المعدات الكهربائية في المناطق الخطرة
المخاطر > مجموعات الغاز والغبار

تحتوي الأجواء المتفجرة بمختلفها خصائص كيميائية تؤثر على احتمالية وشدة الانفجار. وتشمل هذه الخصائص كلاً من درجة حرارة اللهب ، والحد الأدنى من الطاقة اللازمة لبدأ الاشتعال، وحدود الانفجار العليا والدنيا، والوزن الجزيئي . فلذا تُجرى اختبارات تجريبية وعليها تُحدد عوامل مثل أقصى فجوة تجريبية آمنة (Maximum experimental safe gap)، وأدنى نسبة لتيار كهربائي مسبب للاشتعال (Minimum igniting current)، وضغط الانفجار والمدة الزمنية حتى ذروة الضغط، ودرجة حرارة الاشتعال التلقائي، والحد الأقصى لمعدل إزدياد الضغط. تحتوي كل مادة كيميائية على مجموعة مختلفة من الخصائص، ولكن تبَيّن أنّهُ من الممكن تصنيفها جميعاً في نطاقات متماثلة مما يبسط اختيار معدات المناطق الخطرة.
يتم تحديد اشتعالية السوائل القابلة للإحتراق من خلال نقطة الوميض الخاصة بها. ونقطة الوميض هي درجة حرارة معينة تُولِّد عندها المادة كمية كافية من البخار فيتكون خليط قابل للاشتعال. حين معرفة نقطة الوميض يمكن تحديد ما إذا كانت المنطقة بحاجة إلى تصنيف أم لا. فقد تشتعل المادة ذاتياً عند درجة حرارة منخفضة نسبياً ولكن إذا كانت نقطة الوميض الخاصة بها أعلى من درجة الحرارة المحيطة قد لا تحتاج المنطقة إلى تصنيف. وعلى العكس من ذلك إذا تم تسخين المادة نفسها والتعامل معها فوق نقطة الوميض فيجب تصنيف المنطقة وتصميم نظام كهربائي مناسب للمنطقة حيث أنه من الممكن أن يتشكل خليطاً قابلاً للاشتعال.
صناعياً يصنف أي غاز أو بخار كيميائي مستخدم إلى مجموعة غازية.
| مجموعات أقسام الغاز والغبار طِبقاً لمعيار NEC> منطقة | مجموعات أقسام الغاز والغبار طِبقاً لمعيار NEC> مجموعة | مجموعات أقسام الغاز والغبار طِبقاً لمعيار NEC> مواد تمثيلية |
| --- | --- | --- |
| الدرجة الأولى، القسمان 1 و 2 | A | الأسيتيلين |
| الدرجة الأولى، القسمان 1 و 2 | B | هيدروجين |
| الدرجة الأولى، القسمان 1 و 2 | C | الإيثيلين |
| الدرجة الأولى، القسمان 1 و 2 | D | البروبان والميثان |
| الدرجة الثانية، القسمان 1 و 2 | E (قسم 1 فقط) | الغبار المعدني، مثل المغنيسيوم (قسم 1 فقط) |
| الدرجة الثانية، القسمان 1 و 2 | F | الغبار الكربوني، مثل الكربون والفحم |
| الدرجة الثانية، القسمان 1 و 2 | G | الأتربة الغير موصلة للكهرباء، مثل الدقيق والحبوب والخشب والبلاستيك |
| الدرجة الثالثة، القسمان 1 و 2 | لا يوجد | المواد المتطايرة والألياف القابلة للاشتعال، مثل نسيل القطن والكتان والرايون |
| نظام مجموعات مناطق الغاز والغبار طِبقاً لمعياري IEC و NEC> منطقة | نظام مجموعات مناطق الغاز والغبار طِبقاً لمعياري IEC و NEC> مجموعة | نظام مجموعات مناطق الغاز والغبار طِبقاً لمعياري IEC و NEC> مواد تمثيلية |
| --- | --- | --- |
| المنطقة 0 و 1 و 2 | IIC | الأسيتيلين والهيدروجين (يعادله في NEC الدرجة الأولى، المجموعتان أ - ب) |
| المنطقة 0 و 1 و 2 | IIB+H2 | هيدروجين (يعادله في NEC الدرجة الأولى، المجموعة ب) |
| المنطقة 0 و 1 و 2 | IIB | الإيثيلين (يعادله في NEC الدرجة الأولى، المجموعة ج) |
| المنطقة 0 و 1 و 2 | IIA | البروبان (يعادله في NEC الدرجة الأولى، المجموعة د) |
| المنطقة 20 و21 و22 | IIIC | - الغبار الموصل للكهرباء مثل المغنيزيوم (يعادله في NEC الدرجة الثانية، المجموعة ه) |
| المنطقة 20 و21 و22 | IIIB | الأتربة الغير موصلة للكهرباء، مثل الدقيق والحبوب والخشب والبلاستيك (يعادله في NEC الدرجة الثانية، المجموعتان و - ز) |
| المنطقة 20 و21 و22 | IIIA | المواد المتطايرة والألياف القابلة للاشتعال، مثل القطن والكتان والرايون (يعادله في NEC الدرجة الثالثة) |
| مناجم عِرضة لغاز قابل للإشتعال | I (بحسب IEC فقط) | الميثان |
المجموعة IIC هي المجموعة الغازية الأكثر خطورة في نظام المناطق. تكمن مخاطر هذه المجموعة كون الغاز فيها قابل للإشتعال بسهولة شديدة.
كون مجموعة IIC الأخطر فالمعدات التي تم تصنيفها على أنها مناسبة لها، هي مناسبة أيضاً للمجموعتين الأقل خطورة منها IIB وIIA. والمعدات التي تم تصنيفها على أنها مناسبة لـ IIB مناسبة أيضاً لـ IIA ولكن ليس العكس حيث الأقل خطورة غير مناسب للأكثر منه خطورة. في حين إذا وضعت علامة معينة على المعدات كمثل (Ex e II T4) فهي مناسبة لجميع المجموعات الفرعية IIA وIIB وIIC
يجب إعداد قائمة بكل مادة متفجرة موجودة في مصفاة التكرير أو المنشآت الكيميائية وإدراجها ضمن مخططات المنطقة المصنفة. تُرتب المجموعات المذكورة سابقاً وفقاً لمدى انفجارية المادة عند اشتعالها، حيث تكون IIC هي المجموعة الأكثر انفجاراً في نظام مناطق الغاز وIIA هي الأقل. تبيّن المجموعات أيضاً مقدار الطاقة المطلوبة لإشعال المادة عن طريق طاقة ما أو تأثيرات حرارية، حيث تتطلب IIA أكبر قدر من الطاقة وIIC الأقل في المنطقة بالنسبة نظام مجموعات الغاز.