Инсталирането на PTFE потопяем нагревател в резервоар за съхранение на разтворител, съд за химичен процес или линия за-обогатена с пари обработка не е рутинно упражнение за водопроводно и окабеляване. Това е формален процес в инженерството за безопасност при експлозия. Трябва да се изпълни и документира структурирана оценка на риска, като се идентифицира всеки възможен начин нагревателят да стане източник на запалване и се демонстрира, че инженерните предпазни мерки са намалили вероятността от експлозия до приемливо и законово съвместимо ниво.
В опасни производствени среди дори малка електрическа повреда или прегрята повърхност може да възпламени запалима атмосфера. Целта на правилно изпълненаоценка на риска PTFE нагревател опасна зонаСледователно изследването трябва да докаже, че нагревателната система може да работи безопасно в рамките на определените условия на процеса.
Защо е необходима официална оценка на риска
Опасните зони съдържат запалими газове, изпарения, мъгла или запалими прахове, които могат да се запалят при определени условия. PTFE нагревателите често се инсталират в агресивни химически процеси, включващи разтворители, химикали за покритие, въглеводородни смеси или летливи почистващи течности.
Въпреки че самата обвивка от PTFE е химически устойчива и електрически изолираща, модулът на нагревателя все още съдържа няколко потенциални механизма за запалване:
Нагрети повърхности
Електрически клеми
Вътрешни съпротивителни елементи
Силови връзки
Контакти на термостат
Натрупване на статично електричество
Дъга,-предизвикана от повреда
Оценката на риска е формален, писмен аргумент, който доказва с инженерна логика, че нагревателят е безопасен за живот в потенциално експлозивна стая. Документът става едновременно правен запис и мярка за-контрол на безопасността на живота.
Определяне на класификацията на опасните зони
Процесът на оценка започва с класификация на опасните зони.
Околната среда трябва първо да бъде категоризирана според вероятността и продължителността на наличието на експлозивна атмосфера.
Газови и парни зони
За запалими газове и изпарения опасните места обикновено се класифицират като:
Зона 0- непрекъснато налична експлозивна атмосфера
Зона 1- възможна експлозивна атмосфера при нормална работа
Зона 2- експлозивна атмосфера е малко вероятна и присъства само за кратко
Зони с горим прах
За среди с горим прах класификациите включват:
Зона 20Постоянно присъства - горим прах
Зона 21- възпламеним прах вероятно по време на работа
Зона 22- горим прах рядко или краткотрайно
Класификацията определя типа оборудване, разрешено в зоната, и пряко влияе върху избора на нагревател, дизайна на корпуса, маршрутизирането на кабелите и архитектурата на управлението.
Идентифициране на потенциални източници на запалване
След като опасната зона бъде класифицирана, всички потенциални източници на запалване, свързани с нагревателя, трябва да бъдат идентифицирани систематично.
Температури на гореща повърхност
Самата обвивка на нагревателя представлява една от най-значимите опасности от запалване.
Ако температурата на повърхността на PTFE обвивката надвишава температурата на само{0}}възпламеняване на заобикалящата пара или облак прах, може да възникне запалване без искра или електрическа повреда.
Следователно анализът на температурата на повърхността трябва да вземе предвид:
Максимална температура на процеса
Условия на-суха работа
Загуба на покритие с течност
Повреда на контролера
Прекъсване на потока
Сценарии за термично бягане
Електрическа дъга и искрене
Електрическите повреди представляват друг основен източник на запалване.
Потенциалните опасности включват:
Разхлабени клемни връзки
Повредени проводници
Неизправни контактори
Дъга на термостата
Повреда на изолацията на вътрешния нагревател
Напукани точки на проникване на обвивката
Дори малки прекъсващи дъги могат да възпламенят запалима атмосфера при подходящи условия.
Статично електричество
Опасностите от статично разреждане също трябва да бъдат оценени, особено при течности с ниска-проводимост или сухи атмосферни условия.
Натрупване на електростатичен заряд може да възникне при:
Полимерни повърхности
Изолиран тръбопровод
Течащи течности
Гъвкави маркучи
Не{0}}проводими компоненти на резервоара
Следователно изискванията за заземяване и свързване трябва да бъдат част от документираната оценка.
Оценка на вероятността за риск
Ядрото на aоценка на риска PTFE нагревател опасна зонаанализът включва комбиниране на две вероятности:
Вероятността за наличие на запалима атмосфера
Вероятността източникът на запалване да стане активен едновременно
Тази оценка определя общата тежест на риска от експлозия.
Например:
| Опасност | Наличие на запалима атмосфера | Активен източник на запалване | Ниво на риск |
|---|---|---|---|
| Прегрята обвивка | Вероятно | възможно | високо |
| Разхлабена искра на клемата | От време на време | възможно | Среден |
| Статично разреждане | рядко | рядко | ниско |
Оценката трябва също да вземе предвид:
Честота на достъп за поддръжка
Ефективност на вентилацията
Условия на нарушение на процеса
Реакция при аварийно изключване
Вероятност за намеса на оператора
Прилагане на йерархията на контролите
След като опасностите бъдат идентифицирани, мерките за смекчаване се прилагат в съответствие с йерархията на инженерния контрол.
Сертифицирано оборудване за опасни зони
Основната мярка за контрол е използването на сертифицирано оборудване за -зона-.
Стандартите ATEX в Европа и стандартите IECEx в международен план определят изискванията за оборудване, използвано в експлозивни атмосфери.
PTFE нагревателите, предназначени за опасни места, трябва да включват сертифицирани компоненти като:
Взривозащитени терминални кутии (Ex "d")
Заграждения с повишена безопасност (Ex "e")
Сертифицирани кабелни щуцери
Термостати за-опасни зони-
Одобрени температурни сензори
Табелката с наименованието на нагревателя трябва ясно да показва сертификата за опасна зона и приложимите маркировки за защита.
Избор на температурен клас
Изборът на температурен клас е критичен.
Всяко опасно вещество има температура на самозапалване-. Нагревателят трябва да работи под тази граница при всички достоверни условия на работа и неизправност.
Типичните T-оценки включват:
| Температурен клас | Максимална повърхностна температура |
|---|---|
| T1 | 450 градуса |
| T2 | 300 градуса |
| T3 | 200 градуса |
| T4 | 135 градуса |
| T5 | 100 градуса |
| T6 | 85 градуса |
Избраният нагревател трябва да поддържа максимална повърхностна температура безопасно под прага на възпламеняване на околните пари.
Предпазни мерки на процеса
Допълнителните защитни мерки могат да включват:
Прекъсвания при-висока{1}}температура
Блокировки за ниско ниво на-течност-
Превключватели на потока
Излишни термични сензори
Системи за аварийно изключване
Вериги за наблюдение на аларми
Тези системи намаляват вероятността ненормално състояние да ескалира в събитие на запалване.
Изисквания към документацията
Оценката на риска в опасна зона не се счита за завършена, докато не бъде напълно документирана.
Пакетът за окончателна оценка обикновено включва:
Чертежи на опасни зони
Записи за сертифициране на оборудването
Анализ на източника на запалване
Температурни изчисления
Процедури за поддръжка
Интервали на проверка
Логика за аварийно изключване
Подробности за кабела и заземяването
Документацията изпълнява няколко функции едновременно:
Съответствие с нормативната уредба
Проверка на застраховка
Оперативно ръководство
Справка за поддръжка
Подкрепа при разследване на инциденти
В много юрисдикции работата без подходяща документация за опасна зона може да наруши законодателството за безопасност на работното място.
Инспекция и текуща проверка
Само първоначалната оценка не е достатъчна за гарантиране на безопасността през целия живот.
Програмите за периодични инспекции трябва да проверяват:
Цялост на повърхностите на PTFE обвивката
Херметичност на електрическите връзки
Състояние на уплътнения и жлези
Видимост на етикета на сертификата
Непрекъснатост на заземяването
Правилна работа на предпазните блокировки
Всяка модификация на процес, химическа промяна или преместване на оборудване трябва да предизвика преоценка на рисковете в опасната зона.
Заключение
Официална, документирана оценка на риска формира -основата, която не подлежи на преговори за инсталиране на PTFE нагревател в опасна зона. Процесът идентифицира всеки достоверен източник на запалване, оценява вероятността от излагане на експлозивна атмосфера и прилага сертифициран инженерен контрол, който намалява риска от експлозия до приемливо и законово съвместимо ниво.
Чрез класификация на опасните зони, анализ на опасността от запалване, избор на сертифицирано оборудване ATEX и IECEx, контрол на температурата и подробна документация, безопасността се проектира директно в самата нагревателна система.
В експлозивни атмосфери безопасността никога не се предполага. Това е доказано и внимателно изчислено състояние, установено чрез дисциплиниран инженерен анализ, сертифицирано оборудване и непрекъсната проверка.
