Взрывозащищённый шкаф Ex p (с продувкой под избыточным давлением)
Шкаф автоматики с видом взрывозащиты «p» — заполнение или продувка оболочки защитным газом. Внутри шкафа поддерживается избыточное давление чистого воздуха, препятствующее попаданию взрывоопасной смеси. Для зон 1 и 2.
Шкаф Ex p — активная форма взрывозащиты, при которой внутри оболочки поддерживается избыточное давление чистого воздуха. Это препятствует попаданию взрывоопасной атмосферы внутрь шкафа и позволяет использовать обычное электрооборудование.
Принцип работы
- Предпусковая продувка — перед включением шкаф продувается чистым воздухом объёмом 5-10 внутренних объёмов (вытесняется возможная взрывоопасная смесь)
- Поддержание избыточного давления — после продувки поддерживается давление 50-200 Па выше наружного
- Контроль давления — реле давления отслеживает перепад; при падении ниже уставки — отключение питания шкафа и аварийный сигнал
- Контроль расхода — при утечке через повреждённое уплотнение расход возрастает — сигнал о неисправности
Разновидности Ex p
Ex px (с продувкой)
Непрерывная продувка воздухом с небольшим расходом (компенсирует утечки). Применяется для крупных шкафов. Класс защиты по EPL — Gb (для зоны 1).
Ex py (с заполнением)
После продувки — герметизация. Избыточное давление поддерживается без постоянного расхода. Для шкафов с малыми утечками. Класс EPL — Gb.
Ex pz (с продувкой, упрощённое)
Для зоны 2. Упрощённые требования к контролю и сигнализации. Класс EPL — Gc.
Источник воздуха
- Обычно сжатый воздух от компрессорной (приборный воздух 4-7 бар)
- Воздух должен быть чистым (без масла, пыли) — через фильтры 5-10 мкм
- Воздух не должен содержать взрывоопасных веществ (забор снаружи взрывоопасной зоны)
- Расход — 50-500 л/мин в зависимости от размера шкафа
Применение
- Крупные шкафы автоматики (более 0,5 м³) на НПЗ
- Автоматика резервуарных парков
- Шкафы АСУ ТП химических производств
- Автоматика газоперекачивающих станций
- Шкафы с обычным оборудованием (ПЛК, инверторы) в зоне 1
Отличия от Ex d
- Ex p позволяет использовать стандартное электрооборудование внутри (экономия)
- Ex p требует системы продувки (эксплуатационные затраты)
- Ex p лучше для крупных шкафов, Ex d для малых
- Ex d устойчивее к перебоям в системе подачи воздуха
- Ex p проще в обслуживании (можно открывать после останова и продувки)
Автоматика Ex p
Специализированный контроллер Ex p (Bartec, R.Stahl, Pepperl+Fuchs) выполняет:
- Таймер предпусковой продувки
- Контроль давления и расхода
- Блокировку питания шкафа при нарушении защиты
- Сигнализацию о состоянии
РУБИКОН проектирует шкафы Ex p для сложных применений нефтегазовой отрасли с полным комплектом сертификатов.
Частые вопросы
Что происходит при пропадании воздуха продувки шкафа Ex p?
Реле давления фиксирует падение ниже уставки. Автоматика Ex p немедленно отключает питание всего оборудования внутри шкафа и выдаёт аварийный сигнал. Шкаф находится в безопасном состоянии до восстановления продувки и повторной предпусковой очистки.Можно ли применять Ex p без непрерывной подачи сжатого воздуха?
Для Ex py (с заполнением) — после предпусковой продувки шкаф герметизируется и подача воздуха не обязательна (но желательна для компенсации утечек). Для Ex px и Ex pz — непрерывная подача обязательна. При риске пропадания воздуха — рассмотреть Ex d (пассивная защита).
Источники
- ГОСТ IEC 60079-2 — Оболочки под избыточным давлением «p» — Росстандарт
- ТР ТС 012/2011 — Безопасность оборудования для работы во взрывоопасных средах — ЕАЭС