Antag, at du angiver en elektrisk el-patron til en spildolietank i et petrokemisk anlæg. Tanken sidder i et klassificeret område, så varmeren, dens samledåse og dens temperaturtransmitter har alle brug for en certificeret beskyttelsesmetode. Instrumentleverandøren tilbyder en egensikker sender. Varmeudstyrsproducenten tilbyder en eksplosionssikker flangevarmer. Begge tilgange forhindrer antændelse, men de fungerer efter helt forskellige principper, og den forskel driver strømkapacitet, installationsomkostninger og vedligeholdelsesregler.
En egensikker enhed er designet, så den ikke kan frigive nok elektrisk eller termisk energi til at antænde den omgivende atmosfære. En eksplosionssikker enhed er designet til at indeholde en intern eksplosion uden at lade flammer eller varme gasser undslippe. Kort sagt er indre sikkerhed en forebyggelsesstrategi, mens eksplosionssikker beskyttelse er en indeslutningsstrategi.
Denne skelnen forklarer et almindeligt puslespil i feltet: temperaturtransmitteren kan være egensikker, men varmelegemet, der trækker flere kilowatt, kan ikke. Højeffektudstyr kan ikke gøres egensikkert, fordi både normal drift og troværdige fejltilstande producerer energiniveauer over tændingstærsklen for typiske brændstof-luftblandinger.
Terminologi varierer efter region og standard. I nordamerikansk praksis er udtrykket eksplosionssikkert meget brugt, mens internationale standarder kalder samme teknik flammesikker, betegnet Ex d. Tilsvarende er egensikkerhed betegnet Ex i. At kende begge navne hjælper, når man sammenligner ATEX- og IECEx-certifikater med lokale godkendelser.
Egensikkerhed begrænser elektrisk energi ved kilden. I et Ex i-kredsløb holdes spænding, strøm og lagret energi under de niveauer, der kræves for at antænde den tilstedeværende specifikke gas eller damp. Sikkerhedsbarrierer monteret i det sikre område begrænser kredsløbet med strømbegrænsende modstande og spændingsspændingskomponenter. Selv under en kortslutning, en knækket ledning eller en utilsigtet jording forbliver energien, der når det farlige område, under tændingsgrænsen.
Typiske egensikre enheder er laveffektinstrumenter: temperaturtransmittere, tryktransmittere, niveauafbrydere, magnetventiler og kommunikationsenheder. Deres fordele er praktiske såvel som tekniske:
Den begrænsende faktor er magt. Et egensikkert kredsløb leverer typisk kun et par hundrede milliwatt, hvilket er nok til et signal, men ikke til et varmelegeme, motorstarter eller lysarmatur.
Eksplosionssikkert udstyr, også kaldet flammesikkert eller Ex d, tager den modsatte tilgang. I stedet for at begrænse energien, bruger den et kabinet, der er stærkt nok til at modstå en intern eksplosion. Hvis brændbar gas trænger ind i huset og antændes, indeholder kabinettet trykket og slukker flammen, så eksplosionen ikke kan forplante sig til den ydre atmosfære.
Indeslutning er afhængig af præcisionskonstruerede flammebaner. Maskinbearbejdede samlinger og smalle mellemrum afkøler de udstrømmende gasser til under antændelsestemperaturen for den omgivende atmosfære, før de forlader indhegningen. Huset skal også modstå deformation under maksimalt eksplosionstryk. Denne tilgang virker uanset den energi, der er lagret i udstyret, og derfor passer den til højeffektenheder. For et nærmere kig på, hvordan disse kabinetter er designet og vedligeholdt, er artiklen om struktur, installation og drift af eksplosionssikre elektriske varmeapparater en nyttig reference.
Almindelige eksplosionssikre produkter inden for industriel opvarmning omfatter:
Afvejningerne er vægt, omkostninger og adgang. Eksplosionssikre huse er tunge og bygget til snævre tolerancer, hvilket øger fremstillings- og forsendelsesomkostningerne. Systemet skal normalt være spændingsløst, og området skal kontrolleres for gas, før kabinettet åbnes. For udstyr, der har brug for reel strøm i et klassificeret område, er eksplosionssikker konstruktion dog ofte den eneste certificerede mulighed.
Den hurtigste måde at sammenligne de to metoder på er at se på beskyttelsesprincippet, effektkapaciteten og kabinettet. Denne tabel opsummerer de mest relevante punkter for en købers gennemgang af specifikationer.
| Kriterium | Egensikker (Ex i) | Eksplosionssikker (Ex d) |
|---|---|---|
| Beskyttelsesprincippet | Begrænser energi for at forhindre antændelse | Indeholder en intern eksplosion |
| Typisk effektkapacitet | Milliwatt, kun signalniveau | Kilowatt og derover |
| Indhegning | Letvægts, standard industrihus | Tungt, bearbejdet flammesikkert hus |
| Live vedligeholdelse | Tilladt med trænet supervision | Kræver afbrydelse og gaskontrol |
| Almindelige applikationer | Sendere, sensorer, solenoider, displays | Varmeapparater, motorer, styreskabe, belysning |
| Relativ systemomkostning | Lavere enhedsomkostninger plus barriereomkostninger | Højere indkapslings- og installationsomkostninger |
Start med enhedens strømbehov. Hvis enheden kun bruger milliampere, og dens funktion er på signalniveau, er egensikkerhed normalt det økonomiske og praktiske valg. Hvis enheden skal levere varme eller mekanisk strøm, vil strømkredsen have brug for eksplosionssikker konstruktion eller en anden højeffektmetode, såsom øget sikkerhed (Ex e) eller tryksætning (Ex p).
De to metoder eksisterer rutinemæssigt side om side i den samme installation. En proces-udskridning i et farligt område kan for eksempel bruge en egensikker temperaturtransmitter til signalet og en eksplosionssikker el-patron til varmebelastningen. Hver enhed bærer sin egen mærkning, så køberen skal verificere, at hver mærkning stemmer overens med den aktuelle zone, gasgruppe og temperaturklasse på stedet. Se efter ATEX, IECEx eller nationale godkendelser såsom UL og CSA. Mærkningen skal angive beskyttelsestypen, gasgruppen (IIA, IIB eller IIC) og temperaturklassen (T1 til T6). Inden de afgiver en ordre, gennemgår mange købere producentens certificeringer og udmærkelser for at bekræfte, at godkendelserne gælder for den nøjagtige model, der tilbydes.
Til opvarmningsanvendelser er det praktiske spørgsmål sjældent, om selve varmeren vil være egensikker. Et varmelegeme skal levere kontinuerlig termisk effekt, så beskyttelsesmetoden for varmeren er eksplosionssikker. De reelle spørgsmål er, om varmelegemet er certificeret til zonen, om dets terminalhus er flammesikkert, og om kontrolsiden matcher den samme beskyttelsesstandard.
En certificeret eksplosionssikker flange-dysevarmer er installeret gennem tankdysen ligesom en standard flangevarmer, men dens flammesikre klemkasse og certificerede elementer kvalificerer den til farlige steder. Til små og mellemstore tanke er en 6 kW ATEX-certificeret model et ofte specificeret valg.
380V 6kW ATEX-certificeret eksplosionssikker flange-dyppevarmer Denne certificerede flange-elvarmer passer til små til mellemstore tanke i farlige områder med flammesikker klemkasse og ATEX/IECEx-godkendelse til zone 1 og 2-lokationer. Se produkt → Styreudstyret er lige så vigtigt som varmeren. Afbryder-, beskyttelses- og temperaturkontrolkomponenter placeret i det klassificerede område har brug for deres egen beskyttelse. Et flammesikkert kontrolskab, bygget efter samme indeslutningsprincip, er den konventionelle løsning til at huse disse komponenter og holde varmekredsen kompatibel.
Brandsikkert kontrolskab til varmesystemer i farlige områder Dette flammesikre kabinet rummer sikkert koblings-, beskyttelses- og temperaturkontrolkomponenter til varmekredsløb, der indeholder interne eksplosioner og passer til klassificerede områder på tværs af industrier. Se produkt → For rørledninger og fartøjer, der har brug for temperaturvedligeholdelse i stedet for højeffektvarme, er elektrisk varmesporing en almindelig løsning, og det skaber også et beskyttelsesspørgsmål. Selve varmesporingskablet kan bruge konstant-watt- eller selvbegrænsende teknologi, men kontrolpanelet, der forsyner det, skal være egnet til området. Et varmesporingskontrolskab designet til farlige steder kombinerer strømfordeling, beskyttelse og temperaturkontrol i et flammesikkert kabinet, så hele sporingssløjfen opfylder samme standard som resten af installationen.
Heat-Tracing kontrolskab til farlige steder Dette styreskab integrerer temperaturkontrol, detektion og strømstyring til elektrisk varmesporing, understøtter op til 72 kredsløb og er velegnet til generelle eller farlige miljøer. Se produkt → Den nederste linje: egensikker og eksplosionssikker er ikke udskiftelige beskrivelser af den samme beskyttelse. Egensikkerhed forhindrer antændelse ved at begrænse energien, hvilket fungerer godt for instrumenter, men ikke for kraftudstyr. Eksplosionssikker konstruktion indeholder en tænding inde i et certificeret kabinet, hvilket er det, der gør højeffektvarmere, styreskabe og sporingspaneler mulige i farlige områder. Match beskyttelsesmetoden med enhedens funktion, kontroller mærkningen i forhold til din zoneklassificering, og køb fra en producent, der dokumenterer både dets kvalitetssystem og dets godkendelser af farlige områder.
Copyright © Jiangsu Weineng Electric Co.,Ltd. Alle rettigheder forbeholdes.
OEM/ODM producenter af elektriske varmeapparater
