شیر برقی ضدانفجار چیست؟

در یک کارخانه معمولی، ایجاد یک جرقه کوچک داخل تجهیز الکتریکی ممکن است مسئله خاصی ایجاد نکند؛ اما همان جرقه در محیطی که گاز یا بخار قابل اشتعال وجود دارد می‌تواند خطر جدی ایجاد کند.

به همین دلیل برای بعضی محیط‌های صنعتی نمی‌توان از تجهیزات الکتریکی معمولی استفاده کرد.

یکی از تجهیزاتی که در چنین شرایطی مورد استفاده قرار می‌گیرد شیر برقی ضدانفجار یا Explosion Proof Solenoid Valve است.

اما اصطلاح «ضدانفجار» گاهی اشتباه برداشت می‌شود.

آیا شیر برقی ضدانفجار یعنی هیچ‌وقت منفجر نمی‌شود؟

نه، مفهوم فنی آن این نیست.

در یکی از روش‌های حفاظت موسوم به Flameproof یا Ex d، محفظه به شکلی طراحی می‌شود که بتواند انفجار داخلی مشخصی را تحمل کند و از انتشار شعله به اتمسفر انفجاری اطراف جلوگیری کند.

برای نمونه ASCO در Solenoid Operatorهای سری LPKF از حفاظت Ex d استفاده کرده و انطباق آنها را با ATEX و استانداردهای IEC/EN 60079 اعلام می‌کند. discreteautomation.emerson.com

بنابراین «ضدانفجار» را نباید صرفاً به معنی یک Coil محکم‌تر یا ضدآب‌تر در نظر گرفت.

تفاوت شیر برقی معمولی و ضدانفجار چیست؟

یک Solenoid Valve معمولی می‌تواند برای محیط صنعتی عادی کاملاً مناسب باشد.

اما در محیط Hazardous Area، بخش الکتریکی تجهیز باید برای نوع خطر موجود دارای حفاظت مناسب باشد.

برای مثال یک مدل صنعتی واقعی ASCO با حفاظت Flameproof دارای مارکینگ‌هایی مانند:

Ex db IIC Gb

و برای گردوغبار:

Ex tb IIIC Db

است و سازنده آن را برای Hazardous Location مشخص کرده است. discreteautomation.emerson.com

این کدها اطلاعات بسیار بیشتری از عبارت ساده «Explosion Proof» به ما می‌دهند.

ATEX چیست؟

ATEX چارچوب اروپایی مربوط به تجهیزات و محیط‌های دارای اتمسفر بالقوه انفجاری است.

وقتی تجهیزی با تأییدیه ATEX انتخاب می‌شود، باید مارکینگ کامل آن بررسی شود؛ چون داشتن عبارت ATEX به‌تنهایی به معنی مناسب بودن تجهیز برای هر محیط خطرناکی نیست.

برای مثال ASCO سری LPKF را مطابق ATEX 2014/34/EU معرفی کرده و برای آن ATEX Zone 1-21 و Ex d ذکر می‌کند. discreteautomation.emerson.com

IECEx چیست؟

IECEx نیز یک سیستم بین‌المللی برای تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های انفجاری است.

ممکن است یک تجهیز دارای ATEX، IECEx یا تأییدیه‌های دیگری باشد. چیزی که برای انتخاب اهمیت دارد، الزامات پروژه و مشخصات Hazardous Area محل نصب است.

برخی شیرهای صنعتی ASCO به‌صورت هم‌زمان دارای ATEX و IECEx هستند. discreteautomation.emerson.com

پس موقع خرید بهتر است فقط نپرسیم:

«این شیر ضدانفجار هست؟»

بلکه بپرسیم:

چه Certification و چه Ex Marking دارد؟

Zone 1 و Zone 2 یعنی چه؟

در استانداردهای مبتنی بر Zone، محیط‌های دارای خطر گاز بر اساس احتمال و مدت حضور اتمسفر انفجاری طبقه‌بندی می‌شوند.

بنابراین انتخاب تجهیز باید متناسب با Zone تعیین‌شده برای محل نصب باشد.

نکته مهم اینجاست که این Zone را نباید فروشنده شیر برقی از روی حدس تعیین کند. طبقه‌بندی Hazardous Area باید از اطلاعات و مستندات ایمنی پروژه گرفته شود.

بعد از مشخص شدن Zone می‌توان تجهیز دارای Certification مناسب را انتخاب کرد.

گروه گازی IIA، IIB و IIC چیست؟

همه گازهای قابل اشتعال از نظر الزامات تجهیزات ضدانفجار یکسان نیستند.

در مارکینگ تجهیزات ممکن است عباراتی مانند:

IIA

IIB

IIC

را ببینید.

برای مثال در برخی مدل‌های Explosion Proof ASCO مارکینگ Ex db IIC Gb دیده می‌شود. discreteautomation.emerson.com

بنابراین اگر پروژه گروه گازی مشخصی تعیین کرده است، باید مارکینگ تجهیز با آن تطبیق داده شود.

T6 یا Temperature Class چیست؟

یکی دیگر از مشخصاتی که روی تجهیزات Ex دیده می‌شود Temperature Class است.

ممکن است روی یک تجهیز عباراتی مانند:

T4
T5
T6

مشاهده کنید.

این طبقه‌بندی با محدود کردن حداکثر دمای سطح تجهیز ارتباط دارد و برای جلوگیری از ایجاد منبع اشتعال بر اثر دمای سطح اهمیت دارد.

مثلاً یک شیر برقی ضدانفجار ASCO مدل NF8551A303 بسته به شرایط دارای کلاس‌های دمایی T6/T5/T4 است. discreteautomation.emerson.com

پس Temperature Class را نباید با دمای سیال اشتباه گرفت؛ این دو مشخصه متفاوت‌اند.

آیا IP67 یعنی ضدانفجار؟

نه.

این اشتباه بسیار مهم است.

IP Rating و Explosion Protection دو موضوع متفاوت هستند.

مثلاً یک تجهیز می‌تواند IP67 باشد، اما این موضوع به‌تنهایی ثابت نمی‌کند برای محیط انفجاری مناسب است.

در مقابل، بعضی Solenoid Operatorهای Ex d شرکت ASCO هم‌زمان دارای IP66/IP67 و ATEX Ex d هستند؛ سازنده این مشخصات را جداگانه اعلام می‌کند. discreteautomation.emerson.com

بنابراین روی تجهیز فقط دنبال IP نباشید.

آیا ضدآب بودن همان ضدانفجار بودن است؟

باز هم نه.

ممکن است یک Coil در برابر آب و گردوغبار مقاومت خوبی داشته باشد ولی هیچ Certification لازم برای Hazardous Area نداشته باشد.

همین‌طور ممکن است تجهیز ضدانفجار باشد ولی نصب اشتباه کابل، گلند یا درپوش باعث شود مجموعه نهایی شرایط تأییدشده سازنده را نداشته باشد.

به همین دلیل در تجهیزات Ex، نصب هم به‌اندازه انتخاب خود تجهیز اهمیت دارد.

Cable Gland چرا در تجهیزات ضدانفجار مهم است؟

گاهی خود Solenoid درست انتخاب می‌شود اما تجهیزات جانبی آن جدی گرفته نمی‌شوند.

ورود کابل به محفظه باید مطابق دستورالعمل و Certification تجهیز انجام شود. تغییرات خودسرانه روی تجهیزات Ex هم کار درستی نیست.

در دستورالعمل نصب ASCO نیز تأکید شده تجهیز باید مطابق مشخصات Nameplate استفاده شود و تغییرات فقط با تأیید سازنده انجام شود. Emerson.com

پس خرید یک Coil ضدانفجار و استفاده از اتصالات نامناسب لزوماً یک نصب ایمن ایجاد نمی‌کند.

قبل از خرید شیر برقی ضدانفجار چه اطلاعاتی لازم داریم؟

اینجا فقط اطلاعات Ex کافی نیست.

از نظر فرآیندی نیز باید نوع سیال، فشار کاری، سایز اتصال، عملکرد شیر، دما و ولتاژ Coil مشخص شوند.

بعد مشخصات محیط خطرناک مثل Zone، Gas/Dust Group، Temperature Class و Certification موردنیاز پروژه بررسی شود.

مثلاً یک شیر برقی Ex ممکن است 24VDC باشد، اما صرف 24 ولت بودن هیچ ارتباطی با مناسب بودن آن برای Hazardous Area ندارد.

Normally Closed یا Normally Open؟

این موضوع نیز باید بر اساس شرایط فرآیند تعیین شود.

Normally Closed (NC) در حالت بدون برق مسیر را بسته نگه می‌دارد.

Normally Open (NO) در حالت بدون برق مسیر باز است.

در سیستم‌های ایمنی باید مشخص شود در صورت قطع برق، فرآیند باید به چه وضعیتی برود.

ASCO نیز در دستورالعمل‌های مرتبط با کاربردهای ایمنی تأکید می‌کند فرآیند باید طوری طراحی شود که پس از قطع تغذیه الکتریکی، شیر به وضعیت ایمن برود. Emerson.com

آیا هر شیر برقی ضدانفجاری برای گاز طبیعی مناسب است؟

نه.

Explosion Proof بودن بخش الکتریکی یک موضوع است و سازگاری خود Valve با سیال موضوع دیگری.

باید مشخص شود سازنده آن مدل چه Mediaهایی را مجاز اعلام کرده و متریال بدنه و Seal با سیال موردنظر سازگار هستند یا نه.

برای مثال برخی مدل‌های ASCO برای Air، Inert Gas، Water و Light Oil معرفی شده‌اند، در حالی که سری‌های دیگری مشخصاً Natural Gas را نیز در Media مجاز خود دارند. discreteautomation.emerson.com

پس از روی عبارت Explosion Proof نمی‌توان درباره سیال مجاز نتیجه گرفت.

یک نکته مهم هنگام خرید

اگر فروشنده فقط می‌گوید:

«این شیر برقی ضدانفجار است»

هنوز اطلاعات کافی نداریم.

بهتر است حداقل پلاک تجهیز و Ex Marking کامل آن بررسی شود.

این موضوع مخصوصاً برای پروژه‌های نفت، گاز، پتروشیمی و محیط‌هایی که Hazardous Area Classification دارند اهمیت زیادی دارد.

شیر برقی ضدانفجار در سایت ویرا صنعت

برای مشاهده محصول و مشخصات مدل‌های موجود می‌توانید صفحه شیر برقی ضدانفجار سایت ویرا صنعت را ببینید:

شیر برقی ضدانفجار در 118valve

داخل مقاله هم عبارت «شیر برقی ضدانفجار» را به همین صفحه لینک داخلی بده.

جمع‌بندی

برای انتخاب Explosion Proof Solenoid Valve فقط عبارت «ضدانفجار» روی محصول کافی نیست.

باید دو بخش را جداگانه بررسی کنیم: اول مشخصات فرآیندی شیر مثل سیال، فشار، دما، سایز، NC/NO و ولتاژ؛ دوم مشخصات محیط خطرناک شامل Zone، نوع حفاظت Ex، گروه گاز یا گردوغبار، Temperature Class و Certification موردنیاز.

اگر این اطلاعات از ابتدا مشخص باشند، انتخاب شیر برقی ضدانفجار بسیار دقیق‌تر انجام می‌شود و احتمال خرید محصولی که از نظر مکانیکی کار می‌کند اما با الزامات Hazardous Area پروژه مطابقت ندارد، کمتر خواهد شد.