Leitfaden für explosionsgeschützte Ventilatoren: Auswahl, Anwendung und Sicherheitsstandards

Explosionsgeschützter Ventilators

Wenn das Gebläse brennbare und explosive Gase und Stäube fördert, sind statische Elektrizität und Funkenbildung äußerst gefährliche Faktoren, die zu Explosionen und anderen Sicherheitsunfällen führen können, wenn keine besonderen Handhabungsmaßnahmen getroffen werden.

1 Wie kann man die Explosionssicherheit von Ventilatoren bestätigen?

Um genau festzustellen, ob der Ventilator explosionsgeschützt ist, können Sie die folgenden Methoden anwenden: Prüfen Sie zunächst, ob das explosionsgeschützte Ventilatorgehäuse oder der elektrische Schaltkasten mit eine explosionssichere Kennzeichnung. Dieses Symbol enthält Angaben über die Explosionsschutzklasse, die Gas- oder Staubart, für die es gilt, die Art des Explosionsschutzes usw. In China werden diese Normen von der AQSIQ festgelegt. In China werden diese Normen von der AQSIQ festgelegt und verkündet.
     Zweitens ist es wichtig, die Explosionsschutzklassen genau zu kennen. In der Regel werden die Explosionsschutzklassen in zwei Normen angegeben: IP und EX. Die IP-Norm befasst sich in erster Linie mit dem Schutzniveau, während die EX-Norm speziell für explosionsgeschützte Geräte gilt. In der EX-Norm stehen die nächsten beiden Ziffern für das Explosionsschutzniveau, z. B. in EXdIICT6 steht “d” für die explosionsgeschützte Hülle, “II” für die anwendbare Gas- oder Staubart, “CT6” für die Temperaturerhöhungsgrenze. CT6“ steht für den Grenzwert des Temperaturanstiegs.
    Außerdem ist es wichtig, die Explosionsschutz-Kennzeichnung des Ventilators und die entsprechende Zertifizierung zu erkennen. Die Ex-Kennzeichnung ist eine gängige europäische und internationale Kennzeichnung für den Explosionsschutz, während die D-Kennzeichnung spezifisch für Deutschland ist. Darüber hinaus müssen explosionsgeschützte Ventilatoren auch die entsprechenden Explosionsschutz-Zertifizierungen bestehen, wie die ATEX-Zertifizierung der Europäischen Union und die CCC-Zertifizierung Chinas.
     Gleichzeitig ist es wichtig, die Umgebungs- und Anwendungsanforderungen an explosionsgeschützte Ventilatoren genau zu kennen. Explosionsgeschützte Ventilatoren werden hauptsächlich in entflammbaren und explosiven Umgebungen eingesetzt, wie z. B. in chemischen Anlagen, in der Petrochemie, in Kohlebergwerken usw. Bei der Auswahl eines explosionsgeschützten Ventilators müssen Sie die Umgebungsbedingungen im Detail kennen, einschließlich der Gas-, Flüssigkeits-, Staubklasse usw., der Temperatur, der Feuchtigkeit und anderer Faktoren.
     Schließlich ist es notwendig, den geeigneten Explosionsschutzgrad (z. B. Exd, Exe) sowie den Schutzgrad (z. B. IP54, IP65) entsprechend den spezifischen Umweltbedingungen und Arbeitsanforderungen zu bestimmen. Berücksichtigen Sie auch die für den Ventilator verwendeten Materialien wie Aluminiumlegierungen, Edelstahl usw. sowie die Korrosions- und Hochtemperaturbeständigkeit dieser Materialien.

2 Explosionsgeschützte Ventilatoren für welche Orte

Explosionsgeschützte Ventilatoren werden in vielen industriellen Bereichen eingesetzt, in denen Explosionen durch Funken oder hohe Temperaturen verhindert werden müssen. Im Folgenden werden einige häufige Anwendungsbereiche für explosionsgeschützte Ventilatoren genannt:

Chemische Anlagen: In der chemischen Industrie gibt es viele brennbare und explosive Stoffe. Explosionsgeschützte Ventilatoren werden eingesetzt, um sicherzustellen, dass bei der Handhabung, dem Mischen oder der Förderung von Chemikalien keine Funken oder hohen Temperaturen entstehen, wodurch die Gefahr von Bränden oder Explosionen verringert wird.

Öl- und Gasindustrie: Explosionsgeschützte Ventilatoren werden zur Förderung und zum Transport von Öl und Gas in Raffinerien, auf Öl- und Gasbohrinseln, in Tanklagern usw. eingesetzt, um einen sicheren Betrieb in Umgebungen mit entflammbaren Gasen zu gewährleisten.

Bergbau: Im Bergbau werden aufgrund des Vorhandenseins brennbarer Gase oder Stäube explosionsgeschützte Ventilatoren eingesetzt, um die Abgase abzuführen und sicherzustellen, dass keine Funken entstehen, die eine Explosion im Bergwerk auslösen könnten.

Pharmazeutische Herstellung: In der pharmazeutischen Industrie werden explosionsgeschützte Ventilatoren eingesetzt, um Medikamente, Pulver oder Lösungen zu handhaben und um sicherzustellen, dass es während des Produktionsprozesses nicht zu ungewollten Explosionen kommt.

Farben- und Lackindustrie: Explosionsgeschützte Ventilatoren werden in Produktionsanlagen für Farben und Lacke eingesetzt, um Brände oder Explosionen zu verhindern, die durch die Ansammlung von Lösemitteldämpfen oder Feinstaub entstehen.

Lebensmittelverarbeitung: Explosionsgeschützte Ventilatoren werden in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, um die Sicherheit bei der Herstellung von Lebensmitteln zu gewährleisten, insbesondere in Umgebungen, in denen Staub oder brennbare Gase gehandhabt werden müssen.

Insgesamt spielen explosionsgeschützte Ventilatoren in einer Vielzahl von Industriezweigen eine wichtige Rolle und werden eingesetzt, um den sicheren Betrieb und die Produktion in entflammbaren und explosiven Umgebungen zu gewährleisten.

3 Was ist das Prinzip des explosionsgeschützten Ventilators?

Das explosionsgeschützte Prinzip des explosionsgeschützten Ventilators ist die die Fähigkeit, mögliche Funken, Lichtbögen und gefährliche Temperaturen während des Betriebs oder der Arbeit zu vermeiden und damit sicherzustellen, dass der Betrieb die umgebende explosionsfähige Umgebung nicht entzünden kann.

Der Antriebsmotor des explosionsgeschützten Ventilators ist ein explosionsgeschützter Motor, und das Material des Laufrads und des Gehäuses besteht aus einem gepaarten Material, das die Anforderungen an den Explosionsschutz erfüllt. Die Montage des Gehäuses und des Laufrads des explosionsgeschützten Ventilators, der Schutz des Luftein- und -auslasses, der Einfluss der Last auf den Temperaturanstieg des Motors und die Schutzerdungsvorrichtung usw. sollten ebenfalls den Anforderungen der explosionsgeschützten Norm entsprechen.

Es gibt viele Arten von explosionsgeschützten Ventilatoren, wie z. B. explosionsgeschützte Axialventilatoren, explosionsgeschützte Radialventilatoren, explosionsgeschützte Seitenwandventilatoren, explosionsgeschützte Dachventilatoren und so weiter.

4 Allgemeine Anforderungen an explosionsgeschützte Ventilatoren

I. Leistungsanforderungen an explosionsgeschützte Ventilatoren

1. Bei der Nenndrehzahl und im angegebenen Durchflussbereich muss die Abweichung zwischen der gemessenen pneumatischen Leistung des Ventilators und der angegebenen pneumatischen Leistung den folgenden Bestimmungen entsprechen:

a) Bei der angegebenen Durchflussmenge überschreitet der Druckwert des Ventilators mit einer Maschinennummer kleiner oder gleich Nr. 10 nicht -8 %~+ 5% des angegebenen Wertes; der Druckwert des Ventilators mit einer Maschinennummer größer als Nr. 10 überschreitet nicht -5%~+5% des angegebenen Wertes.

b) Der Wirkungsgrad des Ventilators darf nicht weniger als 8% des entsprechenden Punktwirkungsgrades betragen.

2. Das Geräusch des Ventilators in der besten Effizienz des Arbeitspunktes als der A-Schallpegel Las-Wert sollte im Einklang mit den Bestimmungen der JB/T 8690 sein.

3. Die Lagertemperaturerhöhung und die Stützschwingungsgeschwindigkeit des Lüfters müssen den folgenden Bestimmungen entsprechen:

a) Die an der Lageroberfläche gemessene Lagertemperatur darf die Umgebungstemperatur um nicht mehr als 40 ℃ übersteigen.

b) Der Effektivwert der Schwinggeschwindigkeit darf bei starren Lagern 4,6 mm/s und bei flexiblen Lagern 7,1 mm/s nicht überschreiten.

II. Strukturelle Anforderungen　　

1. Grundlegende Gestaltungsanforderungen

a) Das Beatmungsgerät und die Hilfseinrichtungen müssen unter den angegebenen Betriebsbedingungen für eine Lebensdauer von mindestens 10a (mit Ausnahme der Verschleißteile) und eine sichere Betriebszeit von mindestens 18.000 h vor der ersten Überholung ausgelegt sein.

b) Die kritische Drehzahl der starren Welle des Ventilators muss das 1,3-fache der maximalen Arbeitsdrehzahl betragen.

c) Der Grundtyp, die Größenparameter und die Leistungskurve des Beatmungsgeräts sollten mit den Bestimmungen von GB/T 3235 übereinstimmen.

d) Ventilator in der Struktur, die Anforderungen der rotierenden Teile und benachbarte statische Teile zu vermeiden Reibung, um die Erzeugung von Funken zu verhindern. Andere Aspekte wie Struktur, Typ, Festigkeit, Steifigkeit usw. sollten erfüllt sein: Axialventilatoren sollten den einschlägigen Bestimmungen von JB/T 10562 entsprechen, Zentrifugalventilatoren sollten den einschlägigen Bestimmungen von JB/T 10563 entsprechen, und andere Ventilatoren sollten den Bestimmungen der einschlägigen Normen entsprechen.

2. Laufrad

a) Das Laufrad des Ventilators ist einem Überdrehzahltest zu unterziehen, wobei das Laufrad mindestens 2 Minuten lang mit einer Drehzahl von mindestens 110 % der maximalen Arbeitsdrehzahl betrieben werden muss, und zwar in Übereinstimmung mit den Bestimmungen von JB/T 6445.

b) Das Laufrad sollte ausgewuchtet und korrigiert werden, und das Qualitätsniveau der Auswuchtung sollte in Übereinstimmung mit den Bestimmungen von JB/T 9101 sein.

c) Laufrad genietete Teile Nieten mit Durchgangsloch Durchmesser nach den einschlägigen Bestimmungen, Nieten Qualitätsanforderungen sollten im Einklang mit den Bestimmungen des JB / T 10214 werden.

III. Die wichtigsten Teile

a) Wenn das Laufrad des Ventilators aus einer Aluminiumlegierung besteht, müssen die Lufteintrittskammer und das Gehäuse aus Kohlenstoffstahl gefertigt sein.

b) Ventilator Laufrad mit Stahl-Materialien, Zentrifugalventilator Einlasskammer Mund Ring und Nieten verwendet werden müssen Messing oder Aluminium; Axialventilator Stahlgehäuse entsprechend dem Laufrad muss in den Teilen der Messing oder Aluminium-Ring und die entsprechenden Nieten verwendet werden.  

c) Die Verwendung von anderen Materialien, sollte verwendet werden, um zu drehen und statische Teile des Materials nicht produzieren Funken, sollten die technischen Anforderungen im Einklang mit den Bestimmungen des JB / T 10562 und JB / T 10563 werden.

IV.

a) Gussanforderungen Die Gussqualität sollte den entsprechenden Bestimmungen entsprechen.

b) Anforderungen an genietete Teile Die Schweißqualität, die Herstellung der genieteten Teile und andere schweißtechnische Anforderungen müssen den entsprechenden Bestimmungen entsprechen.

V. Anforderungen an die Montage

a) Zentrifugalventilator Einlasskammer Mund Ring und Laufrad Einlass Radialspiel entlang des Umfangs sollte einheitlich sein, Maschinennummer weniger als oder gleich №.10 Ventilator Radialspiel für 2,5 mm ~ 4 mm, Maschinennummer größer als No. 10 Lüfter radiale einseitige Spiel für (0,15% ~ 0,4%) D Laufraddurchmesser, aber die minimale radiale einseitige Spiel darf nicht weniger als 2,5 mm, axiale Überlappungslänge von (0,8% ~ 1,2%) D Laufraddurchmesser. ~1,2 % ) D Laufraddurchmesser.

b) Axialventilator Gehäuse und Laufrad Radialspiel sollte einheitlich sein, Maschinennummer ist weniger als oder gleich No.10 des Ventilators radialen einseitigen Abstand von 2,5 mm ~ 4mm, Maschinennummer ist größer als No.10 des Ventilators radialen einseitigen Abstand (0,15% ~ 0,35%) D Laufraddurchmesser, aber die minimale radiale einseitige Abstand darf nicht weniger als 2,5 mm sein.

VI. Sicherheitsanforderungen　　

a) Schlagwettergeschützte Motoren und das zugehörige elektrische Zubehör für Ventilatoren müssen den entsprechenden Vorschriften entsprechen.

b) Die Oberfläche des Ventilatorgehäuses und die Oberfläche des Antriebsaggregats müssen mit einer Erdungsvorrichtung versehen sein, die den Anforderungen an die Explosionssicherheit entspricht, und ein dauerhaftes Erdungssymbol an der entsprechenden Stelle aufweisen.

c) Ventilator Lufteintrittskammer direkt offen in die Atmosphäre, die Lufteintrittskammer muss mit einem festen Schutzgitter (oder Netz) installiert werden, um zu verhindern, dass Fremdkörper in den Ventilator gesaugt. Schutzgitter (Netz) Struktur Design zusätzlich zu prüfen, die Größe des Lüfters Zahl, die Arbeitsumgebung und andere Faktoren, sollte auch in Betracht gezogen werden, um Schutzgitter (Netz) durch den Luftstrom Widerstand verursacht hinzufügen ist minimiert.

d) Getriebegruppe, Kupplung, Riemenscheiben, Riemen und andere rotierende (Übertragungs-) Teile sollten eine Sicherheitsvorrichtung Abdeckhaube, und im Einklang mit den Bestimmungen des GB/T 19074. Die Abdeckungsstruktur sollte solide sein und den Kontakt mit den rotierenden Teilen vermeiden. Um zu vermeiden, dass sich statische Elektrizität auf dem Gehäuse ansammelt und Funken erzeugt, sollte das Gehäuse des Gehäuses mit einer zuverlässigen Erdungsvorrichtung isoliert werden.

e) Die sich drehenden Teile des Ventilators müssen fest angebracht sein, und es sollten Maßnahmen getroffen werden, um ein Lösen zu verhindern (Laufrad und Welle sind arretiert; Lagersitz, Lagergehäuse, Motor und Halterung haben Positionierungsmaßnahmen).

f) Ventilator, wenn das Laufrad Spindel durch das Gehäuse, das Stahlgehäuse der Welle Loch und die Welle durch den Teil sollte mit einem Stoppen Aluminium-Dichtung Isolationsring installiert werden; Abdichtung Isolationsring Bohrung und Welle mit dem einseitigen Spiel von 0,5 mm.

5. auswahl & größenbestimmung

Die Wahl des richtigen explosionsgeschützten Ventilators erfordert eine sorgfältige Analyse Ihrer spezifischen Anwendung. Verwenden Sie die folgende Checkliste:

• Einstufung als gefährliches Gebiet: Bestimmen Sie die Zone (0, 1, 2 für Gase; 20, 21, 22 für Staub) und die Gasgruppe (IIC für Wasserstoff, IIB für Ethylen usw.).
• Temperaturklasse (T-Rating): Wählen Sie einen Ventilator mit einer T-Klassifizierung (z. B. T4 = maximale Oberflächentemperatur 135 °C), die niedriger ist als die Zündtemperatur der umgebenden Gase/Stäube.
• Anforderungen an Luftstrom und Druck: Berechnen Sie die erforderlichen Kubikmeter pro Stunde (CMH) oder Kubikfuß pro Minute (CFM) und den Druckverlust des Systems, um die richtige Ventilatorgröße und den richtigen Ventilatortyp auszuwählen (Axialventilator für hohen Durchfluss/Niederdruck, Zentrifugalventilator für höheren Druck).
• Materialkompatibilität: Für korrosive Umgebungen (z. B. Küstengebiete, Chemikalien) sind Edelstahl (SS316) oder beschichtete Ausführungen zu verwenden.
• Schutzart (IP Rating): Für den Einsatz im Freien oder in feuchten Umgebungen ist eine höhere IP-Schutzart anzugeben (z. B. IP65 für Staubdichtigkeit und Schutz gegen Strahlwasser).

6 Installation und Wartung

Eine ordnungsgemäße Installation ist entscheidend für die Sicherheit:

1. Standort: In einem gut belüfteten, für die Wartung zugänglichen Bereich aufstellen und dabei die Mindestsicherheitsabstände zur Gefahrenquelle einhalten.
2. Verkabelung: Alle elektrischen Anschlüsse müssen von einem qualifizierten Elektriker unter Verwendung von zertifizierten explosionssicheren Leitungen, Dichtungen und Verteilerkästen vorgenommen werden.
3. Erdung: Vergewissern Sie sich, dass die permanente Erdungsverbindung sicher und niederohmig ist, wie in den NEC- oder IEC-Normen vorgesehen.
4. Ausrichten und Befestigen: Stellen Sie sicher, dass das Gebläse sicher montiert und ausgerichtet ist, um übermäßige Vibrationen zu vermeiden.

Routinemäßiger Wartungsplan:

• Wöchentlich: Sichtprüfung auf Schäden, ungewöhnliche Geräusche oder Vibrationen. Prüfen Sie, ob die Schutzvorrichtungen sicher sind.
• Monatlich: Prüfen und reinigen Sie das Einlassgitter/Schutznetz. Prüfen Sie die elektrischen Anschlüsse auf Dichtigkeit.
• Jährlich: Führen Sie eine umfassende Inspektion beim Herunterfahren durch. Dies beinhaltet:
  • Überprüfen und Reinigen des Laufrads auf Staubablagerungen oder Korrosion.
  • Überprüfung der Lager auf Verschleiß und ggf. Nachschmierung.
  • Prüfung der Unversehrtheit der Motorisolierung.
  • Überprüfung, ob alle Schrauben und Befestigungselemente mit dem vorgeschriebenen Anzugsmoment angezogen sind.
  • Das ist wichtig: Reparaturen oder Wartungsarbeiten, die das Öffnen des Gehäuses erfordern, dürfen nur bei ausgeschaltetem Gerät durchgeführt werden. AUSGESPERRT UND GETAGGT (LOTO).

7. allgemeine Probleme bei der Fehlerbehebung

9.industrielle Trends und Innovationen

Die Industrie für explosionsgeschützte Ventilatoren entwickelt sich weiter mit dem Schwerpunkt auf Energieeffizienz, intelligente Überwachung und fortschrittliche Materialien. Frequenzumrichter (VFD) mit explosionsgeschütztem Gehäuse werden immer häufiger eingesetzt, um eine präzise Drehzahlregelung und erhebliche Energieeinsparungen zu erzielen. Integrierte IoT-Sensoren ermöglichen die Fernüberwachung von Vibrationen, Temperatur und Leistung, was eine vorausschauende Wartung ermöglicht und ungeplante Ausfallzeiten verhindert. Darüber hinaus erhöhen neue Verbundwerkstoffe und fortschrittliche Beschichtungen die Korrosionsbeständigkeit und die Produktlebensdauer, insbesondere in rauen Offshore- und chemischen Verarbeitungsanwendungen.

10.FAQs

F: Kann ein normaler Industrieventilator in einem explosionsgefährdeten Bereich eingesetzt werden, wenn er im Freien aufgestellt und über einen Kanal eingeführt wird?
A: Nein. Der gesamte Luftweg und alle elektrischen Komponenten, die mit der gefährlichen Atmosphäre in Berührung kommen, müssen für diese Umgebung ausgelegt sein. Funken von einem nicht klassifizierten Lüftermotor oder innerhalb des Kanals könnten in den Gefahrenbereich übertragen werden.

F: Wie oft sollten explosionsgeschützte Ventilatoren professionell überprüft werden?
A: Während die täglichen und monatlichen Kontrollen intern durchgeführt werden, sollte mindestens eine detaillierte Inspektion und Zertifizierung durch eine kompetente Person erfolgen jährlich, oder gemäß den örtlichen Sicherheitsvorschriften und Versicherungsbestimmungen.

F: Was ist der Unterschied zwischen den Schutzarten Exd (druckfest) und Exe (erhöhte Sicherheit) für Ventilatoren?
A: Exd (Druckfest): Das Gehäuse kann einer Explosion im Inneren widerstehen und verhindert, dass diese die äußere Atmosphäre entzündet. Exe (Erhöhte Sicherheit): Die Komponenten sind so ausgelegt, dass sie übermäßige Temperaturen, Funken oder Lichtbögen unter normalen oder bestimmten Fehlerbedingungen verhindern. Die Auswahl des Ventilators hängt von der Zone und der Art des erforderlichen Schutzes ab.

F: Ist rostfreier Stahl bei explosionsgeschützten Ventilatoren immer besser als Aluminium?
A: Nicht immer. Aluminium ist leichter, bietet für viele Anwendungen eine gute Korrosionsbeständigkeit und hat eine hervorragende Wärmeableitung. Edelstahl wird wegen der besseren Korrosionsbeständigkeit in rauen chemischen oder maritimen Umgebungen gewählt, ist aber schwerer und teurer. Die Wahl hängt von den spezifischen Korrosionsmitteln ab, die vorhanden sind.

F: Kann ich bei einem vorhandenen Ventilator einen Standardmotor durch einen explosionsgeschützten Motor ersetzen?
A: Dies ist stark entmutigt und wahrscheinlich nicht konform. Die gesamte Baugruppe (Gehäuse, Laufrad, Lager, Wellendichtungen, Kühlrippen) ist als komplette Einheit zertifiziert. Der Austausch nur des Motors macht die Zertifizierung ungültig und kann aufgrund von Unterschieden im Wärmemanagement oder der Materialkompatibilität zu unsicheren Bedingungen führen.

Konsultieren Sie stets die spezifischen Anweisungen des Herstellers sowie die einschlägigen nationalen und internationalen Normen (ATEX, IECEx, NEC) und die örtlichen Sicherheitsvorschriften für die Auswahl, Installation und Wartung von explosionsgeschützten Geräten. Sicherheit in explosionsgefährdeten Bereichen ist oberstes Gebot.