Panduan untuk Kipas Anti Ledakan: Pemilihan, Aplikasi & Standar Keselamatan

Kipas tahan ledakans

Ketika kipas angin mengalirkan gas dan debu yang mudah terbakar dan meledak, listrik statis dan percikan api merupakan faktor yang sangat berbahaya, yang dapat menyebabkan ledakan dan kecelakaan keselamatan lainnya jika tidak dilakukan tindakan penanganan khusus.

1 Bagaimana cara mengonfirmasi kipas tahan ledakan?

Untuk memastikan apakah kipas ini tahan ledakan, Anda dapat menilai melalui serangkaian metode berikut ini: pertama, periksa apakah cangkang kipas tahan ledakan atau kotak kontrol listrik memiliki tanda tahan ledakan. Simbol ini mencakup rincian kelas tahan ledakan, jenis gas atau debu yang digunakan, jenis pemeriksaan tahan ledakan, dll. Di Tiongkok, standar ini ditetapkan oleh AQSIQ. Di Tiongkok, standar ini ditetapkan dan diumumkan oleh AQSIQ.
     Kedua, penting untuk memiliki pemahaman mendalam tentang peringkat perlindungan terhadap ledakan. Biasanya, peringkat tahan ledakan dinyatakan dalam dua standar, IP dan EX. Standar IP terutama berkaitan dengan tingkat perlindungan, sedangkan standar EX khusus untuk peralatan tahan ledakan. Dalam standar EX, dua digit berikutnya menunjukkan tingkat tahan ledakan, misalnya, dalam EXdIICT6, “d” menunjukkan cangkang tahan ledakan, “II” menunjukkan jenis gas atau debu yang berlaku, “CT6” menunjukkan batas kenaikan suhu. “CT6” menunjukkan batas kenaikan suhu.
    Selain itu, penting untuk mengenali tanda tahan ledakan pada kipas dan sertifikasi yang sesuai. Penandaan tahan ledakan umumnya dibagi menjadi Ex dan D. Penandaan Ex adalah penandaan tahan ledakan yang umum di Eropa dan internasional, sedangkan penandaan D khusus untuk Jerman. Selain itu, kipas tahan ledakan juga harus lulus sertifikasi tahan ledakan yang sesuai, seperti sertifikasi ATEX Uni Eropa dan sertifikasi CCC China.
     Pada saat yang sama, penting untuk memahami sepenuhnya lingkungan dan persyaratan aplikasi kipas yang terlindung dari ledakan. Kipas tahan ledakan terutama digunakan di lingkungan yang mudah terbakar dan meledak, seperti pabrik kimia, petrokimia, tambang batu bara, dan sebagainya. Saat memilih kipas tahan ledakan, Anda perlu memahami kondisi lingkungan secara detail, termasuk kadar gas, cairan, debu, dll., Suhu, kelembapan, dan faktor lainnya.
     Terakhir, Anda harus menentukan tingkat tahan ledakan yang sesuai (misalnya Exd, Exe) serta tingkat perlindungan (misalnya IP54, IP65) sesuai dengan kondisi lingkungan tertentu dan persyaratan kerja. Dan, pertimbangkan juga bahan yang digunakan untuk kipas, seperti paduan aluminium, baja tahan karat, dll., serta ketahanan terhadap korosi dan ketahanan suhu tinggi dari bahan-bahan ini.

2 Kipas tahan ledakan untuk tempat apa

Kipas tahan ledakan banyak digunakan di banyak area industri di mana ada kebutuhan untuk mencegah ledakan yang disebabkan oleh percikan api atau suhu tinggi. Berikut ini adalah beberapa area aplikasi yang umum untuk kipas tahan ledakan:

Pabrik kimia: Ada banyak zat yang mudah terbakar dan meledak dalam industri kimia. Kipas tahan ledakan digunakan untuk memastikan tidak ada percikan api atau suhu tinggi yang dihasilkan saat menangani, mencampur, atau mengangkut bahan kimia, sehingga mengurangi risiko kebakaran atau ledakan.

Industri minyak dan gas: Kipas tahan ledakan digunakan untuk menangani dan mengangkut minyak dan gas di kilang, platform pengeboran minyak dan gas, peternakan tangki, dll. untuk memastikan pengoperasian yang aman di lingkungan gas yang mudah terbakar.

Penambangan: Dalam operasi pertambangan, karena adanya gas atau debu yang mudah terbakar, kipas tahan ledakan digunakan untuk ventilasi, membuang gas buang, dan memastikan tidak ada percikan api yang dapat memicu ledakan di dalam tambang.

Manufaktur Farmasi: Dalam industri farmasi, kipas tahan ledakan digunakan untuk menangani obat-obatan, serbuk, atau larutan dan untuk memastikan tidak ada ledakan yang tidak disengaja selama proses produksi.

Industri cat dan pernis: Kipas tahan ledakan digunakan di lini produksi cat dan pernis untuk mencegah kebakaran atau ledakan yang disebabkan oleh penumpukan uap pelarut atau partikel.

Pengolahan makanan: Kipas tahan ledakan digunakan untuk memastikan keamanan selama produksi makanan di industri pengolahan makanan, terutama di lingkungan yang memiliki debu atau gas yang mudah terbakar.

Secara keseluruhan, kipas tahan ledakan memainkan peran penting dalam berbagai sektor industri dan digunakan untuk memastikan operasi dan produksi yang aman di lingkungan yang mudah terbakar dan meledak.

3 Apa prinsip ventilator tahan ledakan?

Prinsip tahan ledakan dari ventilator tahan ledakan adalah kemampuan untuk menghindari kemungkinan percikan api, busur api, dan suhu berbahaya selama operasi atau pekerjaannya, sehingga memastikan bahwa operasinya tidak dapat menyalakan lingkungan eksplosif di sekitarnya.

Motor penggerak ventilator tahan ledakan mengadopsi motor tahan ledakan, dan bahan impeler serta casing mengadopsi bahan berpasangan yang memenuhi persyaratan tahan ledakan. Perakitan casing dan impeler ventilator tahan ledakan, perlindungan saluran masuk dan keluar udara, pengaruh beban pada kenaikan suhu motor, dan perangkat pentanahan perlindungan, dll. Juga harus memenuhi persyaratan standar tahan ledakan.

Ada banyak jenis ventilator tahan ledakan, seperti kipas aksial tahan ledakan, kipas sentrifugal tahan ledakan, kipas dinding samping tahan ledakan, kipas atap tahan ledakan, dan sebagainya.

4 Persyaratan umum untuk kipas tahan ledakan

I. Persyaratan kinerja produk ventilator tahan ledakan

1. Pada kecepatan pengenal dan rentang aliran yang ditentukan, deviasi antara performa pneumatik yang diukur dari ventilator dan performa pneumatik yang ditentukan harus memenuhi ketentuan berikut:

a) Di bawah laju aliran yang ditentukan, nilai tekanan nomor mesin yang kurang dari atau sama dengan ventilator No.10 tidak melebihi -8 % ~ + 5% dari nilai yang ditentukan; nilai tekanan nomor mesin yang lebih besar dari ventilator No. 10 tidak melebihi -5% ~ + 5% dari nilai yang ditentukan.

b) Efisiensi ventilator tidak boleh kurang dari 8% dari efisiensi titik yang sesuai.

2. Kebisingan ventilator dalam efisiensi terbaik dari titik kerja daripada nilai Las tingkat suara A harus sesuai dengan ketentuan JB/T 8690.

3. Kenaikan suhu bantalan dan kecepatan getaran pendukung ventilator harus sesuai dengan ketentuan berikut:

a) Suhu bantalan yang diukur pada permukaan bantalan tidak boleh lebih tinggi dari suhu sekitar lebih dari 40 ℃.

b) Nilai efektif kecepatan getaran tidak boleh melebihi 4,6 mm / s untuk bantalan kaku dan 7,1 mm / s untuk bantalan fleksibel

II. Persyaratan struktural　　

1. Persyaratan desain dasar

a) Dalam kondisi kerja yang ditentukan, ventilator dan peralatan tambahan harus dirancang untuk masa pakai minimal 10a (kecuali untuk suku cadang yang aus) dan waktu pengoperasian yang aman tidak kurang dari 18.000 jam sebelum perombakan pertama.

b) Kecepatan kritis poros kaku ventilator harus 1,3 kali kecepatan kerja maksimum.

c) Tipe dasar, parameter ukuran, dan kurva kinerja ventilator harus sesuai dengan ketentuan GB/T 3235.

d) Ventilator dalam struktur, persyaratan bagian yang berputar dan bagian statis yang berdekatan untuk menghindari gesekan, untuk mencegah timbulnya percikan api. Aspek lain seperti struktur, jenis, kekuatan, kekakuan, dll. Harus dipenuhi: ventilator aliran aksial harus sesuai dengan ketentuan yang relevan dari JB / T 10562, ventilator sentrifugal harus sesuai dengan ketentuan yang relevan dari JB / T 10563, dan ventilator lainnya harus sesuai dengan ketentuan standar yang relevan.

2. Baling-baling

a) Impeler ventilator harus menjalani uji kecepatan berlebih, dan impeler harus dioperasikan pada kecepatan tidak kurang dari 110 % dari kecepatan kerja maksimum untuk jangka waktu tidak kurang dari 2 menit, dan sesuai dengan ketentuan JB / T 6445.

b) Impeler harus diseimbangkan dan dikoreksi, dan tingkat kualitas keseimbangan harus sesuai dengan ketentuan JB/T 9101.

c) paku keling bagian paku keling impeler dengan diameter lubang tembus sesuai dengan ketentuan yang relevan, persyaratan kualitas paku keling harus sesuai dengan ketentuan JB/T 10214.

III. Bagian utama

a) Jika baling-baling ventilator terbuat dari paduan aluminium, ruang saluran masuk udara dan selubung harus terbuat dari baja karbon.

b) impeler ventilator dengan bahan baja, cincin mulut ruang masuk ventilator sentrifugal dan paku keling harus menggunakan kuningan atau aluminium; casing baja ventilator aliran aksial yang sesuai dengan impeler harus digunakan pada bagian cincin kuningan atau aluminium dan paku keling yang sesuai.  

c) Penggunaan bahan lain, harus digunakan untuk berputar dan bagian statis dari bahan tersebut tidak menghasilkan percikan api, persyaratan teknis harus sesuai dengan ketentuan JB/T 10562 dan JB/T 10563.

IV.

a) Persyaratan pengecoran Kualitas pengecoran harus sesuai dengan ketentuan yang berlaku.

b) Persyaratan untuk komponen yang terpaku Kualitas pengelasan, pembuatan komponen yang terpaku, dan persyaratan pengelasan lainnya harus sesuai dengan ketentuan yang sesuai.

V. Persyaratan perakitan

a) cincin mulut ruang saluran masuk ventilator sentrifugal dan jarak bebas radial saluran masuk impeler di sepanjang keliling harus seragam, nomor mesin kurang dari atau sama dengan №.10 jarak bebas sepihak radial ventilator untuk 2,5 mm ~ 4 mm, nomor mesin lebih besar dari No. 10 jarak bebas unilateral radial ventilator untuk (0,15% ~ 0,4%) diameter impeller D, tetapi jarak bebas unilateral radial minimum tidak boleh kurang dari 2,5 mm, panjang tumpang tindih aksial (0,8% ~ 1,2%) diameter impeller D. (~ 1,2 %) Diameter impeler D.

b) casing ventilator aliran aksial dan jarak bebas radial impeler harus seragam, nomor mesin kurang dari atau sama dengan No.10 dari jarak bebas sepihak radial ventilator 2,5 mm ~ 4 mm, nomor mesin lebih besar dari No. 10 dari jarak bebas sepihak radial ventilator (0,15% ~ 0,35%) Diameter impeler D, tetapi jarak bebas sepihak radial minimum tidak boleh kurang dari 2,5 mm.

VI. Persyaratan keamanan　　

a) Motor tahan api dan aksesori listrik pendukung yang digunakan untuk ventilator harus mematuhi peraturan yang sesuai.

b) Permukaan selubung ventilator dan permukaan rakitan penggerak harus memiliki perangkat arde yang memenuhi persyaratan tahan ledakan dan simbol arde permanen di tempat yang sesuai.

c) ruang pemasukan udara ventilator yang langsung terbuka ke atmosfer, ruang pemasukan udara harus dipasang dengan kisi-kisi pelindung (atau jaring) tetap untuk mencegah benda asing terhisap ke dalam ventilator. Desain struktur kisi-kisi pelindung (jaring) selain mempertimbangkan ukuran jumlah kipas, lingkungan kerja dan faktor lainnya, juga harus dipertimbangkan untuk menambahkan kisi-kisi pelindung (jaring) yang disebabkan oleh hambatan aliran udara yang diminimalkan.

d) Kelompok transmisi, kopling, katrol, sabuk, dan bagian berputar (transmisi) lainnya harus berupa selubung alat pengaman, dan sesuai dengan ketentuan GB/T 19074. Struktur selubung harus kokoh dan menghindari kontak dengan bagian yang berputar. Untuk menghindari pengumpulan listrik statis pada selubung yang menghasilkan percikan api, dan selubung selubung harus diisolasi dengan perangkat pentanahan yang andal.

e) Bagian-bagian yang berputar dari ventilator harus dipasang dengan kuat, dan harus ada tindakan untuk mencegah pelonggaran (impeler dan poros terkunci; dudukan bantalan, kotak bantalan, dan motor serta braket memiliki ukuran pemosisian).

f) ventilator ketika impeler berputar melalui casing, casing baja dari lubang poros dan poros yang melalui bagian tersebut harus dipasang dengan cincin isolasi penyegelan aluminium yang menghentikan; menyegel lubang cincin isolasi dan poros dengan jarak bebas sepihak 0,5 mm.

5. Panduan Pemilihan & Ukuran

Memilih kipas tahan ledakan yang tepat memerlukan analisis yang cermat terhadap aplikasi spesifik Anda. Gunakan daftar periksa berikut ini:

• Klasifikasi Area Berbahaya: Tentukan Zona (0, 1, 2 untuk gas; 20, 21, 22 untuk debu) dan kelompok gas (IIC untuk hidrogen, IIB untuk etilena, dsb.).
• Kelas Suhu (T-Rating): Pilih kipas angin dengan T-rating (misalnya, T4 = suhu permukaan maksimum 135°C) yang lebih rendah dari suhu penyalaan gas/debu di sekitarnya.
• Persyaratan Aliran & Tekanan Udara: Hitung Meter Kubik per Jam (CMH) atau Kaki Kubik per Menit (CFM) yang diperlukan dan kehilangan tekanan sistem untuk memilih ukuran dan jenis kipas yang tepat (aksial untuk aliran tinggi/tekanan rendah, sentrifugal untuk tekanan yang lebih tinggi).
• Kompatibilitas Material: Untuk lingkungan yang korosif (misalnya, pantai, bahan kimia), tentukan baja tahan karat (SS316) atau lapisan akhir yang dilapisi.
• Perlindungan Masuknya Air (Peringkat IP): Untuk lingkungan luar ruangan atau basah, tentukan peringkat IP yang lebih tinggi (misalnya, IP65 untuk perlindungan kedap debu dan jet air).

6. Instalasi & Pemeliharaan

Pemasangan yang tepat sangat penting untuk keselamatan:

1. Lokasi: Pasang di area berventilasi baik yang dapat diakses untuk pemeliharaan, dengan mematuhi jarak aman minimum dari sumber bahaya.
2. Pengkabelan: Semua sambungan listrik harus dibuat oleh teknisi listrik yang berkualifikasi dengan menggunakan saluran, segel, dan kotak sambungan yang bersertifikat tahan ledakan.
3. Grounding: Pastikan sambungan arde permanen aman dan memiliki resistansi rendah, sesuai standar NEC atau IEC.
4. Penyelarasan & Perbaikan: Pastikan kipas terpasang dengan aman dan sejajar untuk mencegah getaran yang berlebihan.

Jadwal Pemeliharaan Rutin:

• Mingguan: Inspeksi visual untuk mengetahui adanya kerusakan, suara yang tidak biasa, atau getaran. Periksa apakah pengamannya aman.
• Bulanan: Periksa dan bersihkan pelindung/jaring pelindung saluran masuk. Periksa sambungan listrik apakah kencang.
• Setiap tahun: Lakukan pemeriksaan pematian yang komprehensif. Ini termasuk:
  • Memeriksa dan membersihkan impeler dari penumpukan debu atau korosi.
  • Memeriksa keausan bearing dan melumasinya kembali jika perlu.
  • Menguji integritas isolasi motor.
  • Memastikan semua baut dan pengencang sudah dikencangkan sesuai spesifikasi.
  • Penting: Perbaikan atau perawatan apa pun yang memerlukan pembukaan penutup hanya boleh dilakukan dengan daya TERKUNCI DAN DITANDAI (LOTO).

7. Masalah Pemecahan Masalah Umum

9. Tren & Inovasi Industri

Industri kipas tahan ledakan berkembang dengan fokus pada efisiensi energi, pemantauan cerdas, dan material canggih. Variable Frequency Drives (VFD) dengan rumah tahan ledakan menjadi hal yang umum untuk kontrol kecepatan yang tepat dan penghematan energi yang signifikan. Sensor IoT terintegrasi memungkinkan pemantauan getaran, suhu, dan kinerja dari jarak jauh, sehingga memungkinkan pemeliharaan prediktif dan mencegah waktu henti yang tidak terjadwal. Selain itu, material komposit baru dan pelapis canggih meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan masa pakai produk, terutama pada aplikasi pemrosesan lepas pantai dan kimia yang keras.

10. Tanya Jawab

T: Dapatkah kipas angin industri biasa digunakan di area berbahaya jika ditempatkan di luar dan disalurkan ke dalam?
A: Tidak. Seluruh jalur udara dan komponen listrik yang bersentuhan dengan atmosfer berbahaya harus diberi peringkat untuk lingkungan tersebut. Percikan api dari motor kipas yang tidak diberi peringkat atau di dalam saluran dapat dihantarkan ke area berbahaya.

T: Seberapa sering kipas tahan ledakan harus diperiksa secara profesional?
J: Meskipun pemeriksaan harian dan bulanan dilakukan secara internal, pemeriksaan terperinci dan sertifikasi oleh orang yang kompeten harus dilakukan setidaknya setiap tahun, atau sebagaimana ditetapkan oleh peraturan keselamatan setempat dan penyedia asuransi.

T: Apa perbedaan antara jenis perlindungan Exd (Tahan Api) dan Exe (Peningkatan Keamanan) untuk kipas angin?
A: Exd (Tahan Api): Enklosur dapat menahan ledakan internal dan mencegahnya menyulut atmosfer eksternal. Exe (Peningkatan Keamanan): Komponen dirancang untuk mencegah suhu yang berlebihan, percikan api, atau busur api dalam kondisi gangguan normal atau tertentu. Pemilihan kipas tergantung pada Zona dan jenis perlindungan yang diperlukan.

T: Apakah baja tahan karat selalu lebih baik daripada aluminium untuk kipas tahan ledakan?
J: Tidak selalu. Aluminium lebih ringan, menawarkan ketahanan korosi yang baik untuk banyak aplikasi, dan memiliki pembuangan panas yang sangat baik. Baja tahan karat dipilih untuk ketahanan korosi yang unggul di lingkungan kimia atau laut yang keras, tetapi lebih berat dan lebih mahal. Pilihannya tergantung pada zat korosif spesifik yang ada.

T: Dapatkah saya mengganti motor standar dengan motor tahan ledakan pada kipas yang sudah ada?
J: Ini adalah sangat tidak disarankan dan kemungkinan tidak patuh. Seluruh rakitan (casing, impeler, bantalan, segel poros, sirip pendingin) disertifikasi sebagai unit yang lengkap. Menukar hanya motornya saja akan membatalkan sertifikasi dan dapat menciptakan kondisi yang tidak aman karena perbedaan manajemen termal atau kompatibilitas material.

Selalu baca petunjuk khusus dari produsen, standar nasional dan internasional yang relevan (ATEX, IECEx, NEC), dan peraturan keselamatan setempat untuk pemilihan, pemasangan, dan pemeliharaan peralatan tahan ledakan. Keselamatan di area berbahaya adalah yang terpenting.