Guide til eksplosionssikre ventilatorer: Valg, anvendelse og sikkerhedsstandarder

Eksplosionssikker ventilators

Når ventilatoren transporterer brændbare og eksplosive gasser og støv, er statisk elektricitet og gnister ekstremt farlige faktorer, som kan forårsage eksplosioner og andre sikkerhedsulykker, hvis der ikke træffes særlige håndteringsforanstaltninger.

1 Hvordan bekræfter man, at ventilatorerne er eksplosionssikre?

For at bekræfte nøjagtigt, om ventilatoren er eksplosionssikker, kan du bedømme det ved hjælp af følgende metoder: Kontroller først, om den eksplosionssikre ventilatorskal eller elektriske kontrolboks har et eksplosionssikkert mærke. Dette symbol indeholder oplysninger om den eksplosionssikre klasse, den type gas eller støv, som det gælder for, typen af eksplosionssikring osv. I Kina fastsættes disse standarder af AQSIQ. I Kina er disse standarder fastsat og bekendtgjort af AQSIQ.
     For det andet er det vigtigt at have en dybtgående forståelse af klassifikationer for eksplosionsbeskyttelse. Typisk udtrykkes eksplosionssikkerheden i to standarder, IP og EX. IP-standarden handler primært om beskyttelsesniveauet, mens EX-standarden er specifik for eksplosionssikkert udstyr. I EX-standarden repræsenterer de næste to cifre det eksplosionssikre niveau, for eksempel i EXdIICT6, “d” repræsenterer den eksplosionssikre skal, “II” repræsenterer den gældende type gas eller støv, “CT6” repræsenterer grænsen for temperaturstigning. “CT6” angiver grænsen for temperaturstigning.
    Desuden er det vigtigt at kende ventilatorens eksplosionssikre mærkning og den tilsvarende certificering. Den eksplosionssikre mærkning er generelt opdelt i Ex og D. Ex-mærkningen er en fælles europæisk og international eksplosionssikker mærkning, mens D-mærkningen er specifik for Tyskland. Derudover skal eksplosionssikre ventilatorer også bestå den tilsvarende eksplosionssikre certificering, f.eks. EU's ATEX-certificering og Kinas CCC-certificering.
     Samtidig er det vigtigt fuldt ud at forstå kravene til eksplosionsbeskyttede ventilatorers miljø og anvendelse. Eksplosionssikre ventilatorer bruges hovedsageligt i brandfarlige og eksplosive miljøer, såsom kemiske anlæg, petrokemikalier, kulminer og så videre. Når du vælger en eksplosionssikker ventilator, skal du forstå miljøforholdene i detaljer, herunder kvaliteten af gas, væske, støv osv., temperatur, fugtighed og andre faktorer.
     Endelig er det nødvendigt at bestemme den passende eksplosionssikre klasse (f.eks. Exd, Exe) såvel som beskyttelsesklassen (f.eks. IP54, IP65) i henhold til de specifikke miljøforhold og arbejdskrav. Overvej også de materialer, der bruges til ventilatoren, f.eks. aluminiumslegering, rustfrit stål osv. samt disse materialers korrosionsbestandighed og modstandsdygtighed over for høje temperaturer.

2 Eksplosionssikre ventilatorer til hvilke steder

Eksplosionssikre ventilatorer bruges i vid udstrækning på mange industriområder, hvor der er behov for at forhindre eksplosioner forårsaget af gnister eller høje temperaturer. Følgende er nogle almindelige anvendelsesområder for eksplosionssikre ventilatorer:

Kemiske anlæg: Der er mange brandfarlige og eksplosive stoffer i den kemiske industri. Eksplosionssikre ventilatorer bruges til at sikre, at der ikke opstår gnister eller høje temperaturer, når man håndterer, blander eller transporterer kemikalier, hvilket reducerer risikoen for brand eller eksplosion.

Olie- og gasindustrien: Eksplosionssikre ventilatorer bruges til at håndtere og transportere olie og gas i raffinaderier, olie- og gasboreplatforme, tankanlæg osv. for at sikre sikker drift i miljøer med brandfarlige gasser.

Minedrift: I minedrift bruges eksplosionssikre ventilatorer til at ventilere, udlede udstødningsgasser og sikre, at der ikke dannes gnister, som kan udløse en eksplosion i minen, på grund af tilstedeværelsen af brandfarlige gasser eller støv.

Farmaceutisk produktion: I den farmaceutiske industri bruges eksplosionssikre ventilatorer til at håndtere medicin, pulver eller opløsninger og til at sikre, at der ikke sker utilsigtede eksplosioner under produktionsprocessen.

Maling- og lakindustrien: Eksplosionssikre ventilatorer bruges i malings- og lakproduktionslinjer for at forhindre brande eller eksplosioner forårsaget af ophobning af opløsningsmiddeldampe eller partikler.

Fødevareforarbejdning: Eksplosionssikre ventilatorer bruges til at garantere sikkerheden under fødevareproduktionen i fødevareindustrien, især i miljøer, hvor der skal håndteres støv eller brandfarlige gasser.

Generelt spiller eksplosionssikre ventilatorer en vigtig rolle i en lang række industrisektorer og bruges til at sikre sikker drift og produktion i brandfarlige og eksplosive miljøer.

3 Hvad er princippet i den eksplosionssikre ventilator?

Det eksplosionssikre princip for den eksplosionssikre ventilator er evne til at undgå mulige gnister, lysbuer og farlige temperaturer under dens drift eller arbejde og dermed sikre, at dens drift ikke kan antænde det omgivende eksplosive miljø.

Drivmotoren til den eksplosionssikre ventilator vedtager den eksplosionssikre motor, og materialet i pumpehjulet og kabinettet vedtager det parrede materiale, der opfylder kravene til eksplosionssikker. Samlingen af huset og pumpehjulet på den eksplosionssikre ventilator, beskyttelsen af luftindtaget og -udløbet, belastningens indflydelse på motorens temperaturstigning og beskyttelsesjordingsanordningen osv. skal også opfylde kravene i den eksplosionssikre standard.

Der findes mange typer eksplosionssikre ventilatorer, f.eks. eksplosionssikre aksialventilatorer, eksplosionssikre centrifugalventilatorer, eksplosionssikre sidevægsventilatorer, eksplosionssikre tagventilatorer og så videre.

4 Generelle krav til eksplosionssikre ventilatorer

I. Krav til eksplosionssikkert ventilatorprodukts ydeevne

1. Ved den nominelle hastighed og det specificerede flowområde skal afvigelsen mellem ventilatorens målte pneumatiske ydeevne og den specificerede pneumatiske ydeevne opfylde følgende bestemmelser:

a) Under den specificerede strømningshastighed overstiger trykværdien for maskinnummeret mindre end eller lig med ventilator nr. 10 ikke -8 %~+ 5% af den specificerede værdi; trykværdien for maskinnummeret større end ventilator nr. 10 overstiger ikke -5%~+5% af den specificerede værdi.

b) Ventilatorens effektivitet må ikke være mindre end 8% af dens tilsvarende punkt-effektivitet.

2. Støjen fra ventilatoren i den bedste effektivitet af arbejdspunktet end A-lydniveauet Las-værdien skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i JB / T 8690.

3. Ventilatorens lejetemperaturstigning og støttevibrationshastighed skal være i overensstemmelse med følgende bestemmelser:

a) Lejetemperaturen målt på lejeoverfladen må ikke være mere end 40 °C højere end den omgivende temperatur.

b) Den effektive værdi af vibrationshastigheden må ikke overstige 4,6 mm/s for stive lejer og 7,1 mm/s for fleksible lejer.

II. Strukturelle krav　　

1. Grundlæggende designkrav

a) Under de angivne arbejdsforhold skal ventilatoren og hjælpeudstyret være konstrueret til en levetid på mindst 10a (undtagen sliddele) og en sikker driftstid på ikke mindre end 18.000 timer før første eftersyn.

b) Den kritiske hastighed for ventilatorens stive aksel skal være 1,3 gange den maksimale arbejdshastighed.

c) Ventilatorens grundlæggende type, størrelsesparametre og ydeevnekurve skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i GB/T 3235.

d) Ventilator i strukturen, kravene til de roterende dele og tilstødende statiske dele for at undgå friktion for at forhindre dannelse af gnister. Andre aspekter såsom struktur, type, styrke, stivhed osv. skal opfyldes: aksial flowventilator skal være i overensstemmelse med de relevante bestemmelser i JB/T 10562, centrifugalventilator skal være i overensstemmelse med de relevante bestemmelser i JB/T 10563, og andre ventilatorer skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i de relevante standarder.

2. Løbehjul

a) Ventilatorens pumpehjul skal underkastes en overhastighedstest, og pumpehjulet skal drives med en hastighed på mindst 110 % af den maksimale arbejdshastighed i en periode på mindst 2 minutter og i overensstemmelse med bestemmelserne i JB/T 6445.

b) Pumpehjulet skal afbalanceres og korrigeres, og balancens kvalitetsniveau skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i JB/T 9101.

c) løbehjulsnittede dele nitter med gennemgående huldiameter i henhold til de relevante bestemmelser, krav til nitningskvalitet skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i JB / T 10214.

III. De vigtigste dele

a) Når ventilatorhjulet er lavet af en aluminiumslegering, skal luftindtagskammeret og kabinettet være lavet af kulstofstål.

b) ventilatorhjul med stålmaterialer, centrifugalventilatorens indløbskammer mundring og nitter skal bruges messing eller aluminium; aksial flowventilator stålhus svarende til pumpehjulet skal bruges i delene af messing- eller aluminiumsringen og de tilsvarende nitter.  

c) Brugen af andre materialer, skal bruges til at rotere og statiske dele af materialet producerer ikke gnister, tekniske krav skal være i overensstemmelse med bestemmelserne i JB / T 10562 og JB / T 10563.

IV.

a) Krav til støbning Støbekvaliteten skal være i overensstemmelse med de relevante bestemmelser.

b) Krav til nittede dele Svejsekvalitet, fremstilling af nittede dele og andre svejsekrav skal være i overensstemmelse med de relevante bestemmelser.

V. Krav til montering

a) centrifugalventilatorens indløbskammermundring og pumpehjulets indløbsradialafstand langs omkredsen skal være ensartet, maskinnummer mindre end eller lig med №.10 ventilatorens radiale ensidige afstand for 2,5 mm ~ 4 mm, maskinnummer større end nr. 10 ventilator radial ensidig frigang for (0,15% ~ 0,4%) D løbehjulsdiameter, men den mindste radiale ensidige frigang må ikke være mindre end 2,5 mm, aksial overlapningslængde på (0,8% ~ 1,2%) D løbehjulsdiameter. ~1,2 %) D pumpehjulets diameter.

b) aksial flowventilatorhus og pumpehjulets radiale afstand skal være ensartet, maskinnummeret er mindre end eller lig med nr. 10 af ventilatorens radiale ensidige afstand på 2,5 mm ~ 4 mm, maskinnummeret er større end nr. 10 af ventilatorens radiale ensidige afstand (0,15% ~ 0,35%) D pumpehjulets diameter, men den mindste radiale ensidige afstand må ikke være mindre end 2,5 mm.

VI. Krav til sikkerhed　　

a) Brandsikre motorer og elektrisk tilbehør, der anvendes til ventilatorer, skal være i overensstemmelse med de tilsvarende bestemmelser.

b) Overfladen på ventilatorhuset og overfladen på drivenheden skal have en jordforbindelse, der opfylder de eksplosionssikre krav, og et permanent jordforbindelsessymbol på det relevante sted.

c) Ventilatorens luftindtagskammer er direkte åbent for atmosfæren, og luftindtagskammeret skal installeres med et fast beskyttelsesgitter (eller net) for at forhindre, at fremmedlegemer suges ind i ventilatoren. Beskyttelsesgitter (net) strukturdesign ud over at overveje størrelsen på ventilatornummeret, arbejdsmiljøet og andre faktorer, bør også overvejes at tilføje beskyttelsesgitter (net) forårsaget af luftstrømningsmodstanden minimeres.

d) Transmissionsgruppe, kobling, remskiver, bælter og andre roterende (transmissions)dele skal være en sikkerhedsanordning og i overensstemmelse med bestemmelserne i GB/T 19074. Afskærmningsstrukturen skal være solid og undgå kontakt med de roterende dele. For at undgå opsamling af statisk elektricitet på afskærmning for at producere gnister, og afskærmningens kabinet skal isoleres med en pålidelig jordforbindelse.

e) Ventilatorens roterende dele skal være solidt fastgjort, og der skal være foranstaltninger til at forhindre, at de løsner sig (pumpehjulet og akslen er låst; lejesædet, lejekassen og motoren og konsollen har positioneringsforanstaltninger).

f) ventilator, når løbehjulsspindlen gennem huset, stålhuset i akselhullet og akslen gennem delen skal installeres med en stoppende aluminiumsforseglingsisolering; forsegling af isoleringsringboring og aksel med den ensidige afstand på 0,5 mm.

5. guide til valg og størrelse

At vælge den rigtige eksplosionssikre ventilator kræver en omhyggelig analyse af din specifikke anvendelse. Brug følgende tjekliste:

• Klassificering af farligt område: Bestem zonen (0, 1, 2 for gasser; 20, 21, 22 for støv) og gasgruppen (IIC for brint, IIB for ethylen osv.).
• Temperaturklasse (T-klassificering): Vælg en ventilator med en T-klassificering (f.eks. T4 = maks. overfladetemperatur 135 °C), der er lavere end antændelsestemperaturen for de omgivende gasser/støv.
• Krav til luftstrøm og tryk: Beregn de nødvendige kubikmeter pr. time (CMH) eller kubikfod pr. minut (CFM) og systemets tryktab for at vælge den korrekte ventilatorstørrelse og -type (aksial til højt flow/lavt tryk, centrifugal til højere tryk).
• Materialekompatibilitet: Til korrosive miljøer (f.eks. kystnære, kemiske) skal du angive rustfrit stål (SS316) eller belagt finish.
• Beskyttelse mod indtrængen (IP-klassificering): Til udendørs eller våde miljøer skal du angive en højere IP-klassificering (f.eks. IP65 for støvtæthed og beskyttelse mod vandstråler).

6. installation og vedligeholdelse

Korrekt installation er afgørende for sikkerheden:

1. Beliggenhed: Installer i et godt ventileret område, der er tilgængeligt for vedligeholdelse, og overhold minimumssikkerhedsafstande fra farekilden.
2. Ledninger: Alle elektriske tilslutninger skal foretages af en kvalificeret elektriker ved hjælp af certificerede eksplosionssikre rør, tætninger og samledåser.
3. Jordforbindelse: Kontrollér, at den permanente jordforbindelse er sikker og har lav modstand i henhold til NEC- eller IEC-standarderne.
4. Justering og reparation: Sørg for, at ventilatoren er forsvarligt monteret og justeret for at undgå for store vibrationer.

Rutinemæssig vedligeholdelsesplan:

• Ugentligt: Visuel inspektion for skader, usædvanlig støj eller vibrationer. Kontrollér, at afskærmningerne sidder fast.
• Månedligt: Efterse og rengør indløbsskærmen/beskyttelsesnettet. Kontrollér, at de elektriske forbindelser er tætte.
• Hvert år: Udfør en omfattende nedlukningsinspektion. Dette omfatter:
  • Kontroller og rengør pumpehjulet for støvansamlinger eller korrosion.
  • Inspicér lejer for slid og smør om nødvendigt.
  • Test af motorisoleringens integritet.
  • Kontrol af, at alle bolte og skruer er spændt efter specifikationerne.
  • Det er vigtigt: Enhver reparation eller vedligeholdelse, der kræver åbning af kabinettet, må kun udføres med strømmen. LÅST UDE OG TAGGET UD (LOTO).

7. Almindelige problemer med fejlfinding

9. Industrielle tendenser og innovationer

Den eksplosionssikre ventilatorindustri udvikler sig med fokus på Energieffektivitet, intelligent overvågning og avancerede materialer. Variable frekvensomformere (VFD'er) med eksplosionssikre huse er ved at blive almindelige til præcis hastighedsstyring og betydelige energibesparelser. Integrerede IoT-sensorer giver mulighed for fjernovervågning af vibrationer, temperatur og ydeevne, hvilket muliggør forudsigelig vedligeholdelse og forhindrer uplanlagt nedetid. Desuden øger nye kompositmaterialer og avancerede belægninger korrosionsbestandigheden og produktets levetid, især i barske offshore- og kemiske behandlingsapplikationer.

10.FAQs

Q: Kan en almindelig industriventilator bruges i et farligt område, hvis den placeres udenfor og føres ind gennem en kanal?
A: Nej. Hele luftvejen og alle elektriske komponenter, der er i kontakt med den farlige atmosfære, skal være klassificeret til det pågældende miljø. Gnister fra en ikke-klassificeret ventilatormotor eller inde i kanalen kan blive transporteret ind i det farlige område.

Q: Hvor ofte skal eksplosionssikre ventilatorer inspiceres professionelt?
A: Mens daglige og månedlige kontroller udføres internt, bør en detaljeret inspektion og certificering af en kompetent person udføres mindst årligt, eller som foreskrevet af lokale sikkerhedsbestemmelser og forsikringsselskaber.

Q: Hvad er forskellen mellem Exd (flammesikker) og Exe (øget sikkerhed) beskyttelsestyper for ventilatorer?
A: Exd (flammesikker): Kabinettet kan modstå en intern eksplosion og forhindre den i at antænde den eksterne atmosfære. Exe (øget sikkerhed): Komponenterne er designet til at forhindre for høje temperaturer, gnister eller lysbuer under normale eller specificerede fejlforhold. Valg af ventilator afhænger af zonen og den type beskyttelse, der kræves.

Q: Er rustfrit stål altid bedre end aluminium til eksplosionssikre ventilatorer?
Svar: Ikke altid. Aluminium er lettere, giver god korrosionsbestandighed til mange anvendelser og har fremragende varmeafledning. Rustfrit stål vælges på grund af sin overlegne korrosionsbestandighed i barske kemiske miljøer eller havmiljøer, men det er tungere og dyrere. Valget afhænger af de specifikke ætsende stoffer, der er til stede.

Q: Kan jeg udskifte en standardmotor med en eksplosionssikker motor på en eksisterende ventilator?
A: Dette er stærkt frarådet og sandsynligvis ikke-kompatibel. Hele enheden (hus, løbehjul, lejer, akseltætninger, kølefinner) er certificeret som en komplet enhed. Udskiftning af kun motoren annullerer certificeringen og kan skabe usikre forhold på grund af forskelle i termisk styring eller materialekompatibilitet.

Læs altid producentens specifikke instruktioner, relevante nationale og internationale standarder (ATEX, IECEx, NEC) og lokale sikkerhedsforskrifter for valg, installation og vedligeholdelse af eksplosionssikkert udstyr. Sikkerhed i farlige områder er altafgørende.