سیستم های حفاظتی ضد انفجار
سیستمهای حفاظتی ضد انفجار نقش بسیار حیاتی در صنایعی که با خطرات انفجاری مواجه هستند، ایفا میکنند. این سیستمها به منظور جلوگیری از وقوع انفجارها و کاهش خطرات برای کارکنان و تجهیزات در محیطهایی مانند صنایع نفت، گاز، شیمیایی، معدنی، و فضای باز مورد استفاده قرار میگیرند. با بهکارگیری تکنولوژیهای پیشرفته، این سیستمها قادر به تشخیص و جلوگیری از عوامل مختلف مانند انفجارهای گازی، اشتعال گرد و غبار، و یا حتی وقوع انفجارهای شیمیایی هستند.
هدف اصلی این سیستمها ایجاد یک محیط کار ایمن و اطمینانبخش برای همه افراد در محیط صنعتی است، که میتواند باعث افزایش بهرهوری و کاهش خسارات مالی و انسانی در صورت وقوع حوادث انفجاری گردد. این سیستمها معمولاً شامل مجموعهای از حسگرها، دستگاههای کنترلی و اعلام و اطفاء حریق، و تجهیزات ایمنی اضافی میشوند تا به تشخیص، اطلاعرسانی، و مدیریت حوادث احتمالی بپردازند. از طرفی، نصب و نگهداری منظم این سیستمها توسط کارشناسان متخصص، اساسیترین عامل در کارایی و عملکرد صحیح آنهاست.
آنچه در این مقاله مطالعه میکنید:
سیستم های حفاظتی ضد انفجار چیست ؟
دتکتورهای انفجار
سیستمهای اعلام و اطفاء حریق
سیستمهای تهویه مطبوع
تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی مقاوم در برابر انفجارکاربرد سیستم های حفاظتی ضد انفجار
صنایع نفت و گاز
صنایع شیمیایی و پتروشیمی
معادن
صنایع خودروسازیانواع سیستم های حفاظتی ضد انفجار
محفظههای ضد انفجار
اتصالات ضد انفجار
روشناییهای ضد انفجار
انواع کلیدهای ضد انفجار
تهویه ضد انفجار
انواع تجهیزات هشدار ضد انفجارانواع حفاظت تجهیزات برقی ضد انفجار
تجهیزات ضد انفجار EX p
تجهیزات ضد انفجار EX d
تجهیزات ضد انفجار EX e
تجهیزات ضد انفجار EX deآزمایش های سیستم های حفاظتی ضد انفجار فلزی
آزمایش های سیستم های حفاظتی ضد انفجار غیر فلزی
سیستم های حفاظتی ضد انفجار چیست ؟
سیستم های حفاظتی ضد انفجار، مجموعهای از تجهیزات و دستگاههایی هستند که برای جلوگیری از وقوع انفجار در محیطهایی که مواد قابل انفجار وجود دارد، طراحی و استفاده میشوند. این تجهیزات با استفاده از طراحیها، مواد و فناوریهای خاص، از وقوع انفجار جلوگیری میکنند و امنیت افراد و تجهیزات را تضمین میکنند.
سیستم های حفاظتی ضد انفجار شامل موارد مختلفی میشوند از جمله:
- دتکتورهای انفجار: این دستگاهها برای تشخیص مواد قابل انفجار در هوا و اعلام هشدار جلوی وقوع انفجار را میگیرند.
- سیستمهای اعلام و اطفاء حریق: این سیستمها برای تشخیص و اعلام حریق و همچنین اطفاء حریق در صورت وقوع انفجار مورد استفاده قرار میگیرند.
- سیستمهای تهویه مطبوع: این سیستمها برای تامین هوای تمیز و خنک در محیطهایی که مواد قابل انفجار وجود دارد، استفاده میشوند.
- تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی مقاوم در برابر انفجار: این تجهیزات با استفاده از مواد و فناوریهای خاص، از وقوع انفجار در نتیجه برقراری تماس الکتریکی جلوگیری میکنند.
این تجهیزات با اعمال استانداردها و مقررات ایمنی، از ایجاد حوادث ناگوار ناشی از انفجار در محیطهای کاری و صنعتی جلوگیری میکنند و امنیت افراد و تجهیزات را تضمین میکنند.
مقاله پیشنهادی : سیستم اعلام حریق چیست ؟
کاربرد سیستم های حفاظتی ضد انفجار
سیستم های حفاظتی ضد انفجار در اکثر موارد در صنایعی که با مواد قابل انفجار سروکار دارند، مورد استفاده قرار میگیرند. این صنایع ممکن است شامل صنایع نفت و گاز، شیمیایی، پتروشیمی، معادن، فولاد، خودروسازی، غذایی، دارویی و سایر صنایع باشند. برخی از موارد کاربردی سیستم های حفاظتی ضد انفجار عبارتند از:
1. صنایع نفت و گاز: در این صنایع که با مواد قابل انفجار و خطرناک سروکار دارند، تجهیزات ضد انفجار برای جلوگیری از وقوع حوادث انفجاری و حفاظت از افراد و تجهیزات استفاده میشوند. مثالهایی از تجهیزات شامل فلنجها، سنسورهای گاز، سیستمهای اطفاء حریق و تجهیزات الکتریکی مقاوم در برابر انفجار میباشند.
2. صنایع شیمیایی و پتروشیمی: در این صنایع که با فرآوری مواد شیمیایی و پتروشیمیایی سر و کار دارند، تجهیزات ضد انفجار برای جلوگیری از وقوع انفجار و ایجاد ایمنی در فرآیندهای تولیدی استفاده میشوند.
3. معادن: در معادن که اغلب با مواد قابل انفجار مانند ذغال سنگ، سنگهای معدنی و آبهای زیرزمینی سروکار دارند، تجهیزات ضد انفجار برای حفاظت از کارگران و تجهیزات مورد استفاده در معادن استفاده میشوند.
4. صنایع خودروسازی: در این صنایع که با استفاده از مواد قابل انفجار مانند بنزین، گازوئیل و سوختهای سایر خودروها سروکار دارند، تجهیزات ضد انفجار برای جلوگیری از وقوع انفجار و ایجاد ایمنی در فرآیندهای تولیدی و تعمیراتی استفاده میشوند.
به طور کلی، هر جایی که مواد قابل انفجار مورد استفاده قرار میگیرند، استفاده از تجهیزات ضد انفجار ضروری است تا ایمنی افراد و تجهیزات تضمین شود و وقوع حوادث ناگوار انفجاری جلوگیری شود.
انواع سیستم های حفاظتی ضد انفجار
سیستم های حفاظتی ضد انفجار به صورت گستردهای در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند و شامل موارد متنوعی میشوند.
- محفظههای ضد انفجار
- اتصالات ضد انفجار
- روشناییهای ضد انفجار
- انواع کلیدهای ضد انفجار
- تهویه ضد انفجار
- انواع تجهیزات هشدار ضد انفجار
محفظه های ضد انفجار
این محفظهها به عنوان پوششهای محافظ برای قطعات الکتریکی و الکترونیکی استفاده میشوند. طراحی آنها بهگونهای است که در صورت وقوع انفجار، فشار و اثرات آن را به داخل محفظه محدود کرده و جلوی انتشار آتش، گاز یا ذرات مضر را میگیرد.
تابلو های ضد انفجار
تابلوهای برق ضد انفجار، تجهیزات حیاتی در محیطهای پرخطر مانند صنایع نفت و گاز، پالایشگاهها، معادن، و صنایع شیمیایی هستند. این تابلوها با استفاده از مواد مقاوم در برابر انفجار و با درزهای محکم و ضدانفجار طراحی میشوند. همچنین تجهیزاتی که در داخل این تابلوها نصب میشوند، باید دارای گواهی انطباق با استانداردهای ایمنی بوده و برای استفاده در محیطهای پرخطر مناسب باشند. این تابلوها معمولاً از ضدآب بودن و مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت نیز برخوردارند.
جعبه های تقسیم ضد انفجار
این جعبهها برای تقسیم مدارات الکتریکی در فضاهای صنعتی طراحی شدهاند و در آنها جریان برق وارد شده و برای توزیع در دیگر بخشهای سیستم تقسیم میشود. این جعبهها شامل قطعات ریل و ترمینالها هستند که برای اتصال و توزیع سیمهای الکتریکی به کار میروند. برخلاف جعبههای معمولی، ترمینال باکسهای ضد انفجار از موادی مانند استیل، آلومینیوم یا GRP ساخته میشوند که به دلیل ویژگیهای خاصشان مقاومت بیشتری در برابر شرایط پرخطر محیطی دارند، همچنین این جعبهها از نظر طراحی و ساختاری برای حفاظت کامل ضد جرقه طراحی شدهاند.
ترمینال باکس ضد انفجار
ترمینال باکس، یکی از ضروریات متداول در فضاهای صنعتی است و وظیفه توزیع منظم جریان الکتریکی را بر عهده دارد. برای طراحی و نصب انواع تجهیزات برق صنعتی، استفاده از ترمینال باکس ضروری است. این باکسها از موادی مانند استیل، آلومینیوم یا GRP ساخته میشوند تا از انفجارها و خطرات احتمالی در محیطهای صنعتی جلوگیری کنند.
روشناییهای ضد انفجار
انواع چراغ ضد انفجار در دستهبندیهای مختلف به منظور تأمین روشنایی در فضاهای خطرناک و حساس به انفجار طراحی و تولید میشوند. این چراغها با کاهش ریسک تولید جرقه و اشتعال، حتی در شرایط بسیار حساس، اطمینان از روشنایی مطمئن در این محیطها را فراهم میکنند. انواع مختلف چراغ ضد انفجار عبارتند از:
– مهتابی ضد انفجار: چراغهای مهتابی با تکنولوژی ضد انفجار برای تأمین نور محیطهای خطرناک به کار میروند.
– پروژکتور ضد انفجار: چراغهای پروژکتور ضد انفجار جهت انتشار نور در فضاهای گسترده با خطر انفجار به کار میروند.
– چراغ آویز ضد انفجار: این نوع چراغ برای نورپردازی از بالا در فضاهای بسته و با فضاهای محدود مورد استفاده قرار میگیرد.
– چراغ قوه ضد انفجار: چراغهای قوه با طراحی ضد انفجار برای استفاده در مواقع اضطراری و نیاز به نور قوه مطمئن در شرایط خاص طراحی شدهاند.
– چراغ دستی ضد انفجار: چراغهای دستی با قابلیت حمل آسان جهت استفاده در مکانهای مختلف با خطر انفجار به کار میروند.
– چراغ تونلی ضد انفجار: این نوع چراغ برای روشنایی تونلها و محیطهای زیرزمینی با خطر انفجار مناسب است.
– چراغ سیگنال ضد انفجار: چراغهای سیگنال با طراحی ضد انفجار برای نمایش انواع سیگنالها و اطلاعات در محیطهای خطرناک استفاده میشوند.
این تنوع در انواع چراغ ضد انفجار به کاربران امکان میدهد تا بسته به نیازهای خاص و شرایط محیطی مختلف، چراغ مناسب را انتخاب کنند.
انواع اتصالات ضد انفجار
اتصالات ضد انفجار به عنوان بخش حیاتی و اساسی در سیستمهای الکتریکی فضاهای خطرناک و قابل انفجار شناخته میشوند. این اتصالات برای محافظت و عایقبندی کابلها و محفظههای تجهیزات الکتریکی طراحی شدهاند. این اتصالات امکان مهر و موم کابلها و جلوگیری از نفوذ گازها را به داخل محفظه فراهم میکنند. انواع اتصالات ضد انفجار عبارتند از:
– گلندهای ضد انفجار: این گلندها با استفاده از درجههای حفاظتی IP68، IP67، و IP66 برای مهر و موم کابلها در ورودی محفظههای ضد انفجار طراحی میشوند.
– درپوشهای ضد انفجار: این درپوشها برای محافظت از اتصالات الکتریکی در داخل محفظههای ضد انفجار و جلوگیری از ورود گرد و غبار و نفوذ آب به کابلها و اتصالات استفاده میشوند.
– تبدیلهای ضد انفجار: این تبدیلها برای تغییر شکل و نوع اتصالات الکتریکی و استفاده از آنها در فضاهای خطرناک به کار میروند.
– فلکسیبلهای ضد انفجار: این فلکسیبلها برای اتصال کابلها به تجهیزات الکتریکی در فضاهای با شرایط خاص و قابل انفجار طراحی شدهاند.
انواع کلیدهای ضد انفجار
کلیدهای ضد انفجار یکی از اجزای حیاتی در سیستمهای ضد انفجار هستند که نقش مهمی در ایمنی و عملکرد صحیح سیستم دارند. این کلیدها با توجه به محیطهای خطرناک و قابل انفجار طراحی شدهاند و قابلیت اتصال و قطع جریان الکتریکی را دارند.
کلیدهای ضد انفجار در انواع تکفاز و سهفاز و با ابعاد صنعتی مختلف طراحی شدهاند. آنها در مدلهای 16، 25 و 32 آمپر و حتی بالاتر موجود هستند، که همگی به منظور استفاده در فضاهای صنعتی با شرایط خاص و خطرناک تولید میشوند. این کلیدها با کارکرد قطع و وصل جریان، از تولید جرقه و احتمال ایجاد انفجار در محیطهای گازی و پرخطر جلوگیری میکنند.
تجهیزات هشدار ضد انفجار
تجهیزات هشدار، شامل انواع آلارمها، آژیرها، و دیگر وسایل مرتبط هستند که در مواقع اضطراری برای اطلاعرسانی و هشداردهی استفاده میشوند. این تجهیزات از سیگنالهای الکتریکی استفاده میکنند و باید در محیطهای خطرناک جرقهزا، جریان الکتریکی آنها مدیریت شود. در طراحی فضاهای خطرناک، از تجهیزات هشدار ضد انفجار استفاده میشود که شامل موارد زیر میشوند:
– آژیر ضد انفجار برای انتشار صداهای هشداردهنده
– فلاشر ضد انفجار برای نمایش نورهای هشداردهنده
– چراغهای هشدار ضد انفجار برای بصریسازی و هشداردهی در محیطهای خطرناک
سیستمهای تهویه ضد انفجار
نصب سیستمهای تهویه در محیطهای خطرناک امری ضروری است زیرا باید بتوانیم به نحوی گازهای نشتی را از محیط خارج کنیم. در این فضاها، هوا تمیز نیست و حضور گازهای خطرناک ممکن است زندگی و سلامتی افراد را تهدید کند. به همین دلیل، استفاده از سیستمهای تهویه با کارایی بالا امری حیاتی است.
به منظور اطمینان از عملکرد ایمن این سیستمها، لازم است که همه قسمتهای آنها از استانداردهای طراحی تجهیزات ضد انفجار پیروی کنند. این تجهیزات شامل:
– فنهای ضد انفجار که برای جریان هوای تمیز و خروج گازهای خطرناک از محیط استفاده میشوند.
– کولرهای ضد انفجار که برای خنک کردن و تهویه هوای محیط با استفاده از روشهای ایمن طراحی شدهاند.
مقاله پیشنهادی : انواع خاموش کننده های آتش
انواع حفاظت تجهیزات برقی ضد انفجار
تجهیزات ضد انفجار EX p : تجهیزات ضد انفجار با علامت EX باید از گواهینامههای مورد نیاز برخوردار باشند. در مورد تجهیزات EX P، فشار داخلی آنها توسط هوا یا یک گاز خنثی دیگر نسبت به محیط خارجی بیشتر در نظر گرفته میشود، یا با استفاده از یک مکنده ضد انفجار حجم گاز را رقیق میکنند.
تجهیزات ضد انفجار EX d : تجهیزات ضد انفجار با نشان EX d، محفظههایی دارند که به گونهای طراحی شدهاند که بتوانند بدون ایجاد شعله ور یا آسیب به محیط اطراف، انفجار داخلی گازها و بخارهای قابل اشتعال را تحمل کنند.
بنابراین، نه تنها این محفظهها باید مقاوم باشند، بلکه ضروری است که تمام قطعات متصل به آنها، از جمله لولای در پوش و ورودی کابلها، به قدری محکم، مقاوم، و بدون نفوذ باشند که همان ویژگیهای موردنیاز برای ایمنی داشته باشند. این محفظهها در کارخانههای تولید کننده تا چهار برابر فشار انفجار آزمایش میشوند.
تجهیزات ضد انفجار EX e : در محافظت از نوع Ex e، از مواد اولیه با کیفیت بالا، به ویژه از نظر پایداری حرارتی، در ساخت دستگاهها استفاده میشود تا از بروز حرارت اضافی یا ایجاد جرقه و قوس الکتریکی در زمان عملیات عادی دستگاه جلوگیری شود. معمولاً، محفظههای آنها از جنس استنلس استیل یا GRP ساخته میشوند و تجهیزات غیرجرقهزا از قبیل ریل و ترمینال در آنها نصب میشوند.
تجهیزات ضد انفجار EX de : تجهیزات ضد انفجار نوع EX de، مانند سوییچها، رلههای مکانیکی، و کنتاکتورها، جرقهزا هستند. برخی وسایل مانند ترمینالها، جرقه ایجاد نمیکنند. در محفظه d، تجهیزات جرقهزا و در محفظه e، تجهیزات غیر جرقهزا قرار میگیرند و سپس به هم متصل میشوند. این ترکیب به عنوان de شناخته میشود.
آزمایش های سیستم های حفاظتی ضد انفجار فلزی
آزمایشهای مقاومت در برابر ضربه برای اطمینان از مقاومت وسایل ضد انفجار در برابر ضربات محیطی استفاده میشود. این آزمایشها اطمینان حاصل میکنند که وسایل مورد استفاده در محیطهای پر خطر در برابر ضرباتی که ممکن است در آنجا ایجاد شود، مقاومت داشته باشند. ضربات ممکن است از بغل یا از بالا به جسم وارد شده و اگر این ضربات باعث ترک خوردگی یا آسیب به محفظه یا بخشهای شفاف شوند، وسیله ضد انفجار از کار افتاده است. در این آزمایش، ضربات با مقادیر مشخصی مانند ۰.۱۴ تا ۲۰ ژول در شرایط دمایی ۲۰ درجه سانتیگراد وارد میشوند.
آزمایش های سیستم های حفاظتی ضد انفجار غیر فلزی
1. آزمایشهای سیستم های حفاظتی ضد انفجار غیرفلزی، محفظهها به مدت چهار هفته تحت شرایط رطوبت نسبی ۹۰ درصد و دمای بالاتر از حداکثر مجاز درجه حرارت سرویس دستگاه قرار میگیرند.
2. آزمایشهای پایداری در برابر حرارت و رطوبت، محفظهها را به مدت ۲۴ ساعت در دمای کمتر از حداقل مجاز درجه حرارت سرویس دستگاه (-۲۵ درجه سانتیگراد) قرار میدهند.
3. آزمایشهای پایداری در برابر تابش اشعههای فرابنفش، محفظههای ضد انفجار را در دستگاه پیشرفتهای قرار میدهند تا مقاومت لازم را در برابر این نوع تابش اطمینان حاصل کنند و از پوسیدگی آنها جلوگیری نمایند.