Sprievodca ventilátormi odolnými proti výbuchu: výber, použitie a bezpečnostné normy

Ventilátor odolný proti výbuchus

Keď ventilátor dopravuje horľavé a výbušné plyny a prachy, statická elektrina a iskry sú mimoriadne nebezpečnými faktormi, ktoré môžu spôsobiť výbuch a iné bezpečnostné nehody, ak sa neprijmú osobitné opatrenia na manipuláciu.

1 Ako potvrdiť odolnosť ventilátorov proti výbuchu?

Ak chcete presne potvrdiť, či je ventilátor nevýbušný, môžete to posúdiť pomocou nasledujúcich metód: najprv skontrolujte, či má nevýbušný plášť ventilátora alebo elektrická riadiaca skrinka označenie odolnosti proti výbuchu. Tento symbol obsahuje údaje o triede nevýbušnosti, type plynu alebo prachu, na ktorý sa vzťahuje, type ochrany proti výbuchu atď. V Číne tieto normy stanovuje AQSIQ. V Číne tieto normy stanovuje a vyhlasuje AQSIQ.
     Po druhé, je dôležité mať dôkladné znalosti o hodnotách ochrany proti výbuchu. Hodnoty ochrany proti výbuchu sa zvyčajne vyjadrujú v dvoch normách: IP a EX. Norma IP sa zaoberá predovšetkým úrovňou ochrany, zatiaľ čo norma EX je určená špeciálne pre zariadenia odolné proti výbuchu. V norme EX predstavujú ďalšie dve číslice úroveň nevýbušnosti, napríklad v norme EXdIICT6 predstavuje “d” nevýbušný plášť, “II” predstavuje príslušný typ plynu alebo prachu, “CT6” predstavuje limit nárastu teploty. “CT6” označuje limit nárastu teploty.
    Okrem toho je dôležité rozpoznať označenie nevýbušnosti ventilátora a príslušnú certifikáciu. Označenie nevýbušnosti sa vo všeobecnosti delí na Ex a D. Označenie Ex je bežné európske a medzinárodné označenie nevýbušnosti, zatiaľ čo označenie D je špecifické pre Nemecko. Okrem toho musia nevýbušné ventilátory prejsť aj príslušnou certifikáciou nevýbušnosti, napríklad certifikáciou ATEX Európskej únie a čínskou certifikáciou CCC.
     Zároveň je dôležité plne pochopiť požiadavky na prostredie a použitie ventilátorov s ochranou proti výbuchu. Ventilátory s ochranou proti výbuchu sa používajú najmä v horľavých a výbušných prostrediach, ako sú chemické závody, petrochemické závody, uhoľné bane atď. Pri výbere nevýbušného ventilátora musíte podrobne pochopiť podmienky prostredia vrátane stupňa plynu, kvapaliny, prachu atď., teploty, vlhkosti a ďalších faktorov.
     Nakoniec je potrebné určiť vhodný stupeň nevýbušnosti (napr. Exd, Exe), ako aj stupeň ochrany (napr. IP54, IP65) podľa konkrétnych podmienok prostredia a pracovných požiadaviek. A tiež zvážte materiály použité na ventilátor, ako je hliníková zliatina, nehrdzavejúca oceľ atď. a tiež odolnosť týchto materiálov voči korózii a vysokým teplotám.

2 Ventilátory odolné voči výbuchu pre aké miesta

Nevýbušné ventilátory sa široko používajú v mnohých priemyselných oblastiach, kde je potrebné zabrániť výbuchom spôsobeným iskrami alebo vysokými teplotami. Nižšie sú uvedené niektoré bežné oblasti použitia nevýbušných ventilátorov:

Chemické závody: V chemickom priemysle sa nachádza mnoho horľavých a výbušných látok. Nevýbušné ventilátory sa používajú na zabezpečenie toho, aby pri manipulácii, miešaní alebo preprave chemikálií nevznikali iskry alebo vysoké teploty, čím sa znižuje riziko požiaru alebo výbuchu.

Ropný a plynárenský priemysel: Ventilátory odolné proti výbuchu sa používajú na manipuláciu a prepravu ropy a plynu v rafinériách, na ropných a plynových vrtných plošinách, v nádržiach atď., aby sa zabezpečila bezpečná prevádzka v prostredí s horľavým plynom.

Ťažba: V banských prevádzkach sa z dôvodu prítomnosti horľavých plynov alebo prachu používajú nevýbušné ventilátory na vetranie, odvod spalín a zabezpečenie toho, aby v bani nevznikali iskry, ktoré by mohli spôsobiť výbuch.

Farmaceutická výroba: Vo farmaceutickom priemysle sa nevýbušné ventilátory používajú na manipuláciu s liekmi, práškami alebo roztokmi a na zabezpečenie toho, aby počas výrobného procesu nedošlo k náhodnému výbuchu.

Priemysel farieb a lakov: Ventilátory odolné proti výbuchu sa používajú vo výrobných linkách farieb a lakov, aby sa zabránilo požiarom alebo výbuchom spôsobeným hromadením výparov rozpúšťadiel alebo pevných častíc.

Spracovanie potravín: Ventilátory odolné proti výbuchu sa používajú na zaistenie bezpečnosti pri výrobe potravín v potravinárskom priemysle, najmä v prostredí, kde je potrebné manipulovať s prachom alebo horľavými plynmi.

Ventilátory odolné proti výbuchu zohrávajú dôležitú úlohu v rôznych priemyselných odvetviach a používajú sa na zabezpečenie bezpečnej prevádzky a výroby v horľavých a výbušných prostrediach.

3 Aký je princíp nevýbušného ventilátora?

Princíp nevýbušného ventilátora je schopnosť zabrániť prípadným iskrám, oblúkom a nebezpečným teplotám počas prevádzky alebo práce, čím sa zabezpečí, že jeho prevádzka nemôže zapáliť okolité výbušné prostredie.

Hnací motor nevýbušného ventilátora využíva nevýbušný motor a materiál obežného kolesa a plášťa využíva párový materiál, ktorý spĺňa požiadavky na nevýbušnosť. Montáž plášťa a obežného kolesa ventilátora odolného proti výbuchu, ochrana prívodu a odvodu vzduchu, vplyv zaťaženia na zvýšenie teploty motora a ochranné uzemňovacie zariadenie atď. by tiež mali spĺňať požiadavky normy odolnosti proti výbuchu.

Existuje mnoho typov nevýbušných ventilátorov, ako sú nevýbušné axiálne ventilátory, nevýbušné odstredivé ventilátory, nevýbušné bočné ventilátory, nevýbušné strešné ventilátory atď.

4 Všeobecné požiadavky na nevýbušné ventilátory

I. Požiadavky na výkonnosť nevýbušných ventilátorov

1. Pri menovitých otáčkach a v stanovenom rozsahu prietoku musí odchýlka medzi nameraným pneumatickým výkonom ventilátora a stanoveným pneumatickým výkonom spĺňať tieto ustanovenia:

a) Pri stanovenom prietoku hodnota tlaku ventilátora s číslom stroja menším alebo rovným číslu 10 neprekročí -8 %~+ 5% stanovenej hodnoty; hodnota tlaku ventilátora s číslom stroja väčším ako číslo 10 neprekročí -5%~+5% stanovenej hodnoty.

b) Účinnosť ventilátora nesmie byť nižšia ako 8% jeho príslušnej bodovej účinnosti.

2. Hluk ventilátora pri najlepšej účinnosti pracovného bodu, ako je hodnota hladiny hluku A Las, by mal byť v súlade s ustanoveniami JB/T 8690.

3. Zvýšenie teploty ložiska a rýchlosť vibrácií ventilátora musí byť v súlade s týmito ustanoveniami:

a) Teplota ložiska nameraná na povrchu ložiska nesmie byť vyššia ako teplota okolia o viac ako 40 ℃.

b) efektívna hodnota rýchlosti vibrácií nesmie prekročiť 4,6 mm/s pre tuhé ložiská a 7,1 mm/s pre pružné ložiská

II. Štrukturálne požiadavky　　

1. Základné požiadavky na dizajn

a) Ventilátor a pomocné zariadenie musia byť za stanovených pracovných podmienok navrhnuté na životnosť najmenej 10a (okrem opotrebiteľných častí) a na bezpečnú prevádzku najmenej 18 000 h pred prvou generálnou opravou.

b) Kritická rýchlosť pevného hriadeľa ventilátora musí byť 1,3-násobok maximálnej pracovnej rýchlosti.

c) Základný typ, rozmerové parametre a výkonnostná krivka ventilátora by mali byť v súlade s ustanoveniami GB/T 3235.

d) Ventilátor v konštrukcii, požiadavky na rotujúce časti a priľahlé statické časti, aby sa zabránilo treniu, aby sa zabránilo vzniku iskier. Mali by byť splnené aj ďalšie aspekty, ako je konštrukcia, typ, pevnosť, tuhosť atď: axiálny ventilátor by mal byť v súlade s príslušnými ustanoveniami JB/T 10562, odstredivý ventilátor by mal byť v súlade s príslušnými ustanoveniami JB/T 10563 a ostatné ventilátory by mali byť v súlade s ustanoveniami príslušných noriem.

2. Obežné koleso

a) Obežné koleso ventilátora sa podrobí skúške nadmerných otáčok a obežné koleso sa prevádzkuje pri otáčkach najmenej 110 % maximálnych pracovných otáčok po dobu najmenej 2 minút a v súlade s ustanoveniami JB/T 6445.

b) obežné koleso by malo byť vyvážené a opravené a úroveň kvality vyváženia by mala byť v súlade s ustanoveniami JB/T 9101.

c) nity na dieloch obežného kolesa s priechodným priemerom podľa príslušných ustanovení, požiadavky na kvalitu nitovania by mali byť v súlade s ustanoveniami JB/T 10214.

III. Hlavné časti

a) Ak je obežné koleso ventilátora vyrobené z hliníkovej zliatiny, vstupná komora a plášť musia byť vyrobené z uhlíkovej ocele.

b) obežné koleso ventilátora s oceľovými materiálmi, krúžok ústia vstupnej komory odstredivého ventilátora a nity musia byť použité z mosadze alebo hliníka; oceľový plášť axiálneho ventilátora zodpovedajúci obežnému kolesu musí byť použitý v častiach mosadzného alebo hliníkového krúžku a príslušných nitov.  

c) Použitie iných materiálov, by sa malo používať na otáčanie a statické časti materiálu nevytvárajú iskry, technické požiadavky by mali byť v súlade s ustanoveniami JB / T 10562 a JB / T 10563.

IV.

a) Požiadavky na odlievanie Kvalita odlievania by mala byť v súlade s príslušnými ustanoveniami.

b) Požiadavky na nitované časti Kvalita zvárania, výroba nitovaných častí a ostatné požiadavky na zváranie musia byť v súlade s príslušnými ustanoveniami.

V. Požiadavky na montáž

a) odstredivý ventilátor ústie komory krúžok a obežné koleso vstup radiálne vôľa pozdĺž obvodu by mala byť jednotná, číslo stroja menej alebo rovná №.10 ventilátor radiálne jednostranné vôľa pre 2,5 mm ~ 4 mm, číslo stroja väčšie ako č. 10 ventilátora radiálna jednostranná vôľa pre (0,15% ~ 0,4%) D priemer obežného kolesa, ale minimálna radiálna jednostranná vôľa nesmie byť menšia ako 2,5 mm, dĺžka axiálneho prekrytia (0,8% ~ 1,2%) D priemer obežného kolesa. ~ 1,2 % ) D priemer obežného kolesa.

b) axiálny prietok ventilátora a radiálna vôľa obežného kolesa by mala byť jednotná, číslo stroja je menšie alebo rovné číslu 10 radiálnej jednostrannej vôle ventilátora 2,5 mm ~ 4 mm, číslo stroja je väčšie ako číslo 10 radiálnej jednostrannej vôle ventilátora (0,15% ~ 0,35%) D priemer obežného kolesa, ale minimálna radiálna jednostranná vôľa nesmie byť menšia ako 2,5 mm.

VI. Bezpečnostné požiadavky　　

a) Nehorľavé motory a podporné elektrické príslušenstvo používané pre ventilátory musia spĺňať príslušné predpisy.

b) Povrch krytu ventilátora a povrch pohonnej jednotky musí mať uzemňovacie zariadenie, ktoré spĺňa požiadavky na nevýbušnosť, a na príslušnom mieste musí byť umiestnený symbol trvalého uzemnenia.

c) komora nasávania vzduchu ventilátora je priamo otvorená do atmosféry, komora nasávania vzduchu musí byť vybavená pevnou ochrannou mriežkou (alebo sieťou), aby sa zabránilo nasávaniu cudzích predmetov do ventilátora. Návrh konštrukcie ochrannej mriežky (siete) okrem zohľadnenia veľkosti počtu ventilátorov, pracovného prostredia a iných faktorov by sa mal zvážiť aj na pridanie ochrannej mriežky (siete) spôsobenej odporom prúdenia vzduchu je minimalizovaný.

d) prevodová skupina, spojka, remenice, remene a iné rotujúce (prevodové) časti by mali mať ochranný kryt a mali by byť v súlade s ustanoveniami GB/T 19074. Štruktúra plášťa by mala byť pevná a mala by zabrániť kontaktu s rotujúcimi časťami. Aby sa zabránilo zhromažďovaniu statickej elektriny na plášti a vzniku iskier, a plášť plášťa by mal byť izolovaný spoľahlivým uzemňovacím zariadením.

e) Rotujúce časti ventilátora musia byť pevne upevnené a mali by existovať opatrenia na zabránenie uvoľnenia (obežné koleso a hriadeľ sú zaistené; ložiskové uloženie, ložisková skriňa a motor a konzola majú polohovacie opatrenia).

f) ventilátor, keď vreteno obežného kolesa prechádza plášťom, oceľový plášť otvoru hriadeľa a hriadeľ cez časť by mali byť nainštalované s brzdiacim hliníkovým tesniacim izolačným krúžkom; otvor tesniaceho izolačného krúžku a hriadeľ s jednostrannou vôľou 0,5 mm.

5.Sprievodca výberom a určovaním veľkosti

Výber správneho nevýbušného ventilátora si vyžaduje dôkladnú analýzu vašej konkrétnej aplikácie. Použite nasledujúci kontrolný zoznam:

• Klasifikácia nebezpečných oblastí: Určite zónu (0, 1, 2 pre plyny; 20, 21, 22 pre prach) a skupinu plynov (IIC pre vodík, IIB pre etylén atď.).
• Teplotná trieda (T-Rating): Zvoľte ventilátor s hodnotou T (napr. T4 = max. povrchová teplota 135 °C), ktorá je nižšia ako teplota vznietenia okolitých plynov/prachu.
• Požiadavky na prúdenie vzduchu a tlak: Vypočítajte požadované kubické metre za hodinu (CMH) alebo kubické stopy za minútu (CFM) a tlakovú stratu systému, aby ste vybrali správnu veľkosť a typ ventilátora (axiálny pre vysoký prietok/nízky tlak, odstredivý pre vyšší tlak).
• Kompatibilita materiálov: Pre korozívne prostredia (napr. pobrežné, chemické) uveďte nehrdzavejúcu oceľ (SS316) alebo povrchovú úpravu s povrchovou úpravou.
• Ochrana proti vniknutiu (stupeň IP): V prípade vonkajšieho alebo vlhkého prostredia uveďte vyššie krytie IP (napr. IP65 pre prachotesnosť a ochranu pred prúdom vody).

6.Inštalácia a údržba

Správna inštalácia je z hľadiska bezpečnosti rozhodujúca:

1. Umiestnenie: Inštalujte na dobre vetranom mieste prístupnom na údržbu, pričom dodržujte minimálne bezpečné vzdialenosti od zdroja nebezpečenstva.
2. Zapojenie: Všetky elektrické pripojenia musí vykonať kvalifikovaný elektrikár s použitím certifikovaných nevýbušných rozvodov, tesnení a rozvodných krabíc.
3. Uzemnenie: Skontrolujte, či je trvalé uzemnenie bezpečné a má nízky odpor podľa noriem NEC alebo IEC.
4. Vyrovnanie a upevnenie: Uistite sa, že je ventilátor bezpečne namontovaný a zarovnaný, aby sa zabránilo nadmerným vibráciám.

Plán bežnej údržby:

• Týždenník: Vizuálna kontrola poškodenia, neobvyklého hluku alebo vibrácií. Skontrolujte, či sú ochranné kryty zaistené.
• Mesačne: Skontrolujte a vyčistite ochranný kryt/ochrannú sieť vstupu. Skontrolujte tesnosť elektrických pripojení.
• Každoročne: Vykonajte komplexnú kontrolu pri odstavení. To zahŕňa:
  • Kontrola a čistenie obežného kolesa, či nie je zanesené prachom alebo koróziou.
  • Kontrola opotrebovania ložísk a v prípade potreby ich premazanie.
  • Testovanie neporušenosti izolácie motora.
  • Overenie, či sú všetky skrutky a spojovacie prvky utiahnuté podľa špecifikácie.
  • Dôležité: Akékoľvek opravy alebo údržba, ktoré si vyžadujú otvorenie krytu, sa musia vykonávať len pri napájaní ZABLOKOVANÝ A OZNAČENÝ (LOTO).

7.Bežné problémy pri riešení problémov

9.Trendy a inovácie v odvetví

Odvetvie nevýbušných ventilátorov sa vyvíja so zameraním na energetická účinnosť, inteligentné monitorovanie a pokročilé materiály. Frekvenčné meniče (VFD) s nevýbušným krytom sa stávajú bežnými na presnú reguláciu otáčok a výraznú úsporu energie. Integrované senzory internetu vecí umožňujú diaľkové monitorovanie vibrácií, teploty a výkonu, čo umožňuje prediktívnu údržbu a predchádza neplánovaným odstávkam. Okrem toho nové kompozitné materiály a pokročilé nátery zvyšujú odolnosť proti korózii a životnosť výrobkov, najmä v náročných aplikáciách na mori a pri spracovaní chemikálií.

10.Často kladené otázky

Otázka: Môže sa bežný priemyselný ventilátor používať v nebezpečnom priestore, ak je umiestnený vonku a je v ňom vedené potrubie?
A: Nie. Celá vzduchová cesta a všetky elektrické komponenty, ktoré sú v kontakte s nebezpečnou atmosférou, musia byť dimenzované na toto prostredie. Iskry z nezaradeného motora ventilátora alebo z vnútra potrubia by sa mohli preniesť do nebezpečného priestoru.

Otázka: Ako často by sa mali nevýbušné ventilátory odborne kontrolovať?
Odpoveď: Zatiaľ čo denné a mesačné kontroly sa vykonávajú vo vnútri podniku, podrobná kontrola a certifikácia kompetentnou osobou by sa mala vykonávať aspoň každoročne, alebo podľa miestnych bezpečnostných predpisov a požiadaviek poisťovní.

Otázka: Aký je rozdiel medzi typmi ochrany Exd (nehorľavý) a Exe (zvýšená bezpečnosť) pre ventilátory?
A: Exd (ohňovzdorné): Kryt dokáže odolať vnútornému výbuchu a zabrániť jeho vznieteniu vo vonkajšej atmosfére. Exe (Zvýšená bezpečnosť): Komponenty sú navrhnuté tak, aby zabránili nadmerným teplotám, iskrám alebo oblúkom za normálnych alebo špecifikovaných poruchových podmienok. Výber ventilátora závisí od zóny a typu požadovanej ochrany.

Otázka: Je nehrdzavejúca oceľ vždy lepšia ako hliník pre ventilátory odolné proti výbuchu?
Odpoveď: Nie vždy. Hliník je ľahší, má dobrú odolnosť proti korózii pre mnohé aplikácie a výborne odvádza teplo. Nerezová oceľ sa vyberá pre vynikajúcu odolnosť voči korózii v náročných chemických alebo morských prostrediach, ale je ťažšia a drahšia. Výber závisí od konkrétnych prítomných korozívnych činiteľov.

Otázka: Môžem na existujúcom ventilátore nahradiť štandardný motor nevýbušným motorom?
Odpoveď: Toto je dôrazne sa neodporúča a pravdepodobne nie je v súlade s predpismi.. Celá zostava (skriňa, obežné koleso, ložiská, tesnenia hriadeľa, chladiace rebrá) je certifikovaná ako kompletná jednotka. Výmena iba motora ruší platnosť certifikácie a môže spôsobiť nebezpečné podmienky v dôsledku rozdielov v tepelnom manažmente alebo kompatibilite materiálov.

Vždy si prečítajte špecifické pokyny výrobcu, príslušné národné a medzinárodné normy (ATEX, IECEx, NEC) a miestnych bezpečnostných predpisov pre výber, inštaláciu a údržbu nevýbušných zariadení. Bezpečnosť v nebezpečných oblastiach je prvoradá.