Sprādziendrošs elektromotors

Pielietojuma joma: Sprādziendrošus motorus galvenokārt izmanto ogļraktuvēs, naftas un gāzes, naftas ķīmijas un ķīmiskajā rūpniecībā. Turklāt to plaši izmanto arī tekstilrūpniecībā, metalurģijā, pilsētas gāzē, transportā, graudu un naftas pārstrādē, papīra ražošanā, medicīnā un citās nozarēs.
Kā noteikt sprādziendrošu motoru sprādziendrošo līmeni?
1. Analizēt sprādzienbīstamās vielas lietošanas vidē
Gāzes veids:
Vispirms nosakiet degošās gāzes veidu vietā, kur tiek izmantots motors. Dažādām gāzēm ir atšķirīgas sprādzienbīstamības īpašības. Piemēram, ūdeņradis ir ļoti viegli uzliesmojoša un sprādzienbīstama gāze ar plašu sprādzienbīstamības robežu diapazonu (4.0% - 75,6%). Vidē, kur pastāv ūdeņradis, piemēram, ūdeņraža uzpildes stacijā vai dažos ķīmiskos procesos, kuros iesaistīts ūdeņradis, ir nepieciešams motors ar augstāku sprādziendrošu līmeni, kas parasti prasa Ex dⅡC sprādziendrošu līmeni (ugunsdrošs tips, piemērots ⅡC klasei). gāzes, ieskaitot ūdeņradi utt.).
Metāna (dabasgāzes galvenās sastāvdaļas) sprādzienbīstamības robeža ir salīdzinoši šaura (5.0% - 15.0%). Vidē, kur galvenokārt eksistē metāna gāze, piemēram, pazemes ogļraktuvēs, motoros ar sprādziendrošu līmeni Ex dⅠ (ugunsdrošs tips, piemērots Ⅰ klases raktuvju gāzes videi) vai Ex eⅠ (paaugstināts drošības veids, piemērots Ⅰ klases raktuvju gāzei vide) parasti izmanto.
Putekļu veids:
Vidēs, kurās ir uzliesmojoši putekļi, ir jānosaka putekļu veids. Piemēram, metāla putekļiem (piemēram, alumīnija pulverim) ir augsta uzliesmojamība un sprādzienbīstamība, un to minimālā aizdegšanās enerģija ir zema. Alumīnija pulvera apstrādes darbnīcās sprādziendrošiem motoriem var būt jāsasniedz Ex tD A21 (korpusa aizsardzības veids, piemērots degošu putekļu videi) vai augstāks, lai novērstu putekļu eksploziju.
Graudu putekļiem (piemēram, kviešu miltiem), lai gan tie ir arī viegli uzliesmojoši, to sprādzienbīstamības īpašības atšķiras no metāla putekļiem. Tās sprādziendrošā līmeņa prasības var noteikt, pamatojoties uz īpašu putekļu koncentrāciju, daļiņu izmēru un citiem faktoriem. Parasti Ex tD A22 sprādziendrošus motorus var izmantot tādās vietās kā graudu pārstrāde.
Gāzu vai putekļu koncentrācija:
Gāzu vai putekļu koncentrācijai darba vidē arī ir izšķiroša nozīme sprādziendrošības līmeņa noteikšanā. Ja degošās gāzes vai putekļu koncentrācija bieži vien ir tuvu zemākajai sprādzienbīstamības robežai, sprādziendrošo motoru sprādziendrošā līmeņa prasības ir augstākas. Piemēram, ķīmiskā reaktora tuvumā deggāzes monitoringa koncentrācija bieži parāda, ka tā ir no 30% līdz 50% no apakšējās sprādzienbīstamības robežas. Šobrīd ir nepieciešams motors ar augstu sprādzienaizsardzības līmeni, un, lai samazinātu risku, var būt nepieciešams sadarboties ar gāzes noteikšanas signalizācijas ierīcēm un ventilācijas iekārtām.
Gluži pretēji, ja gāzes vai putekļu koncentrācija ir ļoti zema un ventilācija ir laba, sprādzienbīstamības līmeni var atbilstoši samazināt, taču tam joprojām ir jāatbilst drošības pamatprasībām.
Apsveriet bīstamo zonu sadalījumu
Reģionu klasifikācijas standarti:
Saskaņā ar attiecīgajiem standartiem (piemēram, Starptautiskās elektrotehnikas komisijas IEC standartiem un Ķīnas GB 3836 sērijas standartiem) bīstamās zonas ir sadalītas dažādās kategorijās. Piemēram, zona 0 attiecas uz vidi, kurā sprādzienbīstami gāzu maisījumi parādās nepārtraukti vai pastāv ilgu laiku. Zonas 0 vidē, piemēram, dažos slēgtos procesa cauruļvados rafinēšanas rūpnīcā, ir atļauts izmantot tikai dažus augsta drošības līmeņa motorus, piemēram, raksturīgi drošus (Ex ia) sprādziendrošus motorus, jo sprādziens risks šeit ir ārkārtīgi augsts.
1. zona attiecas uz vidi, kurā normālas darbības laikā var parādīties sprādzienbīstami gāzu maisījumi. 1. zonā, piemēram, naftas ķīmijas rūpnīcas atklātajā ražošanas cehā, var izmantot ugunsdrošus (Ex d) vai paaugstinātas drošības (Ex e) sprādziendrošus motorus un atbilstošu sprādziendrošu līmeni, piemēram, Ex dⅡB T4 (ugunsdrošu). , piemērots ⅡB klases gāzei, temperatūras grupai T4), jānosaka atbilstoši konkrētajam gāzes veidam un citiem apstākļiem.
2. zona attiecas uz vidi, kurā sprādzienbīstami gāzu maisījumi, visticamāk, neradīsies normālas darbības laikā, un pat ja tie rodas, tie pastāvēs tikai īsu laiku. 2. zonā sprādziendrošas prasības ir salīdzinoši zemas, un var izmantot dažus sprādziendrošus motorus ar nedaudz zemāku aizsardzības līmeni, piemēram, bezdzirksteļu (Ex n) vai pozitīva spiediena (Exp) sprādziendrošus motorus, bet to sprādziendrošības līmenim joprojām jāatbilst apgabala drošības pamatprasībām.
Aprīkojuma izvietojums un ventilācijas apstākļi zonā:
Iekārtu izvietojums bīstamajā zonā ietekmēs arī sprādziendrošības līmeņa noteikšanu. Ja motors atrodas zemā vietā vai slikti vēdināmā stūrī, kur var uzkrāties uzliesmojošas gāzes vai putekļi, iespējams, būs jāpaaugstina sprādziendrošības līmenis pat tad, ja kopējais apgabala klasifikācijas līmenis ir nedaudz zemāks (piemēram, 2. zona). . Piemēram, ķīmisko vielu noliktavas stūrī, jo gāze ir viegli uzkrāta, var būt nepieciešams izmantot motoru ar augstāku sprādziendrošu līmeni nekā citās labi vēdināmās noliktavas zonās.
Labi ventilācijas apstākļi var samazināt uzliesmojošu vielu koncentrāciju, tādējādi ļaujot zināmā mērā izmantot motorus ar zemāku sprādziendrošu līmeni. Piemēram, krāsošanas cehā ar ventilācijas sistēmu ventilācijas sistēma var efektīvi samazināt viegli uzliesmojošas krāsas miglas koncentrāciju gaisā. Labi vēdināmā vietā atbilstoši faktiskajiem apstākļiem var izvēlēties dzinēju ar zemāku sprādzienbīstamības pakāpi, bet pašam ventilācijas sistēmas motoram parasti ir nepieciešams augstāks sprādziendrošums, lai nodrošinātu ventilācijas uzticamību.
Atsauce uz attiecīgajiem standartiem un sertifikācijas prasībām
Starptautiskie un nacionālie standarti:
Starptautiskās elektrotehniskās komisijas (IEC) standartu sērija IEC 60079 ir plaši atzīti sprādziendrošu elektroiekārtu standarti visā pasaulē. Šajos standartos ir sīki norādīti sprādziendrošu motoru dažāda veida sprādziendrošu dzinēju klasifikācija un pārbaudes metodes. Piemēram, IEC 60079-0 nosaka vispārīgās prasības sprādziendrošām elektroiekārtām, un IEC 60079-1 galvenokārt ietver prasības ugunsdrošām elektroiekārtām. Atsaucoties uz šiem standartiem, ir iespējams precīzi noteikt, kādām prasībām ir jāatbilst sprādziendrošo motoru sprādziendrošo kategoriju prasībām.
Ķīnā — GB 3836 standartu sērija (piemēram, GB 3836.{2}} "Sprādzienbīstamas atmosfēras 1. daļa: Vispārīgās prasības iekārtām" un GB 3836.{5}} "Sprādzienbīstamas vides 2. daļa: Iekārtas, kas aizsargātas ar ugunsdrošu elementu Korpuss "d") ir svarīgs pamats sprādziendrošā sprādziendrošā līmeņa noteikšanai. motori Šie standarti atbilst starptautiskajiem standartiem un apvieno Ķīnas faktiskās industriālās vides un drošības prasības, lai norādītu sprādziendrošu motoru līmeni un veiktspējas prasības dažādās vidēs.
Sertifikācijas aģentūras prasības:
Sprādziendrošos motorus parasti ir jāsertificē profesionālās sertifikācijas aģentūrās, piemēram, Nacionālajā sprādziendrošo elektrisko izstrādājumu kvalitātes uzraudzības un pārbaudes centrā (CQST) Ķīnā vai citās starptautiski atzītās sertifikācijas aģentūrās (piemēram, ATEX sertifikācijas aģentūrās ES tirgum). . Šīs sertifikācijas aģentūras noteiks, vai motors atbilst īpašajām sprādziendrošā līmeņa prasībām, pamatojoties uz izstrādājuma dizainu, testu rezultātiem utt. Piemēram, ja uzņēmumu ražotie sprādziendrošie motori tiks eksportēti uz ES, tiem ir iegūt ATEX sertifikātu. Sertifikācijas procesa laikā tiks stingri ievērota ATEX direktīva un attiecīgie saskaņotie standarti, lai novērtētu, vai motora sprādziendrošanās līmenis atbilst ES tirgus drošības prasībām.
Apsveriet motora darbības apstākļus un iespējamos atteices režīmus
Darbības nosacījumi:
Motora darbības apstākļi, piemēram, darbības frekvence, slodzes izmaiņas un darbības laiks, ietekmēs sprādziendrošā līmeņa izvēli. Ja motoram ir jādarbojas nepārtraukti ilgu laiku, piemēram, atslēgu transportēšanas sūkņa motoram liela mēroga ķīmiskajā ražošanā, atteices iespējamība ir salīdzinoši augsta ilgā darbības laika dēļ, un var būt nepieciešams augstāks sprādziendrošības līmenis. . Piemēram, šādiem motoriem, kas darbojas ilgstoši, var būt labāk izvēlēties ugunsdrošu motoru (Ex d) un augstāku sprādziendrošu līmeni (piemēram, Ex dⅡC T4), lai tiktu galā ar iespējamiem atteices apstākļiem.
Svarīga ir arī motora iedarbināšanas un apturēšanas frekvence. Motori, kas bieži ieslēdzas un apstājas, piemēram, dažās neregulārās materiālu transportēšanas sistēmās, radīs vairāk loku un karstuma, palielinot sprādziena risku. Šādā gadījumā ir jāizvēlas motors, kas var izturēt biežu darbību un kuram ir piemērots sprādziendrošanās līmenis, piemēram, paaugstināta drošība (Ex e) apvienojumā ar atbilstošu sprādziendrošu līmeni, un jāapsver papildu pasākumi, piemēram, motora termiskās aizsardzības ierīce.
Iespējamie atteices režīmi:
Motora iespējamo atteices režīmu analīze ir ļoti svarīga, lai noteiktu sprādziendrošības līmeni. Piemēram, īssavienojums motora tinumā ir izplatīta kļūda, kas var radīt lokus un augstu temperatūru. Ja atrodas vidē ar uzliesmojošām gāzēm, šī kļūme var izraisīt sprādzienu. Tāpēc motoriem, kuriem ir tendence uz īssavienojuma kļūmēm (piemēram, motoriem, kas darbojas mitrā vidē vai bieži pārslogoti), ir jāizvēlas motors ar augstāku sprādziendrošu līmeni, kas var novērst iekšējo defektu izraisītu ārēju sprādzienu. , piemēram, ugunsdrošu (Ex d) motoru, un apsveriet iespēju pievienot dažas kļūdu noteikšanas un aizsardzības ierīces (piemēram, drošinātājus, termiskos relejus utt.), lai uzlabotu drošību.
Motora gultņu kļūmes var arī izraisīt motora nestabilu darbību, radīt dzirksteles vai pārkarst. Sprādzienbīstamā vidē ir jāņem vērā gultņu bojājumu ietekme uz sprādziendrošo darbību. Dažās vietās ar augstām sprādziendrošas prasībām var izvēlēties motorus ar īpašiem gultņu aizsardzības pasākumiem vai raksturīgi drošu (Ex ia/Ex ib) konstrukciju, lai gultņu defekti neizraisītu sprādzienus.