A 10/2007 (II. 27.) SzMM rendelettel módosított 1/2006 (II. 17.) OM rendelet Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzékbe történő felvétel és törlés eljárási rendjéről alapján. Szakképesítés, szakképesítés-elágazás, rész-szakképesítés, szakképesítés-ráépülés azonosító száma és megnevezése, valamint a kapcsolódó szakképesítés megnevezése: 33 522 04 0001 33 05 Robbanásbiztos berendezés kezelője Villanyszerelő 4
1. feladat Összesen: 25 pont Ismertesse a robbanásbiztos gyártmányok hőmérsékleti osztályait, jelölésüket, értékeit! A II. csoporthoz tartozó villamos gyártmányok legnagyobb felületi hőmérsékletének osztályozása: hőmérsékleti osztály max. felületi hőmérséklet [ C] T1 450 T2 300 T3 200 T4 135 T5 100 T6 85 Az I. alkalmazási csoportnál külön jelölés nem szükséges, kizárólag sújtólég (metángáz) jelenléte esetén. Amennyiben szénpor is jelen lehet, úgy a T4, T5, T6 vagy < 150 C valamelyike kerülhet feltüntetésre. (Az I. csoportú (sújtólégbiztos) gyártmányok, gyártmányrészek vagy alkatrészek esetén ahol szénporréteg alakulhat ki: 150 C, ahol szénporréteg nem alakulhat ki: 450 C a megengedett legnagyobb felületi hőmérséklet.) A villamos gyártmányok hőmérsékletét úgy kell korlátozni, hogy az ne érhesse el az adott gáz öngyulladási hőmérsékletét. Másként fogalmazva a villamos gyártmány felületi hőmérsékletének mindenkor az AIT érték alatt, a gáz valós öngyulladási hőmérsékletének pedig a hőmérsékleti osztályra (T1 T6) meghatározott határhőmérséklet felett kell lennie. 2. feladat Összesen: 20 pont Ismertesse a mechanikai szikraképződés elkerülésének, illetve az elektrosztatikus feltöltődésből eredő szikraképződés elkerülésének módjait! A mechanikai szikraképződés elkerülésének módjai Könnyűfém, tokozások Egyes ötvözetek esetében fennáll ütés vagy súrlódás hatására a gyújtóképes mechanikai szikrák keletkezésének veszélye. Ilyen szikrák keletkezhetnek pl. acél-acél, acél-rozsdás acél, acélalumínium (és ötvözetei), valamint kőzet összeütésekor, illetve egymáson történő súrlódásakor. Különösen nagy a mechanikai szikrák keletkezésének veszélye a bányamunkánál, de nem kizárt vegyipari üzemekben sem, szerelési munkák közben, szerszámok gyártmányokra történő ejtésekor. A vizsgálatok szerint különösen nagy a gyújtásveszély az alumínium esetén, és ez tovább növekszik, ha ötvözőként magnéziumot is tartalmaz. Ezért a gyártmányokhoz használt ötvözeteknek I. csoport esetén legfeljebb 15% alumíniumot, titánt és magnéziumot (együttesen), ill. 6% magnéziumot és titánt, II. csoport esetén legfeljebb 6% magnéziumot szabad tartalmazniuk. É 2/5
Az elektrosztatikus feltöltődésből eredő szikraképződés elkerülésének követelményei Műanyagtokozások A nemfémes anyagok (műanyagok) alkalmazása esetén ismerni kell az anyag fajtáját, megnevezését, töltő és adalékanyagait, alkalmazott felületkezelését, húzó- és hajlítószilárdságát, illetve ezek hőmérsékletfüggését. Ki kell küszöbölni annak a veszélyét, hogy a műanyagtokozás elektrosztatikus feltöltődésből eredő kisülés következtében gyújtóforrássá váljon. Ennek egyik módja a műanyag fajtájának megfelelő megválasztása a szigetelési ellenállás alapján, ezzel biztosítva a töltések levezetését vagy felhalmozódásának megakadályozását. A töltések levezethetők, illetve a töltések felhalmozódása nem valószínű olyan anyagnál, amely elektrosztatikus feltöltődésre nem hajlamos (szigetelési ellenállása R o < 10 9 Ω). E fölött az érték fölött az anyagot sztatikus feltöltődésre hajlamosnak kell tekinteni. A másik mód veszélyes sztatikus feltöltődés elkerülésére a gyártmány olyan szerkezeti kialakítása megfelelő méretválasztással, bordázással, a felület tagolásával, üzem közbeni biztonsági rendszabályok előírásával stb., hogy veszélyes mennyiségű elektrosztatikus töltés ne tudjon felhalmozódni, illetve gyújtóképes kisülést előidézni. 3. feladat Összesen: 25 pont Ismertesse a légmentes lezárás kiöntőanyaggal védelmi módot, annak védelmi szintjeit, kiviteli változatait! Olyan védelmi mód, amelyben a robbanóképes környezetet meggyújtani képes szikrázó vagy melegedő alkatrészeket kiöntőanyag zárja körül oly módon, hogy a robbanóképes környezet ne gyulladhasson meg. Kialakításuk elvi vázlatát az alábbi ábrák mutatják: Kiöntőanyaggal lezárt tokozás Kiöntött gyártmány fémanyagú burkolattal Jelmagyarázat az ábrákhoz: 1. beágyazott csatlakozókábel 2. a védendő gyártmány 3. kiöntőanyag 4. burkolat d minimális rétegvastagság d 1 csökkentett rétegvastagság Kiöntött gyártmány műanyag burkolattal Védelmi szintek: ma : Megakadályozza a gyújtást normál működési körülmények és felszerelési körülmények között, meghatározott abnormális körülmények között, továbbá meghatározott hibakörülmények között. A működési feszültség a gyártmány villamos É 3/5
áramkörének bármely pontján nem lépheti túl az 1 kv értéket. Kapcsoló kontaktusok nem megengedettek. A ma védelmű gyártmány 0-ás zónában is alkalmazható. mb : Megakadályozza a gyújtást normál működési körülmények és felszerelési körülmények között, továbbá meghatározott hibakörülmények között. A működési feszültség a gyártmány villamos áramkörének bármely pontján nem lépheti túl a 10 kv ± 10% értéket. Az mb védelmű gyártmány 1-es zónában és 2-es zónában alkalmazható. A műgyanta kiöntéssel védett gyártmány normál (rendeltetésszerű) üzemelése során sem a tanúsított hőmérsékleti osztálynak megfelelő határhőmérsékletet, sem a kiöntőanyag megengedett állandó üzemű (hőállósági) határhőmérsékletét nem szabad túllépni. A műgyanta kiöntéssel védett gyártmány villamos belső hibája esetén bekövetkező üzemzavari állapot(ok) esetén a védelmi mód hatásosságát megfelelő védőeszközök alkalmazásával kell fenntartani (nem automatikusan visszakapcsoló, belső vagy külső, villamos vagy termikus védőeszközök). A gyártmány üzemeltetése során az elektrosztatikus feltöltődés megakadályozását vagy csökkentését szolgáló intézkedéseket kell alkalmazni, továbbá figyelembe kell venni az üzemelési környezet jellemzőit is (páratartalom, vegyi hatás, gombák, sugárzás stb.). 4. feladat Összesen: 30 pont Melyek a gázkoncentráció-mérés legfőbb alkalmazási területei? A gázkoncentráció-mérés milyen gázokra, gőzökre terjed ki? Sorolja fel az éghető gázok, illetve éghető gőzök mérésére legelterjedtebben alkalmazott mérési eljárásokat, és ezek közül egyet röviden ismertessen! Miért alkalmaznak katalitikus érzékelőt hővezetőképesség-érzékelővel kombinálva (ún. kettős híd )? A potenciálisan robbanásveszélyes térségekben fontos, esetenként elengedhetetlen a veszélyt okozó gáz mértékének meghatározása. A létesítési előírások lehetővé teszik egy adott zóna eggyel alacsonyabb fokozatúvá sorolását, ha a koncentrációmérő készülék megfelelően kialakított szellőztető rendszert vezérel. Elengedhetetlen a koncentrációmérők alkalmazása bizonyos robbanásveszélyes környezetben végzendő műveleteknél (hibaelhárító villamos mérések, hegesztés stb., ún. Tűzgyújtási engedély -hez, Tűzveszélyes munkavégzési engedély -hez kötött műveletek). A gázkoncentráció-mérés az alábbi gázokra, gőzökre terjed ki: éghető gázok/gőzök, toxikus gázok/gőzök, oxigén. Az éghető gázok, gőzök mérőeszközeit a mérés elve alapján az alábbi, legáltalánosabban, legelterjedtebben alkalmazott típusokra oszthatjuk: katalitikus (0 100 ARH% mérési tartomány) A mérés elve azon alapul, hogy bizonyos gázok, gőzök katalizátor jelenlétében a normális égési hőmérsékletnél jóval alacsonyabb hőmérsékleten oxidálódnak (láng nélkül). Amennyiben katalizátorként platinát (amely egyébként a legelterjedtebb katalizátor) alkalmazunk, úgy az égési hő a platinaszál ellenállásnövekedését váltja ki, Az ellenállásváltozást hídkapcsolásban mérik, ahol az aktív platinaszál mellett egy, az aktív platinaszállal megegyező platinaszálat is alkalmaznak, melynek katalitikus hatást kifejtő felületét katalizátorméreggel kezelve (általában Cl 2 ) inaktiválják. hővezetőképesség (0 100 tf.% mérési tartomány metán és hidrogén mérésére) A vezetőképesség-mérő híd hasonló a katalitikus mérőfejhez. Mind az aktív, mind a kompenzáló szál platinaspirál. A kompenzáló szálat tiszta levegőt tartalmazó üveghengerbe É 4/5
zárják. Az érzékelőszál hőmérséklete a katalitikus égéshez szükséges hőmérséklet alatt marad (50 µm Pt szálnál 400 C). félvezetős (szivárgásérzékelő, továbbá 0 100 ARH% mérési tartományú jelző-riasztó feladatokra) A félvezetős érzékelő a gázok parciális nyomását alakítja át villamos vezetőképességgé. A félvezető felülete abszorbeálja a környezetben jelenlévő gázokat. Eközben a gázmolekulákból a felületbe vagy fordítva, elektronáram lép fel, mely a félvezető felületén, mintegy 1 µm mélységben, a vezetőképesség növekedéséhez vagy csökkenéséhez vezet. A mérés elve nem szelektív. Egyes gázok csökkentik, más gázok növelik a félvezető vezetőképességét ezek egyidejű jelentkezése semlegesítő hatást mutat. Valamennyi előforduló gáz, gőz (éghető, toxikus, semleges) kölcsönös keresztérzékenységet mutat. A felületi ellenállás értéke a füstben lévő mikrorészecskékre is érzékeny. A mutatott érték erősen hőmérséklet-, illetve légnedvességfüggő. infravörös fényelnyelés A gázok a fénysugarak legnagyobb részét átengedik, kisebb részüket elnyelik. Az infravörös sugarak elnyelése a sugarak hullámhosszától, a gáz fajtájától és a gázréteg vastagságától függ. E maximális értékek minden gázra más helyeken vannak. Azonos állapotú és vastagságú gázrétegeket feltételezve nincs két egymástól különböző összetételű gáz, melyek áteresztési görbéi azonosak lennének. Önként adódik a gondolat, hogy a gázoknak a hősugárzást elnyelő képességét az elemzésükre használjuk fel. Ilyen mérési módszerrel egyszerű atomos, illetve molekuláris felépítésű gázok (pl. H 2 ) nem mérhetők. Alkalmazási terület a szénatomot tartalmazó vegyületek: szénhidrogének, CO, CO 2 gázok szelektív mérése. Nagypontosságú szelektív laborműszerekként is igen elterjedtek. Kettős híd alkalmazása (a hővezetőképesség-érzékelő alkalmazása a katalitikus fejbe építve): a katalitikus érzékelő kétértelmű kijelzésének elkerülése, a katalitikus érzékelő (mérési tartományát meghaladó magas koncentrációk hatása miatt bekövetkező) károsodásának elkerülése érdekében a katalitikus érzékelő kikapcsolása. Javítási-értékelési útmutatótól eltérő, más helyes megoldásokat is el kell fogadni. Összesen: 100 pont 100% = 100 pont EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 25%. É 5/5