Priemonės, padedančios išvengti sprogimų arba apsaugančios nuo padarinių, pagal įmonės saugumo (TRBS) 2152 technines taisykles „Sprogumo įvertinimas" skirstomos į tris dalis:
TRBS 2152 2 dalis, pavojingos, sprogios aplinkos vengimas arba apribojimas;
TRBS 2152 3 dalis, pavojingos, sprogios aplinkos užsiliepsnojimo vengimas;
TRBS 2152 4 dalis, konstruktyvūs sprendimai ir priemonės, apribojančios sprogimo padarinius iki nepavojingo lygio.
Teisiniai pagrindai
Apsaugos nuo sprogimo teisinis pa-grindas aprašytas dviejose direktyvose:
Darbuotojo (eksploatuotojo) direktyva 99/92/EB (ATEX137), nusakanti minimalius reikalavimus darbų saugos ir sveikatos apsaugos priemonėms, skirtoms apsaugoti darbuotojus, dirbančius potencialiai sprogios aplinkos zonose;
Įrenginių (gamintojo) direktyva 94/9/ EB (ATEX95), apibrėžianti įrangą ir apsaugos priemones, kurios gali būti naudojamos potencialiai sprogioje ąplinkoje.
Šios direktyvos realizuojamos, viena vertus, per įmonės darbų saugos potvarkius, kita vertus, per įrangos ir gaminių saugos įstatymus, įgyvendintus Europos teisiniuose dokumentuose.
Apsaugos nuo žaibo įrangos pritaikymas
žaibo išlydis sprogioje aplinkoje gali būti gaisro priežastis. Dėl to, tiesiai trenkus žaibui, išskyrus iškrovos vietą, negali susidaryti jokių, pavojingų temperatūrų, kibirkščiavimų ar pažeidimų. Tai pasiekiama kompleksiškai pritaikius ir suderinus apsaugos nuo žaibo sistemą: įžeminimas, potencialų išlyginimas, žaibo ėmiklis ir įžeminimo laidininkas bei apsaugos nuo viršįtampių priemonės.
Ižeminimas
Bendrai apsaugos nuo žaibo sistemai rekomenduojama B tipo įžeminimo sistema pagal apsaugos nuo žaibo įrengimo normą VDE 0185 - 305-3, skyrių 5.4.2.2. (atitikmuo LTS EN62305-3). B tipo įžemintuvas susideda iš žiedinio laidininko, sumontuoto grunte už saugomos žonos ribų, arba naudojamas pamatinis įžemintuvas.
Apsaugos nuo žaibo sistemos įžeminimui įrengti naudojamos medžiagos, nustatytos LTS EN 62305 standarto nuostatose „Ižemintuvų medžiagos, forma ir mažiausi matmenys". Naudojant pamatinį įžemintuvą pasitelkiami DIN 18014 normų reikalavimai. Karštai cinko sluoksniu padengtos medžiagos montuojamos grunte pagal DIN 18014 yra per mažai atsparios korozijai, todėl reikėtų naudoti nerūdijančio plieno įžemintuvus.
Potencialą išlyginimas
Apsaugai nuo žaibo turi būti naudojamas potencialų išlyginimas pagal įrengimo normą VDE 0185-305-3 skyrius 6.2. „Apsaugos nuo žaibo potencialų išlyginimas". Aplinkoms su sprogia aplinka papildomai galioja normų VDE 0165-101 ir 102 reikalavimai. Natūralūs elementai, tokie kaip vamzdynai, pagal VDE 0185 - 305-3 skyrius 5.3.5. „Natūralios sudėtinės dalys", sujungti tarpusavyje laidininkais, gali būti naudojami ir kaip potencialų išlyginimo sistemos elementai. Vamzdynų sujungimo vietose žaibo srovių perėjimuose nesan susidaryti jokių kibirkščiavimų. Šiuo tikslu aprašytos įvairios priemonės - privirintos auselėd varžtai ar smeiginės jungės. Metaliniai antžeminiai vamzdynai, įrengti už pavojingos zonos ribų, turi būti sujungti su įžeminimo sistema maksimaliai 30 m atstumu. Konteineriai, metalinės konstrukcijos dalys ir bakai papildomai turi turėti patvirtintus prijungimo gnybtus.
Jei potencialų išlyginimas atliekamas vamzdynuose su izoliacinėmis tarpinėmis, reikia montuoti sertifikuotą skiriamąjį iškroviklį. Įrangos tiekėjas turi pateikti atitinkamus sertifikatus ir leidimus.
Žaibolaidis
Žaibo ėmikliai ir įžeminimo laidininkai bei visos kitos apsaugos nuo žaibo sistemos dalys pagal galimybę turi būti išdėstytos mažiausiai 1 m atstumu už sprogių Ex zonų. 1 m atstumas daugeliu atvejų garantuoja saugų atskyrimą - tai reiškia, kad žaibas negali prasiskverbti ir sukelti kibirkščiavimo sprogioje aplinkoje. reikalavimą ne visada galima įvykdyti, nes ir sprogioje zonoje montuojama papildoma įranga, kartais nėra reikiamos laisvos teritorijos šalia. Šiuo atveju elektroninė įranga turi būti sujungta su apsaugos nuo žaibo sistema. Priimant sprendimą svarbu, kad trenkus žaibui į įrangą nuvestas žaibo sroves pavyktų suvaldyti, kad būtų išvengiama užsidegimo šaltinių ir pažeidimų.
Statiniams, kuriuose pagal apsaugos nuo sprogimo dokumentus patvirtinamos tik 2 ir 22 Ex zonų sritys, jokių papildomų apsauginių priemonių nereikia - tai zonos, kur sprogi dujų ar
aplinka yra trumpalaikė, neperiodiška 10 val./m > ATEX > 1 val./m. Dėl to leistina, kad sprogiose aplinkose 2 ir 22 būtų įrengti žaibolaidžiai, atkreipiant dėmesį į išlaikomą saugų atstumą. Statiniams, kuriuose pagal sprogimo apsaugos dokumentus yra 1 ir 21 Ex zonų sritys, reikia ypatingos apsaugos, ypač jei objekte naudojami vamzdynai su izoliuotomis dalimis (katodinė apsauga nuo korozijos). Pritaikant Ex zonoms tinkamus skiriamuosius iškroviklius, galima užkirsti kelią pažeidimų pavojui.
Specialūs izoliuoti ižeminimo laidininkai suteikia galimybę montuoti susidarius kritiškoms situacijoms. Rinkoje esantys izoliuoti lžeminimo laidininkai pakeičia / padidina saugius atskyrimo atstumus iki 720 milimetrų.
Izoliuoto įžeminimo laidininko nuvediklio gamintojas turi pateikti atitinkamų institucijų bandymų protokolus, sertifikatus. Viskas turi būti įrengiama pagal gamintojų instrukcijas. Pavyzdžiui, kabeliai specialiais laikikliais gnybtais vienodais atstumais turi būti prijungti prie potencialų išlyginimo šynos - tai garantuoja paviršinės įtampos potencialo nuo kabelio izoliacijos nuėmimą. Izoliuotas ižeminimo laidininkas nėra įtrauktas į Europos Sąjungos sprogių medžiagų direkty, 94/9/EB (ATEX95), todėl jiems nereikia turėti Ex ženklinimo. Teritorijos, kuriose yra sprogiosios Ex zonos, turi pakliūti į apsaugos nuo žaibo saugomą zoną. Reikia garantuoti zonos apsaugos kampą atitinkanti skaičiuojamą sferos spinduliu ir būti mažiausiai 30 metrų. Šis reikalavimas atitinka statinio apsaugos II klasę pagal VDE 0185-305-3 (atitinkamai LTS 62305-3). Apsaugos nuo žaibo II klasės sistema gali primti žaibo smūgius, kurių maksimalus dydis - 150 kA. Tradiciškai įrengiant žaibolaidžių sistemą, numatomi keletas ižeminimo laidininkų.
Tai sumažina atskirais sistemos elementais pratekančią srovę iki 100 kA. Pritaikant izoliuotą įžeminimo laidininką srovė pasiskirsto tik įžeminimo taške. Todėl pakanka vieno testuoto laidininko, atlaikančio 150 kA, kad žaibo srovė būtų patikimai nuvedama į žemę. Daug kainuojančios antros izoliuotos įžeminimo linijos galima atsisakyti. Sprogiosios Ex 0 ir 20 zonos labai dažnos saugyklose arba statinio viduje. Elektros jrenginiai, pavyzdžiui, esantys saugyklų viduje, turi būti skirti darbui būtent tokioje aplinkoje. Po atviru dangumi stovinčių uždarų talpų iš metalo, priskiriamų 0 arba 20 Ex zonoms, įmanomose žaibo smūgio vietose sienelių storis pagal reikalavimus atitinkamai turi būti: plieno — 4 mm, vario — 5 mm, aliuminio — 7 mm. Sienelės storis trenkus žaibui užtikrina saugą — neleidžia sienelei pradegti ir stipriai įkaisti jos vidiniam paviršiui.
Apie kitus ypatingus pritaikymus, pavyzdžiui, degalinių talpoms arba vamzdynų tinklams, papildomai paaiškinama priede VDE 0185-305-3 D 5.5. „Specialiosios paskirtys".
Apsauga nuo viršitampių
Žaibo poveikis, elektros grandinių perjungimai, dažnio keitiklis arba paprasčiausi jungimo veiksmai gali sąlygoti viršitampių atsiradimą. Viršitampiai gali sukelti potencialų skirtumus, dėl kurių gali susidaryti kibirkšiavimas, trumpalaikis gamybos proceso funkcijų sutrikimas arba valdymo klaidos, blogiausiu atveju gali būti sugadinama įranga. Kad tam būtų galima užkirsti kelią, reikia koordinuotų apsauginių priemonių nuo viršįtampių. Jos užtikrina veiksmingą potencialų skirtumų apribojimą. Iš esmės apsauginius nuo viršitampių itaisus reikėtų įrengti kuo arčiau saugomo itaiso, kad būtų pasiektas optimalus apsaugos poveikis. Jei apsaugotinas įtaisas yra sprogioje zonoje, galima naudoti tik tokias apsaugines priemone, kurios tinkamos ir leidžiamos įrengti šiose sprogiose aplinkose.