Classificação de localização perigosa do NEC explicada: classe, divisão e zona

Especificações rápidas: Classificação de localização perigosa do NEC

  • Padrão de governo: NEC artigo 500 (nfpa 70) (nfpa 70) Sistema de classe/divisão
  • Alternativa: Sistema de classificação do Artigo 505 do NEC (alinhado ao IEC)
  • Três Classes: I (gás/vapor), II (poeira combustível), III (fibra/voadores)
  • Duas Divisões: 1 (condições normais), 2 (apenas condições anormais)
  • Sete grupos: AD (gases), EG (poeiras)
  • Seis códigos de temperatura: T1 (450 °C) a T6 (85 °C)
  • Aplicação federal: OSHA 29 CFR 1910.307
  • Documentação: Necessária para áreas classificadas E não classificadas (atualização NEC de 2023)

Qualquer instalação elétrica em uma instalação que manipule gases inflamáveis, poeira combustível ou fibras inflamáveis deve estar em conformidade com o sistema de classificação de localização perigosa NEC Editar a classificação não é apenas uma violação de código (code violtion) cria uma fonte de ignição em um ambiente no qual uma única faísca pode inflamar uma explosão.

Publicado pelo Associação Nacional de Proteção contra Incêndios (NFPA) como NFPA 70, o código elétrico nacional define a estrutura de classificação através dos Artigos 500 a 516 Este passo a passo explica cada camada da estrutura Classes, divisões, Grupos, Zones e Códigos de Temperatura (códigos de temperatura) para que engenheiros, operadores de plantas e projetistas elétricos possam aplicar adequadamente a classificação antes de especificar até mesmo um equipamento.

O que é um local perigoso de acordo com o Código Elétrico Nacional?

O que é um local perigoso de acordo com o Código Elétrico Nacional?

Um local perigoso, de acordo com o artigo 500 da NEC, é qualquer área em que existam riscos de incêndio ou explosão devido à presença de gases ou vapores inflamáveis, poeiras combustíveis ou fibras inflamáveis e voadores podem apresentar-se no ar Note-se que a classificação é baseada no risco de que uma concentração perigosa se desenvolva, e não se ocorreu um evento de ignição.

OSHA 29 CFR 1910.307 impõe essas classificações no nível Federal Sob este regulamento, todos os equipamentos elétricos em locais classificados perigosos devem ser intrinsecamente seguros, aprovados para a classificação aplicável ou comprovados pelo empregador como seguros para as condições de presença O equipamento deve ser marcado para relatar sua classe, grupo e faixa de temperatura operacional, com base na operação em um ambiente de 40 C.

Conceito errôneo comum

‘Localização perigosa’ ao abrigo do NEC não é o mesmo que um ‘local de trabalho perigoso’. Uma instalação de armazenamento de produtos químicos que contenha ácidos corrosivos pode constituir um perigo para a saúde, mas não um local perigoso eletricamente classificado, a menos que possam formar-se gases inflamáveis ou inflamáveis Os resíduos perigosos não criam automaticamente uma área eletricamente classificada (a classificação depende exclusivamente das propriedades de ignição dos materiais transportados pelo ar).

Um ponto que parece ser um tema frequente em fóruns de discussão de código elétrico: classificação de área não é uma questão a ser gerenciada por um eletricista, empreiteiro elétrico ou inspetor elétrico NEC artigo 500 coloca isso em pessoal qualificado (geralmente engenheiros de processo de segurança, engenheiros químicos trabalhando com a Autoridade Ter Jurisdição (AHJ).Eletricistas instalar para a classificação; eles não criá-lo.

💡 Atualização NEC de 2023

A Seção 500.4 agora exige que ambas as áreas perigosas classificadas E locais determinados como não classificados sejam documentados em desenhos de classificação de área Edições anteriores do NEC determinaram apenas que os locais classificados fossem documentados Essa omissão deixou os locais não classificados sem registro, criando risco de responsabilidade caso as circunstâncias mudassem.

Classe I, Classe II e Classe III: As Três Categorias de Materiais

Os locais perigosos NEC são classificados em três Classes, de acordo com as características físicas do material perigoso envolvido Cada Classe representa um processo de ignição diferente, razão pela qual o NEC os trata como categorias separadas com requisitos de equipamento distintos.

Classe Tipo de perigo Exemplos materiais Indústrias Típicas Artigos NEC
Classe I Gases inflamáveis, vapores ou vapores inflamáveis produzidos por líquidos Acetileno, hidrogênio, etileno, propano, vapor de gasolina, gás natural, metanol Refinarias de petróleo, fábricas de produtos químicos, docas de carregamento de combustível, cabines de pulverização de tinta, postos de gasolina 501
Classe II Poeiras combustíveis presentes no ar em quantidades suficientes para produzir misturas explosivas ou inflamáveis Pó de alumínio, magnésio, pó de carvão, farinha, pó de grãos, negro de fumo Elevadores de grãos, moinhos de farinha, processamento de carvão, fabricação de pó metálico, plantas farmacêuticas 502
Classe III Facilmente ou voa fibras não inflamáveis normalmente suspensas no ar em quantidades explosivas Fio de algodão, rayon, serragem (grossa), aparas de madeira, cânhamo, fibra de cacau Moinhos têxteis, marcenarias, descaroçadores de algodão, processamento de linho 503

📐 Nota de engenharia Nuvem contra ignição da camada de poeira

Pevogiz Gjxk ruzgu Gkuztak possui dois mecanismos de ignição exclusivos não encontrados em gases de Classe I: uma poeira de qualquer nuvem para nuvem média sendo inflamável como uma mistura gás-ar (explosão volumétrica) e a formação de uma camada de poeira em superfícies quentes, como motor carcaças ou luminárias (sendo inflamáveis quando a temperatura da superfície excede a temperatura de ignição da camada de poeira. Esta é a base do requisito de código T Classe II para levar em conta qualquer temperatura de ignição de poeira entre nuvens, bem como uma camada de poeira nas superfícies do equipamento, e todas as superfícies do equipamento devem ser mantidas abaixo de ambos os limites.

Uma questão de classificação que fóruns de código elétrico: quando a serragem se torna poeira em vez de uma fibra? tamanho da partícula é o fator decisivo partículas de madeira finamente divididas sob 420 mícrons, frequentemente chamadas de farinha de madeira, são classificadas como poeira combustível Classe II, Grupo G. A serragem grossa e aparas de madeira que não permanecerão suspensas no ar são classificadas como fibras inflamáveis Classe III. Em locais Classe II e locais Classe III dentro da mesma instalação de marcenaria, diferentes zonas do edifício podem transportar classificações diferentes, dependendo dos processos presentes.

Divisão 1 vs. Divisão 2: Como o nível de risco determina os requisitos do equipamento

Divisão 1 vs. Divisão 2: Como o nível de risco determina os requisitos do equipamento

Locais de cada Classe são subdivididos em Jik Orozih ou Eshog da Zona abaixo com base na probabilidade de uma atmosfera perigosa naquela zona Esta classificação é a base para especificar o quão rigorosos os equipamentos elétricos e métodos de fiação devem ser.

Critérios Divisão 1 Divisão 2
Definição NEC (Classe I) Concentrações inativáveis de gases ou vapores inflamáveis podem existir em condições normais de operação [500.5 (A) (1)] Concentrações inativáveis sob condições anormais (informable) existem apenas falha, ruptura acidental, manutenção incomum [500 (A) (2)
Quando o perigo estiver presente Frequentemente, periodicamente ou durante operações normais, incluindo reparo ou manutenção Somente durante eventos anormais falha do recipiente, perturbação do processo, ruptura da ventilação
Locais típicos da Divisão 1 Dentro de cabines de pulverização, perto de tanques de combustível abertos, operações de imersão/revestimento, áreas adjacentes à Divisão 1 sem barreiras de ventilação positivas
Locais típicos da Divisão 2 Áreas próximas a contêineres/sistemas fechados que possam vazar, salas ventiladas onde normalmente os vapores se esgotam, áreas adjacentes à Divisão 1 com ventilação adequada
Requisitos Equipamentos É necessário equipamento à prova de explosão ou intrinsecamente seguro Conduíte de metal rígido (RMC) ou conduíte de metal intermediário (IMC) para fiação. Menos restritivo: não-incendivo, hermeticamente selado, e outros métodos permitidos EMT permitido em algumas aplicações Classe I Div 2.
Custo Relativo Superior (encaixes pesados, encaixes especializados, compostos de selagem) Inferior (equipamento mais leve, menos requisitos de vedação)
Armadilha de classificação do mundo real: salas de armazenamento de tinta

Eletricistas familiarizados com fóruns de código relatam que os locais mal classificados mais comuns são armários de tinta e salas de armazenamento de tinta. Um armário fechado de tinta inflamável selada pode parecer externamente estar em Eshog da Zona ou não classificado. Mas a NFPA observa que o armazenamento de líquidos inflamáveis voláteis dentro de recipientes selados pode causar uma localização de divisão 2 porque esses recipientes podem ser abertos durante as operações normais e podem ser danificados durante o manuseio, para liberar vapores; o tração e o ar forçado Ventelon e Banaloon podem causar o Futanun. A classificação depende do tipo específico de tinta (à base de látex versus solvente), dos métodos de manuseio de contêineres e do sistema Ventelon que estão em vigor. Um eletricano com experiência adequada em processos deve fazer a chamada nessas situações incertas.

Na concepção ou implementação luz LED à prova de explosãoa atualização do sistema de atualização de edifícios de instalações, a classificação do Grupo 1 e então o vapor do gás específico a ser acomodado, o vapor do grupo 1 ou a poeira a ser acomodada tornam-se a base da seleção de acessórios Os locais da Divisão 1 exigem gabinetes totalmente à prova de explosão designados para a Classe e Grupo específicos. Os locais da Divisão 2 podem permitir métodos de proteção alternativos que reduzam o peso e o custo do acessório, mas o acessório ainda deve conter a listagem apropriada para o ambiente da divisão 2.

Grupos de Gás e Poeira: A a G

Após a Classe, a classificação final envolve o Grupo e a classificação com o tipo exato de vapor de poeira, ou gás a ser tratado Os Grupos são ordenados de acordo com o risco (designado como mais perigoso (Grupo A) para menos perigoso (Grupo D para gases, Grupo G para poeira) de acordo com as características explosivas do material: temperatura de autoignição, intervalo máximo de segurança do experimento (Maximum Experimental Safe Gap) e a corrente de ignição mais baixa (Minimum ignition Current).

Grupo Classe Materiais Representativos Característica Chave
A I Acetileno Faixa mais ampla de inflamabilidade (2.5.100%); pode se decompor explosivamente sem oxigênio
B I Hidrogênio, butadieno, óxido de etileno, óxido de propileno Energia de ignição muito baixa; inclui gases com >30% de hidrogénio por volume
C I Etileno, éter dietílico, etanol, monóxido de carbono, acetaldeído Faixa inflamável moderada; comum no processamento químico
D I Propano, butano, metano (gás natural), gasolina, acetona, amônia, benzeno Grupo industrial mais comum; cobre a maioria dos locais de Classe I
E II Pó de alumínio, pó de magnésio, outras poeiras metálicas Eletricamente condutor; pode curto-circuitar o equipamento mesmo sem ignição
F II Pó de carvão, negro de fumo, pó de coque Carbonáceo; pode arder a temperaturas relativamente baixas
G II Pó de grão, farinha, amido, farinha de madeira, pó plástico, pó químico Origem orgânica; grupo Classe II mais comum em alimentos/agricultura

📐 Nota de engenharia Por que o Grupo A exige os gabinetes mais restritivos

Grupo A 1Ttileno tem uma faixa de flamm de 2.5% a 1001TP3 no ar, pode inflamar em quase todas as concentrações possíveis de 2,5% para cima! Também pode decompor-se termicamente explosivamente sob pressão sem oxigênio para produzir pressão explosiva extrema! Portanto, os Grupos A precisam ter mais precisão nas tolerâncias do caminho da chama e um gabinete de construção mais pesado do que qualquer outro grupo de gás!

O equipamento A aprovado também é adequado para B, C e D, mas B, C e D nunca é adequado para A!

Um dispositivo classificado para um Grupo mais perigoso (letra menor) pode ser usado em qualquer Grupo menos perigoso (letra maior) na mesma Classe Você pode executar um acessório Classe I, Grupo B em um ambiente do Grupo D ou C, mas nunca um acessório do Grupo D em um ambiente do Grupo B ou A. As lacunas no gabinete são muito amplas para conter os gases que queimam mais rapidamente.

O Sistema de Zonas IEC: Artigo 505 do NEC como Alternativa

O Sistema de Zonas IEC: Artigo 505 do NEC como Alternativa

NEC Artigo 505 permite um sistema de classificação de zona alternativa para locais de classe i que é concorrente com a série IEC 60079 Este sistema toma o interior de um local de Classe I (que é limitado ao sistema de divisões de duas zonas) e divide-o em três Zonas, dando assim uma propagação mais gradual de riscos que podem ser deliberadamente direcionados com medidas de proteção extra (Embora talvez mais dispendiosas).

Zona Nível de risco Equivalente Divisão Técnicas de proteção disponíveis
Zona 0 Atmosfera inativa presente continuamente ou por longos períodos Subconjunto da Divisão 1 (mais grave) Apenas 2: intrinsecamente seguro (Ex ia) e imersão em óleo (Ex o)
Zona 1 Atmosfera inativa provavelmente em operações normais Restante da Divisão 1 9 técnicas incluindo à prova de chamas (Ex d), maior segurança (Ex e), encapsulamento (Ex m)
Zona 2 Atmosfera inativa apenas sob condições anormais Equivalente à Divisão 2 Todas as 9 técnicas mais não faíscas (Ex nA), dispositivo selado (Ex nC)

Nas operações, a maioria das instalações domésticas dos EUA ainda emprega o sistema/divisão do artigo 500, enquanto o sistema Zone é usado principalmente por plantas multinacionaismainly, oil-and-requiring federation of IEC para intercambialidade de equipamentos entre locais em todo o mundo Uma planta pode usar um ou outro desses sistemas, mas não é permitido combinar ambos no mesmo local físico NEC 505.3 deixa claro que as tags de nome de Zona e Divisão não podem ser combinadas no mesmo local.

💡 Benefício Prático do Sistema de Zonas

Antes da implementação do sistema de Zona no Código Elétrico Nacional (NEC), as refinarias de petróleo dos EUA exigiam o uso de recintos à prova de explosão pesada dentro das áreas da divisão 1 e da divisão 2 O sistema de Zona é o primeiro estágio ou nível a incorporar “aumento de segurança” (Ex e) e outros graus mais leves de proteção na Zona 1, o que reduziu consideravelmente o peso do equipamento, uma consideração importante ao içar acessórios pesados para montagens altas em plataformas offshore ou torres petroquímicas.

Classes de temperatura e marcação de equipamentos

Classes de temperatura e marcação de equipamentos

Resta uma camada final de classificação: o Código T. Estipula a temperatura máxima da superfície, de um item elétrico em operação, que não deve estar acima da temperatura de autoignição de um determinado gás ou vapor (Classe I) ou da temperatura de ignição da nuvem de poeira ou camada de poeira (classe ii).

Classes de temperatura por NEC 500.8 (C)

Código T Max Superfície Temp Exemplo de gases em risco
T1 450°C (842°F) Acetileno (305 °C AIT) Nota: AIT < T1, portanto T1 NÃO é seguro para acetileno
T2 300°C (572°F) A maioria dos gases do Grupo D são seguros em T2 ou superior
T3 200°C (392°F) Vapor de gasolina (AIT 280 °C) (seguro em T3)
T4 135°C (275°F) Éter dietílico (AIT 160 °C), óxido de etileno (AIT 429 °C, mas muitas vezes especificado T4 para margem)
T5 100°C (212°F) Dissulfeto de carbono (AIT 90 °C)
T6 85 °C (185 °F) A maioria dos produtos químicos restritivos com A muito baixo

Os códigos vão apenas em uma direção Por exemplo, um produto T6 Rated pode ser usado em qualquer ambiente T1-T5 Mas nunca em um Ambiente T3.

📐 Nota de engenharia Como ler uma etiqueta de equipamento de localização de perigo

Um ataque simples na América do Norte: Classe I, divisão 1, Grupos C & D, T4 informa que a instalação foi aprovada para usar um dispositivo elétrico projetado para ambientes de gás/vapor inflamáveis (Classe I), onde existem níveis perigosos de vapor durante a operação normal (divisão 1), em uma aplicação do grupo C & D (atmosfera do grupo etileno e propano) com uma temperatura máxima de superfície de 135 °C (T4).Verifique sempre se cada parte do ataque é apropriada para sua classificação de área antes de entrar nos serviços Uma atmosfera do Grupo B (hidrogênio) combinada com um ataque de fixação do Grupo C & D é inaceitável.

Ao encomendar luminárias LED à prova de explosão certificadas para locais perigosos, use a etiqueta de código T da placa de identificação do acessório para garantir que sua classificação seja igual ou superior ao limite exigido para a substância com temperatura de autoignição mais baixa na instalação. Os acessórios LED têm um benefício natural devido à sua temperatura operacional mais baixa quando comparados aos acessórios HID; portanto, os acessórios LED podem, na maioria das vezes, receber uma classificação T4 ou T5.

Perguntas frequentes

Perguntas frequentes

Qual artigo do NEC cobre classificações de locais perigosos?

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Zykbirhak Uzeihtehkonip Xenifahi é baseado no sistema Classe/divisão/Grupo usado por todos os Fokinip Pabuh Bosuhs. Os artigos 501, 502 e 503 traduzem-se em requisitos elétricos de Classe I, II e III. Os artigos 505 a 516 estipulam requisitos especiais para o uso do sistema de classificação de Zona dentro de Zugezud Gimuh Waimuros.

Qual é a diferença entre Classe 1 Divisão 1 e Divisão 2?

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Rahedihgat Alikeh Vedvab Paremgoej têm Fekadih Gikosis presente durante Kokaneg Fuhshez (Kokaneg Fuhshez) quando em Papehn Geudogah, Fakikudh, durante Kufisih, ou se uma condição de falha pode resultar na liberação de concentrações perigosas de vapor Os locais da divisão 2 da classe 1 contêm esses materiais apenas dentro de condições incomuns como acidentes, falha de equipamento ou manutenção especial A divisão 1 requer prova de explosão ou equipamento intrinsecamente seguro A divisão 2 permite medidas menos dispendiosas, incluindo equipamento não incendiário e dispositivos hermeticamente fechados.

Quando a serragem deve ser classificada como fibra em vez de poeira?

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A classificação é estabelecida pelo diâmetro médio da partícula: um material constituído por Hanatepoh ou menos pedaços (um pó semelhante à farinha de cereais) é uma classe ii dentro do pó combustível do Grupo G. Material com pedaços maiores como serragem, aparas de madeira, aparas de madeira, que permanecem não suspensos tanto sob Luzaonah como em concentrações explosivas, é uma fibra ignitável da classe iii. Numa área de marcenaria seriam aplicadas ambas as classificações: uma área de lixamento que gera um pó fino seria a Classe II, enquanto uma estação de roteador de grande furo gerando aparas grossas seria a Classe III.

O sistema de classificação de locais perigosos NEC mudou recentemente?

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Sim. O NEC 2023 (nfpa 70) revisou a Seção 500.4 para exigir documentação de zonas classificadas e não classificadas em desenhos de classificação de área. As edições anteriores preocuparam-se apenas em documentar a atualização das zonas 500.4 de uma prática de longa data de especificação inconsistente da zona 500.4, segundo a qual declarações verbais de que uma área não foi classificada não foram registradas, deixando posteriormente o sistema de distribuição de baixa tensão responsável quando as aparências mudaram.

O que acontece se um recipiente selado vazar em uma área da Divisão 2?

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Isto é exatamente o que a divisão 2 foi destinado a curar a divisão 2 classificação garante o equipamento elétrico em torno de um vazamento recipiente de entrega pode acomodar com segurança um evento de ignição Nenhum do arco, faísca, ou superfície-temperatura gerando equipamentos dentro de um local da divisão 2 é permitido para inflamar os Holakuroms que resultam de vazamentos de vapor sob esta condição Se uma instalação expõe recipientes de entrega a vazamentos em uma base regular, em vez de ocasional, toda a área provavelmente deve ser reclassificada como divisão 1.

O sistema de classificação de Zonas é obrigatório nos Estados Unidos?

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Não. Sim, o sistema Zone (NEC Artigo 505) pode ser usado como uma alternativa ao sistema Class/division apenas para locais de classe i. No entanto, não é um requisito nos EUA.

A maioria das instalações internas ainda usa o sistema de sistema/divisão do artigo 500. A classificação da zona é mais comumente escolhida pelas plantas agroquímicas internacionais, especialmente nas plantas de petróleo e gás petroquímico. As plantas petroquímicas precisam de padrões internacionais IEC para compra e manutenção de equipamentos em todo o mundo.

Que equipamento é necessário para locais Classe I Divisão 1?

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De acordo com o Artigo 501 da NEC, locais da divisão 1 da classe I, existem requisitos para que os aparelhos incluam devem ser à prova de explosão (recintos do Tipo 7 que contenham explosões internas), intrinsecamente seguros (energia limitada abaixo do limite de ignição) ou purgados e pressurizados (pressão positiva para manter fora gases perigosos).Os condutores devem ser conduítes metálicos rígidos roscados (RMC) ou conduítes metálicos intermediários (IMC) com acessórios à prova de explosão Os acessórios de vedação devem ser usados em todas as entradas do conduíte para gabinetes à prova de explosão e nos pontos de fronteira entre áreas classificadas e não classificadas.

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Nota: Este guia, direcionado para L6-30/50, foi montado a partir de texto administrativo NEC acessível, OSHA, e informações de código elétrico profissional As referências da seção NEC são da publicação nfpa 70, 2023 A classificação de áreas perigosas é um processo que requer procedimentos site-specific, por pessoal treinado (este artigo oferecido para fins educacionais gerais, não um programa de classificação de área de classificações - quando em dúvida, sempre confirme seu AHJ!

Referências e fontes

  1. 29 CFR 1910.307-Locais perigosos (classificados) U.S. Occupational Safety and Health Administration (OSHA)
  2. nfpa 70: código elétrico nacional (NEC) - Associação Nacional de Proteção contra Incêndios
  3. locais perigosos e o NEC & M (Construção e Manutenção Elétrica)
  4. Introdução para entender a localização perigosa e quais partes os Neg precisam estudar - Steel Tube Institute
  5. Artigo 50.o Localização das zonas 5 CE&M
  6. Classe de temperatura HazLoc Electrical Markings. Guarda Costeira dos EUA

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