ГОСТ 12.1.011-78 (1991) (ГОСТ 12.1.011-78 (СТ СЭВ 2775-80))

ГОСТ 12.1.011-78

(СТ СЭВ 2775-80)

УДК 622.411.4.001.33:006.354 Группа Т58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СИСТЕМА СТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

Смеси взрывоопасные

Классификация и методы испытаний

Occupational safety standards system.

Explosive mixtures. Classification and test methods

Дата введения 1979-07-01

Информационные данные

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ: И.Г. Ширник, В.Н. Скрипник, А.С. Колендовский, М.В. Хорунжий, Е.А. Ширяев

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 14. 09.78 № 2509

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2775-80

4. Стандарт полностью соответствует международному стандарту МЭК 79-1 А, 79-4

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6. Ссылочные нормативно-технические документы

7. Переиздание (май 1991 г.) с Изменениями 1, 2, утвержденными в феврале 1982 г., июне 1988 г. (ИУС 5-82,10-88)

8. Проверен в 1984 г. Ограничение срока действия отменено (Постановлением Госстандарта СССР от 16.03.84 № 813)

1. Настоящий стандарт распространяется на взрывоопасные смеси горючих газов и паров с воздухом, образующиеся в процессе производства во взрывоопасных средах, способные взрываться от постороннего источника поджигания, в которых применяется взрывозащищенное электрооборудование.

Стандарт устанавливает классификацию взрывоопасных смесей по категориям и группам и методы определения параметров взрывоопасности, используемых при установлении классификации смесей.

Классификация взрывоопасных смесей предназначена для получения исходных данных, необходимых при выборке взрывозащищенного электрооборудования согласно ГОСТ 12.2.020-76.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. Взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на категории взрывоопасности в зависимости от величины безопасного экспериментального максимального зазора (БЭМЗ)* и значения соотношения между минимальным током воспламенения испытуемого газа или пара и минимальным током воспламенения метана (МТВ); на группы в зависимости от величины температуры самовоспламенения.

_______________

* Максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не происходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации горючего в воздухе.

3. Классификация по категориям взрывоопасности смесей газов и паров с воздухом.

3.1. Взрывоопасные смеси подразделяются на категории:

I - метан на подземных горных работах,

II - газы и пары за исключением метана на подземных горных работах.

3.2. В зависимости от значения БЭМЗ газы и пары категории II подразделяются согласно табл. 1.

Таблица 1

3.3. В зависимости от значений МТВ газы и пары категории II подразделяются согласно табл. 1а.

Таблица 1а

3.4. Для классификации большинства газов и паров достаточно применения одного из критериев пп.3.2 и 3.3.

Один критерий достаточен в следующих случаях:

для категории II A - БЭМЗ больше 0,9 мм или соотношение МТВ больше 0,9;

для категории II B - БЭМЗ в пределах от 0,55 до 0,9 мм или соотношение МТВ в пределах от 0,5 до 0,8;

для категории II C - БЭМЗ меньше 0,5 мм или соотношение МТВ меньше 0,45;

3.5. Необходимо определять как БЭМЗ, так и соотношение МТВ в следующих случаях:

если определено только соотношение МТВ и его значение находится в пределах от 0,45 до 0,5 или от 0,8 до 0,9;

если определен только БЭМЗ и его значение находится в пределах 0,5 до 0,55.

3.6. Категория взрывоопасности (II A, II B или II C) может быть определена условно (предварительно) по сходству химической структуры.

В тех случаях, когда значение БЭМЗ или соотношение МТВ неизвестны для данного газа или пара, можно условно (предварительно) принять категорию этого химического соединения, принадлежащего к тому же гомологическому ряду, но с меньшим молекулярным весом.

2.3, 3.1-3.6. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4а. Взрывоопасные смеси газов и паров подразделяются на группы в зависимости от величины температуры самовоспламенения согласно табл. 2.

Таблица 2

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

4. Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам приведено в приложении 3.

5. Отнесение к категориям и группам смесей, не указанным в приложении 3, производится испытательными организациями в соответствии с перечнем их по ГОСТ 12.2.021-76.

6. Методы испытаний

6.1. Метод определения БЭМЗ

6.1.1. Аппаратура

6.1.1.1. Прибор (черт.1), применяемый для определения БЭМЗ, должен изготовляться из химически стойкого металла и иметь:

цилиндрическую герметичную камеру объемом 4,0 дм³, оборудованную смотровым окном, запальной свечой, вакуумными кранами, нагревательными элементами. Камера должна герметически закрываться крышкой;

сферическую оболочку объемом 0,02 дм³, укрепленную на крышке, и состоящую из полусфер с фланцами длиной 25 мм; нижняя полусфера неподвижная, верхняя прижата пружиной к микрометрическому винту;

микрометрический винт с шагом резьбы 0,5 мм, с головкой, на которой нанесены деления;

зазор между фланцами оболочки, который можно менять вращением головки микрометрического винта;

электроды из нержавеющей стали с искровым промежутком (3±0,5) мм, которые должны располагаться вертикально и находиться в 14 мм от внутренней кромки фланцев оболочки;

устройства для перемешивания смеси.

1 - электроды; 2 - камера; 3 - краны вакуумные; 4 - смотровое окно; 5 - блок автоматического терморегулирования; 6 - датчик температур; 7 - устройство для перемешивания смеси; 8 - микрометрический винт; 9 - головка винта; 10 - крышка; 11 - индуктор высоковольтный; 12 - лабораторный автотрансформатор;

13 - вакуумметр; 14 - вакуум-насос; 15 - нагревательные элементы; 16 - запальная свеча; 17 - сферическая оболочка

Черт. 1

Прибор для определения БЭМЗ сконструирован таким образом, что он способен выдерживать максимальное давление 15х10⁵ Н/м², при этом в момент взрыва не должно происходить увеличения зазора в оболочке.

6.1.1.2. В комплект прибора должны входить:

вакуум-насос;

вакуумметр;

индуктор высоковольтный;

лабораторный автотрансформатор;

блок автоматического терморегулирования нагрева прибора с датчиком температуры;

барометр метеорологический;

набор мерных пипеток вместимостью 1-5 мл.

6.1.1.3. При исследовании токсичного вещества или вещества, которое выделяет токсичные компоненты при разложении и горении, испытание проводят при соблюдении санитарных правил и правил по технике безопасности, принятых для работы с токсичными веществами. В этом случае прибор устанавливают в вытяжном шкафу, применяют соответствующий противогаз и дегазационные средства.

6.1.2. Подготовка к испытанию

6.1.2.1. Проверяют параллельность фланцев и нулевую установку зазора, при этом величина усилия, приложенного к головке микрометрического винта, должна быть небольшой (например, около 10^-2 H).

Проверяют работу системы искрового зажигания: подают переменное напряжение 35-50 В через автотрансформатор и проверяют наличие искры при включении индуктора на 2-3 с.

6-6.1.2.1. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

6.1.2.2. Проведение расчетов

Парциальное давление газа p, кПа, необходимое для одного испытания, в соответствии с заданной концентрацией рассчитывается по закону Дальтона о парциальных давлениях

где k - заданная концентрация в объемных долях;

p₁ - атмосферное давление, кПа.

Для газов с высокой критической температурой при определении объемной концентрации следует учитывать отклонение от состояния идеального газа по ГОСТ 12.1.044-89.

Для проведения опытов с жидким горючим веществом следует задаться концентрацией этого вещества в воздухе.

Количество жидкости m в миллилитрах, необходимое для одного испытания в соответствии с заданной концентрацией при температуре испытания, рассчитывают по формуле

где M - молекулярная масса;

V - вместимость камеры, дм³;

T - температура испытания, K;

v - плотность, кг/м³.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6.1.2.3. Для проведения испытаний при нагревании включают блок терморегулирования, установив его на температуру испытания.

6.1.3. Проведение испытаний

Испытания проводят при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающей среды согласно ГОСТ 15150-69. Влажность воздуха, используемого для подготовки смеси, не должна быть больше 0,2% по объему (относительная влажность 10%).

Примечание. Для веществ, упругость пара которых недостаточна, чтобы получить смесь заданной концентрации при температуре окружающей среды, допускается нагрев на 10 град. С выше температуры, необходимой для образования заданной упругости пара.

6.1.3.1. Устанавливается заданная ширина зазора между фланцами.

6.1.3.2. Прибор вакуумируют и в нем составляют взрывоопасную смесь горючего с воздухом. Рассчитанное по формуле (1) количество горючего газа впускают в камеру по вакуумметру; при работе с жидким горючим веществом необходимое для опыта количество его, в миллилитрах, рассчитанное по формуле (2), вводят в камеру мерной пипеткой. После введения горючего камеру заполняют воздухом до атмосферного давления.

Испытуемая взрывоопасная смесь может составляться отдельно в газгольдере с последующим перепуском ее в вакуумированную камеру.

6.1.3.3. Включают устройство для перемешивания смеси горючего с воздухом. После перемешивания приготовленную смесь горючего с воздухом поджигают искрой в оболочке и через смотровое окно наблюдают за результатом опыта. Если взрыв из оболочки передается через фланцевый зазор в камеру и воспламеняет окружающую взрывоопасную, смесь считают, что произошла "передача взрыва"; если взрыв из оболочки не передается через зазор в окружающую среду, то фиксируют "непередачу взрыва". При "непередаче взрыва" смесь поджигают искрой от запальной свечи в камере. После проведения опыта камеру продувают воздухом.

6.1.3.4. Определение величины БЭМЗ проводят в два этапа: предварительные и подтверждающие испытания.