Нефт и газ: осигуряване на безопасно повдигане в зона 1 и зона 2 среди
Защо сертификацията ATEX/IECEx е задължителна за морски и рафинерийни операции
Платформите и рафинериите в открито море обикновено работят в така наречените зони клас 1, където е вероятно да съществуват експлозивни атмосфери, както и в среди от клас 2, където такива експлозии биха могли да се случат. Тези места често съдържат опасни запалими газове, включително сероводород и метан. Разпоредбите на ATEX съгласно Директива на ЕС 2014/34/EU, както и стандарти IECEx, базирани на серия IEC 60079, задават строги правила за проектирането на взривобезопасни електрически кранове. Те включват мерки като осигуряване на корпуси, които не позволяват излизането на пламъци, проектиране на електрически вериги, които не създават искри дори при повреда, и спазване на специфични температурни класификации, като оценката T4, необходима за райони с високо съдържание на етилен. Само една малка искра, произлизаща от четките на двигателя, проблеми с електрическата инсталация или прекалено нагряти повърхности, може да предизвика експлозия на тези летливи вещества, довеждайки до опустошителни последствия. Проучвания, публикувани в рецензирани списания, показват, че сертифицираното оборудване намалява събитията на самозапалване с около 92%, когато се работи с въглеводороди, според Годишния преглед на OSHA за управление на процесната безопасност от 2023 г. Когато се разглеждат факторите, които инженерите трябва да имат предвид, няколко важни аспекта се открояват:
- Капацитети от леен алуминий или ковко желязо, устойчиви на експлозии, способни да съдържат вътрешни експлозии
- Взривобезопасни (Ex ia/ib) вериги за управление, ограничаващи енергията до нива, недостатъчни за възпламеняване
- Покрития с висока устойчивост на корозия за морско приложение, подходящи за условия с морска вода и химикали
Реално приложение: 5-тонен взривобезопасен електрически кран за поддръжка на морски платформи
На нефтената платформа в Северно море, където се извършваше ремонт на турбини, работниците разчитаха на тежкотоварен 5-тонен електрически полиз, сертифициран за употреба в експлозивни среди. Оборудването трябваше да осъществява издигане в опасни зони, богати на метан, класифицирани като Зона 1. Специалната му огнеупорна обвивка предотвратяваше излизането на искри при евентуална повреда вътре — което беше от съществено значение поради взривоопасната атмосфера. Инженерите управляваха всичко дистанционно чрез радиоуправление, така че да остават на безопасно разстояние от опасните зони по време на рискови операции. Когато температурата станеше твърде висока или налягането надхвърлеше безопасните граници, вградените сензори прекъсваха захранването, преди да бъдат достигнати критични нива. След като тази система беше в употреба в продължение на няколко месеца, екипите за поддръжка забелязаха, че простоюването им намалява с около 40%. Оборудването продължи да работи надеждно, въпреки постоянното въздействие на корозия от морска вода, влага и различни видове експлозивни газове. Практическият опит показва, че когато индустриалното оборудване отговаря на подходящите стандарти за безопасност, се създава печеливша комбинация от сигурна работа и основна защита на работниците.
Химическа обработка: Ограничаване на рисковете от възпламеняване при работа с летливи материали
Съвместимост по T-клас и цялост на корпуса за среди, богати на разтворители и газове
При работа с възпламеними вещества като ацетон, толуен, етилов етер и водород по време на химически процеси, подходящата топлинна и механична защита става абсолютно задължителна. Обикновените товаро-предвижващи устройства не са достатъчни в такива среди, тъй като могат да предизвикат искри и опасни пожари. Затова обектите трябва да инвестират в електрически кранове с взривозащита, сертифицирани по ATEX или IECEx, за безопасна експлоатация. Какво прави тези системи толкова ефективни? Всичко се свежда до нещо наречено T-клас съвместимост. По принцип това означава поддържане на достатъчно ниска повърхностна температура, за да не бъде достигната температурата на самовъзпламеняване на определени химикали. Помислете какво се случва, когато оборудването се нагрее прекалено много в близост до летливи материали. Изведнъж дори малки искри стават сериозни заплахи за безопасността. Правилното управление на температурата не е просто добра практика, често е задължително изискване по реда на нормативните разпоредби в много индустриални сфери, които работят с опасни материали.
| Вид опасност | Изискван T-клас | Често срещани засегнати химикали |
|---|---|---|
| Група IIA газове | T3 (−200°C) | Пропан, ацетон |
| Газове от група IIB | T4 (−135°C) | Етилен, етилов етер |
| Газове от група IIC | T6 (−85°C) | Водород, ацетилен |
Цялостността на кутиите има голямо значение за поддържането на стандартите за безопасност. Съединения за изгаряне, вградени в корпуси от ламарина или неръждаема стомана, помагат да се съдържат досадните вътрешни искри. Междувременно уплътненията, устойчиви на разтворители, запазват пломбите непокътнати, дори когато са изложени на агресивни почистващи химикали и промишлени пари. Според последното издание на NFPA 70, което повечето хора просто наричат Национален електротехнически кодекс, около 37 процента от всички проблеми с възпламеняване по време на операции по обработка на химикали произлизат от неправилния избор на Т-клас. Това всъщност е доста шокиращо, защото този вид повреди напълно могат да се избегнат, ако компаниите отделят време да специфицират и инсталират сертифицирано повдигащо оборудване още от самото начало.
Миниране и тонелиране: Предпазване от възпламенявания в зони, замърсени с метан и прах
Съответства на клас I, раздел 1 за подземни въглищни и метални мини
Подземните минни операции във въглищни и метални мини се сблъскват едновременно с две основни опасности от пожар: натрупване на метан и запалими облаци прах. Според последен доклад на Института Понеман за икономиката на минната безопасност, публикуван миналата година, всяка отделна инцидентна експлозия на метан струва на индустрията около 740 000 щатски долара. За справяне с тези опасности електрическите кранове с сертификация Клас I, Деление 1, устойчиви на експлозии, предлагат няколко ключови защитни мерки. Първо, те разполагат с плътно затворени корпуси, които предотвратяват проникването на газове. Второ, повърхностите им остават достатъчно студени, за да не достигнат до опасни температурни нива, при които биха могли да възникнат самозапаления. Трето, специални компоненти съпротивляват на искрене, дори когато трият срещу груб руден материал. Оборудването от редовния тип често напълно спира да работи, когато концентрацията на газове стане твърде висока, но тези специализирани кранове продължават безопасно да преместват важни материали по време на временни опасни ситуации. Когато бъдат правилно свързани с цялостната система за вентилация на мината, те помагат за поддържане на качеството на въздуха, така че концентрациите на опасни газове никога да не достигнат до експлозивни нива.
Интелигентна интеграция: Свързване на експлозионобезопасни електрически кранове с AGV за автоматизиран транспорт на товари
Когато комбинираме електрически кранове с взривозащита с автоматизирани насочвани превозни средства (AGV), получаваме системи за транспортиране на материали, които наистина са безопасни за онези опасни подземни зони. Тези системи напълно изключват работниците от преместването на руда през тунели с високо съдържание на метан, което означава, че никой не трябва да рискува живота си при тези условия. Освен това те продължават да работят гладко дори и когато има много прах във въздуха, както при пробиване на шахти или по време на разработване на тунели. Това решение е особено умно, защото работи в синхрон с информация в реално време за вентилацията. Крановете започват да преместват товари само когато качеството на въздуха е признато за безопасно според показанията на вентилационната система. Според практически резултати от мини, приложили тази технология, операторите докладват около 60 процента по-малко инциденти, свързани с потенциални източници на възпламенение, в сравнение с предишния период с ръчни методи за работа, сочи проучване на Институт Понеман от 2023 година. Освен че прави подземните условия по-безопасни, тази технология носи и конкретни ползи за компаниите – по-високи темпове на производство, по-голяма последователност между смените и значително по-лесно спазване на всички регулаторни изисквания, с които минните операции се сблъскват ежедневно.
Храни и зърноприемници: Контрол на запалими прашови опасности в силози и мелници
Когато прахът от зърнени храни се озове във въздуха и достигне определени нива, той създава сериозна експлозивна опасност в силоси за съхранение, мелници за преработка и навсякъде, където се преместват зърнени храни. Обикновенните товаро-теглителни устройства всъщност представляват няколко потенциални източника на искри: неща като електрически дъги от двигатели, топлина, генерирана при задействане на спирачките, или дори натрупване на статично електричество по време на работа. Затова специализираните взривобезопасни кранове, проектирани за прашни условия, са толкова важни. Тези машини разполагат с уплътнени компоненти, които предотвратяват проникването на прах, спирачки от материали, които не образуват искри, и контрол на температурата, съответстващ на стандарта EN 60079-31 за защита от възпламеняване на прах. Следването на насоките NFPA 660 от 2023 г. не е просто препоръчително – то е задължително за всички, които работят в земеделието или хранително-вкусови предприятия, където безопасността при пожари има най-голямо значение. Ефективното управление на тези рискове зависи от комбинирането на множество защитни мерки, които работят заедно като част от всеобхватна стратегия за безопасност.
- Инженерни мерки , включително отдушници за експлозии, системи за потушаване и плътни корпуси на кранове срещу прах
- Административни протоколи , прилагане на стриктни графици за почистване и ограничения за натрупване на прах
- Модернизация на оборудването , като се насочи приоритетно към кранове с ATEX/IECEx сертифициране, подходящи за зони 20/21 с прах
При липса на което и да е от трите, обектите остават уязвими към експлозии в верига – където първична дефлаграция на прашен облак предизвиква вторични взривове в свързани пространства. Сертифицираните кранове служат не само като безопасни повдигащи устройства, но и като ключови елементи в холистична, базирана на стандарти стратегия за предотвратяване на експлозии.
ЧЗВ
Какво представляват Зона 1 и Зона 2 в нефтогазовата среда?
Зона 1 включва области, където експлозивни атмосфери вероятно ще съществуват по време на нормална експлоатация, докато Зона 2 включва територии, където такива условия биха могли да възникнат само при аварийни или ненормални ситуации.
Защо е важно ATEX/IECEx сертифицирането за взривобезопасно оборудване?
Тези сертификати гарантират, че оборудването отговаря на строги стандарти за безопасност, за да се предотврати възпламеняване в експлозоопасни среди и така да се намали риска от катастрофални експлозии.
Какво е T-class matching?
T-class matching се отнася до осигуряване, че повърхностната температура на оборудването не достига прага, при който би могло да възпламени определени летливи химикали, което гарантира безопасна експлоатация в опасни промишлени среди.
Как експлозобезопасните кранове контролират рисковете от възпламеняем прах в храни и зърнени хранилища?
Те използват запечатани компоненти, за да се предотврати проникването на прах, материали, устойчиви на искри, и мерки за контрол на температурата, за да отговарят на стандарти за безопасност и да предотвратят експлозии, свързани с прах.