Класс взрывоопасной зоны показывает, насколько вероятно образование в определённом участке пространства взрывоопасной газовой или пылевой среды и как долго такая среда может присутствовать. Классов шесть: 0, 1, 2 закреплены за газами и парами, 20, 21, 22 — за горючей пылью. Чем выше вероятность и продолжительность присутствия взрывоопасной среды, тем более высокий уровень взрывозащиты требуется от оборудования.
В России взрывоопасные зоны классифицируются по ГОСТ 31610.10-1-2022 — для сред с газами и парами, и по ГОСТ 31610.10-2-2017 — для пылевых; эту же шкалу закрепляет статья 19 ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
Класс зоны — отправная точка при подборе оборудования, но не единственный параметр. Помимо класса зоны учитывают требуемый уровень взрывозащиты (EPL), группу и подгруппу взрывоопасной среды, температурный класс или максимальную температуру поверхности, вид взрывозащиты, а также специальные условия применения и данные документации и маркировки изделия. Ниже — все шесть классов с примерами объектов и привязкой к маркировке Ex.
Зачем нужна классификация и на что она влияет
Классификация взрывоопасных зон применяется для выбора электрооборудования: класс взрывоопасной зоны задает требуемый уровень взрывозащиты, с которого начинается выбор исполнения оборудования. Границы опасных участков определяют с учётом источников возможной утечки, свойств обращающихся веществ, интенсивности выделения и организации вентиляции. Итог фиксируется планом классификации — по нему дальше выбирают электрику, КИПиА и светильники.
Ошибиться дорого в обе стороны: завысил класс — переплатил за избыточную взрывозащиту по всей площадке, занизил — получил реальный риск взрыва и отказ надзора при вводе объекта.
Газо-паровоздушные среды — зоны 0, 1, 2
Классы 0, 1 и 2 получают участки, где источник опасности — горючие газы либо пары легковоспламеняющихся жидкостей: метан, водород, бензин, растворители. Разграничивают их по частоте и продолжительности присутствия взрывоопасной среды.
| Зона | Характеристика | Пример объекта |
|---|---|---|
| 0 | Взрывоопасная среда присутствует постоянно, в течение длительных периодов или часто | Свободное пространство внутри топливного резервуара |
| 1 | Образование взрывоопасной среды вероятно при нормальном режиме работы | Дыхательная арматура резервуаров, насосные станции перекачки |
| 2 | Образование взрывоопасной среды маловероятно при нормальном режиме работы, а если возникает — существует непродолжительное время | Пространство вокруг фланцевых соединений и уплотнений насосов на хорошо проветриваемой наружной установке |
Взрывоопасные зоны 0, 1, 2 для газо-паровоздушных сред.
Важно. Класс зоны определяется частотой и продолжительностью присутствия взрывоопасной среды. Числовые диапазоны времени могут использоваться лишь как ориентиры в отдельных методических материалах и не заменяют оценку конкретных условий объекта. Это относится и к пылевым зонам 20, 21, 22.
Зона 0 практически всегда находится внутри аппарата — это газовый объем резервуара, емкости, трубы; снаружи она почти не встречается. Зона 1 охватывает места, где выход паров вероятен при нормальной работе: дыхательные клапаны, узлы налива, сальники насосов. Зона 2 — пространство вокруг источника потенциальной утечки; фактические границы зоны определяют с учетом свойств вещества, интенсивности утечки и вентиляции. На открытых, хорошо проветриваемых площадках значительная часть пространства, как правило, относится к зоне 2 либо по результатам оценки не признается взрывоопасной.
Пылевзрывоопасные среды — зоны 20, 21, 22
Для горючей пыли — мучной, угольной, древесной, сахарной, алюминиевой — действует зеркальная логика классов 20, 21 и 22. Опасно не столько отложение, сколько поднятое в воздух облако, поэтому оценивают вероятность его появления и продолжительность существования. Слой на поверхностях учитывают отдельно: перегревшись, он способен вспыхнуть и поднять облако сам.
| Зона | Характеристика | Пример объекта |
|---|---|---|
| 20 | Облако горючей пыли присутствует постоянно, в течение длительных периодов или часто | Рабочие объёмы силосов, мельниц, линий пневмоподачи |
| 21 | Образование облака пыли вероятно при нормальном режиме работы | Места загрузки и выгрузки силосов |
| 22 | Образование облака пыли маловероятно при нормальном режиме, а если возникает — существует непродолжительное время | Пространство у вытяжных проёмов вдали от источника пыления |
Взрывоопасные зоны 20, 21, 22 для пылевоздушных сред.
Параллель с газовой шкалой прямая: 20 соответствует зоне 0, 21 — зоне 1, 22 — зоне 2. Зоны 20, 21, 22 — типичная картина элеваторов, мукомольных и деревообрабатывающих цехов, углеподготовки, линий порошковой окраски. Самый строгий класс и здесь, как правило, находится внутри оборудования, а помещениям вокруг достаются 21 или 22 — в зависимости от того, как налажены аспирация и уборка.
Связь зон с маркировкой Ex: какое оборудование допустимо
За каждым классом закреплен требуемый уровень взрывозащиты оборудования — EPL (Equipment Protection Level): Ga, Gb, Gc для газовых сред и Da, Db, Dc для пылевых. Этот уровень читается в маркировке взрывозащиты Ex.
| Зона | Требуемый уровень EPL | Пояснение |
|---|---|---|
| 0 | Ga | Наивысший уровень взрывозащиты для газовых сред |
| 1 | Gb | Оборудование уровня Ga также допустимо при соответствии остальной маркировки |
| 2 | Gc | Оборудование уровня Ga или Gb также допустимо при соответствии остальной маркировки |
| 20 | Da | Наивысший уровень взрывозащиты для пылевых сред |
| 21 | Db | Оборудование уровня Da также допустимо при соответствии остальной маркировки |
| 22 | Dc | Оборудование уровня Da или Db также допустимо при соответствии остальной маркировки |
Соответствие взрывоопасных зон требуемым уровням взрывозащиты EPL.
Оборудование с более высоким EPL может применяться в зоне с менее жёсткими требованиями при условии соответствия всей остальной маркировки и условиям эксплуатации. Обратная подстановка — оборудование более низкого уровня в более жесткую зону — не допускается.
Конкретные виды взрывозащиты — Ex d, Ex e, Ex i, Ex p, Ex t и другие — подбирают уже под требуемый уровень EPL с учетом группы среды и температурного класса; подробно они разобраны в отдельном материале.
Например, для зоны 1 оборудование должно обеспечивать требуемый уровень защиты не ниже Gb. Но дополнительно проверяют группу взрывоопасной смеси, температурный класс, вид взрывозащиты и специальные условия применения. Поэтому маркировку Ex db IIB T4 Gb нельзя оценивать только по обозначению Gb: изделие подойдет лишь тогда, когда подгруппа взрывоопасной смеси на объекте не строже IIB, а температура самовоспламенения вещества выше предела, заданного классом T4.
Почему класс зоны важен при сертификации оборудования по ТР ТС 012/2011
Класс зоны сам по себе не является единственной характеристикой, по которой оценивают оборудование. Условия предполагаемой эксплуатации определяют требуемый уровень взрывозащиты и параметры маркировки: группу и подгруппу среды, температурный класс, вид взрывозащиты и специальные условия применения.
При подтверждении соответствия по ТР ТС 012/2011 значение имеют именно характеристики взрывозащиты изделия и возможность его безопасного применения во взрывоопасной среде.
Поэтому классификация зон и подтверждение соответствия работают в паре. Маркировка и эксплуатационные документы изделия показывают, для каких условий оно сертифицировано: уровень взрывозащиты, группа и подгруппа среды, температурный класс, специальные условия применения. План классификации зон показывает, в каких условиях оборудование будет фактически работать.
Изготовителю и заявителю важно корректно задать предполагаемые условия применения еще на этапе подготовки документов для сертификации, а проектировщику и эксплуатирующей организации — проверить, что маркировка сертифицированного оборудования соответствует классу и параметрам зоны. Расхождение выявляется при экспертизе проектной документации и при проверках надзорных органов.
Подробнее о процедуре — на странице сертификации по ТР ТС 012/2011, о чтении маркировки — в материале расшифровка маркировки Ex.
Классы зон по ПУЭ, пожароопасные зоны и категории помещений
Немало площадок до сих пор живёт по проектам, выполненным по главе 7.3 ПУЭ, — с классами взрывоопасных зон В-I, В-Iа, В-Iб, В-Iг, В-II, В-IIа. Точного пересчёта в шкалу 0–2 / 20–22 не существует; при реконструкции классификацию пересматривают по действующим стандартам.
Условное сопоставление для понимания принципа — не применяется для переклассификации проекта.
| Класс по ПУЭ | Характеристика | Условное соответствие |
|---|---|---|
| В-I | Газы и пары присутствуют при штатной работе | 1 |
| В-Iа | Выход газов возможен лишь при неисправностях | 2 |
| В-Iб | Как В-Iа, но с высоким нижним пределом воспламенения (НКПР) или хорошей вентиляцией | 2 |
| В-Iг | Наружные установки с обращением горючих газов и ЛВЖ | 1–2 |
| В-II | Пыль в воздухе при штатной работе | 20–21 |
| В-IIа | Пыль поднимается лишь при сбоях | 22 |
Условное сопоставление классов по ПУЭ и зон 0, 1, 2, 20, 21, 22.
Использовать таблицу для самостоятельного перевода существующего класса ПУЭ в зоны 0/1/2 или 20/21/22 нельзя. Классификацию действующего объекта пересматривают по действующим стандартам с учётом фактических условий.
Взрывоопасные участки не стоит смешивать с пожароопасными. Для последних действует своя шкала — П-I, П-II, П-IIа, П-III (статья 18 ФЗ-123): горючие жидкости, пыль или твёрдые материалы там обращаются, а взрывоопасной смеси не возникает. Сам по себе класс пожароопасной зоны не означает предъявления тех же требований к взрывозащите, что для взрывоопасных зон. Требования к электрооборудованию определяют по применимым нормативам и условиям эксплуатации.
Есть и третье понятие — категория помещения по взрывопожарной опасности (А, Б, В1–В4, Г, Д по СП 12.13130). Её присваивают помещению целиком ради противопожарных требований к зданию; класс же описывает конкретный объём пространства и влияет на выбор исполнения оборудования. В одном помещении категории А могут находиться участки разных классов.
Примеры по отраслям
Примеры ниже иллюстрируют принцип классификации и не заменяют определение класса зоны для конкретного объекта. Фактический класс и границы зоны зависят от технологического процесса, свойств вещества, источников утечки и вентиляции.
- АЗС и нефтебаза. Газовый объём резервуара — как правило, зона 0; горловины, дыхательная арматура и сливо-наливные узлы — зона 1; пространство вокруг них — зона 2.
- Покрасочный участок. Объем окрасочной камеры при работающем распылителе — обычно зона 1, проёмы и вытяжные короба — зона 2; фактические границы зависят от вентиляции и объёма растворителей.
- Элеватор и мукомольное производство. Силосы, нории и пневмотранспорт изнутри — зона 20, точки пересыпки и загрузочные люки — зона 21, галереи и помещения с осевшей пылью — зона 22.
Как выполняется классификация на практике
Классификацию выполняют специалисты, знающие технологический процесс и свойства обращающихся веществ, как правило, в составе проектирования объекта совместно со специалистами по промышленной и пожарной безопасности и электрооборудованию.
Алгоритм ГОСТ 31610.10-1-2022: найти источники утечки, присвоить каждому степень (непрерывная, первая, вторая), оценить интенсивность выделения и вентиляцию — их сочетание даёт тип и размеры участка. Для пылевых сред ГОСТ 31610.10-2-2017 также предусматривает оценку отложений и их толщины. Готовые границы наносят на планы и разрезы; документ входит в состав проекта и в установленных случаях проходит экспертизу.
Частые вопросы
Сколько классов взрывоопасных зон существует?
Шесть: газам и парам отведены 0, 1 и 2, горючей пыли — 20, 21 и 22 (ФЗ-123, ГОСТ 31610.10-1-2022 и ГОСТ 31610.10-2-2017). Старая шкала ПУЭ тоже шестиступенчатая: В-I, В-Iа, В-Iб, В-Iг, В-II, В-IIа.
Какой класс взрывоопасной зоны самый опасный?
Зона 0 для газов и зона 20 для пыли: взрывоопасная среда там присутствует постоянно, в течение длительных периодов или часто, поэтому оборудование должно обеспечивать наивысший уровень взрывозащиты — Ga или Da.
Чем взрывоопасная зона отличается от пожароопасной?
Во взрывоопасной зоне возможно образование смеси газа или пыли с воздухом, способной взорваться. В пожароопасной (П-I…П-III) обращаются горючие вещества, но взрывоопасная смесь не образуется. Требования к электрооборудованию в этих случаях определяют по разным нормативам и с учётом фактических условий эксплуатации.
Чем класс зоны отличается от категории помещения?
Категория (А–Д) характеризует помещение целиком и работает на противопожарные нормы здания; класс закрепляется за участком пространства и влияет на выбор исполнения оборудования. Характеристики независимы и применяются параллельно.
Кто определяет класс взрывоопасной зоны?
Классификацию выполняют специалисты, знающие технологический процесс и свойства обращающихся веществ, как правило, в составе проектирования объекта совместно со специалистами по промышленной и пожарной безопасности и электрооборудованию. Границы закрепляются в документации и в установленных случаях проходят экспертизу. На работающем объекте классификацию пересматривают при реконструкции или смене технологии.
Коротко: как пользоваться классификацией
Держать в голове достаточно три тезиса. Цифра отражает вероятность образования и продолжительность присутствия взрывоопасной среды, а не мощность гипотетического взрыва. Газам отданы 0/1/2, пыли — 20/21/22, градация устроена одинаково. Класс зоны задает требуемый уровень EPL, а дальше оборудование подбирают с учетом группы среды, температурного класса, вида взрывозащиты и специальных условий применения. План классификации — отправная точка подбора Ex-техники и основа для согласования проектных решений.