение Б, пункт Б.2).
Так что вопрос остаётся в силе.

[Ryzhij]

Читайте терминологию и вкурите разницу между взрывобезопасным и взрывозащищенным.

При всей витееватости слога в определениях, виды взрывоЗАЩИТЫ Exi и Exd обеспечивают взрывоБЕЗОПАСНОСТЬ.

Из этого следует, что все контрольно-измерительные приборы, которыми оснащается котёл, должны быть взрывозащищённого исполнения.

А вот сами приборы, действительно, должны быть взрывобезопасными сиречь, они должны сами не вызывать взрыв внешней газо/пылевоздушной смеси, а вовсе не обязаны этот внешний взрыв выдерживать.

Что до способов взрывозащиты Exi или Exd, то по стоимости реализации они примерно одинаковы.
По стоимости эксплуатации, строго говоря, тоже. Тут следует учесть предпочтения владельца. Многое зависит от т.н. "уровня технической культуры" производственных подразделений в эксплуатирующей организации.
Но с Exi проще работать в условиях непрерывного процесса.
Контролировать состояние Exd в процессе эксплуатации и работать с оборудованием Exd несколько сложнее - надо организовывать "огневые работы" с непрерывным контролем среды в месте проведения работ или производить полное отключение оборудования.
Время на подготовительные и заключительные операции при работе с Exd тратится гораздо больше.

[olexsa]

для парового энергетического котла

сам котел какого исполнения будет, что явялется источником для получания пара?

[alex45]

Котёл газомазутный.
Газ - основное топливо, мазут - резервное.

[olexsa]

вообще как то приколько. Не вникая в тонкости. Просто по памяти. Реконстуировали котельную, так с точки зрения взрывобезопасности требование по такому оборудованию было только к тому, которое устанавливалось на емкостях с топливом, ну и каре (площадка) емкостей. А на самих котлах, в котельной не требовалось. Потому как и так имеется открытый огонь в топке. Всё течет, всё меняется.

[Ryzhij]

Для резервуарных парков Exi бонусом обеспечит защиту линий измерительных каналов от грозовых перенапряжений.
Было дело - с защитой Exd за май месяц с грозами у нас выгорало по пять каналов.
Перевели на Exi и забыли про это.

Отправлено спустя 4 минуты 16 секунд:

А на самих котлах, в котельной не требовалось. Потому как и так имеется открытый огонь в топке.

Дело не столько в открытом пламени, сколько в температуре поверхностей и без того превышающих температуру вспышки.
Вообще, зоны взрывоопасности расписывает проектировщик технологии.

[olexsa]

Было дело - с защитой Exd за май месяц с грозами у нас выгорало по пять каналов.
Перевели на Exi и забыли про это.

Не факт, что именно переход обеспечил защиту.
Рассматриваю три варианта:
1. Действительно является решением (но все таки небольшие сомнения).
2. При проведении работ по переходу на Exi привели в порядов систему грозозащиты, заземления, экранирования.
3. После грозового периода проверяли барьеры согласно РЭ? Именно с точки зрения Exi? Не исключено, что сама защита уже выгорела, но барьер как прибор передачи / согласования сигнала работает.

Куча приборов с Exd прекрасно работают. Выгорание каналов ??? что то не припомню.

[Ryzhij]

Не факт, что именно переход обеспечил защиту.

А со стандартом на сам вид взрывозащиты типа искробезопасная цепь (Exi) ознакомиться не судьба?
Там требования к обеспечению защиты от грозовых перенапряжений изложены предельно чётко и явно.
Незнанием этого стандарта часто пользуются продаваны УЗИП-ов.

2. При проведении работ по переходу на Exi привели в порядов систему грозозащиты, заземления, экранирования.

Не-а. Там и так всё в пределах нормы было.
Но, чтобы с этим не связываться, просто применили барьеры с гальванической развязкой.
Думали, барьеры теперь дохнуть начнут.
Ан нет.

[alex45]

росто по памяти. Реконстуировали котельную, так с точки зрения взрывобезопасности требование по такому оборудованию было только к тому, которое устанавливалось на емкостях с топливом

Всё верно. Так и было до 14 августа 2020 года. Потом в СП4 добавили пункт, о котором я писал в своём первом посте.
Самое интересное, что с 1-го декабря 2022 года в этот пункт вносятся изменения и требование взрывобезопасности останется только для систем вентиляции и аварийного освещения. Но мы разработку проекта заканчиваем раньше 1-го декабря, поэтому для меня вопрос остаётся актуальным.

[kirillio]

Так что вопрос остаётся в силе.

Отлично!
Шаг номер два - зонирование и оценка рисков в нормальном режиме работы и в режиме ненормы технологом произведена?
Если нет и Вы вписались в эту историю - смертник Вы, если не вписались - вопросы к технологу. Ибо именно технолог должен выдавать требования к оболочкам и оценки режимов эксплуатации считать, это его хлеб.
Есть оценка режимов? - Вы берёте, по заданию технолога, принимаете в системе те или иные известные Вам решения.
Нет оценки и Вы вписались сделать работу технолога? - ок, технолог теперь Вы, Вам карты в руки: на свое усмотрение, оценивая условия эксплуатации и риски в процессе эксплуатации, принимаете, что именно и в каком именно месте установки будет достаточным для обеспечения взрывобезопасности, именно ДЛЯ ВАШЕГО СЛУЧАЯ (!) - хаватит ли там Exd оболочки или Exi туда и барьеров тележку, или ещё чего-то. Если что-то бахнет - сидеть Вам, т.к. то, что вы проектируете, с недавних пор - "без срока давности".
Отсюда же не видно, как зонирование выглядит.

PS Если Вам побыстрее, то как говорится - "принять по наиболее жёсткому требованию" - берите шкаф побольше, ставьте Ех i_ и не морочьтесь. Да, дорого; да, шкаф большой, скорее всего даже два больших шкафа.

...они должны сами не вызывать взрыв внешней газо/пылевоздушной смеси, а вовсе не обязаны этот внешний взрыв выдерживать.

Вот тут, дяденька, видно, что Вы свою шпаргалку читали невнимательно, вижу ошибку, позволю себе Вас поправить: выдержать взрыв смеси во внешней среде для оболочки - это вторичная цель... и даже не цель вовсе, т.к. если что-то жахнет, то там уже не до спасения датчиков, совсем. Первичная - сдетонировавшей смеси внутри оболочки не дать распространение наружу, за границы оболочки, во взрывоопасную среду.
И тут начинаются те самые методы:
а) есть оборудование взрывоопасное (в соответствующей среде) и которое нельзя заменить ничем, например, электромотор - для него способ защиты только оболочка (d);
б) берем датчик... можем использовать 24В (взрывоопасный в среде)?.. гипотетически можем, ставим такой ((!) ЕСЛИ ПОЗВОЛЯЮТ РЕЖИМЫ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ), закрываем вопрос оболочкой (d), упрощаем схему, сокращаем перечень элементов - профит!
в) режимы эксплуатации не позволяют ставить датчик 24В в оболочке d? ок, вот вам барьеров тачку и презервативов пачку - наслаждайтесь! :) Ex i_ (взывобезопасное решение) специально для этого придуман.

[olexsa]

просто применили барьеры с гальванической развязкой

так все таки барьеры с гальванической развязкой, или переход на Exi?
Сами по себе барьеры уже могут оказать помощь при Exd.

Отправлено спустя 3 минуты 20 секунд:

берем датчик... можем использовать 24В (взрывоопасный в среде)?.. гипотетически можем, ставим такой ((!)

вот этот пункт поясните, пожалуйста. Что то не понял его.

[alex45]

"принять по наиболее жёсткому требованию"

В моём случае с точки зрения безопасности и нормативных требований Exd и Exi - это равнозначные решения одной проблемы. Меня интересует экономическая составляющая и удобство дальнейшей эксплуатации.
Кстати, по экономике тут возникло два разных мнения:

Да, дорого; да, шкаф большой, скорее всего даже два больших шкафа.

то по стоимости реализации они примерно одинаковы.

Я пока склоняюсь к Exd. Городить отдельный шкаф для трёхсот барьеров искрозащиты мне что-то не особо хочется.

[Ryzhij]

так все таки барьеры с гальванической развязкой, или переход на Exi?

Барьеры искрозащиты с гальванической развязкой.
Так понятнее?

Сами по себе барьеры уже могут оказать помощь при Exd.

Вы, похоже, имеете ввиду не барьеры искрозащиты, а просто модули гальванической развязки.
Иначе Ваша фраза просто теряет смысл.

Отправлено спустя 3 минуты 16 секунд:

Вот тут, дяденька, видно, что Вы свою шпаргалку читали невнимательно, вижу ошибку, позволю себе Вас поправить: выдержать взрыв смеси во внешней среде для оболочки - это вторичная цель...

Племяш, иди-ка ты сравни, для начала, взрывобезопасный и взрывозащищённый светильники, а потом лезь в разговор.

[kirillio]

вот этот пункт поясните, пожалуйста. Что то не понял его.

Поясняю.
Различные методы защиты используются для различных зон взрывоопасности, при различных условиях - нормальной работы и ненормы (отказ, ремонт, демонтаж/монтаж). Это определяют технологи, на основании НТП для той или иной отрасли.
Предположим, речь про Зону 1 или 2, в случае где не предъявлено жестких требований к искробезопасности цепи (по условиям эксплуатации) - вы проводите ремонт, разобрали датчик, установленный где-то на отшибе, где ВО смесь может задуть разве что во страшных снах технолога, вокруг безопасная среда - тут может быть достаточно оболочки d и цепь может быть обычной.
Усложняем: датчик установлен на вентустановке, перекачивающей водород - внутри Зона 0, снаружи Зона 1; для нормального режима - достаточно d, но для ненормы (ремонта например), автоматом появляется требование к искробезопасности цепи - кто-то пришел починить датчик, вскрыл оболочку, ослабил клемму... и вдруг темнота. упс! Тут уже d недостаточно, требования ужесточаются.

Отправлено спустя 4 минуты 43 секунды:

интересует экономическая составляющая и удобство дальнейшей эксплуатации.

Не всё, что экономично и удобно является безопасным. Такая экономичность может иметь цену кратно выше, чем самое дорогое из безопасных решений. Настоятельно рекомендую плясать от режимов технической эксплуатации системы - зонирование и риски - определяющая точка в выборе тех или иных методов обеспечения взрывозащиты. Считаю так.

Отправлено спустя 22 минуты 57 секунд:

Племяш, иди-ка ты сравни, для начала, взрывобезопасный и взрывозащищённый светильники,

А причем тут взрывобезопасные светильники-то?.. они безопасные по сути своей; я на силовое электрообороудование указывал - взрывозащищённый электромотор делается взрывозащищённым не для того, чтобы во время ядерного апокалипсиса валом крутить. :)

[alex45]

автоматом появляется требование к искробезопасности цепи

Это каким таким автоматом? Ссылки на НТД дайте пожалуйста.

[Ryzhij]

но для ненормы (ремонта например), автоматом появляется требование к искробезопасности цепи - кто-то пришел починить датчик, вскрыл оболочку, ослабил клемму...

Вот прям так, пришёл и вскрыл оболочку Exd в опасной зоне?
Ничего не оформляя и не отключая?
Тогда это будет последний день работы такого человека на предприятии, даже несмотря на членство в профсоюзе.

[kirillio]

Вот прям так, пришёл и вскрыл оболочку Exd в опасной зоне?
Ничего не оформляя и не отключая?

Конечно же нет! Речь про то, когда все молодцы всё сделали, а оно "вдруг само.."

[+]

Как в случае с этим парнем... viewtopic.php?p=96468#p96468

Это первое.

[+]

Второе. Придурков хватает, и тут без шуток - лично невербальными пенисами крыл балбесов, которые в барно электромотора вент-установки качавшей водород, давали указания ставить пластиковые обычные Pg сальники, а вывод кабеля из установки делали через уплотнительную резинку IP44, ссылаясь на ГОСТ "Да всегда так строили!"

сылки на НТД дайте пожалуйста.

Сугубо в контексте примера с датчиком на вентустановке перекачивающей водород.
ПУЭ, глава 7.3
1) Таблица 7.3.3 Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам Водород Категория смеси: IIC; Группа смеси: Т1.
2) Таблица 7.3.6 Подгруппы электрооборудования группы II с видами взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" и (или) "искробезопасная электрическая цепь" Для категории IIC Знак подгруппы электрооборудования: IIC Знак группы электрооборудования: II
Итого: 1ExiIICT1, т.к. в приведенном примере, в ненормальных условиях эксплуатации, в зоне возможно образование взрывоопасной смеси, то применение "взрывонепроницаемой оболочки" отпадает и должна быть применена "искробезопасная электрическая цепь".
Проверяем.
3) 7.3.41. Зона - класс В-I
4) 7.3.62. Таблица 7.3.11. Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки электрических аппаратов и приборов в зависимости от класса взрывоопасной зоны для В-I Уровень взрывозащиты или степень защиты: Взрывобезопасное.

Открываем ГОСТ 30852.13, п.5.2.2: могут быть применены:
d, p, q, o, e, i, m, s
Далее читаем
11 Дополнительные требования для защиты вида е
12 Дополнительные требования для взрывозащиты вида i - «искробезопасная электрическая цепь».
Из чего принимается наиболее жёсткое требование.

Отправлено спустя 34 минуты 32 секунды:
Это если по верхам, не копая в сторону Оценки искробезопасных электрических цепей по ГОСТ Р мэк 60079-25-2012, приложения А и ГОСТ 60079-14-2013)

[olexsa]

Шаг номер два - зонирование и оценка рисков в нормальном режиме работы и в режиме ненормы технологом произведена?
Если нет и Вы вписались в эту историю - смертник Вы, если не вписались - вопросы к технологу. Ибо именно технолог должен выдавать требования к оболочкам и оценки режимов эксплуатации считать, это его хлеб.
Есть оценка режимов? - Вы берёте, по заданию технолога, принимаете в системе те или иные известные Вам решения.

Знаете, вот эту последовальность действий вообще не понял. При чем зедсь технолог, при чем здесь оценка рисков технологом? Разве это не тема проектировщиков? При формировании ТЗ предприятие указывает возможные режимы, объемы, что и где используется. И на основании этих данных выполняется проект. Если проектировщик посчитает, что данных не достаточно, то запрос к Заказчику на дополнительную информацию. И проведение предпроектного обследования.
А почитав Ваше сообщение, сложилось впечатление, что эксплуатация определяет, что где и как использовать, какое оборудование применять. Или в чем то не прав и не так понял написанное?

[alex45]

Ув. kirillio по всей видимости имел ввиду проектировщиков, которые проектируют технологическую часть проекта.

Отправлено спустя 29 минут 38 секунд:

Сугубо в контексте примера с датчиком на вентустановке перекачивающей водород.

Ваша мысль понятна и в целом я с ней согласен, но с оговорками.
В настоящее время при выборе взрывозащищённого оборудования руководствоваться необходимо не ПУЭ, а сводом правил СП 423. ПУЭ - документ морально устаревший и обязательность применения ПУЭ вызывает большие сомнения.
В СП 423 подход в целом как в ПУЭ, только отличается категорирование взрывоопасных зон.
Теперь что касается моего случая.
У меня метан. Группа смеси II, подгруппа IIА. Значит подходит оборудование подгрупп IIA, IIB, IIC. Т.е. мне можно применять как Exi, так и Exd. Одни и те же датчики выпускаются с маркировкой взрывозащиты 0ExiaIIСT6GaX и с маркировкой взрывозащиты 1ExdIICT6GbX. Применить можно любую модификацию. И вот тут вопрос уходит в экономическую плоскость, с чего я и начал этот разговор...

[kirillio]

Коллеги, поясню свое видение процесса.

При формировании ТЗ предприятие указывает возможные режимы, объемы, что и где используется. И на основании этих данных выполняется проект.

Совершенно верно. Для этого, например, и существует ГОСТ 34.602 который описывает содержание ТЗ. Если требований недостаточно и содержательная часть в ТХ или ТЗ не достаточно раскрыта - запрос Заказчику. Именно об этом я писал..

...если не вписались - вопросы к технологу. Ибо именно технолог должен выдавать требования к оболочкам и оценки режимов эксплуатации считать, это его хлеб.

[+]

Зачастую, проектировщики АТХ/АК этого не делают, пытаясь для ускорения процесс принимать решения самостоятельно, в следствии чего появляются подобные темы. Каюсь, грешен, сам так делал. Вину осознал. Больше так не делаю. :)

Последовательность действий при проектировании АТХ/АК (и при новом строительстве, и при реконструкции) регламентирована рядом нормативов. Например:
Стадии - Табл 1, ГОСТ Р 59793–2021
ТЗ - п.8.2, ГОСТ Р 56639—2015, в соответствии с ГОСТ 34.602 и разделом 7, ГОСТ Р 59795–2021.
Могут быть применены иные нормативы, использование которых задает тот, кто разрабатывает "ведущую марку" - раздел проекта, который задает основной вектор нормирования. Это может быть ТХ, ОВ, ВК, ЭС.. зависит от назначения того или иного предприятия.
Технолог или ответственный представитель Заказчика, выполняющий функции технолога (это может быть главный инженер, представитель службы эксплуатации или иное компетентное лицо) - именно эти люди обязаны произвести увязку требований и норм между разделами и сформировать для проектировщиков автоматизации из общего перечня требований "выжимку", касающуюся именно автоматизации.

[+]

Это в норме. На практике же, предел числовой последовательности заказчиков, предоставляющих добротно проработанное ТЗ уверенно стремится к нулю.
В моей практике часты случаи, когда пробелы в технологической части, в вопросах категорирования и расчета пожарных рисков, функциональной безопасности, нормирования проектных работ и пр. требований завязанных на смежные разделы, по умолчанию вменяются проектировщику автоматизации. Что ошибочно и может быть небезопасным.

Пример: проектировщик АТХ не обязан категорировать помещения по взрыво-пожароопасности или установку по зонам взрывоопасности, это не его функция. Это работа технолога, взаимодействующего с разработчиком мероприятий по ПБ, который моделирует риски и производит соответствующие расчёты. Технолог, с учетом особенностей установки и режимов работы и тех.эксплуатации формирует требования что где и как допустимо, а что нет. Поэтому, при всей очевидности

мне можно применять как Exi, так и Exd

я, например, предположил наличие "подводных камней", которые сформулировал, перефразирую, в вопросах:
"кто это решил: вы или выдавший вам задание уполномоченный специалист?"
"режимы и особенности технической эксплуатации учтены при этом?"
Уважаемый Ryzhij, справедливо заметил

Контролировать состояние Exd в процессе эксплуатации и работать с оборудованием Exd несколько сложнее - надо организовывать "огневые работы" с непрерывным контролем среды в месте проведения работ или производить полное отключение оборудования.
Время на подготовительные и заключительные операции при работе с Exd тратится гораздо больше.

Отправлено спустя 13 минут 5 секунд:

руководствоваться необходимо не ПУЭ, а сводом правил СП 423. ПУЭ - документ морально устаревший и обязательность применения ПУЭ вызывает большие сомнения.

Полностью согласен. Это было приведено в рамках абстрактизированного примера, "на пальцах". Подобная методика кочует от НД к НД, с рядом поправок и конкретизаций. Руководствоваться нормами и требованиями, предписанными тех.заданием, считаю естественным и необходимым. На разных объектах они различны.