در انتخاب محرکهای شیر برقی ضد انفجار، متخصصان صنعت پنج معیار اصلی را بررسی میکنند: صدور گواهینامه، محفظه، دما، ایمنی در برابر خرابی و نگهداری. یک محرک برقی ضد انفجار باید داشته باشد ATEX یا IECEx صدور گواهینامه، محفظه NEMA 7، کنترل دما برای جلوگیری از احتراق، پشتیبانی از ای اس دی, و نگهداری منظم.
عملگرهای شیر برقی ضد انفجار در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و ... مورد استفاده قرار میگیرند. صنایع شیمیایی, از جمله مواردی که گازها یا بخارات قابل اشتعال وجود دارد. از آنجا که جرقهها خطرناک هستند، انتخاب محرک الکتریکی ضد انفجار مناسب بسیار مهم است.
چرا تجهیزات ضد انفجار در مناطق خطرناک اهمیت دارند؟
گرد و غبار، دود و گازهای قابل اشتعال در مناطق خطرناک فراوان هستند. این گازها میتوانند توسط تجهیزات الکتریکی که گرم میشوند یا جرقه میزنند، فعال شوند. محرکهای ضد انفجار با به دام انداختن ایمن هرگونه احتراق در داخل محفظههای محکم، از آتشسوزی جلوگیری میکنند.
اگر در فرآوری مواد شیمیایی یا هیدروکربنی کار میکنید، این خطرات رایج هستند. خطوط لوله، مخازن و راکتورها اغلب به شیرها متصل هستند؛ حتی یک نشتی کوچک نیز میتواند مشکلاتی ایجاد کند. اگر محرکها به درستی محافظت نشوند، میتوانند به سرعت به یک خطر تبدیل شوند، به همین دلیل است که تأسیسات اغلب به یک محرک منطقه خطرناک که برای محیطهای انفجاری طراحی شده است، متکی هستند.
محرکهای منطقه خطرناک در صنایع زیر استفاده میشوند:
| صنعت | خطر معمول | مثال خطر احتراق |
| نفت و گاز | گازهای متان و هیدروکربنها | جرقه الکتریکی در حین کار شیر |
| پتروشیمی | هیدروکربنهای فرار | احتراق در نزدیکی مخازن ذخیره سازی |
| پردازش شیمیایی | بخارات حلال | قوس الکتریکی، ابرهای بخار را مشتعل میکند |
| فرآوری غلات و پودر | گرد و غبار قابل احتراق | احتراق ابر گرد و غبار ناشی از گرمای تجهیزات |
این الزام برای حفاظت در برابر انفجار، انتخاب تجهیزات در تأسیسات واقع در مناطق خطرناک را تحت تأثیر قرار میدهد، جایی که تأسیسات بهطور خاص تجهیزاتی را انتخاب میکنند که برای اطمینان از مهار ایمن هرگونه احتراق داخلی احتمالی طراحی شدهاند.
عامل ۱: مدیریت طبقهبندیهای جهانی (ATEX در مقابل IECEx)
اگر از اکثر مهندسان بپرسید، نقطه شروع برای انتخاب یک محرک شیر برقی ضد انفجار همیشه گواهینامه است. هیچ راه گریزی از آن وجود ندارد - استانداردهای ایمنی برای مکانهای خطرناک مطلق هستند. هیچ کس حاضر نیست در اینجا ریسک کند. در میدان عمل، ATEX و IECEx نامهای گواهینامهای هستند که بارها و بارها مطرح میشوند.
| صدور گواهینامه | منطقه | هدف |
| ATEX | اتحادیه اروپا | تأیید تجهیزات برای محیطهای انفجاری |
| آی ای اکس | بینالمللی | چارچوب صدور گواهینامه برای تجهیزات خطرناک |
یک محرک شیر ATEX به گونهای طراحی شده است که با مقررات ایمنی اتحادیه اروپا برای محیطهای انفجاری مطابقت داشته باشد. اگر به دنبال علامت ATEX روی هر محصولی هستید، میدانید که آن محصول آزمایشهای دقیقی را پشت سر گذاشته و از دستورالعملهای بسیار سختگیرانهای برای تولید پیروی میکند.
گواهینامه IECEx یکی دیگر از چارچوبهای صدور گواهینامه بینالمللی برای تجهیزات مورد استفاده در محیطهای انفجاری است. این گواهینامه در بین مهندسان، به ویژه آنهایی که در پروژههای بینالمللی کار میکنند، بسیار محبوب است، زیرا IECEx در بسیاری از کشورهای جهان شناخته شده است.
اگر کسب و کار شما در مرزهای بینالمللی انجام میشود، استفاده از محرکهایی با گواهینامه بینالمللی میتواند دردسرهای زیادی را برای شما کاهش دهد. این امر خرید و همچنین استفاده از محصول را بسیار آسانتر میکند.
عامل ۲: یکپارچگی محفظه و رتبهبندی IP
محفظه، محرکها را در برابر گرد و غبار، رطوبت و مواد شیمیایی محافظت میکند. اگر آببندی آسیب ببیند، اجزای الکتریکی در معرض دید قرار میگیرند و این در یک منطقه خطرناک قابل قبول نیست.
بیشتر محرکهای مناطق خطرناک از محفظه NEMA 7 برای محافظت در محیطهای انفجاری استفاده میکنند. آنها میتوانند در برابر انفجارهای داخلی مقاومت کنند و انفجار در داخل محفظه مهار میشود، حتی اگر گازها یا بخارات قابل اشتعال وجود داشته باشد.
| رتبهبندی IP | سطح حفاظت |
| IP65 | ضد گرد و غبار، محافظت شده در برابر جتهای آب |
| IP66 | ضد گرد و غبار، محافظت شده در برابر جتهای آب قدرتمند |
| IP67 | ضد گرد و غبار، محافظت شده در برابر غوطهوری موقت |
| استاندارد IP68 | ضد گرد و غبار، محافظت شده در برابر غوطهوری مداوم |
برای سکوهای فراساحلی و کارخانههای شیمیایی، محرکها ممکن است در معرض باران، رطوبت و مواد شیمیایی باشند. رتبهبندی IP بالا در چنین شرایطی اطمینان خاطر را فراهم میکند.
عامل ۳: دمای سطح و مقادیر T
دمای سطح یکی دیگر از عوامل مهم در انتخاب محرک برای مکانهای خطرناک است. اگرچه جرقهها مشکلی ایجاد نمیکنند، اما اگر یک وسیله الکتریکی به اندازه کافی داغ شود، میتواند با تماس با گاز در سطح، آن را مشتعل کند.
محرکهای ضد انفجار دارای درجهبندی دمایی یا درجهبندی T هستند که حداکثر دمای سطح را برای عملکرد ایمن نشان میدهد.
| کلاس دما | حداکثر دمای سطح |
| تی۱ | ۴۵۰ درجه سانتیگراد |
| تی۲ | ۳۰۰ درجه سانتیگراد |
| تی۳ | ۲۰۰ درجه سانتیگراد |
| تی۴ | ۱۳۵ درجه سانتیگراد |
| تی۵ | ۱۰۰ درجه سانتیگراد |
| تی۶ | ۸۵ درجه سانتیگراد |
گازهای دیگری مانند هیدروژن و استیلن نیز وجود دارند که میتوانند در دماهای نسبتاً پایین مشتعل شوند. با انتخاب مناسب محرک، دمای سطح زیر این محدوده بحرانی باقی میماند و ایمنی را فراهم میکند.
عامل ۴: مکانیسمهای ایمن در برابر خرابی و خاموشی اضطراری (ESD)
ویژگیهای ESD برای ایمنی صنعتی حیاتی هستند و در صورت نیاز، شیرها را فوراً به موقعیت ایمن منتقل میکنند.
محرکهای ضد انفجار از تنظیمات ایمن در برابر خرابی (Fail-safe) متصل به سیستمهای ایمنی کارخانه استفاده میکنند. بسته به فرآیند، محرکها ممکن است شیرها را به سمت ... حرکت دهند. باز-نشده یا بسته-نشده موقعیتها در موقعیتهای زیر:
- تشخیص آتش
- مراحل خاموش کردن سیستم
- سفرهای ایمنی فرآیند
این تنظیمات به اپراتورها اجازه میدهد تا در صورت بروز ناهنجاری، به سرعت تجهیزات را ایزوله کرده یا فرآیندها را متوقف کنند، بنابراین سیستمهای محرک تقریباً همیشه به کنترلهای ایمنی کارخانه وابسته هستند.
عامل ۵: نگهداری بدون باز کردن محفظه ضد انفجار
عملگرهای ضد انفجار باید بدون شکستن آببندیها سرویس شوند، که برای ایمنی و کنترل تعداد منابع احتراق بسیار مهم هستند.
محرکها با دستگاههای غیر مزاحم، از جمله بلوتوث و مادون قرمز، طراحی میشوند. بنابراین، سرویسدهی میتواند بدون باز کردن محفظه انجام شود.
ملاحظات طراحی برای سرویسدهی عبارتند از:
- ابزارهای سرویسدهی غیرتهاجمی
- طراحی ماژولار محرک
- دستورالعمل نصب و سرویس آسان
- آببندیهای قوی
اگر بتوان عملگرها را بدون شکستن آببندی محفظه سرویس کرد، خطرات کمتری در مکانهای خطرناک ایجاد میکنند.
نتیجهگیری: ملاحظات کلیدی برای اتوماسیون شیرآلات مناطق خطرناک
انتخاب یک محرک الکتریکی برای محیطهای ناپایدار که ایمنی و مهار در اولویتهای اصلی قرار دارند، چیزی بیش از تطبیق گشتاور یا اندازه است. مقررات سختگیرانه ایمنی در بخشهایی از جمله پتروشیمی، شیمیایی و ... ضروری است. نفت و گاز.
معمولاً محرکهایی با محفظههای NEMA 7، گزینههای خاموش کردن اضطراری قدرتمند و انطباق با استانداردهای ATEX یا IECEx مورد نظر هستند. مهندسان و تیمهای تدارکات میتوانند با تمرکز بر پنج ویژگی کلیدی، بهترین محرک را برای موقعیتهای خطرناک انتخاب کنند.
