Auswahl der richtigen Schaltschränke für explosionsgefährdete Bereiche

Unter extremen Bedingungen geht die Funktion von Schaltschränken über bloßen Schutz hinaus; sie müssen auch Sicherheit und Konformität gewährleisten. Von Fabriken mit brennbaren Gasen bis hin zu Standorten mit Staubexplosionsgefahr kann die Wahl des richtigen Gehäusetyps über Erfolg oder Misserfolg bei Maßnahmen zur Effizienzsteigerung entscheiden.

Angenommen, Sie fragen sich, wie Sie mit der Vielzahl an Auswahlmöglichkeiten zurechtkommen sollen, insbesondere hinsichtlich der Gehäusetypen ATEX Zone 1 und Zone 2 sowie explosionsgeschützter Gehäuse. In diesem Fall hilft Ihnen dieser Leitfaden dabei, die richtigen Entscheidungen zu treffen.

1) Verständnis für Gefahrenbereiche

Bei der Auswahl des geeigneten Geräts für eine bestimmte Umgebung, beispielsweise eine Atmosphäre, in der aufgrund des Vorhandenseins brennbarer Substanzen ein Feuer oder eine Explosion auftreten kann, ist es sehr wichtig, die Anforderungen für Gefahrenbereiche zu kennen.

Zur Klassifizierung oder Bezeichnung gefährlicher Orte wurden Kriterien entwickelt, die den Grad und die Art der explosiven Atmosphäre berücksichtigen, damit die Kontrollmaßnahmen ausreichend sind. Jede Branche, die mit gefährlichen Vorgängen befasst ist, kann Katastrophen vermeiden, indem sie international definierte Standardverfahren wie ATEX anwendet.

➔  ATEX Klassifizierung

Sie können die ATEX-Standards (explosionsgefährdete Bereiche) definieren, die von der Europäischen Union für Geräte festgelegt wurden, die in Umgebungen mit explosivem Potenzial eingesetzt werden.

• Zone 1: Bei normalem Betrieb ist mit der Entstehung einer explosionsfähigen Atmosphäre zu rechnen.
• Zone 2: Eine explosionsfähige Atmosphäre wird voraussichtlich nicht oder nur kurzzeitig auftreten.

➔  Arten des Explosionsrisikos

• Entzündbare Gase, Dämpfe oder Nebel (Klasse I).
• Brennbarer Staub oder brennbare Fasern (Klasse II und III).

2) Wichtige Faktoren bei der Auswahl der richtigen Schaltschränke

Es muss das geeignete Gehäuse für den Gefahrenbereich ausgewählt werden, wobei die Sicherheits- und Funktionsanforderungen ordnungsgemäß eingehalten werden müssen. Faktoren wie Explosionsschutz, Zonenspezifikation, Robustheit, IP-Schutzart, Wärmeschutz und gesetzliche Normen wie ATEX und IECEx gewährleisten einen robusten Schutz und die Einhaltung der Vorschriften in explosionsgefährdeten Bereichen.

➔  Wählen Sie den richtigen explosionsgeschützten Gehäusetyp

Jede explosionsgeschütztes Gehäuse Es gibt interne Explosionen und Flammen und Funken gelangen niemals in die umgebende Atmosphäre, weshalb ihre Funktionalität für die gesamte Branche von entscheidender Bedeutung ist. Daher sind diese Gehäuse ein Baustein der Sicherheit in Hochrisikobereichen.

• Material: Die Auswahl des Materials hängt von den jeweiligen Gefahren und Umgebungsbedingungen ab. Chemieanlagen und Offshore-Bohrinseln profitieren stark von Edelstahl, der extrem korrosionsbeständig ist. Aluminium ist ideal für mittelgefährdete Bereiche. Für weniger drastische Umstände ist Polycarbonat eine günstigere Option.

• Design: Gehäuse müssen über starke Dichtungen und Druckdichtungen verfügen, die hohem Druck standhalten können, ohne zu reißen oder das Gehäuse bei plötzlichen Druckänderungen zu beschädigen. Eine angemessene Abdichtung ist für die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Gehäuses von entscheidender Bedeutung.

• Kundenbindung: Um die weltweiten Sicherheitsstandards zu erfüllen, müssen alle explosionsgeschützten Gehäuse Sicherheitszertifizierungen wie ATEX (europäischer Standard) und IECEx (weltweiter Standard) einhalten.

➔  Zonenspezifische Gehäuse: Zone 1 und Zone 2

Die explosionsgefährdeten Bereiche werden in Zonen eingeteilt. Zone 1 und Zone 2 sind die häufigsten Zonen, die aufgrund ihrer Häufigkeit und Dauer der Einwirkung der explosiven Atmosphäre zu den Zonen gezählt werden können.

• Zone 1 ATEX Standardgehäuse: ATEX-Gehäuse der Zone 1 sind für Orte vorgesehen, an denen explosive Gase, Dämpfe und Nebel vorhanden sind, die während des normalen Betriebs zeitweise vorhanden sein können. Solche Bereiche erfordern mindestens einen Schutzfaktor von IP67, der das Eindringen von Wasser und Staubpartikeln verhindert. Zu ihren weit verbreiteten Einsatzgebieten zählen die chemische Verarbeitung, Ölraffinerien und der Bergbau.

• Zone 2 ATEX Standardgehäuse: Relativ gesehen werden Zone-2-Gehäuse in Bereichen eingesetzt, in denen eine explosive Atmosphäre vorhanden ist, die jedoch nicht immer vorhanden ist und normalerweise nur von kurzer Dauer ist. Aus diesem Grund sind Zone-2-Gehäuse nicht so robust wie Zone-1-Gehäuse und daher billiger und leichter. Sie finden häufig Anwendung in Lagerbereichen, Wartungsbereichen und weniger gefährlichen Bereichen in Industrieanlagen.

➔  Auf das Material kommt es an: Haltbarkeit und Kompatibilität

Das Material des Gehäuses ist wichtig, damit es widerstandsfähig gegen Umwelteinflüsse und langlebig ist.

• Korrosive Umgebungen: Edelstahl ist aufgrund seiner Rostschutz- und Korrosionsbeständigkeit für den Einsatz in Chemieanlagen, Offshore-Plattformen usw. geeignet.

• Leichtgewichtige Anforderungen: Da Aluminiumkomponenten leicht und stabil sind, lassen sie sich einfach transportieren und in Zone 2 mit einer weniger feindlichen Umgebung einbauen.

• Kostengünstige Optionen: Glasfaserverstärkte Kunststoffe und Polycarbonat eignen sich für Bereiche mit geringer chemischer Belastung und stellen kostengünstige Sicherheitslösungen dar.

➔  Schutzart (IP).

Die IP-Schutzart definiert die relative Fähigkeit eines Gehäuses, das Eindringen von festen und flüssigen Partikeln zu verhindern.

• IP67: Vollständiger Schutz gegen das Eindringen von Staub und widersteht kurzzeitigem vollständigem Eintauchen in Wasser, geeignet für saubere und empfindliche Umgebungen.

• IP66: Schützt vor den Auswirkungen von Schlagregen und starkem Seegang, geeignet für den Einsatz im Außenbereich und in industriellen Anwendungen.

• IP65: Bietet eine angemessene Beständigkeit gegen Staub und leichten Wasserstrahl, das Mindestniveau reicht für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen aus.

Für Gefahrenumgebungen werden Gehäuse mit IP65 und IP66 empfohlen, die die internen Komponenten vor Staub und Schmutz schützen.

➔  Wärmemanagement

Die Kontrolle der Temperaturen ist von entscheidender Bedeutung, da übermäßige Erhitzung elektrische Komponenten beschädigen und in gefährlichen Umgebungen das Explosionsrisiko erhöhen kann.

• Hitzebeständige Komponenten: Umschläge werden normalerweise aus Materialien hergestellt, die erhöhten Temperaturen einigermaßen standhalten können, ohne die Sicherheit der Umschläge zu beeinträchtigen.

• Kühlsysteme: Auch in Umgebungen mit erhöhten Umgebungstemperaturen sind aktive oder passive Kühlsysteme von APC erforderlich, um angemessene Arbeitsbedingungen aufrechtzuerhalten.

➔  Einhaltung der Vorschriften

Aus Sicherheits- und Rechtsgründen müssen die Gehäuse den gesetzlichen Anforderungen der Region und der Branche entsprechen.

• ATEX-Zertifizierung: Es ist für den Betrieb von Geräten in explosionsgefährdeten Bereichen innerhalb der EU erforderlich und garantiert die strikte Einhaltung der angegebenen Sicherheitsmaßnahmen.

• IECEx-Zertifizierung: Ein internationaler Standard, der eine länderübergreifende Vereinheitlichung der Eigenschaften für elektrische Geräte ermöglicht, die in explosiven Umgebungen betrieben werden.

• NEMA-Bewertungen: Diese Einstufungen stammen aus den USA und wurden dort relativ häufig übernommen. Sie beschreiben die Art des physischen und Umweltschutzes, den bestimmte Gehäuse bieten, und damit ihre Eignung für bestimmte Gefahrenbedingungen.

3) Vorteile der Wahl des richtigen Gehäuses

Die Auswahl des richtigen Gehäuses für explosionsgefährdete Bereiche bietet mehrere Vorteile, beispielsweise:

• Sicherheit: Sowohl die Arbeiter als auch die Einrichtung sind vor Explosions- und Brandgefahr geschützt.

• Kundenbindung: Gesetzliche Verpflichtungen werden eingehalten, daher müssen keine Bußgelder oder Strafen gezahlt werden.

• Haltbarkeit: Die Lebensdauer elektrischer Teile wird erhöht, was die Wartungskosten senkt.

• Betriebsoptimierung: Schützt wichtige Einheiten und stellt sicher, dass es zu keinen Störungen im Betriebsablauf kommt.

• Kosteneinsparungen: Spart auf lange Sicht Ausfallzeiten, Reparaturkosten und Ersatzteilkosten.

• Umweltschutz: Verhindert die Verschmutzung empfindlicher Instrumente durch Schmutz, Wasser oder andere chemische Stoffe.

4) Anwendungen von Zone 1- und Zone 2-Gehäusen

Gehäuse der Zone 1 und 2 sind für den Schutz von Geräten und Personal in Hochrisikobereichen von entscheidender Bedeutung. Diese Gehäuse verhindern auch die Entzündung brennbarer Materialien und sind daher besser für Situationen geeignet, in denen Explosionsgefahr besteht. Zu den wichtigsten Branchen, die von diesen Gehäusen profitieren, gehören:

? Öl-und Gasindustrie: Sichert Steuerungssysteme gegen potenziell explosive Gase.

? Chemieanlagen: Schützt vor ätzenden Chemikalien und hoher Luftfeuchtigkeit.

? Getreidelagerung: Verringert die Entzündungsgefahr von brennbarem Staub in einer potenziell gefährlichen Umgebung.

? Pharmazeutisch: Bietet sowohl sterile als auch explosionsfreie Zonen.

? Batteriespeicher: Reduziert die Explosionsgefahr durch Gase, die beim Laden/Lagern der Batterie entstehen.

5) Abschließende Gedanken

Um Sicherheit, Effizienz und Betriebskontinuität insbesondere an explosionsgefährdeten Standorten zu gewährleisten, ist es notwendig, das geeignete Schaltgehäuse auszuwählen. Es gibt verschiedene Vorschriften, darunter ATEX-Zonen 1 und 2, und Standards wie ATEX und IECEx, die immer eingehalten werden sollten. Dazu gehört die Priorisierung explosionsgeschützter und anderer Konstruktionen, um Risiken für die Anlage zu minimieren und das Personal zu schützen.

Die Investition in hochwertige Gehäuse, die für bestimmte Umgebungen wie Öl- und Gasanlagen, Chemieanlagen oder Getreidelager geeignet sind, trägt zu mehr Sicherheit, Zuverlässigkeit und Kosteneinsparungen bei. Wählen Sie zertifizierte Gehäuse und sichern Sie jetzt Ihren Betrieb und Ihre Belegschaft!