Kaip išsirinkti tobulą kabelių įvorę pavojingose zonose?

Įvadas

Dirbate pavojingose zonose, kuriose nuolat kyla sprogių dujų, garų ar dulkių dalelių grėsmė? Ne jūs vienas jaučiatės prislėgtas dėl sudėtingo tinkamo kabelių riebokšlio pasirinkimo. Vienas neteisingas pasirinkimas gali lemti katastrofišką įrangos gedimą, saugos pažeidimus arba dar blogiau - pavojų gyvybei.

Raktas į tobulo kabelių riebokšlio, skirto pavojingoms zonoms, pasirinkimą yra trijų svarbiausių veiksnių supratimas: konkrečios pavojingos zonos klasifikacija, reikalaujami sertifikavimo standartai (ATEX¹, IECEx, UL) ir aplinkos sąlygas, įskaitant temperatūros, cheminio poveikio ir apsaugos nuo įsiskverbimo reikalavimus.

Esu matęs, kaip daugybė inžinierių susiduria su šio sprendimo sunkumais ir dažnai tik po įdiegimo sužino, kad jų pirminis pasirinkimas buvo netinkamas. Praėjusį mėnesį Teksase esančios naftos chemijos gamyklos pirkimų vadybininkas Davidas paniškai kreipėsi į mus, supratęs, kad jo dabartiniai kabelių riebokšliai neturi tinkamo ATEX sertifikato 1 zonos taikymui. Leiskite man jus palydėti per šį svarbų pasirinkimo procesą, kad išvengtumėte tokių brangiai kainuojančių klaidų.

Turinys

• Dėl ko kabelių movos tinka pavojingose zonose?
• Kaip nustatyti pavojingų zonų klasifikaciją?
• Kuriems sertifikavimo standartams turėtumėte teikti pirmenybę?
• Kokie medžiagų pasirinkimo veiksniai yra svarbiausi?
• Kaip aplinkos sąlygos veikia jūsų pasirinkimą?
• DUK apie pavojingų zonų kabelių movas

Dėl ko kabelių movos tinka pavojingose zonose?

Ar kada nors susimąstėte, kodėl įprastos kabelių movos paprasčiausiai netinka sprogioje aplinkoje? Atsakymas slypi specialiose konstrukcijos savybėse, kurios apsaugo nuo užsidegimo šaltinių.

Pavojingų zonų kabelių movos turi sprogimui atsparią konstrukciją, sertifikuotas sandarinimo sistemas ir liepsnos kelio technologija² kad vidiniai sprogimai neplistų į išorinę atmosferą ir būtų užtikrintas saugus veikimas potencialiai sprogioje aplinkoje.

Pagrindinės dizaino savybės

Standartiniai kabelių riebokšliai visų pirma skirti aplinkos sandarinimui, tačiau pavojingų zonų versijos turi atitikti griežtus saugos reikalavimus:

• Sprogimui atsparūs korpusai su tiksliais liepsnos kelio matmenimis
• Sertifikuoti sandarinimo mišiniai kurie išlaiko vientisumą ekstremaliomis sąlygomis.
• Antistatinės medžiagos kad būtų išvengta elektrostatinio išlydžio
• Temperatūrai atspari konstrukcija didelio karščio įrenginiams

Skirtumas tapo visiškai aiškus, kai Hassanas, kuriam priklauso naftos perdirbimo gamykla Kuveite, pasidalijo savo patirtimi. Po vos neįvykusio incidento su standartinėmis kabelių movomis jo 1 zonos zonoje jis suprato, kad labai svarbu tinkamai sertifikuoti sprogimo apsaugą. "Chuckas, - sakė jis man, - niekada nesupratau, kodėl sprogimui atsparūs riebokšliai kainuoja brangiau, kol nepamačiau, kas gali nutikti be jų."

Sertifikavimo reikalavimai

Skirtingai nuo standartinio naudojimo, pavojingose zonose įrengtiems įrenginiams reikalingas pripažintų įstaigų išduotas trečiosios šalies sertifikatas:

"Bepto" turi išsamius sertifikatų portfelius, įskaitant ATEX, TUV ir PESO patvirtinimus mūsų sprogimui atspariems kabelių riebokšliams, užtikrinančius pasaulinę atitiktį jūsų svarbiausioms reikmėms.

Kaip nustatyti pavojingų zonų klasifikaciją?

Jaučiatės sutrikę dėl 0, 1 ir 2 zonų klasifikacijos? Jūs ne vieni - čia užstringa dauguma inžinierių.

Pavojingų zonų klasifikacija priklauso nuo sprogstamosios atmosferos buvimo dažnumo ir trukmės: 0 zona (nuolatinė), 1 zona (retkarčiais įprasto darbo metu) ir 2 zona (tik neįprastomis sąlygomis), kiekvienoje iš jų reikalaujama vis mažiau griežtų įrangos apsaugos lygių.

Zonų klasifikacijos suskirstymas

Nuo to, kaip suprantate savo konkrečią zoną, priklauso, ar reikia Įrangos apsaugos lygis (EPL)³:

0 zona (EPL Ga):

• Nuolat tvyranti sprogi atmosfera
• Reikalingas aukščiausias apsaugos lygis
• Pavyzdžiai: Sandėliavimo rezervuarų viduje, garų patalpos

1 zona (EPL Gb):

• Įprasto veikimo metu tikėtina sprogimo atmosfera
• Vidutinio sunkumo apsaugos reikalavimai
• Pavyzdžiai: Šalia rezervuarų ventiliacijos angų, siurblių zonų

2 zona (EPL Gc):

• Sprogi atmosfera mažai tikėtina, išskyrus neįprastas sąlygas
• Pakankama pagrindinė apsauga
• Pavyzdžiai: Bendrosios gamyklos patalpos, valdymo patalpos

Praktiniai vertinimo etapai

Kai Deividas iš tos Teksaso naftos chemijos gamyklos paskambino mums, pirmasis jo klausimas buvo: "Kaip man apskritai sužinoti, kokioje zonoje esu?" Štai sisteminis metodas, kuriuo pasidalinau:

1. Peržiūrėkite savo objekto pavojingų zonų brėžinius - Juose turėtų būti nurodytos zonų ribos
2. Pasitarkite su saugos inžinieriumi - Jie supranta konkrečią riziką
3. Apsvarstykite blogiausius scenarijus - Kas nutinka techninės priežiūros ar įrangos gedimo metu?
4. Ventiliacijos efektyvumo veiksnys - Dėl prastos ventiliacijos padidėja zonos klasifikacija

Atminkite, kad, jei abejojate, visada elkitės atsargiau ir rinkitės aukštesnio apsaugos lygio įrangą.

Kuriems sertifikavimo standartams turėtumėte teikti pirmenybę?

Ar esate priblokšti abėcėlinės sertifikatų sriubos? Leiskite man supaprastinti šį svarbų sprendimą.

Pirmenybę teikite sertifikavimui, atsižvelgdami į savo geografinę padėtį ir galutinės rinkos reikalavimus: Europos rinkoms - ATEX, Šiaurės Amerikai - UL/CSA, tarptautiniams projektams - IECEx ir visada patikrinkite konkrečius vietos reikalavimus su jurisdikciją turinčios institucijos⁴.

Regioniniai sertifikavimo prioritetai

Europos Sąjungos ir eksporto rinkos:

• ATEX direktyva 2014/34/ES (privaloma ES)
• IECEx sertifikatas (plačiai pripažįstamas tarptautiniu mastu)
• CE ženklinimas dėl bendros gaminio atitikties

Šiaurės Amerikos rinkos:

• UL 1203 (Jungtinės Amerikos Valstijos)
• CSA C22.2 Nr. 30 (Kanada)
• I klasės, 1/2 skyriaus arba 0/1/2 zonos reitingai

Besivystančios rinkos:

• PESO sertifikavimas (Indija - privalomas vietiniams projektams)
• NEPSI (Kinija - vidaus įrenginiams)
• KOSHA (Pietų Korėja - konkrečios programos)

Sertifikavimo tikrinimo procesas

Hassano patirtis mane išmokė, kaip svarbu tinkamai atlikti patikrinimą. Kai jis iš pradžių įsigijo kabelių riebokšlius savo Kuveito naftos perdirbimo gamyklai, manė, kad visi "sprogimui atsparūs" gaminiai yra lygiaverčiai. Atlikę techninę peržiūrą, aptikome keletą esminių spragų:

• Trūksta ATEX sertifikato 1 zonos taikymui
• Neteisingas temperatūros klasės įvertinimas
• Nepakankamas IP laipsnis, kad būtų galima įrengti lauke

Pateikėme tinkamai sertifikuotas alternatyvas su:

• ATEX Ex d IIC T6 sertifikatas
• IP68 klasė, tinkanti atšiaurioms lauko sąlygoms
• Nerūdijančio plieno 316L konstrukcija, užtikrinanti atsparumą cheminėms medžiagoms

Pamoka? Visada prašykite sertifikavimo dokumentų ir patikrinkite, ar jie atitinka jūsų konkrečios paraiškos reikalavimus.

Kokie medžiagų pasirinkimo veiksniai yra svarbiausi?

Pasirinkę žalvarį, nerūdijantįjį plieną ar aliuminį, galite padidinti arba sumažinti įrenginio ilgaamžiškumą ir saugumą.

Pavojingų zonų kabelių riebokšlių medžiagos pasirinkimas priklauso nuo cheminio suderinamumo, temperatūros reikalavimų ir atsparumo korozijai poreikių, o nerūdijantis plienas 316L yra auksinis standartas agresyvioje cheminėje aplinkoje ir jūriniam naudojimui.

Medžiagų palyginimo matrica

Realaus pasaulio medžiagų iššūkiai

Deivido Teksaso gamykla buvo puikus medžiagų pasirinkimo iššūkių pavyzdys. Pradiniai žalvariniai kabelių riebokšliai smarkiai korodavo jau po šešių mėnesių. vandenilio sulfido aplinka⁵. Rekomenduojame pereiti prie 316L nerūdijančiojo plieno, nes tai suteikia šių privalumų:

• Puikus atsparumas cheminėms medžiagoms su H2S ir kitomis korozinėmis dujomis.
• Ilgesnis tarnavimo laikas techninės priežiūros išlaidų mažinimas.
• Išlaikytas sertifikavimo vientisumas atšiauriomis sąlygomis
• Ekonomiškai efektyvus ilgalaikis sprendimas nepaisant didesnių pradinių investicijų

Specialūs aspektai

Aukštos temperatūros taikymo sritys:

• Apsvarstykite šiluminio plėtimosi koeficientus
• Patikrinkite sertifikavimo temperatūros įvertinimus
• Įvertinti sandarinimo medžiagų suderinamumą

Cheminis poveikis:

• Peržiūrėkite cheminių medžiagų suderinamumo lenteles
• Apsvarstykite galvaninės korozijos potencialą
• Įvertinti valymo ir (arba) nukenksminimo reikalavimus

Jūrų aplinka:

• Pirmenybė teikiama 316L nerūdijančio plieno konstrukcijai
• Patikrinkite atitiktį druskos purškimo bandymui
• Apsvarstykite galimybę naudoti papildomas apsaugines dangas

Kaip aplinkos sąlygos veikia jūsų pasirinkimą?

Aplinkos veiksniai gali greitai paversti tobulą kabelių riebokšlių pasirinkimą priežiūros košmaru, jei jų nepastebėsite.

Aplinkos sąlygos, įskaitant ekstremalias temperatūras, cheminį poveikį, UV spinduliuotę, vibraciją ir apsaugos nuo patekimo į vidų reikalavimus, turi tiesioginės įtakos kabelių riebokšlių medžiagos pasirinkimui, sandarinimo technologijai ir sertifikavimo reikalavimams, kad būtų užtikrintas patikimas ilgalaikis veikimas.

Kritiniai aplinkos veiksniai

Atsižvelgiama į temperatūrą:

• Aplinkos temperatūros diapazonas turi įtakos medžiagos pasirinkimui
• Vidinė šilumos gamyba dėl elektros apkrovų
• Šiluminio ciklo poveikis sandarikliams ir jungtims
• Sertifikavimo temperatūros klasės reikalavimai (T1-T6)

Apsaugos nuo pažeidimų (IP) reikalavimai:

• IP66: apsauga nuo galingų vandens srovių
• IP67: Apsauga nuo laikino panardinimo
• IP68: Apsauga nuo nuolatinio panardinimo
• IP69K: plovimas aukštu slėgiu ir aukštoje temperatūroje

Cheminės aplinkos vertinimas:

• Nustatyti konkrečias esamas chemines medžiagas
• Apsvarstykite koncentracijos lygius ir poveikio trukmę
• Įvertinti valymo priemones ir nukenksminimo procedūras
• Peržiūrėkite medžiagų suderinamumo duomenų lapus

Įrengimo aplinkos iššūkiai

Hassano naftos perdirbimo gamyklos projektas atskleidė keletą aplinkosaugos iššūkių, apie kuriuos iš pradžių nebuvome pagalvoję:

Dykumų klimato veiksniai:

• Ekstremalūs temperatūros svyravimai (nuo -10 °C iki +60 °C)
• Smėlio ir dulkių patekimo problemos
• Polimerų komponentų skilimas UV spinduliais
• Šiluminio plėtimosi įtempiai jungtyse

Mūsų sprendimų paketas:

• 316L nerūdijančio plieno konstrukcija, užtikrinanti temperatūros stabilumą
• IP68 reitingas su patobulinta sandarinimo konstrukcija
• UV spinduliams atsparūs kabelių įvadų sandarikliai
• Šiluminio plėtimosi kompensavimo funkcijos

Vibracija ir mechaninė įtampa:

• Įrenginiai, sumontuoti ant įrangos, patiria nuolatinę vibraciją
• Šiluminis ciklas sukelia plėtimosi ir susitraukimo įtempius
• Vėjo apkrova lauko įrenginiams
• Seisminiai aspektai žemės drebėjimų zonose

Prieiga prie techninės priežiūros

Nepamirškite praktinių montavimo ir priežiūros aspektų:

• Galimybė atlikti patikrinimą - Ar galite lengvai patikrinti plombos vientisumą?
• Techninės priežiūros patalpų reikalavimai - Pakankamas laisvas tarpas kabeliui traukti
• Reikalavimai įrankiams - Standartiniai įrankiai ir specializuota įranga
• Galimybė įsigyti atsarginių dalių - Vietinės atsargos ir ilgas pristatymo laikas

Išvada

Pasirinkti tinkamą kabelių riebokšlį pavojingose zonose - tai ne tik atitikti minimalius reikalavimus, bet ir užtikrinti ilgalaikę saugą, patikimumą ir ekonomiškumą. Svarbiausia suprasti konkrečios zonos klasifikaciją, teikti pirmenybę atitinkamiems sertifikatams, pasirinkti suderinamas medžiagas ir kruopščiai įvertinti aplinkos sąlygas. Prisiminkite Davido pamoką apie tinkamą ATEX sertifikavimą ir Hasano patirtį renkantis medžiagas - šie realūs pavyzdžiai rodo, kodėl kruopšti išankstinė analizė padeda sutaupyti ir pinigų, ir galimų saugos incidentų. "Bepto" yra pasiryžusi padėti jums priimti šiuos sudėtingus sprendimus, pasitelkdama platų gaminių asortimentą, pasaulinius sertifikatus ir dešimties metų specializuotą patirtį pavojingose zonose.

DUK apie pavojingų zonų kabelių movas