سوال: طبقه‌بندی‌های ATEX منطقه ۱ و منطقه ۲۱ چیست و چرا از اهمیت حیاتی برای ایمنی نیروگاه‌های صنعتی برخوردارند؟

در کارخانه‌های پردازش شیمیایی، پالایشگاه‌های نفتی و پتروشیمی، تأسیسات داروسازی و سیلوهای غلات، وجود گازها، مایعات، بخارات قابل اشتعال یا گرد و غبار قابل احتراق، یک واقعیت عملیاتی دائمی است. به‌منظور تضمین ایمنی کارکنان و جلوگیری از انفجارهای فاجعه‌بار، اتحادیه اروپا دستورالعمل ATEX (2014/34/EU) را اجرا می‌کند که استاندارد جهانی برای نظارت بر تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های انفجاری محسوب می‌شود. مدیران تأمین و مهندسان تحقیق و توسعه باید این طبقه‌بندی‌ها را هنگام طراحی یا ارتقای اتوماسیون نیروگاه درک کنند.

مناطق خطرناک بر اساس فراوانی و مدت زمان وجود اتمسفر انفجاری به مناطق مختلفی تقسیم می‌شوند:

• منطقه ۱ (گاز/بخار/مه): مکانی است که در آن اتمسفر انفجاری تشکیل‌شده از ترکیب هوا و مواد قابل اشتعال به‌صورت گاز، بخار یا مه در شرایط عادی کار، به‌طور احتمالی گاه‌به‌گاه رخ می‌دهد. مکان‌های نمونه شامل مجاورت اسکله‌های بارگیری، مخازن واکنش‌های شیمیایی و غرفه‌های رنگ‌پاشی است.
• منطقه ۲۱ (گرد و غبار قابل اشتعال): مکانی است که در آن اتمسفر انفجاری به‌صورت ابری از گرد و غبار قابل اشتعال در هوا در شرایط عادی کار، به‌طور احتمالی گاه‌به‌گاه رخ می‌دهد. مکان‌های نمونه شامل تأسیسات تولید و حمل و نقل زغال سنگ، آسیاب‌های آرد و مناطق اختلاط پودرهای دارویی است.

در این محیط‌ها، هر مؤلفه‌ای الکتریکی یا مکانیکی می‌تواند به عنوان منبع اشتعال عمل کند. مدیران تأمین باید مؤلفه‌های پنوماتیکی را که دارای گواهی ATEX هستند و به‌طور خاص در دسته‌بندی دسته ۲ (مناسب برای منطقه ۱ و منطقه ۲۱) قرار گرفته‌اند، تهیه نمایند. استفاده از تجهیزات بدون گواهی در این مناطق نقض شدید مقررات و خطر جدی ایمنی محسوب می‌شود، زیرا تجهیزات استاندارد komponent‌های پневماتیک می‌توانند الکتریسیته ساکن، جرقه‌های ناشی از برخورد مکانیکی یا گرمای بیش از حد روی سطح را تولید کنند که موجب اشتعال جو اطراف می‌شوند.

سوال: خطرات اصلی اشتعال در مؤلفه‌های پنوماتیکی استاندارد چیست و گواهی ATEX چگونه به آن‌ها پاسخ می‌دهد؟

یک باور غلط رایج در خرید B2B این است که سیستم‌های پنوماتیکی به‌دلیل استفاده از هوای فشرده به‌جای برق، ذاتاً ایمن هستند. اگرچه هوای فشرده خود به‌تنهایی قابل اشتعال نیست، اما مؤلفه‌های پنوماتیکی استاندارد خطرات پنهان متعددی از نظر اشتعال ایجاد می‌کنند که برای دریافت گواهی ATEX باید از طریق طراحی از بین روند:

• تفکیک الکتریسته ساکن (ESD): هنگام عبور هوای فشرده خشک از لوله‌های پلی‌اورتان یا روی سیلنسرهای پلاستیکی، بار الکتریکی ساکن ایجاد می‌شود. این بار الکتریکی می‌تواند روی سطوح پلاستیکی غیررسانا تجمع یابد. اگر کارگری قطعه را لمس کند یا قطعه به نزدیکی لوله‌ای فلزی زمین‌شده قرار گیرد، بار ساکن ممکن است با جرقه‌ای با انرژی بالا آزاد شود که برای اشتعال گازهای قابل اشتعال یا غبارهای آلی ریز کافی است.
• جرقه‌های ناشی از ضربه مکانیکی: اگر میله پیستون یا براکت نصب سیلندر پنوماتیک تحت شوک شدید یا بارهای جانبی قرار گیرد، تماس فلز به فلز رخ می‌دهد. به‌عنوان مثال، برخورد میله پیستون فولادی با راهنماي فولادی می‌تواند جرقه‌های اصطکاکی مکانیکی ایجاد کند. اگر سیلندر از برخی آلیاژهای آلومینیوم ساخته شده باشد، برخورد آن با ابزارهای پوشیده از زنگ‌آهن می‌تواند واکنش ترمیت را تحریک کند و جرقه‌های بسیار پرانرژی ایجاد نماید.
• گرم‌شدن بیش از حد سیم‌پیچ سولنوئید: شیرهای سولنوئید از جریان‌های الکتریکی برای حرکت دادن مغزه داخلی استفاده می‌کنند. سیم‌پیچ‌های استاندارد سولنوئید در حالت کارکرد مداوم می‌توانند بسیار داغ شوند. اگر دمای سطحی سیم‌پیچ از دمای اشتعال گاز یا گرد و غبار اطراف (طبقه دمایی، مانند T4 یا T6) فراتر رود، سیم‌پیچ به‌طور مستقیم محیط اطراف را مشتعل می‌کند.
• گرما ناشی از اصطکاک در آب‌بندی‌های پویا: در سرعت‌های بالا، آب‌بندی‌های لاستیکی پویا در داخل سیلندر یا مغزه شیر هوای فشرده، به‌دلیل اصطکاک، گرما تولید می‌کنند. اگر روغن‌کاری خشک شود، این گرمای محلی می‌تواند دمای سطحی قطعه را بالاتر از سطح ایمن افزایش دهد.

صدور گواهینامه ATEX از سازندگان می‌خواهد که این خطرات را در طراحی محصولات حذف کنند. اجزای پنوماتیک باید از پلیمرهای ضدآنتی‌استاتیک و هادی برای تخلیه بارهای استاتیکی به زمین استفاده کنند. میله‌های سیلندر باید از مواد غیرجرقه‌زن ساخته شده باشند و سیم‌پیچ‌های سولنوئیدی باید در پوشش‌های مقاوم در برابر آتش، پر از شن یا ذاتاً ایمن قرار گیرند تا جلوی خروج هرگونه جرقه یا گرمای داخلی به محیط گرفته شود.

سوال: یک مدیر تأمین، چه نشان‌های فنی و مشخصاتی را باید هنگام خرید اجزای پنوماتیک ATEX بررسی کند؟

خرید اجزای ATEX مستلزم بررسی دقیق نشان‌های روی محصول است. مدیران تأمین باید به دنبال لوگوی رسمی شش‌ضلعی «Ex» باشند و کد عددی-حروفی ATEX را تأیید کنند. یک نشان‌گذاری معمولی برای انطباق با منطقه‌های ۱ و ۲۱ به این صورت است:

Ex h IIB T4 Gb / Ex h IIIC T135C Db

در ادامه نحوه رمزگشایی این مشخصات حیاتی آورده شده است:

• Ex h: نشان‌دهنده این است که قطعه از استانداردهای محافظت مکانیکی (مانند ایمنی ساختاری «c» یا کنترل منابع اشتعال «b») به جای محافظت صرفاً الکتریکی استفاده می‌کند.
• گروه گاز IIB: برای محیط‌های حاوی گازهایی مانند اتیلن، اتر یا پروپان مناسب است. گروه IIC سخت‌گیرانه‌ترین گروه (هیدروژن، استیلن) و گروه IIA کم‌سخت‌گیرانه‌ترین گروه است. گروه IIB استاندارد رایج در بیشتر کارخانه‌های شیمیایی و فرآیندی صنعتی می‌باشد.
• گروه غبار IIIC: برای محیط‌های حاوی غبارهای هادی (مانند گرافیت یا پودرهای فلزی) مناسب است. گروه IIIB شامل غبارهای ناهمسان‌الجریان (مانند غلات و نشاسته) و گروه IIIA شامل ذرات پرنده است.
• T4‏‏/ T135C (کلاس دمایی): برای گازها، T4 به این معناست که حداکثر دمای سطحی قطعه در هیچ شرایطی از عملکرد یا خطا از ۱۳۵ درجه سانتی‌گراد تجاوز نخواهد کرد. برای گرد و غبار، T135C نشان‌دهنده این است که حداکثر دمای سطحی به ۱۳۵ درجه سانتی‌گراد محدود شده است. مدیران تأمین باید اطمینان حاصل کنند که این دما به‌طور ایمن پایین‌تر از حداقل دمای اشتعال مواد شیمیایی و گرد و غبار موجود در کارخانه خاص آن‌ها باشد.
• Gb‏‏/ Db (سطح حفاظت تجهیزات): Gb نشان‌دهنده حفاظت بالا برای گاز (منطقه ۱) و Db نشان‌دهنده حفاظت بالا برای گرد و غبار (منطقه ۲۱) است.

سوال: AIRWORK چه راه‌حل‌های هوایی ویژه‌ای با گواهی ATEX برای ایمنی مناطق خطرناک ارائه می‌دهد؟

AIRWORK با تولید اجزای هوایی با قابلیت اطمینان بالا و دارای گواهی ATEX که کاملاً با دستورالعمل اروپایی ۲۰۱۴‏‏/۳۴‏‏/EU مطابقت دارند، شهرت جهانی یافته است. مجموعه محصولات ما شامل موارد زیر است:

• سیلندرهای مورد تأیید ATEX: AIRWORK سیلندرهایی با استانداردهای ISO 15552 و ISO 6432 ارائه می‌دهد که برای دسته‌بندی ۲G (منطقه ۱) و ۲D (منطقه ۲۱) مورد تأیید ATEX هستند. این سیلندرها از آلومینیوم آنودشده با دوام بالا یا فولاد ضدزنگ SUS316 ساخته شده‌اند، دارای حلقه‌های خراش‌زن فلزی تخصصی هستند و ترمینال‌های زمین‌کننده اختصاصی را دربرمی‌گیرند تا اطمینان حاصل شود تمام بارهای الکترواستاتیک به‌طور ایمن تخلیه می‌شوند.
• شیرهای سولنوئیدی مورد تأیید ATEX: شیرهای کنترلی ما مجهز به سیم‌پیچ‌های سولنوئیدی ضدانفجار (Ex d) یا پوشش‌دهی‌شده (Ex m) هستند. این شیرها دارای درجۀ حفاظت IP67 برای جلوگیری از نفوذ گرد و غبار و رطوبت بوده و برای چرخه‌های کاری پیوسته ۱۰۰٪ رتبه‌بندی شده‌اند تا عملکردی ایمن و خنک را در مناطق پرخطر تضمین کنند.
• واحدهای آماده‌سازی هوا (FRL) مورد تأیید ATEX: هوای تمیز امری حیاتی است. فیلترها، رگولاتورها و روغن‌کارهاي مورد تأیید ATEX از AIRWORK از ظروف تکنومی‌پلیمر ضداستاتیک و پوسته‌های فلزی بهره می‌برند تا اطمینان حاصل شود فرآیند آماده‌سازی هوا باعث ایجاد بارهای الکترواستاتیک خطرناک نمی‌شود.

با همکاری با شرکت AIRWORK، مدیران تدارکات می‌توانند بسته‌های کامل‌مستند و گواهی‌شده ATEX را تأمین نمایند. هر محموله همراه با اعلامیه رسمی انطباق و دفترچه راهنمای عملیات که رویه‌های صحیح نصب و اتصال به زمین را توضیح می‌دهد، ارسال می‌شود. این مستندات جامع، بازرسی‌های ایمنی در نیروگاه را ساده‌تر می‌کند، تأیید فوری بیمه را تضمین می‌نماید و تجهیزات سرمایه‌ای و نیروی انسانی شما را در برابر خطرات انفجاری محافظت می‌کند.