Urządzenia do strefy ATEX
W wielu gałęziach przemysłu – czy to chemicznego, czy spożywczego – stosowane są produkty sypkie, które stwarzają zagrożenie wybuchowe. Zabezpieczenie takich instalacji prowadzone jest generalnie w dwóch kierunkach. Po pierwsze, żeby zapobiec wybuchowi, a po drugie – jeśli już do niego dojdzie – żeby ograniczyć straty (zamknąć wybuch w instalacji lub ukierunkować go tam, gdzie straty będą najmniejsze). Firma Proorganika oferuje szereg urządzeń mających zastosowanie w instalacjach z produktami sypkimi również w strefach zagrożonych wybuchem. Są to elementy systemu rurowego Jacob, zawory zaciskowe HO-Matic oraz panele odciążające Vigilex.
Andrzej Żelazo
System rurowy Jacob
System rurowy Jacob jest to układ połączeń rurociągów, w którym wszystkie elementy są zakończone charakterystycznymi wywijkami i łączone obejmami żłobkowymi lub kołnierzami płaskimi. Znajduje on szerokie zastosowanie w instalacjach przenoszenia materiałów sypkich (transport pneumatyczny, instalacje przesypowe), instalacjach aspiracji (odpylania) oraz w instalacjach niskociśnieniowych (do wartości ciśnienia wynoszącej 0,5 bar). Elementy systemu rurowego produkowane są ze stali węglowej malowanej lub ocynkowanej (o grubości 1, 2 lub 3 mm) lub ze stali nierdzewnej (AISI 304, AISI 316 lub innej według potrzeb klienta) w zakresie średnic od DN 60 do DN 1600.
Elementy systemu rurowego Jacob znajdują również zastosowanie w strefach zagrożonych wybuchem. W zależności od sposobu łączenia mogą mieć one różną odporność na ciśnienie wybuchu: 3 bar przy połączeniu na obejmy żłobkowe, 6 bar przy połączeniu na kołnierze płaskie luźne, 10 bar przy połączeniu na kołnierze płaskie spawane lub na obejmy żłobkowe wzmocnione. Połączenia na obejmy żłobkowe stosuje się w zakresie średnic od DN 60 do DN 630, a połączenia na kołnierze płaskie luźne – w zakresie średnic od DN 350 do DN 1250. Średnice DN 1400 oraz DN 1600 mają zastosowanie tylko w przypadku kołnierzy płaskich spawanych. Połączenia na obejmy żłobkowe wzmocnione stosuje się dla następujących średnic: DN 80, DN 100, DN 120, DN 150, DN 175, DN 200, DN 250 oraz DN 300.
FOT. 1 Typowe łączenie systemu Jacob na wywijki lub kołnierze luźne
Kolejną ważną możliwością systemu jest odprowadzanie ładunków elektrostatycznych. Odprowadzenie ładunków (przepływ ich pomiędzy poszczególnymi elementami) powoduje, że się one nie gromadzą i nie tworzą różnicy potencjałów mogącej spowodować iskrę (a w konsekwencji wybuch w rurociągu). Może być ono realizowane w tym systemie za pomocą przyspawanych uch łączonych kabelkami, uszczelek z EPDM (przewodzących ładunki elektrostatyczne), specjalnych mostków. Mostki do odprowadzenia ładunków elektrostatycznych mogę być standardowe (do łączenia elementów wykonanych ze stali nierdzewnej lub stali węglowej ocynkowanej) albo mogą być wykonane ze stopką z EPDM (do łączenia elementów wykonanych ze stali węglowej malowanej proszkowo).
Jeśli chodzi o urządzenia napędowe, to w systemie Jacob mamy przepustnice, zasuwy, przesypy dwudrogowe, rozdzielacze dwudrogowe oraz obrotowe rozdzielacze wielodrogowe. Urządzenia te mogą być napędzane siłownikami pneumatycznymi lub silnikami elektrycznymi. Z reguły na zewnątrz urządzenia występuje strefa ATEX 2.2, a wewnątrz urządzenia strefa ATEX 2.0. Wewnątrz obudowy obrotowych rozdzielaczy wielodrogowych może występować strefa ATEX 2.1. Co do napędów pneumatycznych, to z reguły produkowane są one jako dostosowane do stref ATEX. Oczywiście mogą być one też wytwarzane standardowo. Najwięcej różnic widać w osprzęcie siłowników pneumatycznych (a mianowicie w skrzynkach wyłączników krańcowych). Standardowo w skrzynce wyłączników krańcowych (chodzi o sygnalizację położenia przepustnicy czy przesypu) stosowane są wyłączniki mechaniczne. Natomiast w strefach ATEX stosowane są indukcyjne czujniki położenia. Na FOT. 9 jest widoczny przykład instalacji w strefie ATEX – na połączeniach (obejmach żłobkowych) są założone mostki do odprowadzenia ładunków elektrostatycznych, a na siłownikach pneumatycznych znajdują się indukcyjne czujniki położenia.
FOT. 9 System rurowy Jacob – instalacja w strefie ATEX
Zawory zaciskowe HO-Matic
Zawory zaciskowe firmy HO-Matic są sterowane sprężonym powietrzem. Znajdują one szerokie zastosowanie w układach automatyki przemysłowej oraz urządzeniach do produktów sypkich (głównie w systemach odpowietrzania i odpylania). Charakteryzują się solidną i prostą konstrukcją, która gwarantuje wysoką niezawodność i długą żywotność. Składają się z obudowy ze współosiowo zamontowanym elastycznym wkładem. Ich zwarta konstrukcja (brak dodatkowego napędu) przyczynia się do tego, że mogą być używane nawet w najbardziej niedostępnych miejscach. Brak elementów blokujących przepływ powoduje, że zawory te świetnie nadają się do produktów pylistych, ziarnistych, zawiesin oraz cieczy.
FOT. 10, 11, 12 Od lewej: zawory HO-Matic serii 40, 41, 70
Aby zawór mógł być zastosowany w strefie ATEX, musi spełniać kilka wymagań. Po pierwsze wkład zaworu musi być wykonany z dodatkami przewodzącymi elektrostatycznie i jednocześnie obudowa zaworu musi zapewniać odprowadzenie ładunków elektrostatycznych. Jeśli chodzi o wkłady, to wymagania ATEX spełniają te wykonane z NR-E, a wymagania ATEX oraz jednocześnie FDA spełniają te wykonane z NR-LE, NBR-LE, EPDM-LE. Co do obudów spełniających wymagania ATEX, to są nimi obudowy serii 40 oraz 41 (wykonane w całości ze stopu aluminium), obudowy serii 70 (wykonane w całości ze stali nierdzewnej 1.4435 lub 1.4404) oraz część obudów serii 80. Z serii 80 wymagania ATEX spełniają tylko te obudowy, które wykonane są ze stopu aluminium oraz końcówek wykonanych z tworzywa POM-ELS (przewodzącego elektrostatycznie). Zawory serii 41 są zaworami kołnierzowymi, a pozostałe – zaworami gwintowanymi.
Zawory zaciskowe HO-Matic są zaprojektowane i wykonane w ten sposób, że nie występują potencjalne źródła zapłonu. Ponieważ nie ma źródeł zapłonu, zawory zaciskowe mogą być użyte w strefach Ex 0, 1, 2, 20, 21, 22 (zgodnie z dyrektywą ATEX 2014/34/UE). Oczywiście należy pamiętać o uziemieniu zaworu (całego rurociągu). Można uziemić zawór, wykorzystując jedną ze śrub (przy zaworach kołnierzowych).

