МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
ГОСТ
31610.32-1—
2015/
IEC/TS 60079-32-1: 2013
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ
Часть 32-1
Электростатика. Опасные проявления. Руководство
2015/
IEC/TS 60079-32-1: 2013
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ
Часть 32-1
Электростатика. Опасные проявления. Руководство
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ
Электростатика. Опасные проявления. Руководство
(IEC/TS 60079-32-1:2013, ЮТ)
Издание официальное
Москва
Стандартинформ
2016
Предисловие
Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой национальной организацией «Ех-стандарт» (АННО «Ех-стандарт») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 октября 2015 г. № 81-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения |
AM |
Минэкономики Республики Армения |
Беларусь |
BY |
Госстандарт Республики Беларусь |
Киргизия |
KG |
Кыргызстандарт |
Россия |
RU |
Росстандарт |
Таджикистан |
TJ |
Таджикстандарт |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 мая 2016 г. № 419-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31610.32-1-2015/IEC/TS 60079-32-1:2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 декабря 2017 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному документу IEC/TS 60079-32-1:2013 «Взрывоопасные среды. Часть 32-1. Электростатика. Опасные проявления. Руководство» («Explosive atmospheres — Part 32-1: Electrostatic hazards, guidance», IDT).
Международный стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации ТС31 «Оборудование для взрывоопасных сред» Международной электротехнической комиссии (IEC).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
© Стандартинформ, 2016
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3.16 изолированный проводник (isolated conductor): Проводящий объект, который может накапливать заряд, т. к. сопротивление утечки на землю превышает значения, указанные в таблице 22.
3.17 сопротивление утечки (сопротивление заземления) [(leakage resistance (resistance to earth)]: Сопротивление, выраженное в омах, между электродом в контакте с поверхностью, на которой ведется измерение, и землей.
Примечания
1 Сопротивление утечки зависит от объемного и/или поверхностного удельного сопротивления материалов и расстояния между выбранной точкой измерения и землей.
2 В одной общей конфигурации (например, в IEC 61340-4-1, ISO 10965 и ASTM F150) используется сферический электрод диаметром (65 ± 5) мм.
3.18 минимальная энергия зажигания, МЭЗ (minimum ignition energy, MIE): Минимальная энергия, способная зажечь смесь определенного горючего материала с воздухом или кислородом, измеренная по стандартной методике.
Примечание — См. ASTM Е582-88 для газов и паров, IEC 61241-2-3 [7], ASTM Е2019-03 и EN 13821 [8] для облаков пыли.
3.19 многофазная жидкость (multiphase liquid): Смесь несмешивающихся жидкостей, образующих раздельные фазы с четко различимыми межфазными границами, и содержащая взвешенные в них твердые частицы и газовые пузырьки (твердые и газовые суспензии)
Примечание — Жидкостногазовые суспензии туманы или распыленные системы рассматриваются отдельно.
3.20 время релаксации (relaxation time): Время, в течение которого электростатический заряд твердой поверхности или объема жидкости или сыпучего материала экспоненциально снижается до 1/е (т. е. до значения около 37 %) его первоначальной величины (см. А.2.2).
Примечание — При высокой заряженности жидкостей с высоким сопротивлением утечка может протекать скорее по гиперболической, чем по экспоненциальной зависимости.
3.21 поверхностное сопротивление (surface resistance): Сопротивление между двумя электродами, контактирующими с поверхностью, на которой производятся измерения, выраженное в омах.
Примечания
1 В одной общей конфигурации (например, в соответствии с IEC 60079-0 и IEC 60167) используются параллельные электроды длиной 100 мм с расстоянием 10 мм между ними.
2 Поверхностное сопротивление зависит от конфигурации электрода. Поверхностное сопротивление, измеренное для электрода указанной в примере конфигурации, в 10 раз ниже, чем удельное поверхностное сопротивление.
3 Электроды из полосок мягкой проводящей резины предпочтительнее, чем электроды из проводящей краски.
3.22 удельное поверхностное сопротивление (surface resistivity): Сопротивление между противоположными участками поверхности с размерами в единицу длины и в единицу ширины, выраженное в омах (или омах/квадрат).
Примечание — Эта конфигурация используется, например, в ASTM D257 и BS 7506-2.
3.23 удельное объемное сопротивление (volume resistivity): Сопротивление тела с размерами в единицу длины и в единицу площади поперечного сечения, выраженное в единицах измерения Ом-м.
4 Номенклатура показателей
В НТД по защите от статического электричества применено много характеристик электропроводящей способности материалов и объектов. В нормах различного уровня и различных отраслей эти характеристики различаются. Даже когда применяются одинаковые показатели, определения их могут быть различными. Поэтому, чтобы избежать неоднозначности и помочь с переводом, дан перечень показателей примененных в настоящем стандарте:
Твердые материалы классифицированы как проводящие, рассеивающие или изолирующие согласно их удельному объемному сопротивлению (см. 3.2, 3.7 и 3.15). Граничные значения приведены в таблице 1.
6
ГОСТ 31610.32-1-2015
Твердые объекты и текстиль классифицированы как проводящие, рассеивающие или изолирующие согласно их поверхностному сопротивлению или сопротивлению утечки, в зависимости от применения (см. 3.2, 3.7 и 3.15). Граничные значения приведены в таблице 1, а также в стандартах на продукцию определенного назначения (см. 3.3, 3.8 и 3.9).
Сыпучие материалы (порошки и т.д.) классифицированы как плохо, средне и высоко проводящие в зависимости от их удельного объемного сопротивления (граничные значения см. в 9.1).
Жидкости классифицированы как высоко, средне и плохо проводящие в зависимости от их удельной электропроводности (граничные значения см. в 7.1.4)
Примечание — Более подробная информация об электростатических свойствах, концепциях и терминах приведена в приложениях А—G.
Значения сопротивления в других документах в основном приводят в экспоненциальной форме. Однако показатели степени — цифры малого размера, поэтому показатели 6, 8 и 9, главным образом применяемые в электростатике, часто неправильно понимают в напечатанных или проецируемых документах либо они неразборчивы, если встречаются в примечаниях. Поэтому в настоящем стандарте используются единицы СИ вместо чисел с показателем степени:
10 Ом = 1 кОм
106 Ом = 1 МОм
108 Ом = 100 МОм
Ю9Ом = 1 ГОм
1011 Ом = 100 ГОм
1012 Ом = 1 ТОм
Значения тока по тем же причинам указаны в единицах СИ вместо чисел с показателем степени:
10 3 А = 1 мА
10 6 А = 1 мкА
10′9А= 1 нА
10′12А= 1 пА
5 Общие требования
Статическое электричество проявляется как в промышленности, так и в повседневной жизни. Многие из его проявлений безопасны или остаются совершенно незамеченными или создают незначительные неудобства. Но возможны и опасные проявления статического электричества. В таких ситуациях опасность можно уменьшить с помощью релаксации заряда (см. приложение А).
Опасности, вызываемые электростатическим зарядом, включают в себя:
a) зажигание и/или взрыв взрывоопасных смесей, см. IEC 60079-0 и EN 13463-1;
b) удар статическим электричеством в сочетании с другой опасностью (например, падение, непроизвольное движение), см. ISO 12100-1;
c) удар статическим электричеством, приводящий к травме или смерти, см. ISO 12100-1;
d) повреждение электроники (не предусмотрено настоящим стандартом).
Кроме того, статическое электричество может вызывать эксплуатационные неисправности в процессах производства и транспортировки, например вследствие сцепления частиц или притяжения и налипания пыли.
Статическое электричество образуется:
a) при контакте и разделении твердых веществ, например, при движении конвейерных лент, полимерных пленок и т. п. по валкам или при движении человека;
b) при движении или распылении жидкостей или порошков и производстве аэрозолей;
c) по индукции, когда объект достигает высокого потенциала или становится заряженным в электрическом поле.
Накопление электростатического заряда может стать причиной неполадок и опасностей во многих отраслях промышленности и производственных условиях, включая опасность зажигания и взрыва, особенно в химической, фармацевтической, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности.
7
Из-за большого числа производственных процессов, требующих защиты от опасных проявлений статического электричества, невозможно дать подробную информацию, относящуюся ко всем им. Вместо этого в настоящем стандарте сделана попытка описать проблемы, связанные с каждым процессом, и дать рекомендации о том, как избежать их. Эта информация должна позволить владельцам предприятий принять меры безопасности, которые представляются необходимыми для предотвращения зажигания потенциально взрывоопасных сред и ударов статическим электричеством.
Для удобства пользования настоящий стандарт разбит на ряд разделов, в которых рассмотрены следующие проблемы:
a) обращение с твердофазными объектами;
b) хранение жидкостей и обращение с ними;
c) обращение с газами и парами;
d) хранение сыпучих веществ и материалов и обращение с ними;
e) хранение взрывчатых веществ и обращение с ними;
f) проблемы с электростатическим электричеством, связанные с людьми;
д) предотвращение удара статическим электричеством;
h) заземление и соединение перемычками (выравнивание потенциала) установки и машинного оборудования;
i) методы измерений.
В настоящем стандарте также содержится основополагающая информация, относящаяся к электризации статическим электричеством и связанным с этим проблемами. Содержание приложений А—G должно способствовать лучшему пониманию предложенных рекомендаций, а также распространению этих рекомендаций на процессы, которые недостаточно рассмотрены в стандарте.
В связи с высокой сложностью настоящего стандарта правильно оценить опасность электростатического разряда от изделий и процессов при отсутствии опыта может быть нелегко. Поэтому к настоящему стандарту добавлено универсально применимое справочное приложение F, в котором приведены ссылки на соответствующие разделы настоящего стандарта в правильном порядке.
Чрезвычайно редко опасность электростатических разрядов может рассматриваться отдельно. Меры защиты от статического электричества должны сочетаться с другими мерами обеспечения безопасности, например, с взрывозащитой. Эти меры защиты должны быть согласованы с мерами обеспечения безопасности для предотвращения других возможных опасностей, например, зажигания от других причин и токсичности. Важно, чтобы все источники риска в процессе работы были бы учтены, и чтобы был обеспечен сбалансированный подход к обеспечению безопасности от всех рисков.
В частности, следует проявлять осторожность при создании систем заземления, когда используются другие системы защиты, например, система катодной защиты или искробезопасное электрооборудование.
6 Статическое электричество твердых материалов
6.1 Общие положения
Твердые материалы в зависимости от их удельного объемного сопротивления обычно классифицируют как изолирующие, рассеивающие или проводящие. Оболочки обычно классифицируют согласно их поверхностному сопротивлению или удельному поверхностному сопротивлению (измеренным согласно IEC 60079-0, IEC 60167, IEC 60093 или IEC 61340-2-3 или эквивалентными методами). Измерения также отражаются в IEC 60079-32-2. Две классификации поверхностей эквивалентны, потому что при применении стандартных по геометрическим параметрам измерительных электродов поверхностное удельное сопротивление в десять раз выше, чем поверхностное сопротивление. Для других специальных областей применения могут быть даны другие определения (например, в отношении полов — сопротивление утечки). Классификационные границы, обычно используемые в этих целях, показаны в таблице 1: Классификационные границы для твердых материалов и объектов при (23 ± 2) °С и (25 ± 5) % RH .
ГОСТ 31610.32-1-2015
Таблица 1 — Классификационные границы для твердых материалов и объектов при (23 ± 2) °С и (25 ± 5) % RH |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
a) Там, где локальные окружающие условия существенно отличаются от нормативных условий испытания (23 ± 2) °С и (25 ± 5) % RH, после тщательной оценки опасности испытания можно проводить при других условиях. В некоторых странах, особенно зимой, относительная влажность воздуха (12 ± 3) % при (23 ± 2) °С — наиболее благоприятная окружающая среда для проведения квалификационных испытаний оборудования. Поскольку сопротивление неметаллов обычно сильно зависит от приложенного напряжения, измерения проводят на настолько высоком напряжении, насколько возможно (обычно на напряжении от 500 до 1000 В) и наряду с результатом измерения указывают значение напряжения измерения. b) Согласно ISO 8031 значения, установленные для шлангов и измеренные при (50 ± 5) % RH, наиболее современны и взяты из таблицы 13 в 7.7.3.1. Они отличаются от значений, применявшихся ранее и представленных в документах ISO и CENELEC. В отраслевых документах и в стандартах на продукцию могут применяться другие классификационные значения, не всегда связанные с требованиями обеспечения электростатической искробезопасности. Например, в ISO 8031, относящемся к проводящим шлангам для промышленности и к рассеивающим антистатическим шлангам для автомобильного транспорта. |
Критерии к оболочкам рассчитаны на предотвращение заряжения при трибоэлектризации и исключают необходимость в процессе эксплуатации обеспечивать утечку зарядов с того, что находится под оболочкой.
Относительная влажность воздуха 50 % применялась в прошлом, когда не было оборудования создания заданного климата. При этом создавалась возможность ошибки в ущерб обеспечения безопасности. Этот подход теперь не практикуется. Информация о величинах, измеренных при 50 %-ной RH, дана в ряде документов только исключительно для шлангов. Они могут учитываться только, если соответствующие климатические условия измерений не могут быть обеспечены. Поскольку наэлектри-зованность материалов выше при 20 %-ной RH, чем при 30 %-ной RH, в настоящее время измерения проводят при (25 ± 5) % RH. Измерения всегда следует проводить при возможно наименьшей относительной влажности воздуха.
Для неоднородных материалов параметры свойств следует представлять усредненными значениями, выражающими, прежде всего, порядок их величины, если другие требования не отражены в соответствующем стандарте на метод испытания. Для таких материалов при измерениях различными методами могут быть получены различные значения удельного объемного сопротивления.
Для одежды вместо такой характеристики, как сопротивление «точка-точка», способность ее к отводу зарядов статического электричества может определяться по темпу утечки зарядов (см. EN 1149-3 и EN 1149-5).
Электроизоляционные твердые материалы обычно встречаются в разнообразных формах, включая трубы, контейнеры, листы, покрытия и ленты. Применение электроизоляционных твердых матери-
9
алов в опасных зонах может порождать разнообразные опасные проявления статического электричества, в особенности:
a) такие материалы могут изолировать от земли электропроводящие предметы, что способствует их заряжению до высокого потенциала и возникновению искровых разрядов (см. А.3.2);
b) заряды на поверхности материала могут привести к возникновению кистевых разрядов (см. А.3.4);
c) комбинация проводящих и изолирующих материалов в условиях (см. 12.3) повышенной электризации (например, при пневмотранспорте или распылении) может приводить к возникновению скользящих искровых разрядов (см. А.3.5).
Меры по предупреждению этих опасных проявлений см. в 6.2, 6.3 и 6.4.
При применении изолирующих материалов необходима оценка риска и выявление любых процессов и мест непосредственной электризации или электризации по индукции.
6.2 Замена изолирующих материалов проводящими или рассеивающими
6.2.1 Общие положения
В опасных зонах обычно стремятся максимально ограничить применение изолирующих материалов. Это может быть достигнуто, прежде всего, применением проводящих материалов (например, металлов), а также других материалов, которые обычно были известны как изолирующие (например, резины или пластмассы), а теперь появились в виде разновидностей, классифицируемых как проводящие или рассеивающие (см. таблицу 1). Такое увеличение проводимости обычно достигается либо добавлением в их состав проводящих компонентов (например, газовой сажи), или применением обработки поверхностей гигроскопическими агентами, поглощающими влагу из воздуха. Разработаны проводящие полимеры, ламинаты с проводящими элементами и металлизированные пленки, обеспечивающие утечку зарядов статического электричества.
Важно, чтобы такие проводящие и рассеивающие материалы были бы постоянно надежно заземлены согласно разделу 13. Кроме того, чтобы сделать изоляционный материал не заряжающимся, применяют проводящие или рассеивающие покрытия. При этом важно, чтобы такие покрытия были бы должным образом заземлены и чтобы их долговечность и пригодность для применения в опасных зонах (особенно в зонах классов 0 и 1) подтверждалась бы в установленном порядке с учетом свойств обращающейся взрывоопасной среды.
Кроме того важно учесть, что введение в высокой пропорции добавок, таких, как газовая сажа, может ухудшить свойства материала (прежде всего химическую стойкость и прочностные свойства), что может сделать в некоторых случаях такие материалы непригодными к применению. Этого можно избежать путем применения собственно проводящих полимеров в качестве проводящих ингредиентов (компонентов) или покрытий. При этом важно гарантировать достаточно высокие концентрации рассеивающих добавок и их однородное распределение.
Примечание — Невозможно установить является ли материал электропроводящим или рассеивающим по его цвету. Ни в коем случае не считайте, что все черные полимеры являются рассеивающими. Современные электропроводящие или рассеивающие материалы могут быть любого цвета.
Ткани, например, ткань для фильтров, может быть сделана рассеивающей при введении в нее нитей из нержавеющей стали или из других проводящих или рассеивающих волокон. При этом следует позаботиться о том, чтобы гарантировать, что в результате мытья или механических воздействий полная проводимость ткани не нарушилась, и чтобы не образовалось изолированных участков из проводящих волокон.
6.2.2 Рассеивающие твердые материалы
Твердый материал считается рассеивающим, если его поверхностное сопротивление, удельное поверхностное сопротивление или удельное объемное сопротивление соответствуют критериям, представленным в 6.1.
В общем случае, если рассеивающие материалы соединены с землей, то согласно разделу 13, никакие дополнительные меры защиты не требуются. Однако, при высокой скорости разделения взаимно электризующихся поверхностей (например, конвейрные ленты и ременные трансмиссии, см. 6.4) могут потребоваться более низкие сопротивления и удельные сопротивления.
Примечание 1 —Для материалов с удельными сопротивлениями, приближающимися к верхней границе классификационного диапазона, для рассеивающих материалов, будут накладываться существенные ограничения на возможную геометрию площади соприкосновения с заземляющим устройством, необходимой для обеспечения
ГОСТ 31610.32-1-2015
соответствия требованиям раздела 13. Например, длинные трубы или тонкие нити не будут отвечать требованиям заземления, если площадь их контактного заземляющего соединения не станет достаточно большой.
В некоторых случаях, особенно при обращении с пластмассовыми пленками или листами, применяют материалы с добавками, абсорбирующими воду из воздуха и увлажняющими поверхность. Таким образом, увеличивается их поверхностная проводимость. Следует учесть особенности применения таких материалов в условияхнизкой относительной влажности воздуха. При этом (обычно при влажности менее 30 %) такие материалы становятся изолирующими и накапливающими заряды статического электричества.
К тому же, должна быть уверенность в том, что рассеивающие покрытия не смыты, не стерты и не утратили эффективность со временем. С другой стороны, такое покрытие эффективно, как временная мера снижения накапливающихся зарядов статического электричества.
Рассеивающие агенты, применяемые при упаковке, должны быть совместимы с продукцией. Абсорбция рассеивающих агентов продукцией, с которой она находится в контакте, может вызвать загрязнение продукции и / или потерю рассеивающих свойств упаковки.
Примечание 2 — На рынке есть новые рассеивающие добавки, которые увеличивают удельное объемное сопротивление и поэтому менее чувствительны к влажности, но также подвержены старению, как и другие добавки.
Примечание 3 — Сопротивление рассеивающих материалов из вулканизированной резины, содержащей черную сажу, возрастает при понижении температуры. Такие материалы, например, могут быть рассеивающими (-100 МОм) при 20 °С, но становятся изолирующими (-10 ТОм) при 0 °С.
6.2.3 Заземление проводящих и изолирующих объектов
Все металлические и другие проводящие или рассеивающие материалы должны быть эквипотенциальны (заземлены или соединены перемычками и заземлены) согласно разделу 13 за исключением объектов с очень незначительной емкостью. Емкость изолированных деталей зависит от их размеров, окружающих материалов и от расстояния до других проводников и может изменяться в зависимости от заданных или случайных условий. Максимальные допустимые значения емкости изолированных деталей зависят от зажигаемости газов, паров и пылей, соответствующей представительным газам групп I, IIA, ИВ и МО (IEC 60079-20-1, см. D.3) или пыли группы III (IEC 60079-0), и от классификации опасных зон (IEC 60079-10-1 и IEC 60079-10-2, см. D.2), как показано в таблице 2. При этом принимается во внимание следующее:
a) Нет необходимости заземлять емкости менее 3 пФ, если их заряд не может достичь опасного потенциала и если емкости не находятся в зоне класса 0, опасность которой обусловлена газами или парами подгруппы МС.
b) В зоне класса 1, в которой газы и пары относятся к подгруппе ИА, и в зонах классов 20 и 21 максимальное допустимое значение изолированной емкости может быть увеличено до 6 пФ, если отсутствуют процессы ее высокого заряжения.
c) В зонах классов 20, 21 и 22 и для группы I допустимое значение изолированной емкости может быть увеличено до 10 пФ, если отсутствуют процессы ее высокого заряженния или обращаются только пыли с минимальной энергией зажигания более 10 мДж.
Ограничения, указанные в таблице 2, не являются абсолютно предотвращающими зажигающие разряды, но они только обеспечивают их обычно допустимый уровень.
Считается, что ручные устройства и ручной инструмент заземлен через пользователя. В любом случае при работе в опасных зонах пользователь должен удостовериться в том, что применяемое устройство заземлено.
Люди являются проводящими и обладают значительной емкостью, обеспечивающей возможность возникновения зажигающих разрядов. Следовательно, при работе в опасных зонах они должны быть заземлены в соответствии с требованиями 11 перед входом в опасные зоны классов 0, 1, 20, 21 или для группы 1.
Емкости следует измерять согласно IEC 60079-0, 26.15.
Примечание — Намечено пересмотреть этот метод и переместить его в IEC 60079-32-2.
11
Таблица 2 — Максимальные допустимые значения изолированной емкости в опасных зонах |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Примечание 1 — Классификацию взрывоопасных газо- паровоздушных смесей на основе безопасного максимального экспериментального зазора (БЭМЗ или MESG) или минимального тока зажигания (MIC), в которых допускается применение оборудования, см. в IEC 60079-20-1. Подробнее см. в приложениях С.6 и D.3. |
Нет необходимости в заземлении рассеивающих материалов с поверхностным сопротивлением свыше 10 ГОм. При любых сомнениях необходимы дополнительные испытания, подтверждающие электростатическую безопасность незаземленных объектов (см., например, 6.3.9).
Примечание 2 — Электризация трением при ручных операциях не считается процессом, приводящим к высокому заряжению.
6.3 Требования безопасности при применении твердых изолирующих материалов
6.3.1 Общие положения
Ограничения применения изолирующих материалов в опасных зонах, классифицируемых согласно IEC 60079-10-1 и IEC 60079-10-2:
a) в зоне класса 0 изолирующие твердые материалы могут применяться, только когда в процессах электризации не возникают опасные потенциалы ни в нормальных условиях (включая текущее обслуживание и зачистку), ни в случаях редких сбоев;
b) в зоне класса 1 изолирующие твердые материалы могут применяться, только когда в процессах электризации не возникают опасные потенциалы ни в нормальных условиях (включая текущее обслуживание и зачистку), ни в случаях вероятных сбоев;
c) в зоне класса 2, изолирующие твердые материалы могут применяться, только когда в процессах электризации не возникают опасные потенциалы в нормальных условиях функционирования, включающих текущее обслуживание и зачистку;
d) в зонах классов 20, 21 и 22 должны учитываться искровые, кистевые, конусные и скользящие искровые разряды (см. А.З). Однако, практический опыт, экспериментальные данные и отсутствие инцидентов указывают на то, что кистевые разряды не зажигают пылевоздушные смеси в отсутствии какого либо горючего газа.
Примечание 1 — При чистке или стирке одежды из синтетической ткани могут проявляться электростатические заряды, достаточные для того, чтобы мог произойти разряд, зажигающий пары растворителей. Как прави-12
ГОСТ 31610.32-1-2015
ло, наэлектризованность возрастает по мере увеличения скорости и интенсивности производственного процесса. Сам очищаемый или протираемый материал также, если он изолирован, может накопить заряд, достаточный для зажигания. Для снижения электризуемости, особенно при применении для очистки и смывки горючих изолирующих растворителей, могут потребоваться включения, добавки или состав, придающий хлопковой или синтетической ткани свойства рассеивающего материала.
Примечание 2 — При обращении с изолирующими материалами на возможную опасность зажигания могут влиять их загрязнения (например, смазка или влага).
Примечание 3 — Проводящие твердые предметы, материалы, или жидкости могут оказаться заряженными электроповодящими островками на наэлектризованной изолирующей поверхности.
Кроме того, чтобы предотвратить воспламеняющие разряды во всех опасных зонах, где использование изолирующих твердых материалов неизбежно, следует соблюдать требования подразделов от
6.3.2 до 6.3.4. Меры, указанные в пунктах от 6.3.2 до 6.3.4, касаются предотвращения воспламеняющих кистевых разрядов. Рекомендации, данные в 6.3.4, касаются также скользящих искровых разрядов.
6.3.2 Ограничения размеров электризуемых изолирующих поверхностей
Там, где необходимо применение электризуемого изолирующего материала в опасной зоне, максимальный допустимый размер изолирующей поверхности зависит, как показано в таблице 3, от зажи-гаемости газов и паров группы I, подгрупп НА, МВ и МС (IEC 60079-20-1) или пылей группы N1 и класса опасной зоны (IEC 60079-10-1 и IEC 60079-10-2) с учетом следующего:
a) для листовых материалов площадь определяется площадью подвергающейся электризации (заряжаемой) поверхности;
b) для искривленных объектов или объектов произвольной формы площадь определяется максимальной площадью проекции;
c) для длинных узких материалов, таких как кабели, в оболочках или трубы, максимальный размер определен поперечным измерением (то есть диаметром трубы или наружной оболочки кабеля); хотя, когда есть намотка или короба, то следует учитывать именно их размеры;
d) еще меньшие диаметры могут требоваться для узких труб или трубок, по которым текут жидкости или порошки;
e) электрические кабели применяются обычно во всех зонах. См. IEC 60079-14. Очень толстые изолирующие слои кабелей следует испытывать экспериментально, например, по IEC 60079-0:2007, 26.14.
Примечание — Предусмотрен пересмотр этого метода и замена его методом в IEC 60079-32-2.
Важно, чтобы максимальные размеры площадей непроводящих твердых материалов, применяемых в опасных зонах не превышали значений, предусмотренных в таблице 3 для соответствующих зон, в которых они применяются, если только не показано экспериментально, что нет их опасной электризации (см. 6.3.9) или что нет таких периодов, когда могли бы проявляться какие либо механизмы электризации. Таким примером могут быть надписи или светящиеся панели, которые никакой электризации не подвергаются. В этом случае достаточно предупреждения «Чистить только влажной тканью» и при уборке не допускать электризации.
Таблица 3 — Ограничения размеров поверхностей изолирующих твердых материалов в опасных зонах |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13 |
ГОСТ 31610.32-1-2015
Окончание таблицы 3
Примечание 1 — Критерий ширины применяют к тонким трубкам, к оболочкам кабелей и к другим изолирующим материалам с малой шириной или с малым диаметром.
Примечание 2 — Оборудование, изготовленное для подгруппы ИВ пригодно для применения как оборудование для подгруппы IIA. Точно также оборудование, изготовленное для подгруппы IIC пригодно для применения как оборудование для подгрупп ИАили ИВ.
Примечание 3 — Классификацию на основе безопасного максимального экспериментального зазора или минимального тока зажигания (БЭМЗ или MESG), в соответствии с которой устанавливаются требования к оборудованию, см. в IEC 60079-20-1. Подробнее см. в приложениях С.6 и D.3.
Примечание 4 — Ограничения, указанные в таблице 3, не являются абсолютно предотвращающими зажигающие разряды, но они только обеспечивают их обычно допустимый уровень.
Примечание 5 — При отсутствии горючих газов и паров пылевоздушные смеси не могут быть зажжены кистевыми разрядами с изолирующих поверхностей (см. приложение А.3.4). Однако при более интенсивных процессах электризации, по сравнению с электризацией трением при ручных операциях, возможно в определенных обстоятельствах возникновение зажигающих скользящих искровых разрядов (см. 6.3.4.2).
6.3.3 Заземленные металлические периметры
Предельные значения площади поверхности, представленные в таблице 3, могут быть увеличены в 4 раза при наличии заземленного периметра, в том числе в случае применения сетки с требуемой ячейкой или металлической рамки. Кроме того:
a) чтобы предотвратить кистевые разряды, толщина слоя над контуром должна быть ограничена значениями, представленными в 6.3.4.2;
b) мерами, предусмотренными в 6.3.4.3, следует предотвратить возникновение скользящих искровых разрядов;
c) особое внимание следует уделять тому, чтобы были исключены или выявлены изолированные проводящие узлы или участки, которые более опасны, чем поверхности изолирующих материалов.
6.3.4 Изолирующие покрытия на заземленном проводящем основании
6.3.4.1 Общие положения
Слои или покрытия из твердых изолирующих материалов на заземленных проводящих поверхностях (особенно на металлических поверхностях) могут при определенных обстоятельствах создавать условия для возникновения кистевых и / или скользящих искровых разрядов.
6.3.4.2 Предотвращение кистевых разрядов
Что касается кистевых разрядов, то практический опыт показывает, что они вряд ли способны вызвать зажигание, если:
a) исключены процессы высокого электростатического заряжения (например, последовательные операции разгрузки и заполнения металлической емкости с изолирующим внутренним слоем); и
b) толщина слоя не превышает 2 мм в случае газов и паров групп I, IIA и МВ и 0,2 мм в случае газов и паров группы МС. Для пылей нет ограничений по толщине, если только не происходит образования сплошных покрытий с высоким сопротивлением в процессах их полимеризации или реакций с водой.
Примечание 1 — Электризация трением при ручных операциях не считается процессом, приводящим к высокому заряжению.
Примечание 2 — Чем тоньше покрытие, тем меньше зажигающая способность кистевых разрядов, возникающих при натирании поверхностей вручную, и тем больше зажигающая способность скользящих искровых разрядов в процессах электризации, приводящих к высокому заряжению.
В этих случаях в опасных зонах нет необходимости в специальных мерах защиты. Однако, для фторсодержащих полимеров рекомендуется экспериментальная проверка электризуемости согласно IEC 60079-0:2007, 26.14.
Примечание — Метод пересматривается и будет включен в IEC 60079-32-2.
6.3.4.3 Предотвращение скользящих кистевых разрядов
Скользящие кистевые разряды с изолирующих слоев или покрытий на проводящих основаниях возможны при часто повторяющихся процессах, сопровождающихся электризацией. Их предотвращение достигается одной или несколькими из ниже приведенных мер:
14
ГОСТ 31610.32-1-2015
a) Исключением тонких изолирующих покрытий на металлах или других проводящих материалах. Скользящие кистевые разряды возможны на тонких покрытиях; они могут быть предотвращены при толщине более 10 мм;
b) Снижением поверхностного или объемного удельного сопротивления. Не известно точно, какие значения необходимы, чтобы предотвратить возникновение скользящих искровых разрядов, но достаточны значения, указанные в таблице 1 для рассеивающих материалов и сопротивления утечки менее 100 ГОм;
c) Применением покрытий с низкой электрической прочностью (с напряжением пробоя однородных твердых материалов менее 4 кВ, в случае тканых материалов 6 кВ, см. приложение А.3.5). Пробой таких покрытий наступает раньше, чем может возникнуть скользящий искровой разряд. Электрическая прочность должна измеряться по IEC 60243-2 [10] в сочетании с IEC 60243-1 [9] или IEC 60079-32-2;
d) Исключением высокой электризации или повторяющихся процессов (например, электризации в чехле высоковольтного коронного разряда при высокоскоростной прокачке жидкости, при пневмотранспорте сыпучих материалов, при механическом транспорте бумаги и пленок пластмасс).
Примечание 1 — Из-за пористости слои краски на водной основе или на растворителе обычно характеризуются низким напряжением пробоя, так что на них трудно получить скользящие искровые разряды.
Примечание 2 — Слои покрытий из порошковых красок обычно имеют слишком высокое напряжение пробоя, что исключает возникновение на них скользящих искровых разрядов.
Примечание 3 — Полимерные пленки при трении или при снятии с проводящих или изолирующих поверхностей могут стать биполярно заряженными (заряженными равными и противоположными по знаку зарядами на противоположных поверхностях). При этом могут возникать кистевые и даже иногда искровые скользящие разряды.
Примечание 4 — Ручную протирку обычно не считают процессом высокой электризации.
6.3.5 Проводящие или рассеивающие покрытия на изолирующих материалах
Особое внимание следует уделять однородности проводящих или рассеивающих покрытий на поверхности изолирующих материалов. Неоднородность покрытия может проявиться в виде отдельных изолированных друг от друга проводящих участков поверхности, которые могут оказаться заряженными. Такие изолированные проводящие участки представляют большую электростатическую опасность, чем поверхность изолирующего материала без проводящего или рассеивающего покрытия.
Проводящие покрытия должны быть заземлены согласно разделу 13.
6.3.6 Антистатики
Антистатики — рассеивающие антистатические агенты, вещества, присадки или добавки — часто используются для одежды или для полов, для увеличения электропроводности жидкостей и материалов. Для достижения их желательной эффективности следует обеспечивать достаточную концентрацию этих агентов. Например, рассеивающие агенты могут оказаться растворенными или смытыми. Поэтому их эффективность необходимо проверять и поддерживать. Недавно эти, свойственные антистатикам недостатки, были преодолены и разработаны полимеры со стабильными антистатическими свойствами. Недавно были разработаны полимеры со стабильными антистатическими свойствами и эти, свойственные антистатикам недостатки, были преодолены.
6.3.7 Увлажнение
Поверхностное удельное сопротивление некоторых изолирующих твердых материалов может быть уменьшено до рассеивающих уровней, если поддерживается относительная влажность выше примерно 65 %. Несмотря на то, что влажный воздух не становится проводящим, в зависимости от гигроскопичности многих материалов на их поверхностях образуется пленка влаги. Этого может быть достаточно, чтобы предотвратить накопление статического электричества, если создается подходящий путь утечки заряда на землю.
Однако, тогда как поверхность некоторых материалов (например, природного волокна или стекловолокна) может адсорбировать достаточно влаги, чтобы гарантировать поверхностную проводимость, предотвращающую накопление статического электричества, другие материалы не обладают такой способностью (например, политетрафлюороэтилен или полиэтилен) и способны к накоплению заряда статического электричества даже при высокой относительной влажности. Кроме того, когда влажность падает ниже приблизительно 30 %, материалы, которые способные к увлажнению, снова становятся изолирующими. Следовательно, увеличение относительной влажности воздуха эффективно не во всех случаях и не должно применяться как единственная мера защиты, что особенно важно в зоне класса 0.
15
ГОСТ 31610.32-1-2015
Содержание
1 Область применения………………………………………………………..1
2 Нормативные ссылки………………………………………………………..2
3 Термины и определения………………………………………………………4
4 Номенклатура показателей……………………………………………………6
5 Общие требования………………………………………………………….7
6 Статическое электричество твердых материалов……………………………………8
6.1 Общие положения……………………………………………………….8
6.2 Замена изолирующих материалов проводящими или рассеивающими………………..10
6.3 Требования безопасности при применении твердых изолирующих материалов………….12
6.4 Конвейерные ленты и трансмиссии………………………………………….17
7 Статическое электричество в жидкостях…………………………………………20
7.1 Общие положения………………………………………………………20
7.2 Обзор мер защиты от зажигания при обращении с жидкостями……………………..23
7.3 Резервуары и контейнеры…………………………………………………24
7.4 Жидкости с высокой вязкостью…………………………………………….42
7.5 Интенсивно (высоко) электризующее оборудование……………………………..43
7.6 Измерения и отбор проб из резервуаров……………………………………..44
7.7 Трубы и шланги для жидкостей…………………………………………….45
7.8 Специальные операции налива…………………………………………….54
7.9 Производственные процессы (смешивание, кристаллизация и смесители)…………….60
7.10 Распыление жидкостей и зачистка резервуара………………………………..61
7.11 Системы из стекла……………………………………………………..63
8 Статическое электричество в газах……………………………………………..64
8.1 Общие положения………………………………………………………64
8.2 Пескоструйная зачистка………………………………………………….65
8.3 Огнетушители …………………………………………………………65
8.4 Инертизация…………………………………………………………..65
8.5 Паровая очистка……………………………………………………….65
8.6 Случайная утечка сжатого газа…………………………………………….66
8.7 Распыление горючих красок и порошков………………………………………66
8.8 Стационарные и мобильные пылесосы……………………………………….66
9 Статическое электричество в сыпучих материалах…………………………………68
9.1 Общие положения………………………………………………………68
9.2 Разряды, условия возникновения и последствия………………………………..68
9.3 Меры защиты………………………………………………………….69
9.4 Сыпучие материалы при отсутствии горючих газов и паров………………………..70
9.5 Дополнительные требования по обращению с сыпучими материалами в присутствии
горючих газов и паров………………………………………………………76
9.6 Мягкие среднеобъемные контейнеры (МСОК или FIBC)…………………………..78
10 Статическое электричество при обращении со взрывчатыми веществами
и электровзрывателями………………………………………………………80
10.1 Производство взрывчатых веществ, порядок обращения и хранения………………..80
10.2 Обращение со средствами электровзрывания…………………………………81
11 Статическое электричество на людях…………………………………………..82
6.3.8 Ионизация/нейтрализация заряда
6.3.8.1 Общие положения
Ионизация воздуха — метод его локального обогащения ионами с целью нейтрализации зарядов на изолирующих твердых материалах. Особенно на листовых и пленочных полимерных изолирующих материалах. Применяемые методы отражены в 6.3.8.2—6.3.8.5. Нейтрализация невозможна, если скорость поставки заряда превышает скорость образования ионов в воздухе или скорость их перемещения к заряженной поверхности, или если присутствуют ионы той же полярности, что и полярность заряженной поверхности. Следовательно, правильная установка и регулярное обслуживание являются существенными условиями для обеспечения нейтрализации с учетом факторов, влияющих на ее эффективность, таких как условия окружающей среды (например, запыленность и температура) и расположение нейтрализатора относительно наэлектризованного материала, деталей машин и персонала.
Снижение заряда в каком-либо одном месте не предотвращает электризации в последующих операциях технологической цепочки, поэтому установка нейтрализаторов может требоваться во многих местах. Важно задать места их расположения и подтвердить эффективность измерением остаточного заряда или поля потенциала. В частности для пленочных материалов и листов необходимо гарантировать, что обеспечивается нейтрализация заряда, а не формирование биполярно заряженных слоев, создающих условия для возникновения скользящих искровых разрядов.
Коронирующие острия функционируют только пока они чистые и острые. Накопление загрязнителей (например, тоника, покрытий или бумажной пыли) и продуктов коррозии создают необходимость постоянного контроля эффективности их функционирования.
Ионизаторы следует выбирать по скорости поставки ими зарядов или по обеспечиваемому при их применении времени утечки зарядов. Их не следует применять в зоне класса 1, IIC, если эксперты не оценили предварительно риск их применения. Кроме того в зоне класса 0 они не должны применяться только как единственная мера обеспечения безопасности.
6.3.8.2 Пассивные ионизаторы
Острые электроды (острые заземленные иглы, тонкие проволоки или проводящая мишура) ко-ронируют в электрическом поле заряженного тела. Образующиеся ионы нейтрализуют заряд на этом теле. Этот метод, однако, ограничен по эффективности и, кроме того, может способствовать возникновению разрядов при нарушении требуемого качества заземления.
6.3.8.3 Активные ионизаторы
Активные ионизаторы обеспечивают получение ионов при подаче высокого напряжения на множественные острые коронирующие электроды. В коммерческих системах обычно применяют напряжения от 5 кВ до 10 кВ. Применение источников питания высокого напряжения устраняет ограничение эффективности, свойственное пассивным нейтрализаторам при нейтрализации зарядов ниже порога начального напряжения коронирования. Ток коронирования ограничен или высоким сопротивлением или обратным напряжением запирания короны.
Активные ионизаторы должны соответствовать допустимой области их применения и не должны стать источником зажигания. При этом требуется, чтобы их проектируемые параметры соответствовали процессу, для которого они предназначены.
6.3.8.4 Радиоактивные/рентгеновские ионизаторы мягкого излучения
Радиоактивные/рентгеновские мягкого излучения источники ионизации окружающего воздуха могут применяться для обеспечения утечки зарядов с наэлектризованных тел. Такая ионизация сама по себе не может стать источником зажигания, однако, ограничена по применимости (эффективность радиоактивных ионизаторов снижается по мере распада радиоактивного материала).
6.3.8.5 Ионизирующие воздуходувки
Ионизирующие воздуходувки с источниками высокого напряжения или с радиоактивными излучателями применяют главным образом для того, чтобы обеспечить утечку электростатических зарядов с объектов неудобной формы. Однако концентрация ионов может быстро уменьшиться вниз по течению потока из-за рекомбинации или адсорбции ионов стенами. В результате трудно подать ионизированный воздух на большое расстояние. Части, находящиеся под высоким напряжением, должны размещаться в безопасной зоне, если они не были соответственно сертифицированы.
Примечание —Действие ионизатора можно испытывать по методу, представленному в IEC 61340-4-7
[11].
16
ГОСТ 31610.32-1-2015
11.1 Общие положения……………………………………………………..82
11.2 Электростатически рассеивающие полы……………………………………..83
11.3 Рассеивающая и проводящая обувь………………………………………..83
11.4 Дополнительные устройства для заземления людей…………………………….84
11.5 Одежда……………………………………………………………..84
11.6 Перчатки…………………………………………………………….86
11.7 Другие средства защиты…………………………………………………86
12 Электростатический шок……………………………………………………87
12.1 Введение……………………………………………………………87
12.2 Разряды, приводящие к болевым (шоковым) воздействиям……………………….87
12.3 Источники разрядов, приводящих к болевым (шоковым) воздействиям………………87
12.4 Меры по исключению электростатических ударов………………………………88
12.5 Меры защиты в особых случаях…………………………………………..89
13 Заземление и соединение перемычками………………………………………..90
13.1 Общие положения……………………………………………………..90
13.2 Критерии утечки зарядов статического электричества с проводника…………………91
13.3 Требования заземления в технических системах……………………………….93
13.4 Установление и контроль систем заземления…………………………………96
Приложение А (справочное) Основы статического электричества………………………..98
Приложение В (справочное) Разряды статического электричества в специфичных условиях……108
Приложение С (справочное) Пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов………..113
Приложение D (справочное) Классификация опасных зон…………………………….118
Приложение Е (справочное) Классификация уровней защиты оборудования……………….120
Приложение F (справочное) Блок-схема для системной оценки электростатики…………….121
Приложение G (справочное) Испытания………………………………………….123
Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных
стандартов межгосударственным стандартам…………………………141
Библиография…………………………………………………………….143
IV
ГОСТ 31610.32-1-2015
Введение
Настоящий стандарт разработан на основе технического отчета CENELEC TR 50404:2003 «Электростатика. Практические правила по исключению опасностей, связанных со статическим электричеством» («Code of practice for avoidance of hazards due to static electricity») и следующих документов:
– Великобритания: BS 5958, Части 1 и 2 «Правила контроля нежелательного статического электричества» («Control of undesirable static electricity»);
– Германия: TRBS 2153:2009 «Предотвращение опасности воспламенения от электростатических разрядов» («Preventing risks of ignition due to electrostatic charges») [2];
– Shell International Petroleum «Статическое электричество. Технические аспекты и безопасность» («Static Electricity — Technical and safety aspects»);
– США: NFPA77 «Рекомендуемые методики по статическому заряду» («Recommended practice on static electricity»);
– Япония: JNIOSH TR42 «Рекомендации по требованиям для исключения опасности электростатических разрядов в промышленности» («Recommendations for requirements for avoiding electrostatic hazards in industry»);
– Документы ASTM, EOROPIA, IEC, Международной палаты торгового судоходства, ISO и др.
В стандарте содержится современное методическое руководство по предотвращению опасностей от электростатического разряда.
Настоящий стандарт предназначен для разработчиков и пользователей процессов и оборудования, изготовителей и организаций, проводящих испытания. Он может также использоваться поставщиками оборудования (например, машин) и покрытий пола или одежды, когда специальный стандарт на товарную группу или продукцию не существует или когда в существующем стандарте не отражены опасные проявления статического электричества.
Настоящий стандарт следует применять в качестве дополнения и методического пособия к действующим стандартам по обеспечению пожарной безопасности, взрывобезопасности и электростатической искробезопасности, включая ГОСТ 12.1.018-93 «Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования», ГОСТ 31613-2012 «Электростатическая искробезопасность. Общие технические требования и методы испытаний».
V
ГОСТ 31610.32-1-2015/ IEC/TS 60079-32-1:2013
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ Часть 32-1
Электростатика. Опасные проявления. Руководство
ВЗРЫВООПАСНЫЕ СРЕДЫ Часть 32-1
Электростатика. Опасные проявления. Руководство
Explosive atmospheres. Part 32-1. Electrostatics. Hazards. Guidance
Дата введения — 2017—12—01
1 Область применения
В настоящем стандарте приведено руководство по испытаниям свойств оборудования, продукции и процессов, необходимых для предотвращения опасности воспламенения и поражения разрядами электростатического электричества, а также эксплуатационные требования, необходимые для гарантии безопасного применения оборудования, продукции или процесса. Настоящий стандарт может применяться при оценке риска электростатических разрядов или для подготовки стандартов по товарной группе или конкретной продукции для электрических и неэлектрических машин или оборудования.
Рассмотрены опасности, связанные со статическим электричеством в производственных процессах и условиях окружающей среды, наиболее часто создающих опасные ситуации. Эти процессы включают в себя погрузку, разгрузку и транспортировку твердых веществ, жидкостей, порошков, газов, аэрозолей и взрывчатых веществ. В каждом случае определяются источник и характер электростатической опасности и рекомендации по ее устранению.
Цель настоящего стандарта предоставить стандартные рекомендации по контролю статического электричества, например, заземлению проводников, уменьшению заряда и ограничению заряжаемой площади изоляторов. В некоторых случаях статическое электричество является неотъемлемой частью процесса, например, при нанесении покрытия в электростатическом поле, но часто оно представляет собой нежелательное побочное действие и именно на такое статическое электричество распространяется настоящий стандарт. При выполнении стандартных рекомендаций, содержащихся в настоящем стандарте, можно предполагать, что риск опасных электростатических разрядов во взрывоопасной среде будет на приемлемо низком уровне.
Если требования настоящего стандарта не могут быть выполнены, то можно применять альтернативные методы при условии, что будет достигнут, по меньшей мере, такой же уровень безопасности.
Основная информация о возникновении нежелательного статического электричества в твердых веществах, жидкостях, газах, взрывчатых веществах, а также на людях вместе с описанием того, как образовавшиеся заряды вызывают зажигание или удары статическим электричеством приведена в приложениях и в IEC/TR 61340-1 [3].
Настоящий стандарт не распространяется на опасности от статического электричества, связанные с молнией или повреждением электронных компонентов.
Настоящий стандарт не заменяет стандарты, распространяющиеся на конкретные изделия и промышленные ситуации.
Издание официальное
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издания ссылочного документа (включая все его изменения).
IEC 60079-0 Explosive atmospheres — Part 0: General requirements (Взрывоопасные среды. Часть 0. Общие требования)
IEC 60079-10-1 Explosive atmospheres — Part 10-1: Classification of areas — Explosive gas atmospheres (Взрывоопасные среды. Часть 10-1. Классификация зон. Взрывоопасные газовые среды) IEC 60079-10-2 Explosive atmospheres — Part 10-2: Classification of areas — Combustible dust atmospheres (Взрывоопасные среды. Часть 10-2. Классификация зон. Взрывоопасные пылевые среды) IEC 60079-14 Explosive atmospheres — Part 14: Electrical installations design, selection and erection (Взрывоопасные среды. Часть 14. Проектирование, выбор и монтаж электроустановок)
IEC 60079-20-1 Explosive atmospheres — Part 20-1: Material characteristics for gas and vapour classification —Test methods and data (Взрывоопасные среды. Часть 20-1. Характеристики веществ для классификации газа и пара. Методы испытаний и данные)
IEC 60079-32-2 Explosive atmospheres — Part 32-2: Electrostatic hazards — Tests (Электростатика. Опасные проявления. Методы испытаний)
IEC 60093 Methods of test for volume resistivity and surface resistivity of solid electrical insulating materials (Материалы электроизоляционные твердые. Методы измерения удельного объемного и поверхностного сопротивления)
IEC 60167 Methods of test for the determination of the insulation resistance of solid insulating materials (Материалы электроизоляционные твердые. Методы испытаний и определение сопротивления изоляции) IEC 61340-2-3 Electrostatics — Part 2-3: Methods of test for determining the resistance and resistivity of solid planar materials used to avoid electrostatic charge accumulation (Электростатика. Часть 2-3. Методы испытания для определения активного сопротивления и электрического удельного сопротивления плоских твердых материалов, используемых для предотвращения накопления электростатических зарядов)
IEC 61340-4-1 Electrostatics — Part 4-1: Standard test methods for specific applications — Electrical resistance of floor coverings and installed floors (Электростатика. Часть 4-1. Стандартные методы испытаний для специальных случаев применения. Электрическое сопротивление покрытий пола и стационарных настилов пола)
IEC 61340-4-3 Electrostatics — Part 4-3: Standard test methods for specific applications, Footwear (Электростатика. Часть 4-3. Методы испытаний для прикладных задач. Обувь.)
IEC 61340-4-4 Electrostatics — Part 4-4: Standard test methods for specific applications — Electrostatic classification of flexible intermediate bulk containers (FIBC) [Электростатика. Часть 4-4. Стандартные методы испытаний для специальных случаев применения. Электростатическая классификация эластичных промежуточных контейнеров для насыпных грузов (FIBC)]
ISO 284 Conveyor belts — Electrical conductivity — Specification and test method (Ленты конвейерные. Электропроводность. Технические требования и метод испытания)
ISO 6297 Petroleum products —Aviation and distillate fuels — Determination of electrical conductivity (Нефтепродукты. Авиационное и дистиллятное топлива. Определение удельной электропроводности) ISO 8031 Rubber and plastics hoses and hose assemblies — Determination of electrical resistance (Рукава резиновые и пластмассовые и рукава в сборе. Определение электрического сопротивления) ISO 9563 Belt drives; electrical conductivity of antistatic endless synchronous belts; characteristics and test method (Передачи ременные. Электропроводимость антистатических бесконечных ремней синхронных передач. Характеристики и метод испытания)
ISO 12100-1 Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 1: Basic terminology, methodology (Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования) ISO 16392 Tyres — Electrical resistance — Test method for measuring electrical resistance of tyres on a test rig (Шины. Электрическое сопротивление. Метод испытания для измерения электрического сопротивления шин на испытательном стенде)
ISO 21178 Light conveyor belts — Determination of electrical resistances (Ленты конвейерные легкие. Определение электрических сопротивлений)
ISO 21179 Light conveyor belts — Determination of the electrostatic field generated by a running light conveyor belt (Ленты конвейерные легкие. Определение электростатического поля, генерируемого движущейся легкой конвейерной лентой)
ГОСТ 31610.32-1-2015
ISO 21183-1 Light conveyor belts — Part 1: Principal characteristics and applications (Ленты конвейерные легкие. Часть 1. Основные характеристики и применения)
ASTM D257 Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials [Стандартные методы испытаний изоляционных материалов (диэлектриков) на сопротивление постоянному току или активную проводимость (проводимость для постоянного тока)]
ASTM D2624-07a Standard Test Methods for Electrical Conductivity of Aviation and Distillate Fuels (Стандартные методы определения удельной электрической проводимости авиационного и дистиллятного топлива)
ASTM D4308—95 Standard Test Method for Electrical Conductivity of Liquid Hydrocarbons by Precision Meter (Стандартный метод испытаний для определения электропроводности жидких углеводородов с помощью прецизионного счетчика)
ASTM Е582—88 Standard test method for minimum ignition energy and quenching distance in gaseous mixtures (Стандартный метод испытаний для определения минимальной энергии воспламенения и зоны охлаждения в газовых смесях)
ASTM Е2019—03 Standard test method for minimum ignition energy of a dust cloud in air (Стандартный метод испытания для определения минимальной энергии воспламенения облака пыли в воздухе) ASTM F150 Standard Test Method for Electrical Resistance of Conductive and Static Dissipative Resilient Flooring (Стандартный метод испытания для определения электрического сопротивления электростатически проводящих и рассеивающих эластичных покрытий пола)
ASTM F1971 Standard Test Method for Electrical Resistance of Tires Linder Load On the Test Bench (Стандартный метод испытания для определения электрического сопротивления шин под нагрузкой на испытательном стенде)
BS 5958; Code of practice for control of undesirable static electricity. Part 1: General considerations Part 2: Recommendations for particular industrial situations (Правила контроля нежелательного статического электричества. Часть 1. Общие положения. Часть 2. Рекомендации для конкретных ситуаций в промышленности)
BS 7506 Methods for measurements in electrostatics — Part 2 Test methods (Методы измерения в электростатике. Часть 2. Методы испытаний)
DIN 51412-1 Testing of petroleum products; determination of the electrical conductivity, laboratory method (Нефтепродукты. Определение электропроводности. Часть 1. Лабораторный метод)
DIN 51412-2 Testing of petroleum products; determination of the electrical conductivity; field method (Нефтепродукты. Определение электропроводности. Часть 2. Полевой метод)
EN 1081 Resilient floor coverings — Determination of the electrical resistance (Покрытия напольные эластичные. Определение электрического сопротивления)
EN 1149-3 Protective clothing — Electrostatic properties Part 3: Test methods for measurement of charge decay (Одежда специальная защитная. Электростатические свойства. Часть 3. Методы измерения убывания заряда)
EN 1149-5 Protective clothing — Electrostatic properties — Part 5: Material performance and design requirements (Одежда специальная защитная. Электростатические свойства. Требования к материалу и конструированию)
EN 1360 Rubber and plastic hoses and hose assemblies for measured fuel dispensing systems — Specification (Рукава резиновые и пластмассовые, рукава в сборе для систем дозировки налива топлива. Технические условия)
EN 1361 Rubber hoses and hose assemblies for aviation fuel handling — Specification (Рукава резиновые и рукава в сборе для заправки самолетов)
EN 13463-1, Non-electrical equipment for potentially flammable atmospheres — Part 1: Basic principles and general requirements (Неэлектрическое оборудование для потенциально взрывоопасных сред. Часть 1. Основные методы и требования)
EN 14125 Underground pipework for petrol filling stations (Подземные трубопроводы для бензозаправочных станций)
EN 14973 Conveyor belts for use in underground installations — Electrical and flammability safety requirements (Ремни конвейерные для подземных установок. Требования электрической и противопожарной безопасности)
International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals (ISGOTT), fifth edition, International chamber of shipping, 2006 (Международное руководство по безопасности для нефтяных танкеров и терминалов. 5 издание, Международная палата судоходства)
3
JNIOSH TR 42 Recommendations for Requirements for Avoiding Electrostatic Hazards in Industry (Рекомендации по требованиям для исключения опасности электростатических разрядов в промышленности)
NFPA 77 Recommended practice on static electricity (Рекомендуемые методики по статическому за
ряду)
SAE Л 645 Surface vehicle recommended practice — Fuel systems and Components — Electrostatic Charge Mitigation (Рекомендуемое практическое руководство. Уменьшение электростатического заряда)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.
3.1 антистатический (antistatic): Проводящий или рассеивающий
Примечания
1 Применен для описания материала, не способного при контакте с землей сохранять значительный электростатический заряд. В настоящем контексте слово применено для обозначения обуви и антистатических добавок к жидкостям (ASAs)
2 В зависимости от контекста предпочтительны термины проводящий или рассеивающий.
3.2 проводящий (conductive): Имеющий удельное сопротивление или сопротивление ниже диапазона, установленного для термина «рассеивающий» (см 3.7), и допускающий возможность возникновения дуговых разрядов и электростатических шоковых воздействий.
Примечания
1 Проводящие материалы или объекты не являются рассеивающими или изолирующими и не способны сохранять значительный электростатический заряд в контакте с землей.
2 Граничные значения диапазона проводимости для твердых материалов, оболочек и некоторых объектов приведены в 6.1 (таблица 1), а для сыпучих материалов — в 9.1. Для ряда других объектов и материалов специальные определения сохраняются в других стандартах (см. 3.3, 3.8 и 3.9).
3 В стандарты по видам продукции и другие стандарты по электростатическим свойствам часто включают частные определения термина «проводящий», которые применимы только к положениям этих конкретных стандартов и могут отличаться от определений терминов, примененных в настоящем стандарте. См. например, ISO 8031 и ISO 8330 [4] на шланги и арматуру для соединения шлангов.
3.3 проводящая обувь (conductive footwear): Обувь, гарантирующая, что у человека, стоящего на проводящем полу, сопротивление заземления достаточно низкое, чтобы гарантировать утечку зарядов статического электричества даже в особенно опасных ситуациях (например, при обращении с чувствительными взрывчатыми веществами), но не достаточно высокое, чтобы предотвратить опасное поражение электрическим током при напряжениях менее 500 В.
Примечание — См. IEC 61340-4-3 и IEC 61340-4-5 [5].
3.4 удельная проводимость (электропроводность) [conductivity (electrical conductivity)]: Величина, обратная удельному объемному сопротивлению, выраженная в сименсах на метр.
3.5 проводник (conductor): Проводящий объект.
3.6 загрязненная жидкость (contaminated liquid): Жидкость, содержащая свободную воду (более 0,5 % об.) или другие несмешивающиеся жидкости или твердые взвешенные частицы (суспензии) в количестве более 10 мг/л.
3.7 рассеивающий (электростатически рассеивающий) [dissipative (electrostatic dissipative)]: Имеющий переходное удельное сопротивление или сопротивление, значение которого находится в промежутке между диапазонами значений, характерных для проводников и изоляторов (см. 3.2 и 3.15).
Примечания
1 Рассеивающие материалы или объекты не являются ни проводящими, ни изолирующими, но, как проводящие объекты, ограничивают контактное заряжение и/или при контакте с землей в условиях их применения по предусмотренному назначению рассеивают даже максимальные зарядные токи.
2 Граничные значения для рассеивающего диапазона для твердых материалов, оболочек, некоторых объектов приведены в таблице 1, а для сыпучих материалов — в 9.1. Для ряда других объектов и материалов специальные определения представлены в других стандартах (см. 3.3, 3.8 и 3.9).
4
ГОСТ 31610.32-1-2015
3 В стандарты на конкретный вид продукции часто включают частные определения термина «рассеивающий», которые применимы только к положениям этих конкретных стандартов и могут отличаться от определений терминов, примененных в настоящем стандарте.
3.8 рассеивающая одежда (dissipative clothing): Одежда, материал и конструкция которой соответствуют требованиям EN 1149-5
3.9 рассеивающая обувь (dissipative footwear): Обувь, гарантирующая, что у человека, стоящего на проводящем или рассеивающем полу, сопротивление земле достаточно мало, чтобы гарантировать утечку заряда статического электричества, но при этом оно и достаточно велико, чтобы предотвратить опасный удар электрическим током при напряжении менее 500 В.
Примечания
1 См. IEC 61340-4-3 и IEC 61340-4-5 [5].
2 Эту функцию может выполнять антистатическая обувь, описание которой представлено в ISO 20345 [6].
3.10 электростатический шок (electrostatic shock): Патофизиологическое воздействие электрического тока, вызванного прохождением электростатического разряда через тело человека или животного.
3.11 оболочка (enclosure): Все стены, двери, оболочки, кабельные вводы, трубы, короба, шахты, покрытия и т.д., в которых заключено оборудование.
Примечания
1 Для электрооборудования определение этого термина идентично определению в IEC 60079-0.
2 Мягкие среднеобъемные контейнеры (FIBC) не входят в число объектов, обозначаемых этим термином, и поэтому рассмотрены отдельно в 9.6.
3.12 опасная зона (hazardous area): Зона, в которой горючие или взрывоопасные смеси газ/пар — воздух или пыль-воздух присутствуют или могут присутствовать в таких количествах, что требуются специальные меры предупреждения зажигания.
Примечание — См. IEC 60079-10-1 и IEC 60079-10-2. Краткая информация приведена в приложении D.
3.13 высоко заряжающий (high charging): Процесс, обеспечивающий более высокий уровень электростатического заряжения, чем при простых ручных операциях, например натирание, очистка тканью, подъем с места, ходьба, чистка одежды и т. д.
Примечание — Типичными примерами операций, обеспечивающих высокое заряжение, являются, например, протекание изолирующих жидкостей или порошков и распыление с применением высокого напряжения.
3.14 гибридная смесь (hybrid mixture): Взрывоопасная гетерогенная смесь, сжатый газ или пар со взвешенными твердыми или жидкими частицами, в которых концентрация горючего газа составляет по крайней мере 10% от его нижнего предела воспламенения (НКПВ или LFL), а концентрация взвешенных частиц по крайней мере 10% от их нижнего предела воспламенения (НКПВ) или от минимальной взрывоопасной концентрации (МВК или МЕС).
3.15 изолирующий (insulating): Имеющий удельное сопротивление или сопротивление, значение которого превышает диапазон значений, характерных для рассеивающих объектов и материалов (см. 3.7).
Примечания
1 Изолирующие материалы или объекты не являются ни проводящими, ни рассеивающими. Электрические заряды накапливаются на них и не рассеиваются даже при контакте с землей.
2 Граничные значения для изолирующего диапазона значений для твердых материалов, оболочек и некоторых объектов приведены в таблице 1, а для сыпучих материалов — в 9.1. Для ряда других объектов и материалов специальные определения сохраняются в других стандартах (см. 3.3, 3.8 и 3.9).
3 В стандарты по видам продукции часто включают частные определения термина «изолирующий», которые применимы только к положениям этих конкретных стандартов и могут отличаться от определений терминов, примененных в настоящем стандарте. См. например, ISO 8031 и ISO 8330 для шлангов и шланговых соединений)
4 Прилагательное «непроводящий» часто использовалось как синоним термина «изолирующий». Это исключено в настоящем стандарте поскольку «непроводящий» может быть как «изолирующий», так и «изолирующий или рассеивающий», что может привести к неоднозначности восприятия термина «непроводящий».
5
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
4 Номенклатура показателей
5 Общие требования
6 Статическое электричество твердых материалов
6.1 Общие положения
6.2 Замена изолирующих материалов проводящими или рассеивающими
6.3 Требования безопасности при применении твердых изолирующих материалов
6.4 Конвейерные ленты и трансмиссии
7 Статическое электричество в жидкостях
7.1 Общие положения
7.2 Обзор мер защиты от зажигания при обращении с жидкостями
7.3 Резервуары и контейнеры
7.4 Жидкости с высокой вязкостью
7.5 Интенсивно (высоко) электризующее оборудование
7.6 Измерения и отбор проб из резервуаров
7.7 Трубы и шланги для жидкостей
7.8 Специальные операции налива
7.9 Производственные процессы (смешивание, кристаллизация и смесители)
7.10 Распыление жидкостей и зачистка резервуара
7.11 Системы из стекла
8 Статическое электричество в газах
8.1 Общие положения
8.2 Пескоструйная зачистка
8.3 Огнетушители
8.4 Инертизация
8.5 Паровая очистка
8.6 Случайная утечка сжатого газа
8.7 Распыление горючих красок и порошков
8.8 Стационарные и мобильные пылесосы
9 Статическое электричество в сыпучих материалах
9.1 Общие положения
9.2 Разряды, условия возникновения и последствия
9.3 Меры защиты
9.4 Сыпучие материалы при отсутствии горючих газов и паров
9.5 Дополнительные требования по обращению с сыпучими материалами в присутствии горючих газов и паров
9.6 Мягкие среднеобъемные контейнеры (МСОК или FIBC)
10 Статическое электричество при обращении со взрывчатыми веществами и электровзрывателями
10.1 Производство взрывчатых веществ, порядок обращения и хранения
10.2 Обращение со средствами электровзрывания
11 Статическое электричество на людях
11.1 Общие положения
11 .2 Электростатически рассеивающие полы
11.3 Рассеивающая и проводящая обувь
11.4 Дополнительные устройства для заземления людей
11.5 Одежда
11.6 Перчатки
11.7 Другие средства защиты
12 Электростатический шок
12.1 Введение
12.2 Разряды, приводящие к болевым (шоковым) воздействиям
12.3 Источники разрядов, приводящих к болевым (шоковым) воздействиям
12.4 Меры по исключению электростатических ударов
12.5 Меры защиты в особых случаях
13 Заземление и соединение перемычками
13.1 Общие положения
13.2 Критерии утечки зарядов статического электричества с проводника
13.3 Требования заземления в технических системах
13.4 Установление и контроль систем заземления
Приложение А (справочное) Основы статического электричества
Приложение В (справочное) Разряды статического электричества в специфичных условиях
Приложение С (справочное) Пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов
Приложение D (справочное) Классификация опасных зон
Приложение Е (справочное) Классификация уровней защиты оборудования
Приложение F (справочное) Блок-схема для системной оценки электростатики
Приложение G (справочное) Испытания
Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам
Библиография
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
стр. 7
стр. 8
стр. 9
стр. 10
стр. 11
стр. 12
стр. 13
стр. 14
стр. 15
стр. 16
стр. 17
стр. 18
стр. 19
стр. 20
стр. 21
стр. 22
стр. 23
стр. 24
стр. 25
стр. 26
стр. 27
стр. 28
стр. 29
стр. 30