Explosionsschutz in der MSR-Technik

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1 Explosionsschutz in der MSR-Technik Leitfaden für den Anwender Bearbeitet von Wolfgang Gohm Neuerscheinung Taschenbuch. XVII, 251 S. Paperback ISBN Format (B x L): 17 x 24 cm Gewicht: 564 g Weitere Fachgebiete > Technik > Produktionstechnik > Zuverlässigkeitstechnik Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.

2 Vorwort V Abkürzungen und Kurzzeichen XV 1 Historie des Explosionsschutzes Beurteilung der Explosionsgefahr Dispersionsgrad Konzentration brennbarer Stoffe Explosionsfähige Atmosphäre Gefahrdrohende Menge brennbarer Stoffe Wirksame Zündquellen Explosionsgefahr Gas-Explosionsschutz Staub-Explosionsschutz Begriffserklärungen Grundlage des Explosionsschutzes Primärer Explosionsschutz Vermeiden oder Einschränken von brennbaren Stoffen Heraufsetzen des Flammpunktes Heruntersetzen der Verarbeitungstemperatur Konzentrationsbegrenzung Inertisierung Lüftung Sekundärer Explosionsschutz Tertiärer Explosionsschutz Explosionsfeste Bauweise Explosionsdruckentlastung Explosionsunterdrückung Verhindern der Explosionsübertragung

3 5 EG-Ex-Richtlinien Richtlinie: RL 94/9/EG (ATEX 95) Anwendungsbereich Gegenüberstellung: RL 94/9/EG RL 79/196/EWG VDE alt Grundlegende Anforderungen Gerätegruppen und Gerätekategorien Inverkehrbringen von Produkten Konformitätsbewertungsverfahren Ex- und CE-Kennzeichnung auf Geräten und Schutzsystemen Gegenüberstellung: RL 94/9/EG RL 79/117/EWG Betriebsanleitung Explosionsschutzverordnung (ExVO) Richtlinie: RL 1999/92/EG (ATEX 137) Zoneneinteilung explosionsgefährdeter Bereiche Gas-Explosionsschutz Staub-Explosionsschutz Gegenüberstellung: IEC / CENELEC NEC CENELEC NEC (Zone + Explosionsgruppe Class + Division + Group) CENELEC NEC (Zündtemperaturen + Temperaturklassen) EN IEC (Zündschutzarten, Normen + Standards) Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) Anwendungsbereich Minimierung und Beurteilung der Explosionsrisiken Begriffsbestimmungen Gefährdungsbeurteilung Organisatorische Maßnahmen Explosionsschutzmaßnahmen Explosionsschutzdokument Betrieb von überwachungsbedürftigen Anlagen Prüfung von überwachungsbedürftigen Anlagen Prüfstelle und Prüfpersonal für überwachungsbedürftige Anlagen Elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen Errichten einer elektrischen Anlage im explosionsgefährdeten Bereich Anlagen in gasexplosionsgefährdeten Bereiche Anlagen in staubexplosionsgefährdeten Bereiche Sicherheitstechnische Kenngrößen IP-Schutzgrade elektrischer Betriebsmittel Kennzeichnung harmonisierter Kabel und Leitungen VIII

4 6.2 Auswahl elektrischer Betriebsmittel für gasexplosionsgefährdete Bereiche Betriebsmittel für die Zone Betriebsmittel für die Zone Betriebsmittel für die Zone Sonderanfertigung gemäß ExVO; 4 Abs. 5 (11. GSGV) Explosionsgruppen (Funkenzündung) Temperaturklassen (Thermozündung) Explosionsgruppen und Temperaturklassen einiger brennbarer Stoffe Kennzeichnung gasexplosionsgeschützter Betriebsmittel Installation elektrischer Anlagen in gasexplosionsgefährdeten Bereichen Berührungsschutz Potentialausgleich Blitzschutzanlage Elektrostatische Aufladung Elektrische Schutz- und Überwachungseinrichtungen Notabschaltung und Freischalten Kabel und Leitungen Auswahl elektrischer Betriebsmittel für staubexplosionsgefährdete Bereiche Betriebsmittel für die Zone Betriebsmittel für die Zone Betriebsmittel für die Zone Zündtemperaturen (Staubwolke) Glimmtemperaturen (Staubschicht) Selbstentzündungstemperatur Staubdichtigkeit bei Gehäusen Kennzeichnung staubexplosionsgeschützter Betriebsmittel Installation elektrischer Anlagen in staubexplosionsgefährdeten Bereichen Auswahl einiger brennbarer Stäube (Zündtemperaturen + Glimmtemperaturen) Schutz gegen elektrostatische Aufladung Dichtungen Außenbelüftung elektrischer Maschinen Kabel und Leitungen Inbetriebnahme einer Anlage Betrieb Erhaltung des ordnungsgemäßen Zustandes Wartung und Instandhaltung einer Anlage Inhaltsverzeichnis IX

5 6.6.4 Vorschriften, Bestimmungen und Verordnungen Besondere Sicherheitsmaßnahmen Vermeidung von Funkenbildung Erlaubnisschein für Arbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen Instandsetzung einer Anlage Instandsetzung explosionsgeschützter Betriebsmittel Installationsbescheinigung Ständige Überwachung Anlagen mit eigensicheren Stromkreisen Auswahl der eigensicheren Betriebsmittel Besondere Bedingungen in eigensicheren Stromkreisen Kabel und Leitungen für eigensichere Stromkreise Fehlerbetrachtung bei mehradrigen Kabeln und Leitungen Zusammenschaltung eigensicherer Stromkreise Elektrische Maschinen Heizeinrichtungen Leuchten Explosionsgeschützte elektrische Betriebsmittel Vorschriften, Bestimmungen und Verordnungen Zündschutzarten in gasexplosionsgefährdeten Bereichen Ölkapselung o (EN bzw. EN ) Überdruckkapselung p (EN bzw. EN ) Sandkapselung q (EN bzw. EN ) Druckfeste Kapselung d (EN bzw. EN ) Erhöhte Sicherheit e (EN bzw. EN ) Eigensicherheit i (EN bzw. EN ) Vergusskapselung m (EN bzw. EN ) Nicht funkend n (EN bzw. EN ) Eigensicheres System i-syst (EN bzw. EN ) Sonderschutz s (VDE 0170/0171) X

6 11.3 Zündschutzarten in staubexplosionsgefährdeten Bereichen Schutz durch Gehäuse td (EN EN ) Überdruckkapselung pd (EN ) Eigensicherheit id (EN ) Vergusskapselung md (EN ) Inhaltsverzeichnis 12 Explosionsgeschützte nicht-elektrische Geräte Vorschriften, Bestimmungen und Verordnungen Nicht-elektrische Geräte in explosionsgefährdeten Bereichen Schwadenhemmende Kapselung fr (EN ) Druckfeste Kapselung d (EN ) Konstruktive Sicherheit c (EN ) Zündquellenüberwachung b (EN ) Flüssigkeitskapselung k (EN ) Kennzeichnung nicht-elektrischer explosionsgeschützter Geräte Gebräuchlichste Zündschutzarten in der industriellen MSR-Technik Druckfeste Kapselung d (EN bzw. EN ) Zünddurchschlagsicherer Spalt Gehäusewerkstoff Kabeleinführungen Elektrische Steckverbindungen Erhöhte Sicherheit e (EN bzw. EN ) Kabeleinführungen Anschlussklemmen Innere Leiterverbindungen Luft- und Kriechstrecken Feste Isolierstoffe Abzweig- und Verbindungskästen Eigensicherheit i (EN bzw. EN ) Kategorien ia und ib Gehäuse Temperaturen von Verdrahtungen und kleinen Bauteilen Trennabstände an sicherheitsbestimmenden Komponenten Anforderungen an Bauteile, von denen die Eigensicherheit abhängt Sicherheitsbarrieren bzw. Zenerbarrieren Prüfung der Spannungsfestigkeit XI

7 13.4 Vergusskapselung m (EN bzw. EN ) Schutzniveau Vergussmasse Dauergebrauchtemperatur der Vergussmasse Schichtdicke der Vergussmasse Hohlräume im Verguss Kabel- und Leitungseinführung im Verguss Zusammenschaltung eigensicherer Stromkreise Quellenkennlinie (Strom-/Spannungs-Kennlinie) Schaltung mit linearer Quellenkennlinie Schaltung mit trapezförmiger Quellenkennlinie Schaltung mit rechteckförmiger Quellenkennlinie Ein aktives Betriebsmittel im eigensicheren Stromkreis Berechnung der Zuleitungslänge Mehrere aktive Betriebsmittel im eigensicheren Stromkreis Einfache elektrische Betriebsmittel Aktive Betriebsmittel Passive Betriebsmittel (ohne Energiespeicher) Passive Betriebsmittel (mit Energiespeicher) Nachweis der Eigensicherheit Fallbeispiele zum Nachweis der Eigensicherheit Zündkurventabellen (EN 50020; Anhang A) Kapazitiver Stromkreis (Kapazität C o Leerlaufspannung U o ) Induktiver Stromkreis (Induktivität L o Kurzschlussstrom I o ) Ohmscher Stromkreis (Kurzschlussstrom I o Leerlaufspannung U o ) Fallbeispiele mit explosionsgeschützten Betriebsmitteln Zusammenschaltungen mit zugehörigen Betriebsmitteln Zusammenschaltungen mit eigensicheren Betriebsmitteln Verfügbare Leitungslängen in Abhängigkeit von IIC bzw. IIB und ia bzw. ib Fallbeispiele von Zusammenschaltungen mit zugehörigen Betriebsmitteln Fallbeispiele von Zusammenschaltungen mit eigensicheren Betriebsmitteln XII

8 16 Feldbussysteme im explosionsgefährdeten Bereich Darstellung eines eigensicheren Feldbussystems Konzept für Feldbusse im explosionsgefährdeten Bereich Speisegerät des Feldbussystems Zusatzanforderungen für FISCO-Speisegeräte Zusatzanforderungen für FNICO-Speisegeräte Feldgerät des Feldbussystems Zusatzanforderungen für FISCO-Feldgeräte Zusatzanforderungen für FNICO-Feldgeräte Abschlusswiderstand des Feldbussystems Zusatzanforderungen für FISCO-Abschlusswiderstände Zusatzanforderungen für FNICO-Abschlusswiderstände Anforderung an das Bussystem Zusatzanforderungen für FISCO-Bussysteme Zusatzanforderungen für FNICO-Bussysteme Kennzeichnung FISCO-Kennzeichnung FNICO-Kennzeichnung Anwendungen anderer Zündschutzarten bei Feldbussystemen Schirmkonzept bei Feldbussystemen Prüfstellen der EG-Mitgliedsstaaten Prüfstellen außerhalb der EG-Mitgliedsstaaten Literaturnachweis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Stichwortverzeichnis XIII