На обычном производстве шкаф управления — это просто металлический ящик с автоматами и реле. Но на объектах, где в воздухе могут присутствовать горючие газы, пары или пыль, эта обыденная деталь становится потенциальным источником опасности. Искра внутри шкафа или его нагрев способны привести к катастрофе.
Взрывозащищенный шкаф — это сложное инженерное устройство, предназначенное для размещения аппаратуры управления в таких опасных зонах. Его главная задача — изолировать внутреннее электрооборудование от взрывоопасной внешней среды и, в случае возникновения дуги или искры внутри, не дать взрыву распространиться наружу.
Навигация:
Почему на производстве нужен взрывозащищенный шкаф
Использование стандартного шкафа на взрывоопасном производстве — прямое нарушение правил промышленной безопасности.
Шкаф со взрывозащитой решает критически важные задачи:
- Предотвращение инициирования взрыва. Взрывозащищенное исполнение исключает возможность контакта искры или нагретой поверхности с опасной атмосферой.
- Локализация внутренней аварии. Если взрыв все же произошел внутри (например, из-за выхода из строя компонента), прочный корпус сдержит его, не дав перекинуться на цех.
- Защита аппаратуры от агрессивной внешней среды: пыли, влаги, химических паров.
- Обеспечение бесперебойности технологического процесса. Безопасное размещение систем автоматизации помогает управлять насосами, задвижками и приводами непосредственно в опасной зоне.
Взрывозащищенное исполнение для шкафов обычно делится на такие группы как:
- Взрывонепроницаемая оболочка (d). Самый распространенный тип. Корпус шкафа настолько прочен, что выдерживает давление взрыва внутри себя и не дает пламени выйти наружу.
- Заполнение или продувка оболочки (p). Внутрь шкафа под давлением подается чистый воздух или инертный газ, который вытесняет взрывоопасную смесь и не дает ей проникнуть внутрь.
- Искробезопасная электрическая цепь (i). Используется для датчиков и слаботочных цепей внутри шкафа. Энергия в цепи настолько мала, что ее искра неспособна воспламенить среду.
Понимание того, какие уровни взрывозащиты можно применить на конкретном предприятии — основа грамотного проектирования взрывозащищенного оборудования.
Проектирование взрывозащищенного оборудования: что учитывают при разработке
Конструкция шкафа со взрывозащитой сильно зависит от того, где именно он будет работать. Условия на нефтеперерабатывающем заводе и на угольной шахте кардинально различаются.
Химическая промышленность:
- Угроза: горючие газы и пары (водород, пары растворителей).
- Особенности проектирования: часто химическая промышленность требует защиты от коррозии (нержавеющая сталь или специальные покрытия). Критически важна стойкость уплотнений к химическим воздействиям. Применяется взрывозащищенное исполнение вида «d» или «p». Часто требуется проектирование взрывозащищенного оборудования с системой принудительного охлаждения, так как мощная аппаратура внутри нагревается, а температура поверхности корпуса не должна превышать определенный предел (температурный класс T4, T5, T6).
Горнодобывающие предприятия:
- Угроза: взрывчатая угольная или металлическая пыль.
- Особенности проектирования: пыль обладает коварным свойством — она проникает в малейшие зазоры и может самовозгораться. Поэтому взрывозащищенный шкаф для шахты должен иметь усиленные уплотнения. Кроме того, пыль, оседая на компонентах, ухудшает теплоотвод. Конструкция должна это учитывать, предотвращая перегрев. Часто горнодобывающие предприятия используют защиту вида «t» — защита оболочкой от пыли.
Выяснить, какие уровни взрывозащиты применить в конкретном случае, помогут опытные проектировщики.
Где заказать проектирование и производство взрывозащищенного шкафа управления для промышленности
Создание надежного шкафа со взрывозащитой проходит по четкому алгоритму:
- Анализ условий эксплуатации. Определяется класс зоны, тип взрывоопасной смеси, климатические условия, перечень размещаемого оборудования.
- Выбор вида и уровня взрывозащиты. На основе анализа инженеры выбирают оптимальную конструктивную схему (например, «взрывонепроницаемая оболочка» уровня «b»).
- Теплотехнический расчет. Рассчитывается тепловыделение всей аппаратуры внутри и подбираются способы охлаждения (естественная конвекция, теплообменники, принудительная продувка).
- Конструкторская проработка. Разрабатывается чертеж корпуса с учетом толщины металла, фланцевых соединений, кабельных вводов и уплотнений.
- Компоновка внутреннего оборудования. Аппаратура размещается так, чтобы обеспечить удобный монтаж, обслуживание и эффективный теплоотвод.
- Сертификационные испытания. Изготовленный образец шкафа тестируется в аккредитованной лаборатории для получения сертификата соответствия.
Проектное бюро Игоря Харламова подходит к решению задачи комплексно. Разрабатываем проекты для любых отраслей промышленности, а также производим все виды взрывозащищенного оборудования на собственных мощностях. Звоните или заполняйте заявку и получайте персональный расчет.