الکتروموتور ضد انفجار

اشتراک :

الکتروموتور ضد انفجار (EX) چیست؟

موتور ضد انفجار (Explosion Proof Electric-Motor) در صنعت با نام هایی مانند الکتروموتور ضد جرقه، الکتروموتور EX، الکتروموتور محیط های خطرناک (Hazardous Are) و غیره نیز شناخته می شود. در ادامه به شحر کامل این محصول خواهیم پرداخت و شما را با نحوه انتخاب الکتروموتور ضد انفجار آشنا خواهیم نمود.

ویدیو معرفی الکتروموتور ضد انفجار (EX) و نحوه عملکرد آن

بازدیدکننده محترم، در صورت بازدید این صفحه با موبایل، لطفا جهت رویت کامل جداول، زمانی که روی جداول هستید تصویر را به سمت چپ یا راست بکشید (برخی جداول به دلیل بزرگی ممکن است در صفحه نمایش شما به صورت کامل نمایش داده نشوند، همچنین می توانید موبایل خود را به صورت افقی بگیرید تا جداول را بهتر ببینید.).

محیط های انفجاری و الکتروموتور های ضدانفجار

قبل از بررسی الكتروموتورهای ضدانفجار به توضیح اجمالی محیط های انفجاری در فضاهای عملیاتی می پردازیم. در مورد طبقه بندی فضاهای عملیاتی صنایع، از نقطه نظر آتش سوزی و انفجاری دو استاندارد در سطح جهانی مطرح می باشد كه عبارتند از:

  1. استاندارد ملی برق آمریكا(NEC)
  2. استاندارد بین المللی (IEC )كه در اروپا و اكثر كشورهای جهان به كار می رود.

استاندارد ملی برق آمریکا (NEC)

در این استاندارد فضاهای صنعتی بر حسب نوع مواد آتشزا ابتدا به سه رده به نام Class با تعاریف زیر تقسیم بندی شده است:

  • Class 1: فضایی است كه در آن گازهای قابل اشتعال موجود باشد، مانند: تاسیسات نفتی.
  • Class 2: فضایی است كه در آن غبارهای قابل اشتعال از قبیل غبار ذغال سنگ، غبار منیزیم، آلومینیوم و غیره موجود باشد.
  • Class 3: فضایی است كه در آن فیبرهای قابل اشتعال مانند: پنبه، كنف، براده های چوب و غیره موجود باشد.

NEC هر یک از Class های فوق را برحسب احتمال آتش سوزی به دو بخش تقسیم می كند كه هر كدام را یک Division می نامند.تعاریف هر Division به اختصار به شرح زیر است:

  • Class 1 Division 1: شامل فضاهایی است كه در شرایط عادی بهره برداری از تجهیزات، گازها یا بخارات قابل اشتعال در فضا پراكنده شوند.
  • Class 1 Division 2: شامل فضاهایی است كه در شرایط عادی، عاری از گازها و بخارات آتشزا بوده ولی در حالت غیر عادی به دلیل از كارافتادگی و خرابی تجهیزات، گازها به فضای كار وارد می گردد و منطقه خطر ساز می شود و همچنین فضاهای مجاور Division1 را Division2 می گویند.

استاندارد اروپایی IEC

استاندارد IEC فقط شامل فضاهایی می شود كه در آنها گازها و بخارات قابل اشتعال وجود دارد و Class1 استاندارد NEC را شامل می شود و در صنایع شیمیایی و هیدروكربنی كاربرد دارد. در این استاندارد فضاها بر حسب میزان گازهای قابل اشتعال به سه Zone یا منطقه تقسیم بندی می شوند كه عبارتند از:

  • 0 Zone: فضاهایی كه گاز و هوای قابل اشتعال در آن وجود دارد و برای مدت طولانی وجود خواهد داشت (بیش از 1000 ساعت در سال)، این فضا در استاندارد آمریكایی Division1 محسوب می شود. لازم به ذكر است كه معمولا در 0 Zone هیچ الكتروموتور ضدانفجار یا تجهیزات برقی نصب نمی گردد.
  • 1 Zone: فضاهایی را كه در آن مخلوط گازو هوا به میزان قابل اشتعال در شرایط عادی بهره برداری به طور متناوب وجود ندارد( بین 10 تا 1000 ساعت در سال). این فضاها نیز در Division1 قرار می گیرند.
  • 2 Zone: فضاهایی كه در شرایط عادی بهره برداری، مخلوط گاز و هوا به میزان قابل اشتعال وجود ندارد و یا درصورت وجود برای مدت كوتاهی تداوم خواهد داشت(بین 1 تا 10 ساعت در سال). این فضاها در Division2 قرار می گیرند.

روش کدبندی بر طبق استاندارد الکتروموتور ضد انفجار

آمریکایی 505 NEC در این روش ابتدا Class ، فضا(Zone )، سپس عامت ضدانفجار Ex ، بعد از آن نوع حفاظت سیستم، بعد تعیین گروه بندی دستگاه و درج زیرگروه گازی، سپس قید حداكثر درجه حرارت مجاز سیستم و در انتها ذكر شماره IP آورده می شود.

IP66 ExD IIC T6 Class I Zone1 نمونه ای از استاندارد آمریكایی می باشد.

روش کدبندی بر طبق استاندارد اروپایی IEC

ابتدا ذكر عامت ضدانفجار Ex ، نوشتن نوع حفاظت موتور، سپس درج گروه بندی گازی دستگاه( I,II ) و تقسیم بندی آن، قید حداكثر درجه حرارت مجاز سیستم و در انتها ذكر شماره IP آورده می شود.

IP55 Exd IIC T4 نمونه ای از استاندارد اروپایی می باشد.لازم به ذكر است، در هر دو روش، پس از نوشتن كد ها یا فبل از آن مشخصات كامل الكتروموتور از قبیل: قدرت، ولتاژ، آمپر، مدل، سازنده، سال ساخت و ... روی پاک قید می گردد.

به صورت كلی مطابق استاندارد IIM اروپا، كد الكتروموتور های ضدانفجار از 4 بخش زیر تشكیل می گردد:

  • عبارت ثابت EEx
  • یكی از حروف d,p,e,n كه بیانگر نوع حفاظت موتور است.
  • گروه كاس موتور IC , IIC
  • حداكثر درجه حرارت سطح موتور

عبارت EEx مشخص كننده الكتروموتور های قابل استفاده در مناطق خطرناک انفجاری می باشد و نشان دهنده ضدانفجار بودن الكتروموتور است.

حروف نشان دهنده نوع حفاظت موتور، بافاصله بعد از EEx نوشته می شود كه شرح آن در ذیل آمده است:

  • EExd.a: در این موتورهای ضدانفجار اگر جرقه یا احتراقی صورت گیرد، به هیچ وجه به خارج الكتروموتور انتشار نمی یابد و باعث احتراق در محیط نمی گردد. این موتورها دارای پوشش و پوسته ضخیمی بوده و وزن آنها بیشتر از مدل های ضدانفجار مشابه دیگر است. محدوده كاری این موتورها در Zone1 و محیط های انفجاری خطرناک می باشد.
  • EExde.b: نشان دهنده این است كه عاوه بر الكتروموتور، ترمینال آن نیز ضدانفجار است و از امنیت بالاتری برخوردار است.
  • EExp.c: در این الكتروموتورهای ضدانفجار، محیط داخلی الكتروموتور توسط هوا یا یک گاز بی اثر تحت فشار قرار گرفته و بدین وسیله اتمسفر داخل موتور از اتمسفر خارجی جدا شده و احتمال بروز انفجار در محیط بیرونی كاهش یافته و یا از آن جلوگیری می شود.این موتورها را می توان در حوزه كاری 1 مورد استفاده قرار داد.
  • EExn.d: به این موتورها ضدجرقه نیز می گویند و در ساخت آنها تمهیداتی لحاظ شده كه در هنگام كار در شرایط عادی و غیر عادی هیچگونه جرقه ای كه باعث احتراق اتمسفر انفجاری محیط گردد، نشود. درجه انفجاری EExn پایین تر از EExd بوده و در حوزه 2 محیط های انفجاری كاربرد دارد و در حوزه 1 استفاده نمی گردد.
  • EExe.e: مشابه موتورهای EExn بوده كه تمهیدات سختگیرانه تری جهت بهبود در شرایط كاری آنها انجام گرفته است و این موتورها نیز در حوزه كاربرد دارند ولی در شرایط خاص در حوزه 1 نیز استفاده می شوند.

به صورت كلی الكتروموتورهای ضدانفجار به لحاظ امنیت به ترتیب عبارتند از:

EEx de>EEx d>EEx p>EEx e>EEx n اگر دستگاه شامل تركیبی از انواع حفاظت باشد، بجای استفاده از یک حرف بعد از عبارت EEx از چند حرف استفاده می شود كه نشان دهنده حفاظت های مختلف الكتروموتور می باشد. جدول ذیل جهت سهولت در استفاده از انواع كاس حفاظتی الكتروموتورهای ضدانفجار در حوزه های كاربرد آورده شده است.

  • حوزه صفر: استفاده از هیچ نوع موتور الكتریكی مجاز نمی باشد.
  • حوزه یک: استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe مجاز می باشد.
  • حوزه دو: استفاده از موتورهای با حفاظت EExd و EExp و EExe و EExn مجاز می باشد.

گروه كاس موتور: الكتروموتورهای ضد انفجار بسته به قابلیت استفاده در مناطق خطرناک به دو گروه تقسیم بندی می شوند:

گروه I: موتورهایی كه در معادن و در محیط هایی كه غبار ذغال سنگ و دیگر غبارهای قابل اشتعال در آن موجود باشد استفاده می گردند.

گروه II: الكتروموتورهایی كه در مناطق هیدروكربنی و فضاهایی كه گازهای قابل اشتعال در آن وجود دارد قابل استفاده هستند. این گروه شامل 3 زیر مجموعه می باشند:

  • IIA: این گروه معمولاً شامل گازها و بخارات اتان، پروپان، بوتان، پنتان، هگزان، نوتان، دکان، استیک اسید، استون، متانول، تولولن، اتیل استات و ... می باشند.
  • IIB: مهمترین گازهای این گروه معمولاً اتلین، دی متیل اتر، اتیل اتر، دی اتیل اتر، اکسید اتیلن و ... می باشند.
  • IIC: از مهمترین بخارها و گازهای موجود در این گروه می توان به هیدروژن، دی سولفید کربن، استیلن و اتیل نیترات اشاره نمود.

و نوع IIC آن دارای بالاترین حفاظ ایمنی است. حداكثر دمای سطح الكتروموتورT6 -T1 : از آنجا كه تماس گازها و بخارهایی با قابلیت بالقوه انفجار با یک سطح داغ هم می تواند باعث انفجار آنها گردد، ضرورت دارد كه حداكثر دمای سطح داخلی و خارجی موتورهای ضدانفجار نیز تحت كنترل بوده و دقت شود كه با حفظ یک فاصله ایمنی از میزان دمای احتراق گازهای موجود در محیط بیشتر نگردد.

استاندارد توصیه می كند كه دمای الكتروموتور 20 % كمتر از دمای احتراق مخلوط گازی قابل انفجار در محیط نصب باشد. این درجه بندی را با حرف T نمایش داده و برحسب نوع استاندارد از T6-T1 تقسیم بندی می نمایند. جدول زیر درجه حرارت سطح الكتروموتور بر حسب استانداردهای مختلف و طبقه بندی T6-T1 را نشان می دهد. برای مثال در الكتروموتوری با درجه حرارتی T4 حداكثر درجه حرارت كلیه قسمتهای موتور از 135 درجه سانتیگراد تجاوز نمی كند. لازم به ذكر است كه كلاس حرارتی الكتروموتور و حداكثر دمای سطح، دو پارامتر كاما متفاوت بوده و نباید با هم اشتباه گرفته شوند.

به صورت كلی الكتروموتورهای ضدانفجار به لحاظ امنیت به ترتیب عبارتند از :

EEx de>EEx d>EEx p>EEx e>EEx n

اگر دستگاه شامل تركیبی از انواع حفاظت باشد، بجای استفاده از یک حرف بعد از عبارت EEx از چند حرف استفاده می شود كه نشان دهنده حفاظت های مختلف الكتروموتور می باشد. جدول ذیل جهت سهولت در استفاده از انواع كاس حفاظتی الكتروموتورهای ضدانفجار در حوزه های كاربرد آورده شده است.

  • نوع حوزه موتورهای قابل استفاده حوزه صفر استفاده از هیچ نوع موتور الكتریكی مجاز نمی باشد.
  • حوزه یک استفاده از موتورهای با حفاظت, EExd,EExp,EExe مجاز می باشد.
  • حوزه دو استفاده از موتورهای با حفاظت EExd,EExp,EExe, EExn, مجاز می باشد.

حداكثر دمای سطح الكتروموتور (T6 -T1): از آنجا كه تماس گازها و بخارهایی با قابلیت بالقوه انفجار با یک سطح داغ هم می تواند باعث انفجار آنها گردد، ضرورت دارد كه حداكثر دمای سطح داخلی و خارجی موتورهای ضدانفجار نیز تحت كنترل بوده و دقت شود كه با حفظ یک فاصله ایمنی از میزان دمای احتراق گازهای موجود در محیط بیشتر نگردد.

استاندارد توصیه می كند كه دمای الكتروموتور 20 % كمتر از دمای احتراق مخلوط گازی قابل انفجار در محیط نصب باشد. این درجه بندی را با حرف T نمایش داده و برحسب نوع استاندارد از T6-T1 تقسیم بندی می نمایند. جدول زیر درجه حرارت سطح الكتروموتور بر حسب استانداردهای مختلف و طبقه بندی T6-T1 را نشان می دهد.

درجه حرارت سطح الكتروموتور بر حسب استانداردهای مختلف و طبقه بندی T6-T1
حداکثر دما (درجه سانتیگراد) IEC 79-0 BS 5501-1 Celenen en 50014 Ul 698
450 T1 T1 T1 T1
300 T2 T2 T2 T2
280 - - - -
260 -  - -  -
230 - - - -
215 - -  -  -
200 T3 T3 T3 T3
180 - -  -  -
165 - - - -
160 - -  -  -
135 T4 T4 T4 T4
120 - -  -  -
100 T5 T5 T5 T5
85 T6 T6 T6 T6

برای مثال در الكتروموتوری با درجه حرارتی T4 حداكثر درجه حرارت كلیه قسمتهای موتور از 135 درجه سانتیگراد تجاوز نمی كند. لازم به ذكر است كه كلاس حرارتی الكتروموتور و حداكثر دمای سطح، دو پارامتر كاملا متفاوت بوده و نباید با هم اشتباه گرفته شوند.

شعله

سوختن مخلوط گاز و یا بخار و هوا به همراه پخش نور را شعله گوییم. برای یك شعله سه ناحیه متفاوت وجود دارد:

  • ناحیه گاز: ماده قابل احتراق مایع یا فسیلی كه بخار می شود.
  • ناحیه برافروختگی: گازهای قابل اشتعال و بخارها تحت تأثیر دمای احتراق به كربن و هیدروژن تجزیه می شوند. تابش نور ناشی از این ناحیه بی ارزش است اما بر افروختگی كربن شكافته شده ماده قابل احتراق فسیلی به شكل نسبتا یكنواختی توزیع  می شود.
  • ناحیه احتراق: در ناحیه مرزهای بیرونی، مخلوط شدن با اكسیژن هوا رخ می دهد و یك واكنش شمیایی گرمازا به دمای احتراق می رسد. این دما همچنین روی ناحیه برافروختگی اثر می گذارد و باعث می شود تا مواد قابل اشتعال تجزیه شود. ناحیه احتراق، داغترین قسمت شعله و محدوده فضائی كوچكی است كه بصورت یك پوشش خیلی نازک، اطراف شعله شكل می گیرد.

احتراق ممكن است در سرعت های مختلفی رخ دهد. در احتراق حالت یكنواختی، مانند یك سرعت احتراق كم است. سرعت احتراق وقتی زیاد می شود كه نسبت مقداری بین ماده قابل اشتعال و اكسیژن در محدوده اشتعال قرار گیرد. سرعت احتراق همچنین به خوب مخلوط شدن، توزیع خوب ماده قابل اشتعال و یا آزاد كشدن مخلوط اضافات غیر قابل اشتعال بستگی دارد. بسته به سرعت احتراق، یك تمایز بین تعاریف زیر ایجاد می شود.

Deflagration

سرعت احتراق كه در حدود cm/s است افزایش فشاری را به كندی و صدای كم ایجاد می كند. مخلوط در دمای تقریبا نزدیك به نقطه انفجارمعمولا به شكل یك Deflagration می سوزد.

Explosion

سرعت احتراق در حدودm/s است تمام فرایند احتراق بصورت ناپایدار رخ می دهد و افزایش فشار قابل ملاحظه ای در حدود 3 تا 10 بار ایجاد می شود. افزایش صدا مانند صدای گوشخراش ناشی از انبساط گازها در اثر دمای زیاد قابل ملاحظه است.

Detonation

سرعت احتراق در حدود Km/s است. مخلوط قابل اشتعال لحظه ای تجزیه می شود و افزایش فشار میتواند بیشتراز 20 بار باشد. صدای خیلی خیلی تند و شدیدی ایجاد می شد. این احتراق گاهی بصورت واكنش مواد قابل اشتعال در یك توزیع ملایم اكسیژن می باشد كه قبلا در هوای محیط مخلوط شده است و گاهی ممكن است واكنش موادی باشدكه شامل اكسیژن مورد نیاز احتراق به شكل یك تركیب شیمایی باشد.

حفاظت انفجاری اولیه

میتواند با پرهیز ازتشكیل فضای قابل انفجار از وقوع انفجار پیشگیری نمود. همچنین با رعایت احتیاط های ویژه از ایجاد جرقه در فضای قابل انفجار پیشگیری كرد. از آنجا كه پیشگیری از ایجاد شرایط خطر زا بهتر از محافظت درمقابل خطر است، محدودیتی كه فضای قابل انفجار به عنوان احتیاط های پیشگیری تقدم دارد. كه ما آن را بعنوان حفاظت انفجاری اولیه می شناسیم.

پرهیز از مایعات قابل اشتعال

در اولین گام باید مواد قابل اشتعال را بوسیله ماده دیگری كه قادر به تشكیل یك فضای قابل انفجار نیستند جایگزین كرد بطوری كه می توان حلالهای بر مبنای آب یا هیدروكربن های هالوژنه غیر قابل اشتعال بجای حلالهای قابل اشتعال استفاده كرد. از روغن های هالوكربن می توان بجای مایعات منتقل كننده فشار قابل اشتعال و از پركننده های غیر قابل اشتعال بجای پركننده های پودری قابل اشتعال استفاده نمود. این موارد ملاحظاتی هستندكه فقط در یك دامنه محدود قابل بكارگیری هستند.

بالا بردن نقطه اشتعال

در موارد زیادی ازكار با مایع تقابل اشتعال نقطه اشتعال، به اندازه كافی زیر دمای محیط و دمای كار قرار دارد. مطابق كدهای عملی حفاظت ضد انفجاری اختلاف دمای درجه كلوین (KELVIN) برای ایمنی كافی به نظر می رسد.

مركز محدودیت ها

با محدود كردن مقدار مواد قابل اشتعال و تغلیظ آن میتوان از تشكیل مقادیر خطرزای فضای قابل انفجار اطراف یك دستگاه پیشگیری كرد یا آن را محدود ساخت. وقتی این میزان بكار رود، تمركز مواد قابل اشتعال باید زیر بیشترین حد انفجار یا بالای بالاترین حد انفجار نگه داشته شود. درخیلی جاها كه با بخار اشباع كار میكنند، تغلیظ را می توان بوسیله انتخاب مناسب شرایط كار در تمام دستگاهها كنترل نمود. در عمل محدود كردن تغلیظ ترجیحا در دامنه بین صفر و پایین تر از حد انفجار بكار می رود.

غیر فعال كردن (بی اثر سازی)

  با تركیب حجمی كمتر از 10% اكسیژن فضا دیگر مستعد انفجار نیست همچنین وقتی نسبت حجمی گازهای بی اثر به گازهای قابل اشتعال حداقل 25 باشد، یك فضای قابل انفجار دیگر نمی تواند دچار انفجار گردد.

تهویه

تشكیل فضای قابل انفجار با تهویه نیز قابل پیشگیری است، بطوری كه برای اطمینان از عدم تشكیل فضاهای قابل انفجار خطرناك درهیچ نقطه ای و هیچ زمانی، می توان از تهویه استفاده نمود اما تهویه ثابت پایدار دراتاق های كار فقط وقتی میتواند در حد ایمنی پیشگیری كند كه امكان تخمین ماكزیمم مقدار گازها و بخارات متصاعد شده موجود باشد و موقعیت منابع و شرایط انتشار آنها به اندازه كافی مشخص باشد. درمورد غبارها، تهویه فقط وقتی به اندازه كافی توانایی حفاظت را دارد كه ته نشین شدن بارهای اضافی خطرناك بطور قابل اطمینانی پیشگیری شده باشد.

تهویه عمدتا به دو شكل طبیعی و مصنوعی انجام می گیرد:

  • تهویه طبیعی: تجدید هواییكه تحت تأثیر اتمسفر در محیط رخ می دهد را تهویه طبیعی گوئیم.
  • تهویه مصنوعی: در این حالت مقدار هوای زیادی را به چرخش در می آوریم.

نمایش تغلیظ در مجاورت دستگاه

در ارتباط با تله های دستی یا اتوماتیك دستگاههای حفاظتی با توابعی برای متوقف كردن كارخانه به قصد پیشگیری از یك فضای قابل انفجار، نمایشگری های گاز نیز می تواند مناسب باشد.

دیدگاه های طراحی

طرح ضدانفجاری

وسایل باید طوری طراحی شوندكه ماكزیمم فشار explosion یا detonation را تحمل كنند. اگر denotation ها وجود نداشته باشد، كافی است دستگاهها مطابق با یادداشتهای AD منتشر شده بوسیله كمیته آلمانی برای مخازن تحت فشار برای فشاری حداقل هشت بار بزرگتر از فشار مطلق كاری طراحی شود.

رهاسازی فشار انفجار

اگر نیازهای طراحی ضد انفجار برآورده نشود، باید یك سیستم رهاساز فشار موثر بكار گرفته شود. عبارت رهاسازی فشار انفجار در یك مفهوم وسیع هر چیزی را كه به صورت گذرا یا پایدار، فورا یا بعد از رسیدن به فشار مشخصی دستگاه های بسته را باز كند تا انفجار در آنها دركی جهت بی ضرر رخ دهد، دربر می گیرد. فشار دستگاه ها را باز می كند باید دقت كنیم كه فشار به طرز غیر مضر آزاد شود بطوریكه از خسارت مهم مثلا ناشی از فشار و شعله یا پرتاب تكه ها به همه اشخاص اجتناب شود. فشار باید حتی الامكان در یك مسیر مستقیم كوتاه در هوای آزاد رها گردد. تجهیزات رهاسازی فشار كه بایستی بعد از كار اتوماتیك مجددا تایید شود، فقط وقتی ممكن است بكار رود كه قابلیت سرویس دهی آنها بوسیله تست های انفجار چك شده باشد.

فرونشانی انفجار

تحت شرایط قطعی با انفجارهای در مخازن مستقیما بعد از رخ دادن یك جرقه و ایجاد یك انفجار جزئی می توان شعله ها را به سرعت بوسیله بكار گیری سریع مواد خاموش كننده مناسب خاموش كرد، بطوری كه باعث ماكزیمم فشار پایین ترین گردد. فرونشانی انفجار ترجیحا با بكار گیری كاشف های نوری كه باعث ایجاد یك توده ضخیم مواد خاموش كننده در جلو اشعه و در نتیجه خفه كردن آن می شود، صورت می گیرد. تأثیر آنها بوسیله انتخاب مواد خاموش كننده و روش توزیع آن در نظر گرفته شود.

وسایل محافظت كننده در مقابل انتقال شعله

برای جلوگیری از انتقال شعله از میان قسمت های درزگیری نشده یك دستگاه به هنگام مشتعل شدن یك فضای قابل انفجار می توان از دستگاههای ضد شعله استفاده كرد. اگر برای مثال، در یك مخزن مایع های قابل اشتعال در مقابل فشار محافظت شده باشد، نمی توان از تشكیل یك فضای بالقوه قابل اشتعال جلوگیری كرد، لذا باید تمام روزنه ها درمقابل انتقال شعله درزگیری شود.

بین انواع ساختهای زیرتفاوت هائی وجود دارد:

  • اتصالات ضد شعله (Non deflagration)

اتصالاتی هستند كه بطور گذرا در معرض شعله در یك حادثه انفجار جلوگیری كند بلكه باید به طور مداوم از انتقال جرقه داخلی به فضای قابل انفجار جلوگیری كند تا وقتی كه مخلوط های خروجی در زمانی بسته به شرایط واقعی كار خاموش شوند.

  • اتصالات ضد جرقه (Non sparking)

احتراق مداوم: این دستگاهها نه تنها باید از انتقال شعله در یك حادثه انفجار جلوگیری كند بلكه باید به طور مداوم از انتقال جرقه داخلی به فضای قابل انفجار جلوگیری كند تا وقتی كه مخلوطهای خروجی در زمانی بسته به شرایط واقعی كار خاموش شوند.

  • اتصالات ضد انفجار (Non detonation)

اتصالات باید تنش های انفجار را تحمل كنند و از انتقال شعله در یك حادثه انفجار جلوگیری كند.

  • فضای قابل انفجار

در یك منطقه خط وجود دارد كه فضای قابل انفجار وجود داشته باشد و یا بتواند ایجاد شود. فضای قابل انفجار مخلوط هایی از گازها، بخارات و هوا شامل اضافات معمولی (مانند رطوبت) تحت شرایط اتمسفری می باشد. شرایط اتمسفر یك، در اینجا، فشار كل 1.1-0.8 بار و دمای مخلوط از 60-20 تعریف میشود. یك فضای بالقوه قابل انفجار فضائی است كه می تواند منفجر شود. یك مخلوط وقتی خطرناك درنظر گرفته می شود كه انفجار آن بتواند دراثر عمل مستقیم یا غیر مستقیم به شخصی صدمه برساند. كمیت یك فضای قابل انفجار كه میتواند خطرناك باشد بستگی به اندازه فضایی داردكه كمیت مربوطه چنین فضایی در آن شكل می یابد یا خود را منتشر می كند.

تقسیم منطقه خطر بر حسب احتمال وقوع خطر انفجار هم از لحاظ ایمنی و هم به خاطر مسائل اقتصادی از اهمیت خاصی برخوردار است بطوریكه ملزومات دستگاه هائی است كه فقط به طور گذرا بوسیله انفجار محصورند. از این رو درآئین نامه مربوطه بتجهیزات برقی درفضای قابل انفجار 2 (Elexv) پاراگراف 4، ناحیه ها شرح داده شده است و منطقه های خطر به شرح زیر تقسیم شده است: 

  1. ناحیه های 2،1،0 برای مناطقی كه به خاطر گازها، بخارات یا مه خطرناك شده اند. (zone0, zone1,zone2)
  2. ناحیه های 11،10 برای مناطقی كه به خاطر عبارت خطرناك شده اند. (zone10, zone11)
  3. ناحیه های G,M برای اتاق هائی كه جهت مقاصد پزشكی استفاده می شود.

مقدار MAK: مقدار MAK (ماكزیمم غلظت محل كار) اشاره به ماكزیمم غلظت مجاز یك ماده چون گاز، بخار یا مواد معلق در هوای محیط كار دارد كه در ارتفاع تنفس اندازه گیری می شود بطوری كه هر كسی وقتی برای هشت ساعت در روز كار می كند نه به سلامتی اش آسیبی برسد و نه دچار اذیت گردد.

در تمام موارد، نمایش توسط واحد اندازه گیری مانند لوله های Drager، وسایل نمایش نشت و وجود گاز و خطر انفجار، كروماتوگراف گازها و غیره انجام می گیرد. چنین وسایلی درصورت تست شدن می توانند برای حفاظت اولیه ضد انفجار بكار روند.

جدول (1) مقدار MAK را برای مواد قابل اشتعال مختلف داده است.

مقادیر غلظت نسبی بعضی گازها و بخارات
ماده  حداقل میزان مورد نایز برای حس کردن PPM مقدار MAK میزان مورد نیاز برای كشندگی در مدت 5 تا 10 دقیقه PPM پایین ترین حد اشتعال PPM
استالدهید 1 200 - 104*4
استیلن - 104*50 104*1.5
آمونیاک 50 50 104*0.5 104*15
پترول  300 500 104*3 104*0.6
بنزن 30 25 104*2 104*1.2
اسید هیدروسیانیک  1 10 104*0.02 104*5.4
دی اتیل اتر 0.3 400 104*1.7
مونو اکسید کربن  در حالت خالص بی بو 100 104*0.5 104*1.25
متیل کلوئید 50 104*30 104*7.1
دی سولفید کربن  1 20 104*0.2 104*1
دی سولفید هیدورژن 2 20 104*0.08 104*4.3
هیدروژن  بی بو غیر سمی  غیر سمی  104*4

منابع ایجاد جرقه و مقادیر مشخصه آنها

با وجود كاربرد مناسب حفاظت اولیه ضد انفجاری، مناطق، حتی اگر از لحاظ فضا محدود شده باشند، اغلب در حالتی قرار خواهند داشت كه نمی توان مانع بوجود آمدن یك فضای قابل انفجار شد. در این مناطق برای بی اثركردن منابع ایجاد جرقه باید احتیاط هائی را در نظر گرفت تا یك فضای قابل انفجار موجود نتواند مشتعل شود.

اشتعال شعله

اشتعال بوسیله یك شعله یك اشتعال خارجی شناخته می شود. اگر فضای قابل انفجار بوسیله شعله مشتعل شود، شعله به سرعت در جهت شعاعی از نقطه اشتعال منتشر میشود. وقتی مقدار انرژی موجود خیلی كم باشد، شعله منتشر نخواهد شد بطوریكه به علت اتلاف حرارت ناشی از انتقال حرارت به فضای قابل انفجار، دمای شعله به زیر دمای احتراق افت می كند و شعله به همین خاطر خاموش می شود.

اشتعال بوسیله جرقه: درمورد جرقه یا ذرات گداخته منبع اشتعال فقط یك انرژی محدود دارد كه نسبتا سریع دراطراف مثلا قابل انفجار آزاد می گردد. مورد با ضریب هدایت حرارتی بالاتر حرارت را سریعتر رها می سازد. این همچنین به دانسیته فضای انفجار و گرمای ویژه آن بستگی دارد.

پارامترهای موثر بر قابلیت اشتعال

خواص مخلوط، خواص نحوه اتصال و مشخصه های الكتریكی مانند جریان، ولتاژ و مقاومت از جمله پارامتر های مهمی است كه بوسیله تست ها موثر برقابلیت اشتعال شناخته شده است.

خواص مخلوط

  • محتویات گاز، نسبت اختلاط و شرایط محیط شامل فشار، دما و رطوبت
  • تمام تست ها در نتایج اولیه تایید میكند كه دستیابی به بیشترین قابلیت انفجار مخلوطهای مختلف گاز و هوا یا به عبارتی حداقل انرژی اشتعال آنها بر مبنای طبقه بندی آنها درگروه انفجاری رخ می دهد.
  • درجدول (1) مقادیر حداقل انرژی اشتعال و غلظت چند مخلوط مهم از گاز یا بخار و هوا لیست شده است. از آنجائیكه كمترین انرژی اشتعال در حالت خازنی ایجاد می شود نه درحالت القایی، بنابراین برای حداقل انرژی اشتعال میتوان تعریف زیر را به كار برد.
  • حداقل انرژی یك مخلوط گاز یا بخار هوا كوچكترین انرژی الكتریكی است كه از تخلیه یك خازن قادر به مشتعل نمودن قابل اشتعال ترین مخلوط از آن گاز یا بخار و هوا درفشار 1bar و دمای 250c بدست می آید. اشتعال پذیری مخلوط های مختلف گاز یا بخار هوا تا حد ماكزیمم دراثر افزایش فشار اضافه می شود و سپس دوباره كاهش می یابد.
  • محدوده اشتعال مخلوطهای گاز یا بخار یا هوا با افزایش دما بسط می یابد یا به عبارتی پایین ترین حد اشتعال افت میكند و بالاترین حد اشتعال بیشتر از بالاترین حد اشتعال مخلوط در دمای اتاق میشود. این اثر دما نسبت به فشار اولیه قابل ملاحظه تر و نیز ملموس تراست.

خواص نحوه اتصال

  • مواد اتصال و سرعت جدا شدن
  • مواد اتصال اثر قابل ملاحظه ترین روی انرژی اشتعال نسبت به شكل اتصال دارد.
  • با زیاد شدن سرعت جدا شدن الكترودها حداقل جریان اشتعال كاهش می آید. تغییر سرعت جدا شدن از 1cm/s به 210cm/s باعث 30%  كاهش در جریان اشتعال می شود.

استانداردهای الکتروموتور

  • مقدار نامی و عملكرد IEC 60034-1
  • روشهای تعیین تلفات و راندمان IEC 60034-2
  • كلاس بندی و درجه حفاظت (كد IP) IEC 60034-5
  • روشهای خنك سازی (كد IC) IEC 60034-6
  • نحوه نصب (كد IM) IEC 60034-7
  • علامتگذاری ترمینال و راهنمای جهت چرخش IEC 60034-8
  • محدوده نویز IEC 60034-9
  • لرزه های مكانیكی (ارتعاشات) IEC 60034-14
  • ابعاد خروجی برای ماشینهای الكتریكی IEC 60072-1
  • تجهیزات الكتریكی برای محیطهای مستعد انفجار-الزامات اصلی  EN 50014
  • محفظه ضد آتش “d” EN 50016
  • افزایش مسطح ایمنی “e” EN 50019

دستورالعمل های اروپاپی

راهنمای محیطهای انفجاری ATEX 94/9/EC و گواهینامه ها

ATEX 94/9/EC
اندازه فریم شماره محدوده حرارت
71-132 CESI 02 ATEX 139 55- تا 50 درجه سانتی گراد
160-315 CESI 02 ATEX 071 55- تا 50 درجه سانتی گراد
355-400 CESI 03 ATEX 048 55- تا 50 درجه سانتی گراد

نواحی مختلف و موتورها

جدول زیر خلاصه مشخصات موتورهایی است كه می توانند در فضاهای خاص نصب شوند. مطابق با راهنمای ATEX، موتورها با فضاهای انفجاری كه مخلوطی از هوا و گاز و یا غبار هستند سازگار شده اند كه به ترتیب با علامت G و یا D نشان داده می شوند. در حالتی كه غبارها رسانا هستند استفاده از هیچ موتوری از گروه 3D مجاز نمی باشد. دراین قبیل شرایط موتورهای 2D هم باید در زون 22 نصب شوند. الزامات حفاظتی برای زون 0 و یا زون 20 با موتورهای سه فاز آسنكرون همساز نیستند.

موتور های مختلف در انواع زون ها
0 1 2 SAFE G D
- 2G
2GD
2GD
3G
3GD
2GD
صنایع استاندارد
3D
2D
SAFE
22
21
20

نامگذاری

جدول اطلاعات الكتریكی این كاتالوگ مطابق با جدول نشان داده شده در زیر است. موتورهای طبقه مربوط به اختلاط 2G/2D كلا به نام طبقه 2G مشخص شده اند.

سری های موتور ضد انفجار
سری گروه طبقه نوع حفاظت گروه کلاس حاررت حداکثر دمای سطوح اندازه فریم درخواستی
D5C II 2G EExd II B T4 71-400
D5X II 2G EExde II B T4 71-400
D5A II 2D IP 65 - T135 71-400
D5T I M2 EExd, EExde I - 16-315

محدودیت شرایط

مقادیر نشان داده شده مربوط به نصب درمحدوده دمایی 400C و ارتفاع 1000A.S.L(از سطح دریا) می باشد.

بلبرینگ ها

جدول زیر انواع بلبرینگها را توضیح می دهد. برای نیروهای بزرگتر مطابق درخواست تنظیم می شود.

بلبرینگ موتور EX
سایز فریم D-end N-end
71 6202-2z 6202-2z
80 6204-2z 6204-2z
90 6205-2z 6205-2z
100 6206-2z 6206-2z
112 6206-2z 6206-2z
132 6308-2z 6308-2z
M 160-180 6310-Z-C3 6209-Z-C3
L 180 6310-Z-C3 6210-Z-C3
200 6312-Z-C3 6210-Z-C3
225 6313-Z-C3 6213-Z-C3
250 6314-Z-C3 6213-Z-C3
280 دو پل  6314-Z-C3 6214-Z-C3
280 < چهار پل UN2217-EC-C3 6214-Z-C3
315 دو پل  6316-Z-C3 6316-C3
315 < چهار پل NU2219-EC-C3 6316-C3

جعبه ترمینال و ورودی كابل ها

موتورهای سایز 71 تا 132 یك جعبه ترمینال اصلی در سمت راست دارند (وقتی از سمت شفت نگاه میكنیم در B3) و به صورت نرمال با 6 ترمینال مجهز شده اند. جعبه ترمینال می تواند یک گردش 90 درجه ای داشته باشد.

مشخصات جعبه ترمینال و ورودی كابل ها
سایز فریم نوع ترمینال رشته های ترمینال سوراخ ورودی کابل
71-90 ترمینال های رشته ای M6 M25*1.5
100-132 ترمینال های رشته ای M6 M32*1.5

حفاظت سطحی

سطوح بیرونی: رنگ آمیزی استاندارد شامل اپوكسی وینیل/رنگ پلی آمیدیك با ضخامتی كه كمتر از 50 میكرومتر نیست می گردد. مطابق سفارش پروسه رنگ آمیزی مخصوص نیز كه شامل رنگ اضافه پلی اكریلیك می گردد قابل اجرا می باشد. مجموعه ضخامت كمتر از 200 میكرومتر نمی گردد. رنگها شامل RAL5010 است و RAL های دیگر یا MUNSEL نیز مطابق سفارش موجود است.

سطوح داخلی: موتورها معمولا با حالت ضدگرما در سطوح داخل تهیه می شود.

سوراخهای رطوبت گیر: مطابق سفارش از سایز 160 سوراخهای رطوبت گیر قابل اجرا می باشد.

حفاظت ترمینال

موتورها بصورت نرمال از سایز 160 به بالا با PTC تولید می شوند. مطابق درخواست ابزار بی متال، PTC و PT100 مطابق با جدول زیر قابل اجرا است.

مشخصات حفاظت ترمینال و هیتر
سایز فریم نوع حفاظت PTC PT 100 هیترهای ضد میعان هیتر +PTC هیتر+PT100
71-90 De/d X
100-132 De/d X/X X/X X
160-250 De/d X/X X/X X/X X/X X
280-315 De/d X/X X/X X/X X/X X/X
355-400 De/d X/X X/X X/X X/X X/X

دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید
امتیاز: