Руководство по взрывозащищенным вентиляторам: выбор, применение и стандарты безопасности

Взрывозащищенный вентиляторs

Когда вентилятор подает горючие и взрывоопасные газы и пыль, статическое электричество и искры являются чрезвычайно опасными факторами, которые могут привести к взрыву и другим несчастным случаям, если не принять специальных мер по обращению с ними.

1 Как подтвердить взрывозащищенность вентиляторов?

Чтобы точно подтвердить, является ли вентилятор взрывозащищенным, можно воспользоваться следующими методами: во-первых, проверьте, имеет ли взрывозащищенная оболочка вентилятора или электрический блок управления знак взрывобезопасности. Этот символ содержит подробную информацию о классе взрывозащиты, типе газа или пыли, к которым он применяется, виде взрывозащиты и т.д. В Китае эти стандарты устанавливаются AQSIQ. В Китае эти стандарты устанавливаются и обнародуются AQSIQ.
     Во-вторых, важно иметь глубокое представление о номиналах взрывозащиты. Как правило, рейтинги взрывозащиты выражаются в двух стандартах - IP и EX. Стандарт IP в первую очередь касается уровня защиты, в то время как стандарт EX предназначен специально для взрывозащищенного оборудования. В стандарте EX следующие две цифры обозначают уровень взрывозащиты, например, в EXdIICT6 “d” означает взрывонепроницаемую оболочку, “II” - применимый вид газа или пыли, “CT6” - предел повышения температуры. “CT6” обозначает предел повышения температуры.
    Кроме того, важно узнать маркировку взрывозащиты вентилятора и соответствующую сертификацию. Маркировка взрывозащиты обычно делится на Ex и D. Маркировка Ex является общеевропейской и международной маркировкой взрывозащиты, в то время как маркировка D характерна только для Германии. Кроме того, взрывозащищенные вентиляторы также должны пройти соответствующую сертификацию на взрывозащищенность, например, сертификацию ATEX в Европейском союзе и CCC в Китае.
     В то же время важно полностью понимать условия окружающей среды и требования к применению взрывозащищенных вентиляторов. Взрывозащищенные вентиляторы в основном используются в легковоспламеняющихся и взрывоопасных средах, таких как химические заводы, нефтехимические предприятия, угольные шахты и так далее. При выборе взрывозащищенного вентилятора необходимо детально разобраться в условиях окружающей среды, включая класс газа, жидкости, пыли и т.д., температуру, влажность и другие факторы.
     Наконец, необходимо определить соответствующий класс взрывозащиты (например, Exd, Exe), а также степень защиты (например, IP54, IP65) в соответствии с конкретными условиями окружающей среды и рабочими требованиями. Кроме того, следует учитывать материалы, из которых изготовлен вентилятор, например, алюминиевый сплав, нержавеющая сталь и т.д., а также коррозионную стойкость и устойчивость к высоким температурам этих материалов.

2 Взрывозащищенные вентиляторы для каких мест

Взрывозащищенные вентиляторы широко используются во многих промышленных областях, где необходимо предотвратить взрывы, вызванные искрами или высокими температурами. Ниже перечислены некоторые распространенные области применения взрывозащищенных вентиляторов:

Химические заводы: В химической промышленности существует множество легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ. Взрывозащищенные вентиляторы используются для обеспечения отсутствия искр и высоких температур при обращении, смешивании или транспортировке химических веществ, что снижает риск пожара или взрыва.

Нефтяная и газовая промышленность: Взрывозащищенные вентиляторы используются для обработки и транспортировки нефти и газа на нефтеперерабатывающих заводах, нефтяных и газовых буровых платформах, резервуарных парках и т.д. для обеспечения безопасной работы в среде легковоспламеняющихся газов.

Горное дело: На горнодобывающих предприятиях из-за наличия горючих газов или пыли используются взрывозащищенные вентиляторы для вентиляции, отвода отработанных газов и предотвращения образования искр, способных вызвать взрыв в шахте.

Фармацевтическое производство: В фармацевтической промышленности взрывозащищенные вентиляторы используются для работы с лекарственными препаратами, порошками или растворами, чтобы исключить возможность случайных взрывов в процессе производства.

Лакокрасочная промышленность: Взрывозащищенные вентиляторы используются на линиях по производству красок и лаков для предотвращения пожаров или взрывов, вызванных скоплением паров растворителя или твердых частиц.

Пищевая промышленность: Взрывозащищенные вентиляторы используются для обеспечения безопасности при производстве продуктов питания в пищевой промышленности, особенно в условиях, когда необходимо работать с пылью или горючими газами.

В целом, взрывозащищенные вентиляторы играют важную роль в различных отраслях промышленности и используются для обеспечения безопасной работы и производства в легковоспламеняющихся и взрывоопасных средах.

3 В чем заключается принцип работы взрывозащищенного вентилятора?

Принцип взрывозащиты взрывозащищенного вентилятора заключается в следующем способность избегать возможных искр, дуг и опасных температур во время его эксплуатации или работы, что гарантирует, что его работа не может привести к воспламенению окружающей взрывоопасной среды.

Приводной двигатель взрывозащищенного вентилятора использует взрывозащищенный двигатель, а материал крыльчатки и корпуса - парный материал, отвечающий требованиям взрывозащиты. Сборка корпуса и крыльчатки взрывозащищенного вентилятора, защита входа и выхода воздуха, влияние нагрузки на повышение температуры двигателя, устройство заземления защиты и т.д. также должны соответствовать требованиям стандарта взрывозащиты.

Существует множество типов взрывозащищенных вентиляторов, таких как взрывозащищенные осевые вентиляторы, взрывозащищенные центробежные вентиляторы, взрывозащищенные вентиляторы для боковых стен, взрывозащищенные крышные вентиляторы и т.д.

4 Общие требования к взрывозащищенным вентиляторам

I. Требования к характеристикам взрывозащищенного вентилятора

1. При номинальной скорости и заданном диапазоне расхода отклонение между измеренными пневматическими характеристиками вентилятора и заданными пневматическими характеристиками должно соответствовать следующим положениям:

a) При заданном расходе значение давления в вентиляторе с номером машины меньше или равным № 10 не превышает -8 %~+ 5% от заданного значения; значение давления в вентиляторе с номером машины больше № 10 не превышает -5%~+5% от заданного значения.

b) Эффективность вентилятора должна быть не менее 8% от соответствующей точечной эффективности.

2. Шум вентилятора в рабочей точке с наилучшей эффективностью, чем уровень звука A Las, должен соответствовать положениям JB/T 8690.

3. Повышение температуры подшипников и скорость вибрации опор вентилятора должны соответствовать следующим положениям:

a) Температура подшипника, измеренная на его поверхности, не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 40 ℃.

b) Эффективное значение виброскорости не должно превышать 4,6 мм/с для жестких подшипников и 7,1 мм/с для гибких подшипников.

II. Структурные требования　　

1. Основные требования к конструкции

a) При указанных условиях работы вентилятор и вспомогательное оборудование должны быть рассчитаны на срок службы не менее 10а (за исключением быстроизнашивающихся деталей) и время безопасной эксплуатации не менее 18 000 ч до первого капитального ремонта.

b) Критическая скорость жесткого вала вентилятора должна быть в 1,3 раза больше максимальной рабочей скорости.

c) Основной тип, параметры размеров и кривая производительности вентилятора должны соответствовать положениям GB/T 3235.

d) Вентилятор в структуре, требования к вращающимся частям и прилегающим статическим частям, чтобы избежать трения, с целью предотвращения образования искр. Другие аспекты, такие как структура, тип, прочность, жесткость и т.д. должны быть выполнены: осевой вентилятор должен соответствовать соответствующим положениям JB/T 10562, центробежный вентилятор должен соответствовать соответствующим положениям JB/T 10563, а другие вентиляторы должны соответствовать положениям соответствующих стандартов.

2. Рабочее колесо

a) Рабочее колесо вентилятора должно быть подвергнуто испытанию на превышение скорости, при этом рабочее колесо должно работать на скорости не менее 110 % от максимальной рабочей скорости в течение не менее 2 минут, в соответствии с положениями JB/T 6445.

b) Рабочее колесо должно быть сбалансировано и откорректировано, а уровень качества балансировки должен соответствовать положениям JB/T 9101.

c) Заклепанные детали крыльчатки заклепываются заклепками с диаметром сквозного отверстия согласно соответствующим положениям, требования к качеству заклепки должны соответствовать положениям JB / T 10214.

III. Основные части

a) Если крыльчатка вентилятора изготовлена из алюминиевого сплава, камера воздухозаборника и корпус должны быть изготовлены из углеродистой стали.

б) рабочее колесо вентилятора из стальных материалов, кольцо устья входной камеры центробежного вентилятора и заклепки должны быть латунными или алюминиевыми; стальной корпус вентилятора осевого потока, соответствующий рабочему колесу, должен быть использован в части латунного или алюминиевого кольца и соответствующих заклепок.  

c) Использование других материалов, должно использоваться для вращения и статических частей материала, не производящих искр, технические требования должны соответствовать положениям JB / T 10562 и JB / T 10563.

IV.

a) Требования к качеству отливок Качество отливок должно соответствовать соответствующим положениям.

b) Требования к клепаным деталям Качество сварки, изготовление клепаных деталей и другие требования к сварке должны соответствовать соответствующим положениям.

V. Требования к сборке

a) кольцо устья входной камеры центробежного вентилятора и радиальный зазор входного отверстия рабочего колеса по окружности должны быть равномерными, номер машины меньше или равен №10 радиальный односторонний зазор вентилятора для 2,5 мм ~ 4 мм, номер машины больше, чем №. 10 вентилятора радиальный односторонний зазор для (0.15% ~ 0.4%) D диаметр рабочего колеса, но минимальный радиальный односторонний зазор должен быть не менее 2,5 мм, осевая длина перекрытия (0.8% ~ 1.2%) D диаметр рабочего колеса. ~1,2 % ) D диаметр рабочего колеса.

b) корпус вентилятора осевого потока и радиальный зазор рабочего колеса должны быть равномерными, номер машины меньше или равен № 10 радиального одностороннего зазора вентилятора 2,5 мм ~ 4 мм, номер машины больше № 10 радиального одностороннего зазора вентилятора (0,15% ~ 0,35%) D диаметра рабочего колеса, но минимальный радиальный односторонний зазор не должен быть меньше 2,5 мм.

VI. Требования к безопасности　　

a) Взрывозащищенные двигатели и вспомогательные электрические аксессуары, используемые для вентиляторов, должны соответствовать соответствующим нормам.

b) Поверхность корпуса вентилятора и поверхность узла привода должны иметь заземляющее устройство, отвечающее требованиям взрывозащиты, и символ постоянного заземления в соответствующем месте.

в) воздухозаборная камера вентилятора непосредственно открыта в атмосферу, воздухозаборная камера должна быть установлена с фиксированной защитной решеткой (или сеткой) для предотвращения попадания посторонних предметов в вентилятор. Защитная сетка (сетка) конструкция структуры в дополнение к рассмотрению размера вентилятора количество, рабочая среда и другие факторы, должны быть также рассмотрены, чтобы добавить защиту сетки (сетки), вызванные сопротивление воздушного потока сведено к минимуму.

г) передаточная группа, муфта, шкивы, ремни и другие вращающиеся (передаточные) части должны иметь защитный кожух, соответствующий положениям GB/T 19074. Конструкция кожуха должна быть прочной и исключать контакт с вращающимися частями. Во избежание накопления статического электричества на кожухе для образования искр, а корпус кожуха должен быть изолирован с помощью надежного заземляющего устройства.

e) Вращающиеся части вентилятора должны быть надежно закреплены и должны быть предусмотрены меры по предотвращению расшатывания (крыльчатка и вал фиксируются; посадочное место подшипника, коробка подшипника, двигатель и кронштейн имеют меры по позиционированию).

f) вентилятор, когда шпиндель рабочего колеса проходит через корпус, стальной корпус отверстия вала и вал через часть должны быть установлены с останавливающим алюминиевым уплотнительным изолирующим кольцом; уплотнительное изолирующее кольцо отверстия и вала с односторонним зазором 0,5 мм.

5.Руководство по выбору и определению размеров

Выбор правильного взрывозащищенного вентилятора требует тщательного анализа конкретного применения. Используйте следующий контрольный список:

• Классификация опасной зоны: Определите зону (0, 1, 2 для газов; 20, 21, 22 для пыли) и группу газа (IIC для водорода, IIB для этилена и т.д.).
• Температурный класс (T-Rating): Выберите вентилятор с Т-рейтингом (например, T4 = максимальная температура поверхности 135°C) ниже, чем температура воспламенения окружающих газов/пыли.
• Требования к расходу воздуха и давлению: Рассчитайте необходимое количество кубических метров в час (CMH) или кубических футов в минуту (CFM) и потери давления в системе, чтобы выбрать правильный размер и тип вентилятора (осевой для высокого расхода/низкого давления, центробежный для высокого давления).
• Совместимость материалов: Для работы в агрессивных средах (например, прибрежных, химических) указывайте нержавеющую сталь (SS316) или покрытие.
• Защита от проникновения (рейтинг IP): Для наружной или влажной среды укажите более высокий класс защиты IP (например, IP65 для пыленепроницаемости и защиты от водяной струи).

6.Установка и обслуживание

Правильная установка имеет решающее значение для безопасности:

1. Расположение: Устанавливайте в хорошо проветриваемом месте, доступном для обслуживания, соблюдая минимальные безопасные расстояния от источника опасности.
2. Проводка: Все электрические соединения должны выполняться квалифицированным электриком с использованием сертифицированных взрывозащищенных кабелепроводов, уплотнений и распределительных коробок.
3. Заземление: Убедитесь, что постоянное заземление надежно и имеет низкое сопротивление в соответствии со стандартами NEC или IEC.
4. Выравнивание и починка: Убедитесь, что вентилятор надежно установлен и выровнен, чтобы предотвратить чрезмерную вибрацию.

График регулярного технического обслуживания:

• Еженедельно: Визуальный осмотр на предмет повреждений, необычного шума или вибрации. Убедитесь, что защитные приспособления надежно закреплены.
• Ежемесячно: Осмотрите и очистите впускной кожух/защитную сетку. Проверьте герметичность электрических соединений.
• Ежегодно: Выполните комплексную проверку отключения. Это включает в себя:
  • Проверьте и очистите крыльчатку от пыли или коррозии.
  • Осмотр подшипников на предмет износа и при необходимости повторная смазка.
  • Проверка целостности изоляции двигателя.
  • Убедитесь, что все болты и крепежные детали затянуты в соответствии с техническими требованиями.
  • Важно: Любой ремонт или техническое обслуживание, требующее вскрытия корпуса, должно выполняться только при наличии питания ЗАБЛОКИРОВАН И ПОМЕЧЕН (ЛОТО).

7.Общие вопросы по устранению неполадок

9.Отраслевые тенденции и инновации

Индустрия взрывозащищенных вентиляторов развивается, уделяя особое внимание энергоэффективность, интеллектуальный мониторинг и современные материалы. Частотно-регулируемые приводы (ЧРП) во взрывозащищенном корпусе получают широкое распространение благодаря точному регулированию скорости и значительной экономии энергии. Встроенные датчики IoT позволяют дистанционно контролировать вибрацию, температуру и производительность, обеспечивая предиктивное обслуживание и предотвращая незапланированные простои. Кроме того, новые композитные материалы и усовершенствованные покрытия повышают коррозионную стойкость и срок службы оборудования, особенно в суровых морских условиях и при переработке химических веществ.

10.FAQ

Вопрос: Можно ли использовать обычный промышленный вентилятор во взрывоопасной зоне, если он размещен снаружи и подсоединен к воздуховоду?
A: Нет. Весь воздушный тракт и любой электрический компонент, контактирующий с опасной атмосферой, должны быть рассчитаны на эту среду. Искры от двигателя вентилятора без номинала или внутри воздуховода могут попасть во взрывоопасную зону.

Вопрос: Как часто необходимо проводить профессиональную проверку взрывозащищенных вентиляторов?
О: Хотя ежедневные и ежемесячные проверки проводятся собственными силами, подробный осмотр и сертификация компетентным лицом должны проводиться не реже, чем ежегодно, или в соответствии с местными правилами безопасности и требованиями страховых компаний.

Вопрос: В чем разница между типами защиты вентиляторов Exd (взрывозащищенный) и Exe (повышенная безопасность)?
A: Exd (огнестойкость): Корпус может выдержать внутренний взрыв и не дать ему воспламениться во внешней атмосфере. Exe (повышенная безопасность): Компоненты предназначены для предотвращения чрезмерных температур, искр или дуги при нормальных или определенных условиях неисправности. Выбор вентилятора зависит от зоны и типа требуемой защиты.

Вопрос: Всегда ли нержавеющая сталь лучше алюминия для взрывозащищенных вентиляторов?
О: Не всегда. Алюминий легче, обладает хорошей коррозионной стойкостью для многих применений и отлично отводит тепло. Нержавеющая сталь выбирается за превосходную коррозионную стойкость в суровых химических или морских условиях, но она тяжелее и дороже. Выбор зависит от конкретных коррозионных агентов.

В: Можно ли заменить стандартный двигатель на взрывозащищенный на существующем вентиляторе?
О: Это настоятельно не рекомендуется и, скорее всего, не соответствует требованиям. Весь узел (корпус, крыльчатка, подшипники, уплотнения вала, ребра охлаждения) сертифицирован как единое целое. Замена только двигателя аннулирует сертификацию и может создать небезопасные условия из-за различий в терморегулировании или совместимости материалов.

Всегда обращайтесь к специальным инструкциям производителя, соответствующим национальным и международным стандартам (ATEX, IECEx, NEC), а также местные правила техники безопасности при выборе, установке и обслуживании взрывозащищенного оборудования. Безопасность во взрывоопасных зонах имеет первостепенное значение.