Clasificación de Áreas Peligrosas según NEC

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1 Clasificación de Áreas Peligrosas según NEC

2 Temario National Electric Code (NEC) Clasificación de Áreas Peligrosas Articulos & Métodos de Protección & Diseño de los Productos Instalación y Mantenimiento Demostración Preguntas y Respuestas 2

3 Qúe es un Área Peligrosa? Presencia de Gases líquidos o vapores inflamables Polvos combustibles Fibras y partículas fácilmente ignitables Resultando en 3

4 Qúe es un Área Peligrosa? Fuego y explosiones Paros técnicos y demoras Pérdida en la producción Reparación y re-emplazo de equipo Personas heridas o muertas! 4

5 Condiciones Ambientales Consideraciones adicionales para las áreas peligrosas Riesgos de fuego y explosiones Lugares mojados, humedos y condensaciones Áreas corrosivas 5

6 Áreas Peligrosas Típicas Aplicaciones: Plataformas Petroleras Refinerías Plantas Químicas y petroquímicas Casetas de pintura Plantas productoras de alimentos Plantas de preparacion de carbon Plantas procesadoras de grano Cerveceras Plantas Textiles Aserraderos Fábricas de Algodon 6

7 Técnicas de Protección Equipos a prueba de explosión Equipos a prueba de polvos combustibles Sellado de fábrica Sistemas de presurización Equipos intrínsicamente seguros (NEC Articulo 500-2a) 7

8 Elementos para una Explosión MATERIAL COMBUSTIBLE COMBUSTIÓN OXIGENO FUENTE DE IGNICIÓN 8

9 Fuentes de Ignición Chispas o Arcos Eléctricos Switches Interruptores de Circuito Arrancadores Metales propensos a sacar chispas Calor Electricidad Estática 9

10 Límites de Explosividad Hidrógeno 4 75 % Presión de explosión Min. Max. Mezcla Gas-Aire (%) 10

11 Otros Factores Evaporación del líquido Elevación de temperatura Gráfico Min. Temperatura de ignición del gas o vapor Temperatura de autoignición ( C) Max. Punto de Evaporación (Flash Point) ( C) 11

12 Ejemplos GRUPO A: ACETILENO Temp. de autoignición: 305 C Punto de evaporación (Flash Point): Gas Límites de explosividad (% Vol): Densidad Relativa: 0.9 GRUPO B: HIDRÓGENO Temp. de autoignición: 520 C Punto de evaporación (Flash Point): Gas Limites de explosividad (% Vol): 4-75 Densidad relativa: 0.1 GRUPO C: ETHANOL Temp. de autoignición: 363 C Punto de evaporación (Flash Point): 13 C Límites de explosividad (% vol): Densidad relativa: 1.6 GRUPO E: METALES Temp. Ignición: C GRUPO F: CARB GRUPO F: CARBÓN Temp. Ignición: 180 C 12

13 Presurización MATERIAL COMBUSTIBLE COMBUSTION OXYGENO FUENTE DE IGNICIÓN 13

14 Áreas Peligrosas Quién clasifica las áreas peligrosas? Crouse-Hinds? El distribuidor? Metales propensos a sacar chispas Articulo Inspector Éléctrico Inspector de Fuego El asegurador Departamento calificado en seguridad Articulo Ingeniero profesional acreditado 14

15 Clasificación por Clases Clase I (>85%) Gases líquidos o vapores inflamables Clase II (~10%) Polvos combustibles Class III (<5%) Fibras y partículas fácilmente ignitables 15

16 Clasificación por Divisiones Division 1 Normalmente peligroso Normalmente presente Division 2 NO Normalmente peligroso NO Normalmente presente 16

17 Clasificación por Grupos Clase I Grupos A, B, C, D Clase II Grupos E,F,G Clase III Sin Grupos 17

18 Clase I Grupo A Acetileno Grupo B Gases derivados del Hidrogeno Group C Ether etílico, etileno, etc. Group D Gasolina, propano, gas natural, butano, etc. 18

19 Clase I Division 1 Concentraciones suficientes ignitables existen bajo condiciones normales de operación Peligro por reparaciones frecuentes Peligro por fallas en la operación (NEC Articulo 500-5a) 19

20 Clase I Division 2 Liquidos o gases inflamables están confinados Ventilación adecuada Adyacente a Clase I, Division 1 (NEC Article 500-5b) 20

21 Clase I - Métodos de Protección Envolventes APE (NEC Articulo 501-4) Contiene la explosión Previene el escape de los gases calientes Permite sólo la salida de gases fríos a escapar La explosión ocurre en la envolvente Los gases se enfrían antes de salir al ambiente peligroso 21

22 Clase I - Métodos de Protección 22

23 Clase I - Métodos de Protección Juntas Roscadas 23

24 Clase I - Métodos de Protección Juntas Planas / Rectificadas 24

25 Clase I Sellos y drenado Aplicaciones de los sellos Restringir el paso de gases, vapores y flamas Delimitar las explosiones de la envolvente Prevenir la acumulación de presiones (NEC Articulo 501-5) 25

26 Clase I Sellos y drenado Sello permanente El sello es instalado en campo en conjunto con el equipo Sellado de fábrica El dispositivo es sellado de fábrica 26

27 Clase I Sellos y drenado 27

28 Clase II Grupo E Polvos Metálicos Aluminio, Magnesio, etc. Grupo F Polvos Carbón Carbon, etc. Grupo G Polvos Orgánicos Harina, Granos, Madera, Plasticos, Químicos, etc. 28

29 Clase II Division 1 Polvos esten en suspensión Falla mecánica cause una explosión Polvos electricamente conductivos > 10 5 OHM - Centimetro (NEC Artículo 500-6a) 29

30 Clase II Division 2 Suficiente acumulación.. Para interferir con la disipación de calor Dentro de la vecindad del equipo eléctrico (NEC Articulo 500-6b) 30

31 Clase II - Métodos de Protección Envolventes a prueba de polvos (Article 502-4) Excluye cantidades ignitables de polvo a entrar Retiene arcos, chispas, y calor Opera a una baja temperatura en la superficie para prevenir la ignición de acumulación de polvo en el exterior 31

32 Clase II Sellos y drenado Cuando. Requerido entre equipo que sea a prueba de polvos y equipo que no sea Como. Sello permanente Sellado de fábrica (NEC Articulo 502-5) 32

33 Clase III Lugares donde fibras y particulas combustibles esten presentes en cantidades suficientes para producir mezclas ignitables (Articulo 503) Division 1 Donde son fabricados Division 2 Donde son almacenados o manejados 33

34 NEMA vs. IP Clasificación NEMA Los tipos de envolventes típicas NEMA, CEC y NEC se describen a continuación Propuestos principalmente para uso exterior para brindar protección contra polvo, lluvia, Envolvente tipo 3 granizo y formación de hielo en el exterior. Propuestos principalmente para uso exterior para brindar protección contra lluvias fuertes y Envolvente tipo 3R formación de hielo en el exterior. Propuestos principalmente para uso interior o exterior para brindar protección contra polvos Envolvente tipo 4 que sean soplados por el viento y lluvia, agua salpicada, chorro de agua y formación de hielo en el exterior. Propuestos principalmente para uso interior o exterior para brindar protección contra Envolvente tipo 4X corrosión, polvos que sean soplados por el viento y lluvia, agua salpicada, chorro de agua y formación de hielo en el exterior. Son para uso en interiores en áreas clasificadas como Clase I, Grupos A, B, C ó D, como se Envolvente tipo 7 define en el Código Nacional de Eléctrico (NEC) Son para uso en interiores en áreas clasificadas como Clase II, Grupos E, F ó G, como se Envolvente tipo 9 define en el Código Nacional Eléctrico (NEC) Envolvente tipo 12 Propuestos principalmente para brindar protección contra polvo, mugre y goteras de líquidos no corrosivos. Códigos de Protección: Nomenclatura IP Primer número Segundo número Protección contra cuerpos sólidos Protección contra líquidos 0 - NADA DE PROTECCIÓN 0 NADA DE PROTECCIÓN 1 OBJETOS IGUALES O MAYORES A 50mm 1 CAIDAS VERTICALES DE AGUA 2 OBJETOS IGUALES O MAYORES A 12.5mm 2 CAÍDAS DE AGUA CON UN ÁNGULO DE 75 A OBJETOS IGUALES O MAYORES A 2.5mm 3 ROCIÓ O SPRAY DE AGUA 4 OBJETOS IGUALES O MAYORES A 1.0mm 4 SALPICADURA DE AGUA 5 PROTEGIDO CONTRA POLVO 5 CHORRO DE AGUA DIRECTO 6 TOTALMENTE PROTEGIDO Y A PRUEBA DE POLVOS 6 LANZAMIENTO DE AGUA SIMILAR A GOLPES DE OLAS 7 INMERSIÓN POR CIERTOS PERIODOS 8 INMERSIÓN INDEFINIDA 34

35 NEMA 4, 4X, 6 y 6P vs. Uso Marino NEMA vs. IP NEMA UL50 Galones por minuto Certificación para Uso Marino UL595 PSI 35

36 Iluminación Áreas Peligrosas División 1 División 2 36

37 T-Rating Table 500-3(d) Identification Numbers Maximum Temperature Identification Degrees C Degrees F Number T T T2A T2B T2C T2D T T3A T3B T3C T T4A T T6 T1 450 O C T6 85 O C 37

38 T-Rating Clase I, Div 1 / Class II Clase I, Div 2 38

39 Equipos certificados por terceros pueden operar al 100% del T-Rating publicado Equipos sin certificación de terceros deben de operar al 80% del T-Rating publicado (NEC Articulo 501-9) T-Rating 39

40 Iluminación Áreas Peligrosas Otras consideraciones Temperaturas de ambiente elevadas Presencia simultánea (NEC Articulo 500-3(d)) 40

41 Iluminación Áreas Peligrosas 41

42 Clavijas & Contactos Áreas Peligrosas 42

43 Clavijas & Contactos Áreas Peligrosas Con interruptor entrelazado Asegura que la clavija no sea energizada o desenergizada bajo carga 43

44 De accion retardada Asegura que ningún arco eléctrico resultante de la insercion o retiro de la clavija sean confinadas en las camara a prueba de explosión Clavijas & Contactos Áreas Peligrosas 44

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