Жарылысқа төзімді көтергіштер дегеніміз не және олар қайда қолданылады

Қалай Қопарылысқа тұрақты тальдар Қауіпті атмосферада жану процесінің пайда болуын болдырмау

Негізгі қауіпсіздік механизмдері: тұрақты қауіпсіздік, отқа төзімді корпус және температура класының шектері (T1–T6)

Жарылысқа төзімді көтергіштер жанғыш заттар көп болатын орындарда искралардың қаупін болдырмау үшін негізгі үш әдіс қолданылады. Бірінші әдіс — ішкі қауіпсіздік деп аталады, яғни жүйедегі электр тоғын өте төмен деңгейде ұстап тұру, сонда ешқандай ақаулық болса да газдар мен тозаң бөлшектерін тұтандырмайды. Бұл дегеніміз — қате шығармайтындай дәрежеге дейін дыбыс күшін төмендету сияқты. Келесі әдіс — Ex d белгісімен белгіленген мықты отқа төзімді қораптар. Бұл қораптар ішінде болуы мүмкін жарылыстарды ішінде ұстап тұратындай құрылған және сыртқа шығатын ыстық газды суытып, оны жанындағы материалдарды тұтандыруға жететін температурадан төмен ұстайды. Бұл мұнай өңдеу зауыттарында, мұнда метан ауа кеңістігінің 5%-дан 15%-ға дейінгі бөлігін құрайды, өте маңызды. Соңғы әдіс — T1-ден T6-ға дейінгі температура рангісі, ол беттердің жанғыш заттарды тұтандырмайтындай дәрежеде салыстырмалы түрде салқын болуын қамтамасыз етеді. Мысалы, T4 рангісімен белгіленген көтергіш құрылғысының сыртқы беті 135 °C-тан жоғары қызбауын қамтамасыз етеді, ал бұл көптеген кеңінен таралған еріткіштердің тұтандыру температурасы — 160 °C-тан қауіпсіз төмен. Барлық бұл әдістер біріктіріліп, адамдардың нақты отқа қауіптенуіне дейін потенциалды отқа қауіп төндіретін факторларды болдырмауға бағытталған.

Стандарттық көтергіштер неге сәтсіз аяқталады: жанарлық қауптар — искралар, доғалар және беткі температуралар нәтижесінде

Қауіпті орталар үшін қалыпты көтергіштердің қауіпсіздік сипаттамалары жеткіліксіз, бұл туралы біз осындай апаттардың көптеген ресми тіркелген жағдайлары бойынша білеміз. Бұл құрылғылардағы щеткалы электр қозғалтқыштары қосылған кезде 5000 °C-тан асатын электр доғаларын шығарады, сонымен қатар тежегіштер де жиі 800 °C-қа дейін жанғыш искралар шығарады. Бұл екі температура да алюминий ұнтағын (оның жану температурасы шамамен 590 °C) тұтандыру үшін қажетті температурадан әлдеқайда жоғары. Жүктеме кезінде қалыпты көтергіштердің қозғалтқыштары жиі 150 °C-тан жоғары қызады, ал бұл көптеген көмірсутекті булардың өздігінен тұтануы мүмкін аймаққа жатады. Сонымен қатар, синтетикалық арқандарда статикалық электр зарядының жиналу қаупі бар, сонымен қатар жұмыс істеген кезде тізбектердің бір-біріне соғылуы кезінде искралар шығуы мүмкін. Бұл қауіптер толығымен кездейсоқ, бақылауға қиын, және әдетте бақыланбайды. Аса қауіпті орталарға арналған (explosion proof) моделдер герметикті электроника, ішкі термиялық өшіргіштер мен искра шығармайтын материалдармен жабдықталған, ал қалыпты көтергіштер бұндай қауіптердің барлығын қамтуға арналмайды. Сондықтан олар Еуропалық Одақтың нормаларына сәйкес 1/21 аймағындағы қауіпті аймақтарда толығымен тыйым салынған.

Жарылысқа төзімді көтергіштің аттестатталуын қауыпты аймақтардың белгіленген аймақтарымен сәйкестендіру

Газ/бұрқылдақ пен шаң ортасы: АТЭХ/МЭКЕх стандарттары бойынша Аймақ 0/1/2 және Аймақ 20/21/22 классификацияларын түсіну

Жарылысқа төзімді көтергішті таңдау үшін жабдықтың аттестатталуы мен жіктелген қауыпты аймақтың дәл сәйкестігі қажет. Газ/бұрқылдақ ортасында Аймақ 0 (үздіксіз қауіп), Аймақ 1 (қалыпты жұмыс істеу кезінде ықтимал) және Аймақ 2 (ықтимал емес, қысқа мерзімді әсер ету) қолданылады. Шаң ортасында параллель Аймақ 20/21/22 жүйесі қолданылады. Бұл классификация тікелей қажетті қорғану деңгейін анықтайды:

Аймақ 1 ортасында Аймақ 2 ретінде атестатталған көтергішті пайдалану қорғау бүтіндігін бұзады және нормативті талаптарға қайшы келеді — бұл ішкі искраның қоршаған атмосфераға таратылуына мүмкіндік беруі мүмкін.

Глобалды сәйкестікті жеңілдету: ATEX, IECEx және NEC 500/505 стандарттарының қауіпсіз орнату үшін қалай үйлесімді болатыны

Қауіпсіздік сертификаттарының әлемі қазір өте жақындап келеді, атап айтқанда, жарылысқа төзімді кран-балдырлар үшін. Еуропадағы ATEX, бүкіл әлем бойынша қолданылатын IECEx және Солтүстік Америкадағы NEC 505 мақаласы сияқты негізгі стандарттар ұйымдары барлығы газдар мен тозаңдар үшін аймақтарға негізделген бірдей классификациялық жүйелерге өтті. Бұл — NEC қолданған ескі «Класс/Бөлім» тәсілінен қатты ауысу болып табылады. ATEX пен IECEx екеуі де газдар үшін 0-ден 2-ге дейінгі, ал тозаңдар үшін 20-дан 22-ге дейінгі аймақтарды дәл осындай түрде анықтайды. NEC 505 де бұл тәсілді қабылдап, әртүрлі аймақтардағы стандарттардың біркелкілігін қамтамасыз етті. ATEX және IECEx стандарттары бойынша екі рет сертификатталған кран-балдырлар 40-тан астам елде қосымша сынақтарсыз жұмыс істей алады. Бұл жұмысқа кіріспес бұрын күтуді қысқартады және өндірушілер үшін аудитті әлдеқайда жеңілдетеді. Мысалы, ATEX стандарттары бойынша газды аймақтарда (Zone 1) рұқсат етілген кран-балдыр автоматты түрде IECEx Ex d талаптарына да сай келеді, яғни компаниялар өз жабдықтарын бір елден екінші елге көшірген кезде сәйкестік мәселелеріне тап болмайды.

Қауіпті көтеру жұмыстары үшін атмосферадағы жанғыш газдар мен булардың болуы мүмкін орталарда қолданылатын жарылысқа төзімді кран-балдырларға негізделген басты салалар

Су асты мұнайы мен газы: шектеулі, газбен қаныққан кеңістіктерде жоғары қаупі бар көтеру жұмыстары

Мұнайлы-газды алаңдарда жұмыс істеу — өте қауыпты аймақтағы қиын жағдайлармен күресу дегенді білдіреді. Гидрокарбон буларымен толып тұрған, шектеулі кеңістіктерді, жоғары ылғалдылықтан туындайтын тұрақты ылғалды, шектеулі тұз коррозиясын және авария жағдайында әрекет етуге болатын шамалы мүмкіндіктерді елестетіңіз. Мұндай жағдайларда қолданылатын көтергіштер барлық осы факторларға төзімді болуы керек. Олар үшін Ex d белгісімен белгіленген арнайы жанбайтын электрқозғалтқыш қораптары, ржавчинага төзімді шойын бөлшектер мен суға толығымен төзімді IP66 дәрежелі орнатылымдар қажет. Бұл құрылғылар газды орталар үшін 1-ші аймаққа сертификатталған, себебі олар маңызды жабдықтарды — мысалы, трубопроводтық клапандарды, апаттың алдын алу құрылғыларын (BOP) және әртүрлі жөндеу құралдарын көтереді. Ескертеміз: бұндай жағдайларда бір-ақ кішкентай искра тізбектік эксплозиялар тізбегін тудыруы мүмкін. Соңында, сенімді жабдықтардың болуы — операциялардың сәтті жүруін қамтамасыз етумен шектелмейді, ол қызметкерлердің өмірін сақтау мен барлық платформаның конструкциялық бүтіндігін қамтамасыз ету үшін толығымен қажет.

Фармацевтикалық және химиялық өндіріс: таза бөлмелерде және партиялық өңдеу ортасында ұнтаққа төзімді көтергіштер

Фармацевтикалық және нақты химиялық заттармен жұмыс істейтін өндірістік объектілер екі негізгі қауіпке бір уақытта ұшырайды: белсенді заттардың ұнтақталған түрінен пайда болатын жанғыш ұнтақ пен реакторлар мен кептіру жабдықтарының ішінде жиналатын жанғыш еріткіш булары. Тезаурындар мен реакторлар арасында материалдарды тасымалдау, реакторларды қызмет көрсету немесе таза бөлмелерде заттарды орын ауыстыру сияқты операциялар кезінде 21-аймақтағы ұнтақты ортаға арналған көтергіштер міндетті түрде қажет болады. Бұл жүйелер үйкеліс, статикалық зарядтың жиналуы немесе электр қозғалтқыштардың қызуы нәтижесінде шамдануға себепші болмайтындай етіп, толығымен герметиктелген және статикалық зарядты шашырататын қасиетке ие болуы керек. Бұл 100 °C-тан төмен температурада да отқа тұтасуы мүмкін өте ұсақ ұнтақтармен жұмыс істеген кезде ерекше маңызды. Көптеген алға қараған компаниялар мұндай көтергіш жүйелерді NFPA 484 стандарттары мен ЕУ ATEX Қосымша II нормаларына сәйкес орнатады. Олар өндірістік процестердің қатаң бақылауын сақтай отырып, бір уақытта ұнтақтарды тасымалдауға арналған критикалық аймақтарда қауіпсіз жұмыс істеуді қамтамасыз етуді қалайды.

Сертификаттан тыс негізгі таңдау критерийлері: дизайн, жөндеу және операциялық дайындық

Сертификатқа ие болу негізгі сәйкестікті көрсетеді, бірақ қауіпсіздік пен жұмыстың сапалы атқарылуы үшін маңызды үш байланысты элемент бар. Конструкциялық беріктік туралы айтқанда, тек сертификатқа ғана сүйенбеңіз. Коррозияға ұшырайтын немесе жиі тазарту қажет болатын орындарда жұмыс істеу кезінде IP66 немесе IP67 дәрежелі титан емес болат қораптарды іздеңіз. Қозғалтқыштың суыту жүйесі орнатылатын орынның температуралық талаптарына (мысалы, шамамен 200 °C-қа дейін жететін аймақтар үшін T3 дәрежесі) сәйкес дұрыс жұмыс істейтінін тексеріңіз. Жабдықтың қолданыста ұзақ уақыт қолданылуы мен жөндеу оңайлығы — өндірістің үзіліссіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін аса маңызды фактор. Бөлек тісті беріліс қозғалтқыштары, стандартты болттары және барлық жабдықты бұзып ашуға тура келмейтін айырбасталатын тежегіштері бар жабдықтар өткен жылы ел бойынша зауыттарда кездескен патенттелген жүйелерге қарағанда жөндеу уақытын әлдеқайда қысқартады. Сонымен қатар, орнату алдында сенімділікті қарастырайық. Өндірушілердің орташа жөндеу уақыты (MTTR) көрсеткіштеріне тек қарап қоймаңыз; олардың орташа жұмыс істеу уақыты (MTBF) статистикасын да тереңірек зерттеңіз. Сондай-ақ, техникалық қызмет көрсету бригадалары проблемаларды ерте анықтай алатындай қашықтан диагностикалау жүйесінің бар екендігіне көз жеткізіңіз. Мысалы, фармацевтикалық өндіріс саласын қарастырайық. Бұл салада партиялық көтергіш жабдықтарының жұмыс істемеуі тек өндірістің тоқтауын ғана емес, сонымен қатар бүкіл партияларды бұзып жіберуге қаупі бар ауытқуларды тудырады және компанияларды реттеуші органдар алдында қиыншылыққа ұшыратады.

ЖИІ: Жарылысқа төзімді көтергіштер

Неге стандартты көтергіштер қауіпті орталарда пайдаланылмайды?

Стандартты көтергіштерде жарылысқа әкелуі мүмкін искралар, электр доғалары және беткі қабаттың артық қызуы сияқты тұтану қаупін болдырмау үшін қажетті қауіпсіздік сипаттамалары жоқ.

Зона 0/1/2 және Зона 20/21/22 классификациялары нені білдіреді?

Бұл — қауіпті орталарда жарылыс қаупі туғызатын газдар (Зона 0/1/2) және шаңдар (Зона 20/21/22) болуын сипаттау үшін қолданылатын қауіптілік классификациялары. Зоналар қауіпті заттардың күтілетін болу уақытын көрсетеді, бұл жабдықтың қауіпсіздік талаптарының қаталдығына әсер етеді.

ATEX және IECEx сияқты глобалды стандарттар сәйкестікті қалай қамтамасыз етеді?

ATEX және IECEx сияқты глобалды стандарттар қауіпті зоналар үшін гармонияланған классификациялық жүйелерді ұсынады, соның арқасында жабдық бірнеше заңдық аумақтар бойынша қауіпсіз болуға құрастырылады. Екі стандартқа да сәйкестік көтергіштерді қосымша сынақтарсыз көптеген елдерде пайдалануға мүмкіндік береді.

Не деген жарылысқа төзімді көтергіш ?

Жарылысқа қарсы көтергіш — жарылыс қаупі бар ортада, яғни жарылыс қаупі бар газдар, булар немесе шаңдар болатын ортада қауіпсіз жұмыс істеуге арналған көтергіш құрылғы. Олар тұрақты қауіпсіздік, отқа төзімді корпус және температураны реттеу сияқты тұтануды болдырмауға арналған қасиеттермен жабдықталған.