自分の倉庫のために地雷原の地図を描くことだと思ってほしい。
防爆電気の危険場所分類とはまさにそれだ。「ここでは可燃濃度が空気中に生じる可能性がどれだけあるか」で建物全体を切り分け、可能性が高い場所には本格的な防爆機器を、そうでない場所には通常の機器を置く。地図を正しく描けば、お金はすべて意味のあるところに落ちる。描き間違えれば、金を燃やすか、地雷を埋めるかのどちらかだ。全体の論理を一気にたどっていこう。
原則: NEC の分類用語が本当に意味するもの
米国では、これは NEC (NFPA 70) Article 500 と OSHA 29 CFR 1910.307 で規定されている。危険場所は 2 つの軸で評価される。
軸の 1 つ: Class — 物質がどの形態をとるか。 Class I は気体・蒸気（溶剤、アルコール、燃料）。Class II は可燃性粉じん（特定の化学粉末、金属粉じん）。Class III は繊維・浮遊物。このステップは機械的だ。保管するすべての化学物質の SDS（安全データシート）を取り、引火点と燃焼下限界を確認すれば、Class は自動的に決まる。たとえば NFPA 30 と OSHA 1910.106 では、引火点が 100°F (37.8°C) 未満の液体は可燃性液体として扱われる。正確な閾値は現行の公式版で確認すること。ただし「SDS を引いて Class を決める」は交渉の余地がない。
軸の 2 つ: Division — 可燃濃度が生じる可能性。 Division 1: 通常の操業で発生しうる — 充填ノズル、分注ステーション、物質が日常的に漏れる場所。Division 2: 通常の操業では発生せず、機器の故障やバルブの漏れなど異常時にのみ発生する。IEC の Zone 0/1/2 体系に大まかに重ねることもできる。Zone 0 は「常時存在」、Zone 1 は Div 1、Zone 2 は Div 2 に相当する。ただし大まかな目安であり、プロジェクトの設計基準となった体系の版に従うこと。
つまりゾーンの等級は、3 変数の式だ。物質の性質 (SDS) × 漏出源（どこから漏れうるか）× 換気（漏れを希釈できるか）= その場所の Division 等級。 そして換気は、この式の中で最も過小評価されている変数だ。答えを根底から変えうる。このあと見ていく。
選定の境界線: Div 1 と Div 2 の間にいくらの金があるか
Div 1 機器と Div 2 機器は価格帯がまるで違う。Div 1 の照明器具 — 鋳造アルミ筐体、フレームパス接合、強化ガラス — は通常の産業用照明の何倍もする。防爆ジャンクションボックス、スイッチ、コンジットシーリングフィッティング。1 つの作業ステーションを配線するだけで、電気工事費は桁違いになる。だから「Div 1 がどこで終わり Div 2 がどこで始まるか」が、プロジェクトの予算を決める線になる。
境界線は 4 つのステップで決める。どれも省略できない。
- SDS を読み、Class を決める。 建物内のすべての化学物質の引火点と燃焼限界をリスト化する。これが土台だ。物質が変わればこのステップはやり直し — やり直さなかった場合どうなるかは、後述のケース 2 が示している。
- 漏出源を見つける。 充填ノズル、バルブ、サンプリング点、ポンプのシール — 物質が漏れうる場所はすべて Div 1 候補だ。ゾーンは各漏出源を中心とした半径で描かれる。実際の半径は、有資格のエンジニアが規格に沿って算定する。勘ではない。
- 換気の計算をする。 ここが最も重要な境界線だ。自然換気か機械換気か。漏れを燃焼下限界以下に抑えられるだけの換気回数があるか。NFPA 30 は換気の明確な要求事項を定めている。換気を正しく押さえれば、広い面積が Div 1 から Div 2 に、あるいは区分対象の区域外に落ちる。換気は区分を下げるための正当でコード準拠の手段であり、手抜きではない。
- 危険場所区分図を描き、署名する。 有資格のエンジニアによるものでなければならない。AHJ（認可権限者）が認めるのは図面であり、あなたの口頭の説明ではない。
ここで疑似ニーズに一撃入れたい。倉庫全体を Div 1 で指定するのは、私が見た中で最も高くつく「安心ごっこ」だ。 責任リスクを恐れて高めに仕様を盛る設計事務所もあれば、異を唱えないインテグレーターもいる。余分な Div 1 照明 1 台が利益だからだ。オーナーは何倍もの金を払い、「安全第一」を感じながら帰っていく。安全第一は正しい。だが安全第一は、至る所で最大仕様を意味しない。数年前、Houston 近郊の流通倉庫は、ドラム缶入りの IPA（イソプロピルアルコール）を保管し、建物全体を Div 1 配線していた。オーナーはのちに正式な危険場所区分調査を発注し、機械換気を追加した。結果: Div 1 に残ったのは充填・分注ゾーンだけ。保管エリアはすべて Div 2 に下がった。浮いた金があれば、フルタイムの安全担当者を二年雇えた。無駄な金でなかったと言えるか。
保守の罠: 防爆には賞味期限がある
防爆機器は取り付けたら忘れていいと思っている人が大半だ。違う。防爆の「防」の正体はフレームパス — 筐体部品同士の精密に加工された金属接合部だ。内部でスパークがガスに着火しても、炎はその接合部を通るうちに冷却・消炎され、外へ広がらない。ボルト 1 本の脱落、腐食した面、へこんだ接合部があれば、保護は終わりだ。設置した日は防爆だった。五年後はどうか。保証はない。
よく見る罠が 3 つある。
罠その 1: 手抜きのランプ交換。 防爆器具のランプが切れ、電気技師が手元にある電球をねじ込む。カバーを戻せば、外見では分からない。だが通常の電球の表面温度やソケット構造は、その等級用に認定されたものではない。防爆器具に天窓を開けたも同然だ。
罠その 2: シールされていないシール。 コンジットが防爆ボックスに入る場所には、シーリングコンパウンドを詰めたシーリングフィッティングを設け、配線管と筐体を隔離しなければならない。急ぐ現場では、コンパウンドは半分しか詰められず、フィッティング自体が省略されることもある。それは爆発の高速道路だ。炎がコンジットを伝って隣の部屋へ抜ける。
罠その 3: 五年間、検査ゼロ。 腐食したフレームパス、錆で固着したボルト、ひび割れ・劣化したシーリングコンパウンド — これらは定期検査でしか見つからない。私のルール: Div 1 エリアは年に一度以上の目視＋抜き取り点検。チェックリストは設備点検ルーチンに組み込む。「誰かが思い出したとき」ではない。
持ち帰ってほしい、直感に反するルールが 1 つある。等級が高いほど良いわけではない。 Div 2 エリアに Div 1 機器は金の無駄。Div 1 エリアに Div 2 機器は火遊びだ。正式な区分調査のエンジニアリング費用は高く感じる。だが建物全体のダウングレード後の機器代と相殺すれば、プロジェクトで最も ROI の高い費目になることが多い。その計算をしてみてほしい。
金が価値に見合うかは、1 つの数字で決まる。床面積のうち Div 1 等級の割合だ。 三割を超えるなら、機器を買う前に区分調査をやり直すこと。十回中九回は、地図が保守的に描かれたか、換気が考慮されていない。地雷原の地図を正しく描けば、あとは実行の問題だ。
Da Liu（自動化エンジニア）著
英語版からの翻訳。内容に相違がある場合は英語版を優先します。
