Räjähdyssuojattujen sähvänostimien sovellukset eri teollisuuden aloilla

Öljy ja kaasu: Turvallisen noston varmistaminen vyöhykkeillä 1 ja 2

Miksi ATEX/IECEx-sertifiointi on välttämätön merellisissä ja jalostamokäytöissä

Öljyalustat ja jalostamot työskentelevät yleensä ns. vaaravyöhykkeillä, joissa räjähdysvaaralliset ilmaseokset voivat esiintyä (vyöhyke 1) sekä alueilla, joissa tällaiset räjähdykset voivat tapahtua (vyöhyke 2). Näissä paikoissa esiintyy usein vaarallisia syttyviä kaasuja, kuten rikki-vedytä ja metaania. ATEX-säädökset EU-direktiivin 2014/34/EY mukaisesti sekä IECEx-standardit sarjan IEC 60079 perusteella asettavat tiukat säännöt räjähdysvaarattomien sähköisten nippurien suunnittelulle. Tähän kuuluu esimerkiksi vaatimus siitä, että kotelot eivät päästä liekkejä pakenemaan, piirien on oltava rakennettu siten, etteivät ne synnytä kipinöitä edes vikatilanteessa, ja että ne täyttävät tietyt lämpötilaluokituksen vaatimukset, kuten etyleenipitoisissa tiloissa vaadittu T4-luokitus. Jo yksi pieni kipinä moottorin harjoista, sähköjohtojen ongelmat tai liian kuumat pinnat voivat laukaista näiden herkkien aineiden räjähdyksen, johon voi liittyä tuhoisia seurauksia. Vertaisarvioituun kirjallisuuteen perustuvat tutkimukset osoittavat, että sertifioitu laitteisto vähentää syttymistapahtumia noin 92 %:lla hiilivedyille alttiissa ympäristössä, kuten OSHA:n prosessiturvallisuuden vuosittainen katsaus 2023 raportoi. Kun tarkastellaan tekniikan alan asiantuntijoiden huomioon otettavia seikkoja, useita tärkeitä tekijöitä nousee esiin:

• Valualumiinista tai taottavasta valurautasta valmistetut räjähdyssuojat, jotka kestävät sisäisiä räjähdyksiä
• Erittäin turvalliset (Ex ia/ib) ohjauspiirit, jotka rajoittavat energian määrän syttyneisyyttä estäville tasoille
• Merikäyttöön soveltuvat korroosiosuoja-antiat suolavesi- ja kemikaalialtistuksia varten

Käytännön käyttö: 5 tonnin räjähdyssuojattu sähkökiskojenhuollon ylläpitoon offshore-alustalla

Pohjanmeren öljyalustalla, jossa suoritettiin turbiinien kunnossapitotöitä, työntekijät käyttivät raskasta 5 tonnin sähköistä taljaa, joka oli sertifioitu käytettäväksi räjähdysherkissä ympäristöissä. Laitteisto piti kestää nostot vaarallisissa, metaanipitoisissa alueissa, jotka on luokiteltu vyöhykkeeksi 1. Taljan erityinen tulenselkä kotelointi esti kipinöiden pääsyn ulos, mikäli sisällä tapahtui jotain vikaa, ja se oli olennaisen tärkeää annetun herkän ilman vuoksi. Insinöörit ohjasivat kaikkea etäkäyttöisillä radio-ohjauksilla, jotta he pystyivät pysymään kaukana vaaravyöhykkeiltä riskialtisina toimintoina. Kun lämpötila nousi liian korkeaksi tai paine kasvoi turvallisia rajoja suuremmaksi, sisäänrakennetut anturit katkaisivat virran ennen kuin tilanne muuttui vaaralliseksi. Kun tätä järjestelmää oli käytetty useita kuukausia, kunnossapitotiimit huomasivat, että huoltokatkokset vähenivät noin 40 prosenttia. Laitteisto toimi luotettavasti jatkuvan altistumisen lisäksi suolaiselle kosteudelle, kosteusvaikutuksille ja kaikenlaisille räjähteleville kaasuille. Käytännön kokemus osoittaa, että kun teollisuuslaitteet täyttävät asianmukaiset turvallisuusstandardit, syntyy voittava yhdistelmä luotettavaa toimintaa ja perustason työntekijöiden suojelua.

Kemiallinen käsittely: Syttyvyyden riskien vähentäminen haihtuvien materiaalien käsittelyn aikana

T-luokan yhteensopivuus ja kotelon tiiviys liuottimien ja kaasujen runsaissa olosuhteissa

Kun käsittelyssä ovat syttyvät aineet, kuten asetoni, tolueni, etyylieetteri ja vety, kemiallisissa prosesseissa lämpö- ja mekaaninen suojaus on ehdottoman tärkeää. Tavalliset nostolaitteet eivät riitä näissä olosuhteissa, koska ne voivat aiheuttaa vaarallisia tulipaloja. Siksi tilojen on syytä investoida ATEX- tai IECEx-sertifioituihin räjähdyssuojattuihin sähkönosturiin turvallisen toiminnan varmistamiseksi. Mikä tekee näistä järjestelmistä niin tehokkaita? Kaikki palautuu T-luokan sovittamiseen. Periaatteessa tämä tarkoittaa pintalämpötilan pitämistä tarpeeksi matalana, jotta tietyt kemikaalit eivät syty itsestään. Ajattele, mitä tapahtuu, kun laitteisto kuumenee liikaa herkkien materiaalien läheisyydessä. Yhtäkkiä pienetkin kipinät muodostuvat merkittäviksi vaaratilanteiksi. Oikea lämpötilanhallinta ei ole vain hyvä käytäntö, vaan usein sääntelyvaatimus monilla vaarallisia aineita käsittelevillä teollisuuden aloilla.

Kotelojen tiiviys on suuressa roolissa turvallisuusstandardien ylläpitämisessä. Valuraudasta tai ruostumattomasta teräksestä valmistettuihin koteloihin integroidut liekinkulun estojärjestelmät pitävät sisäiset kipinät tehokkaasti sisällään. Samalla liuottimien kestävät tiivisteet pitävät tiivisteen ehjänä, vaikka niitä altistutaankin koville puhdistusaineille ja teollisuushöyryille. Viimeisimmän NFPA 70 -standardin, jota useimmiten kutsutaan kansalliseksi sähköasennusmääräykseksi, mukaan noin 37 prosenttia kaikista syttymisongelmista kemikaalien käsittelyn aikana johtuu väärästä T-luokan valinnasta. Tämä on melko järkyttävää, koska tällaiset vauriot ovat täysin vältettävissä, jos yritykset vain varmistavat sertifioitujen nostolaitteiden oikean määrittelyn ja asennuksen jo alussa.

Kaivosteollisuus ja tunnelointi: Syttyminen estetty metaani- ja pölysaastuneilla alueilla

Täyttää luokan I, osaston 1 standardit kaivosteollisuuden alaisten hiili- ja metallikaivosten osalta

Kaivosteollisuuden kaivostoiminnat hiili- ja metallikaivoksissa kohtaavat kahden suuren tulen riskin yhtä aikaa: metaanin kertymisen ja syttyvien pölypilvien. Viime vuonna julkaistun Ponemon Instituten raportin mukaan kaivosturvallisuuden taloudesta jokainen metaaniräjähdys aiheuttaa teollisuudelle noin 740 000 dollarin menetyksen. Näiden vaarojen torjumiseksi luokan I, jako-osan 1 hyväksyttyjä räjähdyssuojattuja sähkötaloja tarjoavat useita keskeisiä suojaustoimenpiteitä. Ensinnäkin niissä on tiiviisti suljetut kotelot, jotka estävät kaasujen pääsyn sisään. Toiseksi niiden pinnat pysyvät riittävän viileinä, etteivät ne saavuta vaarallisia lämpötiloja, joissa itsestään syttymisriski voisi ilmetä. Kolmanneksi erityiset osat kestävät kipinöintiä, vaikka ne hankautuisivat karkeaan malmin materiaaliin. Tavallinen varustus ajautuu usein täysin toimintakyvyttömäksi, kun kaasupitoisuudet nousevat liian korkeiksi, mutta nämä erikoistuneet talot jatkavat tärkeiden materiaalien siirtämistä turvallisesti tilapäisissä vaaratilanteissa. Kun ne on liitetty oikein kaivoksen ilmanvaihtojärjestelmään, ne auttavat ylläpitämään ilmanlaatua siten, että vaaralliset kaasupitoisuudet eivät koskaan saavuta räjähdysalttiita tasoja.

Älykäs integraatio: Räjähdyssuojattujen sähvinkoristeiden yhdistäminen AGV-kulkureihin automatisoituun kuorman kuljetukseen

Kun yhdistämme räjähdyssuojatut sähvöntaljat automaattisiin ohjattuihin ajoneuvoihin (AGV), saamme aikaan materiaalien kuljetusjärjestelmiä, jotka ovat todella turvallisia vaarallisilla alueilla kaivosten syvyyksissä. Nämä järjestelmät poistavat työntekijät täysin prosessista, kun malmia siirretään metaanipitoisissa tunneloissa, mikä tarkoittaa, ettei kenenkään tarvitse riskeerata henkeään näissä olosuhteissa. Lisäksi ne toimivat sujuvasti myös silloin, kun ilmassa leijuu runsaasti pölyä, kuten kaivannon porauksen tai kehityskäytävien rakennustöiden aikana. Tämän ratkaisun älykkyyden taustalla on reaaliaikainen yhteistyö ilmanvaihtojärjestelmän kanssa. Taljat alkavat liikuttaa kuormia vain, kun ilmanlaatu on ilmanvaihtojärjestelmän mittausten mukaan turvallinen. Katsottaessa kenttätuloksia kaivoksista, jotka ovat ottaneet tämän teknologian käyttöön, operoijat raportoivat noin 60 prosenttia vähemmän tapaturmia, jotka liittyvät mahdollisiin syttymislähteisiin, verrattuna ennen käytettyihin manuaalisiin menetelmiin, kuten Ponemon Instituten vuoden 2023 tutkimus osoitti. Turvallisuuden parantumisen lisäksi kaivokset näkevät konkreettisia parannuksia – nopeampia tuotantonopeuksia, parempaa johdonmukaisuutta vuorojen välillä ja huomattavasti helpompaa ajoitusta kaikkien kaivostoiminnan päivittäin kohtaamien säädösten noudattamiseen.

Elintarvikkeiden ja viljan käsittelylaitokset: Syttyvien pölyjen vaarojen hallinta siloissa ja murskaamoissa

Kun jyväpöly pääsee ilmaan ja saavuttaa tietyn pitoisuuden, se luo vakavia räjähdyksen vaaroja kaikkialla, missä viljaa varastoidaan, jalostetaan tai siirretään. Tavalliset nostolaitteet taas voivat aiheuttaa useita eri syttyvyyden lähteitä: esimerkiksi sähköisiä kaaria moottoreista, lämpöä jarrujen käytön aikana tai jopa staattisen sähkövarauksen kertymistä käytön aikana. Siksi erityisesti pölyisissä olosuhteissa käytettäviksi suunnitelluilla räjähdyssuojatuilla nostaimeilla on niin suuri merkitys. Nämä laitteet sisältävät tiiviit komponentit, jotka estävät pölyn tunkeutumisen, räjähdyksensuojaiset jarrumateriaalit sekä lämpötilanohjauksen, joka täyttää EN 60079-31 -standardin vaatimukset pölyn syttymissuojasta. Vuoden 2023 NFPA 660 -suosituksia ei pidä noudattaa vain suositustasolla, vaan ne ovat välttämättömiä kaikille maatalouden tai elintarviketeollisuuden toimijoille, joille tuliturvallisuus on ensisijaista. Näiden riskien tehokas hallinta perustuu useiden suojaustoimenpiteiden yhdistämiseen, jotka muodostavat osan kattavaa turvallisuusstrategiaa.

• Tekniset ohjaustoimenpiteet , mukaan lukien räjähdysventtiilit, sammutusjärjestelmät ja pölyltä tiiviit nippurikotelot
• Hallinnolliset ohjeet , tiukkojen siivousaikataulujen ja pölyn kertymisen enimmäismäärien valvonta
• Laitteiden päivitykset , ATEX/IECEx-sertifioitujen nippureiden etusijalle asettaminen, jotka on luokiteltu käytettäviksi pölyympäristöissä vyöhykkeillä 20/21

Ilman kaikkia kolmea toimenpidettä tilat ovat edelleen alttiita ketjureaktioräjähdyksille – joissa ensisijainen pölyn deflagraatio laukaisee toissijaisia räjähdyksiä yhteen liitetyissä tiloissa. Sertifioidut nippurit toimivat paitsi turvallisina nostovälineinä, myös keskeisinä osina kokonaisvaltaisessa, standardien mukaisessa räjähdyssuojastrategiassa.

UKK

Mikä on vyöhyke 1 ja vyöhyke 2 öljy- ja kaasualalla?

Vyöhykkeellä 1 tarkoitetaan alueita, joissa räjähdysvaarallinen ilmaseos todennäköisesti esiintyy normaalikäytössä, kun taas vyöhyke 2 viittaa alueisiin, joissa tällaiset olosuhteet voivat esiintyä vain poikkeustilanteissa.

Miksi ATEX/IECEx-sertifiointi on tärkeää räjähdyssuojalaitteille?

Nämä sertifikaatit varmistavat, että laitteisto täyttää tiukat turvallisuusvaatimukset ja estää syttymisen räjähdysherkissä ympäristöissä, mikä vähentää katastrofaalisten räjähdysten riskiä.

Mikä on T-luokan yhteensopivuus?

T-luokan yhteensopivuus tarkoittaa, että laitteen pintalämpötila ei nouse niin korkeaksi, että se voisi sytyttää tiettyjä haihtuvia kemikaaleja, ja näin varmistetaan turvallinen käyttö vaarallisissa teollisuusympäristöissä.

Kuinka räjähdyssuojatut nosturit hallinnoivat syttyvän pölyn vaaroja elintarvikkeiden ja viljan käsittelylaitoksissa?

Ne sisältävät tiiviit komponentit pölyn tunkeutumisen estämiseksi, kipinöinnistä kestävät materiaalit ja lämpötilan säätötoimenpiteet, jotta ne täyttävät turvallisuusstandardit ja estävät pölypohjaiset räjähdykset.