Průvodce nevýbušnými ventilátory: výběr, použití a bezpečnostní normy

Ventilátor odolný proti výbuchus

Při dopravě hořlavých a výbušných plynů a prachů jsou statická elektřina a jiskry mimořádně nebezpečnými faktory, které mohou způsobit výbuch a další bezpečnostní nehody, pokud nejsou přijata zvláštní manipulační opatření.

1 Jak potvrdit nevýbušnost ventilátorů?

Chcete-li přesně ověřit, zda je ventilátor nevýbušný, můžete to posoudit pomocí následujících metod: nejprve zkontrolujte, zda má nevýbušný plášť ventilátoru nebo elektrická ovládací skříňka. značka odolnosti proti výbuchu. Tento symbol obsahuje údaje o třídě nevýbušnosti, typu plynu nebo prachu, pro který platí, typu nevýbušnosti atd. V Číně tyto normy stanovuje AQSIQ. V Číně tyto normy stanovuje a vyhlašuje AQSIQ.
     Za druhé je důležité mít hluboké znalosti o stupních ochrany proti výbuchu. Stupně ochrany proti výbuchu se obvykle vyjadřují ve dvou normách: IP a EX. Norma IP se zabývá především úrovní ochrany, zatímco norma EX je určena speciálně pro nevýbušná zařízení. V normě EX představují další dvě číslice úroveň nevýbušnosti, například u EXdIICT6 představuje “d” nevýbušný plášť, “II” příslušný typ plynu nebo prachu, “CT6” mezní nárůst teploty. “CT6” označuje mezní hodnotu nárůstu teploty.
    Dále je důležité rozpoznat označení nevýbušnosti ventilátoru a odpovídající certifikaci. Označení nevýbušnosti se obecně dělí na Ex a D. Označení Ex je běžné evropské a mezinárodní označení nevýbušnosti, zatímco označení D je specifické pro Německo. Kromě toho musí nevýbušné ventilátory projít také odpovídající certifikací nevýbušnosti, například certifikací ATEX Evropské unie a čínskou certifikací CCC.
     Současně je důležité plně porozumět požadavkům na prostředí a použití ventilátorů s ochranou proti výbuchu. Ventilátory s ochranou proti výbuchu se používají především v hořlavém a výbušném prostředí, jako jsou chemické závody, petrochemie, uhelné doly atd. Při výběru nevýbušného ventilátoru je třeba podrobně porozumět podmínkám prostředí, včetně stupně plynu, kapaliny, prachu atd. a teploty, vlhkosti a dalších faktorů.
     Nakonec je nutné určit vhodný stupeň nevýbušnosti (např. Exd, Exe) a stupeň krytí (např. IP54, IP65) podle konkrétních podmínek prostředí a pracovních požadavků. A také zvažte materiály použité pro ventilátor, jako je hliníková slitina, nerezová ocel atd. a odolnost těchto materiálů proti korozi a vysokým teplotám.

2 Nevýbušné ventilátory pro jaká místa

Nevýbušné ventilátory se hojně používají v mnoha průmyslových oblastech, kde je třeba zabránit výbuchům způsobeným jiskrami nebo vysokými teplotami. Níže jsou uvedeny některé běžné oblasti použití nevýbušných ventilátorů:

Chemické závody: V chemickém průmyslu se vyskytuje mnoho hořlavých a výbušných látek. Nevýbušné ventilátory se používají k zajištění toho, aby při manipulaci s chemickými látkami, jejich míchání nebo dopravě nevznikaly jiskry nebo vysoké teploty, čímž se snižuje riziko požáru nebo výbuchu.

Ropný a plynárenský průmysl: Ventilátory odolné proti výbuchu se používají k manipulaci a přepravě ropy a plynu v rafinériích, na ropných a plynových vrtných plošinách, v tankovištích atd., aby byl zajištěn bezpečný provoz v prostředí s hořlavými plyny.

Těžba: V důlních provozech se kvůli přítomnosti hořlavých plynů nebo prachu používají nevýbušné ventilátory k větrání, odvádění výfukových plynů a zajištění toho, aby v dole nevznikaly jiskry, které by mohly způsobit výbuch.

Farmaceutická výroba: Ve farmaceutickém průmyslu se nevýbušné ventilátory používají k manipulaci s léky, prášky nebo roztoky a k zajištění toho, aby během výrobního procesu nedošlo k náhodnému výbuchu.

Průmysl barev a laků: Ventilátory odolné proti výbuchu se používají ve výrobních linkách barev a laků, aby se zabránilo požárům nebo výbuchům způsobeným hromaděním par rozpouštědel nebo pevných částic.

Zpracování potravin: Ventilátory odolné proti výbuchu se používají k zajištění bezpečnosti při výrobě potravin v potravinářském průmyslu, zejména v prostředí, kde je třeba manipulovat s prachem nebo hořlavými plyny.

Nevýbušné ventilátory hrají důležitou roli v různých průmyslových odvětvích a používají se k zajištění bezpečného provozu a výroby v hořlavém a výbušném prostředí.

3 Jaký je princip nevýbušného ventilátoru?

Principem nevýbušného ventilátoru je. schopnost zabránit případným jiskrám, obloukům a nebezpečným teplotám během provozu nebo práce, a tím zajistit, aby jeho provoz nemohl zapálit okolní výbušné prostředí..

Hnací motor nevýbušného ventilátoru je vyroben z nevýbušného motoru a materiál oběžného kola a pláště je vyroben z párového materiálu, který splňuje požadavky na nevýbušnost. Montáž pláště a oběžného kola ventilátoru odolného proti výbuchu, ochrana přívodu a odvodu vzduchu, vliv zatížení na zvýšení teploty motoru a ochranné uzemňovací zařízení atd. by rovněž měly splňovat požadavky normy odolnosti proti výbuchu.

Existuje mnoho typů nevýbušných ventilátorů, například nevýbušné axiální ventilátory, nevýbušné odstředivé ventilátory, nevýbušné ventilátory s boční stěnou, nevýbušné střešní ventilátory atd.

4 Obecné požadavky na nevýbušné ventilátory

I. Požadavky na výkonnost nevýbušných ventilátorů

1. V rozsahu jmenovitých otáček a stanoveného průtoku musí odchylka mezi naměřeným pneumatickým výkonem ventilátoru a stanoveným pneumatickým výkonem splňovat následující ustanovení:

a) Při stanoveném průtoku nepřekročí hodnota tlaku ventilátoru s číslem stroje menším nebo rovným číslu 10 -8 %~+ 5% stanovené hodnoty; hodnota tlaku ventilátoru s číslem stroje větším než číslo 10 nepřekročí -5%~+5% stanovené hodnoty.

b) Účinnost ventilátoru nesmí být nižší než 8% jeho odpovídající bodové účinnosti.

2. Hluk ventilátoru v nejlepším pracovním bodě, než je hladina hluku A Hodnota Las by měla být v souladu s ustanoveními JB/T 8690.

3. Zvýšení teploty ložiska a rychlost podpůrných vibrací ventilátoru musí splňovat následující ustanovení:

a) Teplota ložiska naměřená na jeho povrchu nesmí být vyšší než teplota okolí o více než 40 ℃.

b) Efektivní hodnota rychlosti vibrací nesmí překročit 4,6 mm/s u tuhých ložisek a 7,1 mm/s u pružných ložisek.

II. Strukturální požadavky　　

1. Základní požadavky na konstrukci

a) Za stanovených pracovních podmínek musí být ventilátor a pomocné zařízení navrženy na životnost nejméně 10a (s výjimkou opotřebitelných dílů) a na dobu bezpečného provozu nejméně 18 000 h před první generální opravou.

b) Kritická rychlost tuhého hřídele ventilátoru musí být 1,3násobek maximální pracovní rychlosti.

c) Základní typ, rozměrové parametry a výkonová křivka ventilátoru by měly odpovídat ustanovením GB/T 3235.

d) Ventilátor v konstrukci, požadavky na rotující části a přilehlé statické části, aby se zabránilo tření, aby se zabránilo vzniku jisker. Měly by být splněny další aspekty, jako je konstrukce, typ, pevnost, tuhost atd. axiální ventilátor by měl být v souladu s příslušnými ustanoveními JB/T 10562, odstředivý ventilátor by měl být v souladu s příslušnými ustanoveními JB/T 10563 a ostatní ventilátory by měly být v souladu s ustanoveními příslušných norem.

2. Oběžné kolo

a) Oběžné kolo ventilátoru musí být podrobeno zkoušce nadměrných otáček a oběžné kolo musí být provozováno při otáčkách nejméně 110 % maximálních pracovních otáček po dobu nejméně 2 minut a v souladu s ustanoveními JB/T 6445.

b) Oběžné kolo by mělo být vyváženo a opraveno a úroveň kvality vyvážení by měla být v souladu s ustanoveními JB/T 9101.

c) nýty pro nýtované části oběžného kola s průchozím průměrem podle příslušných ustanovení, požadavky na kvalitu nýtování by měly být v souladu s ustanoveními JB / T 10214.

III. Hlavní části

a) Pokud je oběžné kolo ventilátoru vyrobeno z hliníkové slitiny, musí být vstupní komora a plášť vyrobeny z uhlíkové oceli.

b) oběžné kolo ventilátoru z ocelových materiálů, kroužek ústí vstupní komory odstředivého ventilátoru a nýty musí být použity mosazné nebo hliníkové; v částech mosazného nebo hliníkového kroužku a příslušných nýtů musí být použita ocelová skříň axiálního ventilátoru odpovídající oběžnému kolu.  

c) Použití jiných materiálů, by mělo být použito k rotaci a statické části materiálu nevytváří jiskry, technické požadavky by měly být v souladu s ustanoveními JB / T 10562 a JB / T 10563.

IV.

a) Požadavky na odlitky Kvalita odlitků by měla být v souladu s příslušnými ustanoveními.

b) Požadavky na nýtované díly Kvalita svařování, výroba nýtovaných dílů a další požadavky na svařování musí být v souladu s příslušnými ustanoveními.

V. Požadavky na montáž

a) odstředivý ventilátor vstupní komora ústí kroužek a oběžného kola vstupní radiální vůle podél obvodu by měla být rovnoměrná, číslo stroje menší nebo rovna №.10 ventilátoru radiální jednostranná vůle pro 2,5 mm ~ 4 mm, číslo stroje větší než No. 10 ventilátoru radiální jednostrannou vůli pro (0,15% ~ 0,4%) D průměr oběžného kola, ale minimální radiální jednostranná vůle nesmí být menší než 2,5 mm, délka axiálního překrytí (0,8% ~ 1,2%) D průměr oběžného kola. ~1,2 % ) D průměr oběžného kola.

b) axiální průtok ventilátoru skříně a radiální vůle oběžného kola by měla být jednotná, číslo stroje je menší nebo rovno č. 10 radiální jednostranné vůle ventilátoru 2,5 mm ~ 4 mm, číslo stroje je větší než č. 10 radiální jednostranné vůle ventilátoru (0,15% ~ 0,35%) D průměr oběžného kola, ale minimální radiální jednostranná vůle nesmí být menší než 2,5 mm.

VI. Bezpečnostní požadavky　　

a) Nehořlavé motory a podpůrné elektrické příslušenství používané pro ventilátory musí splňovat příslušné předpisy.

b) Povrch skříně ventilátoru a povrch pohonné jednotky musí být opatřen uzemňovacím zařízením, které splňuje požadavky na nevýbušnost, a trvalým symbolem uzemnění na příslušném místě.

c) komora sání vzduchu ventilátoru je přímo otevřená do atmosféry, komora sání vzduchu musí být vybavena pevnou ochrannou mřížkou (nebo sítí), aby se zabránilo nasátí cizích předmětů do ventilátoru. Návrh konstrukce ochranné mřížky (sítě) kromě zohlednění velikosti počtu ventilátorů, pracovního prostředí a dalších faktorů by měl být také zvážen, aby byla přidána ochranná mřížka (síť) způsobená odporem proudění vzduchu minimalizována.

d) převodová skupina, spojka, řemenice, řemeny a další rotující (převodové) části by měly být opatřeny ochranným krytem a v souladu s ustanoveními GB/T 19074. Konstrukce krytu by měla být pevná a měla by zabránit kontaktu s rotujícími částmi. Aby se zabránilo shromažďování statické elektřiny na krytu a vzniku jisker, měl by být kryt krytu izolován spolehlivým uzemňovacím zařízením.

e) Otáčející se části ventilátoru musí být pevně upevněny a měla by existovat opatření proti uvolnění (oběžné kolo a hřídel jsou zajištěny; ložiskové uložení, ložisková skříň a motor a držák mají polohovací opatření).

f) ventilátor, když vřeteno oběžného kola prochází skříní, ocelový plášť otvoru hřídele a hřídel přes část by měly být instalovány s zastavením hliníkového těsnicího izolačního kroužku; těsnicí izolační kroužek otvoru a hřídele s jednostrannou vůlí 0,5 mm.

5.Průvodce výběrem a velikostí

Výběr správného nevýbušného ventilátoru vyžaduje pečlivou analýzu konkrétní aplikace. Použijte následující kontrolní seznam:

• Klasifikace nebezpečných oblastí: Určete zónu (0, 1, 2 pro plyny; 20, 21, 22 pro prach) a skupinu plynů (IIC pro vodík, IIB pro ethylen atd.).
• Teplotní třída (T-Rating): Zvolte ventilátor s hodnotou T (např. T4 = max. povrchová teplota 135 °C), která je nižší než teplota vznícení okolních plynů/prachu.
• Požadavky na průtok vzduchu a tlak: Vypočítejte požadované kubické metry za hodinu (CMH) nebo kubické stopy za minutu (CFM) a tlakovou ztrátu v systému, abyste zvolili správnou velikost a typ ventilátoru (axiální pro vysoký průtok/nízký tlak, odstředivý pro vyšší tlak).
• Kompatibilita materiálů: Pro korozivní prostředí (např. pobřežní, chemické) uveďte nerezovou ocel (SS316) nebo povrchovou úpravu s povlakem.
• Ochrana proti vniknutí (IP): Pro venkovní nebo vlhké prostředí zadejte vyšší stupeň krytí (např. IP65 pro ochranu proti prachu a proudu vody).

6.Instalace a údržba

Správná instalace je pro bezpečnost zásadní:

1. Umístění: Instalujte na dobře větraném místě přístupném pro údržbu a dodržujte minimální bezpečné vzdálenosti od zdroje nebezpečí.
2. Zapojení: Veškerá elektrická připojení musí provádět kvalifikovaný elektrikář s použitím certifikovaných nevýbušných rozvodů, těsnění a rozvodných krabic.
3. Uzemnění: Zkontrolujte, zda je trvalé uzemnění bezpečné a má nízký odpor podle norem NEC nebo IEC.
4. Vyrovnání a upevnění: Ujistěte se, že je ventilátor bezpečně namontován a vyrovnán, aby nedocházelo k nadměrným vibracím.

Plán běžné údržby:

• Týdenní: Vizuální kontrola poškození, neobvyklého hluku nebo vibrací. Zkontrolujte, zda jsou ochranné kryty zajištěny.
• Měsíčně: Zkontrolujte a vyčistěte ochranný kryt/ochrannou síť vstupu. Zkontrolujte těsnost elektrických spojů.
• Každoročně: Proveďte komplexní kontrolu při odstávce. To zahrnuje:
  • Kontrola a čištění oběžného kola od prachu nebo koroze.
  • Kontrola opotřebení ložisek a jejich případné domazání.
  • Zkouška neporušenosti izolace motoru.
  • Ověření, zda jsou všechny šrouby a spojovací prvky utaženy podle specifikace.
  • Důležité: Jakékoli opravy nebo údržbu, které vyžadují otevření krytu, lze provádět pouze s napájením. UZAMČENO A OZNAČENO (LOTO).

7.Běžné problémy při řešení problémů

9.Trendy a inovace v odvětví

Odvětví nevýbušných ventilátorů se vyvíjí se zaměřením na energetická účinnost, inteligentní monitorování a pokročilé materiály. Frekvenční měniče (VFD) s nevýbušným krytem se stávají běžnými pro přesnou regulaci otáček a výrazné úspory energie. Integrované senzory internetu věcí umožňují vzdálené sledování vibrací, teploty a výkonu, což umožňuje prediktivní údržbu a předchází neplánovaným odstávkám. Nové kompozitní materiály a pokročilé nátěry navíc zvyšují odolnost proti korozi a životnost výrobků, zejména v náročných aplikacích na moři a při zpracování chemikálií.

10.Časté dotazy

Otázka: Může být běžný průmyslový ventilátor použit v nebezpečném prostoru, pokud je umístěn venku a veden potrubím?
A: Ne. Celá vzduchová cesta a všechny elektrické součásti, které přicházejí do styku s nebezpečnou atmosférou, musí být dimenzovány pro toto prostředí. Jiskry z motoru ventilátoru, který není dimenzován, nebo z vnitřku potrubí by se mohly přenést do nebezpečného prostoru.

Otázka: Jak často by se měly provádět odborné kontroly nevýbušných ventilátorů?
Odpověď: Zatímco denní a měsíční kontroly se provádějí přímo ve firmě, podrobná kontrola a certifikace kompetentní osobou by měla být provedena alespoň jednou za měsíc. každoročně, nebo jak je stanoveno místními bezpečnostními předpisy a pojišťovnami.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi typy ochrany Exd (nehořlavé) a Exe (zvýšená bezpečnost) pro ventilátory?
A: Exd (ohnivzdorné): Kryt dokáže odolat vnitřnímu výbuchu a zabránit jeho vznícení ve vnější atmosféře. Exe (Zvýšená bezpečnost): Komponenty jsou navrženy tak, aby se zabránilo nadměrným teplotám, jiskrám nebo obloukům za normálních nebo specifikovaných poruchových podmínek. Výběr ventilátoru závisí na zóně a typu požadované ochrany.

Otázka: Je pro ventilátory odolné proti výbuchu vždy lepší nerezová ocel než hliník?
Odpověď: Ne vždy. Hliník je lehčí, pro mnoho aplikací nabízí dobrou odolnost proti korozi a výborně odvádí teplo. Nerezová ocel se volí pro vynikající odolnost proti korozi v náročných chemických nebo mořských prostředích, ale je těžší a dražší. Volba závisí na konkrétních přítomných korozních činitelích.

Otázka: Mohu u stávajícího ventilátoru nahradit standardní motor nevýbušným motorem?
Odpověď: Toto je důrazně nedoporučujeme a pravděpodobně nebude v souladu s předpisy.. Celá sestava (skříň, oběžné kolo, ložiska, těsnění hřídele, chladicí žebra) je certifikována jako kompletní jednotka. Výměna pouze motoru ruší platnost certifikace a může způsobit nebezpečné podmínky v důsledku rozdílů v tepelném řízení nebo kompatibilitě materiálů.

Vždy se řiďte konkrétními pokyny výrobce, příslušnými národními a mezinárodními normami (ATEX, IECEx, NEC) a místní bezpečnostní předpisy pro výběr, instalaci a údržbu nevýbušných zařízení. Bezpečnost v prostředí s nebezpečím výbuchu je prvořadá.