Einsatzstrategien für explosionsgeschützte Instrumente in gefährlichen Umgebungen

In Industrien wie Öl und Gas, der chemischen Verarbeitung, dem Bergbau und der Getreideverarbeitung sind gefährliche Umgebungen eine tägliche Realität. Entzündliche Gase, brennbare Stäube und flüchtige Dämpfe können einen kleinen Funken in ein katastrophales Ereignis verwandeln.Explosionsgeschützte (Ex d) Instrumente sind so konstruiert, dass sie interne Explosionen einschließen und die Zündung der umgebenden Atmosphäre verhindern – aber ihre Sicherheit hängt ebenso sehr davon ab, wie sie eingesetzt werden, wie von ihrem Design.

Dieser Artikel skizziert Schlüsselstrategien für die Installation und Wartung explosionsgeschützter Instrumente, um Sicherheit, Konformität und langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

1. Die Gefahrenbereichsklassifizierung verstehen

Bevor Sie ein Instrument auswählen oder installieren, bestimmen Sie die Gefahrenbereichszone oder -division:

• Zone 0 / Klasse I, Division 1 – Kontinuierliche Anwesenheit explosionsfähiger Atmosphäre.
• Zone 1 / Klasse I, Division 1 – Wahrscheinliche Anwesenheit während des Normalbetriebs.
• Zone 2 / Klasse I, Division 2 – Unwahrscheinliche Anwesenheit, und wenn vorhanden, nur für kurze Zeiträume.

Die Übereinstimmung der Zertifizierung des Instruments (ATEX, IECEx, UL, FM) mit der korrekten Zone ist der erste Schritt zu einem sicheren Einsatz.

2. Die richtige Schutzmethode wählen

Explosionsgeschützte Instrumente sind eines von mehreren Schutzkonzepten:

• Explosionsschutz / Flammfest (Ex d) – Gehäuse enthält jede interne Explosion und kühlt austretende Gase unter die Zündtemperatur ab.
• Eigensicherheit (Ex i) – Begrenzt die elektrische und thermische Energie auf sichere Werte und verhindert so die Zündung vollständig.
• Druckbeaufschlagung (Ex p) – Hält ein Schutzgas im Inneren des Gehäuses aufrecht, um das Eindringen explosionsfähiger Atmosphäre zu verhindern.

In einigen Fällen bietet die Kombination von Methoden (z. B. Ex d-Gehäuse mit eigensicheren Signalkreisen) optimale Sicherheit und Flexibilität.

3. Best Practices für die Installation

1. Dichtungsfittings und -kanäle – Installieren Sie explosionsgeschützte Dichtungsfittings innerhalb von 18 Zoll des Gehäuses, um die Flammenausbreitung durch die Verkabelung zu verhindern.
2. Kabeleauswahl – Verwenden Sie gepanzerte oder abgeschirmte Kabel, die für gefährliche Bereiche geeignet sind; vermeiden Sie Kabeltypen, die Gase durch den Kern leiten können.
3. Montageort – Positionieren Sie Instrumente fern von Bereichen mit starken Vibrationen, direkten Wärmequellen und Bereichen, die anfällig für mechanische Einwirkungen sind.
4. Schutzart – Stellen Sie sicher, dass Gehäuse IP66 oder höher für Staub- und Wasserbeständigkeit in rauen Umgebungen erfüllen.
5. Zugänglichkeit – Ermöglichen Sie einen sicheren Zugang für Kalibrierung, Inspektion und Wartung, ohne die Sicherheitsbarrieren zu beeinträchtigen.

4. Erdung und Potentialausgleich

Eine ordnungsgemäße Erdung stellt sicher, dass jeder Fehlerstrom oder jede statische Entladung sicher abgeleitet wird:

• Verbinden Sie alle metallischen Teile mit einem gemeinsamen Erdungsnetz.
• Vermeiden Sie mehrere Erdungspunkte, die Schleifen erzeugen können.
• Überprüfen Sie die Durchgängigkeit während der Inbetriebnahme und regelmäßiger Inspektionen.

5. Wartung und Inspektion

Explosionsgeschützte Systeme erfordern regelmäßige Inspektionen, um die Konformität zu gewährleisten:

• Sichtprüfungen – Suchen Sie nach Rissen, Korrosion oder fehlenden Befestigungselementen an Gehäusen.
• Dichtungsintegrität – Überprüfen Sie, ob Dichtungen und Flammenwege intakt und frei von Ablagerungen sind.
• Zertifizierungsetiketten – Stellen Sie sicher, dass die Markierungen für Audits und Inspektionen lesbar bleiben.
• Funktionstests – Bestätigen Sie, dass die Instrumente innerhalb der angegebenen Parameter arbeiten.