Датчики плотности и вязкости, сертифицированные по стандартам ATEX и IECEx EX, для работы с горючей пылью

Повышение безопасности и контроля технологических процессов в средах с горючей пылью благодаря сертификации EX. Rheonics Денситометры и вискозиметры

Горючая пыль представляет собой значительный риск взрыва в таких отраслях, как пищевая промышленность, химическая промышленность, горнодобывающая промышленность и производство металлических порошков. В данном примечании к применению рассматривается, как... Rheonics Сертифицированные по стандартам EX ia IIIC Da плотномеры и вискозиметры SRV повышают безопасность и обеспечивают контроль технологических процессов в зонах 20, 21 и 22 в соответствии со стандартами ATEX и IECEx. Узнайте, как искробезопасный встроенный мониторинг плотности и вязкости помогает предотвратить риски возгорания, одновременно повышая эффективность работы и качество продукции.

Содержание

1. Повсеместная проблема горючей пыли: обеспечение безопасности с помощью сертифицированного мониторинга производственных процессов.
2. Ориентирование в классификации опасных зон для горючей пыли: стандарты ATEX и IECEx
2.1. Определение пылевых зон (ATEX и IECEx)
2.2. Понимание групп пыли (ATEX/IECEx)
2.3. Уровни защиты оборудования от пыли (IECEx) и категории (ATEX)
2.4. Классы температур (Т) и максимальная температура поверхности для пыли
3. Искробезопасность (Ex i): Первоклассная стратегия защиты для сред, содержащих пыль.
3.1. Уровни искробезопасности (ia, ib, ic)
3.2. Преимущества использования оборудования, сертифицированного по стандарту IS, в пыльных опасных зонах
4. Rheonics SRD и SRV: искробезопасные датчики плотности и вязкости с надежной пылезащитой.
5. Трансформация управления технологическими процессами в отраслях с высокой пылеопасностью: Применение Rheonics Датчики, сертифицированные по стандарту EX.
6. Справочная таблица: Rheonics Пригодность датчиков для работы в условиях воздействия горючей пыли
7. Вопросы установки и эксплуатации датчиков, имеющих взрывозащищенное покрытие (EX).
Требования к искробезопасной системе
8. Заключение: Повышение безопасности и эффективности работы в пыльных условиях с помощью Rheonics Сертифицированные датчики
9. Ссылки
10. Отказ

1. Повсеместная проблема горючей пыли: обеспечение безопасности с помощью сертифицированного мониторинга производственных процессов.

Риск пылевых взрывов является серьезной проблемой во многих отраслях промышленности. Мелкодисперсные частицы, или пыль, из таких материалов, как зерно, сахар, древесина, химикаты и металлы, могут стать мощным источником топлива, если они находятся в воздухе в определенной концентрации и подвергаются воздействию источника воспламенения. Для того чтобы произошел пылевой взрыв, должны присутствовать пять условий: топливо (горючая пыль), кислород, замкнутое пространство (в сосуде или здании), рассеивание (пылевое облако) и источник воспламенения. Пылевой взрыв может привести к быстрому повышению давления, катастрофическому повреждению оборудования и серьезной опасности для персонала. Поэтому использование сертифицированного оборудования, которое исключает или контролирует потенциальные источники воспламенения, является ключевым элементом промышленной безопасности.

В этом контексте точный мониторинг параметров процесса в режиме реального времени, таких как... плотность и вязкость играет решающую роль. Эти параметры являются фундаментальными показателями консистенции, концентрации и текучести материала. Непрерывный мониторинг в режиме реального времени обеспечивает мгновенные данные, помогая операторам оптимизировать процессы, обеспечивать качество продукции и сокращать отходы. Ручной отбор проб, напротив, может медленно выявлять отклонения и может быть сопряжен с рисками или неточностями.

Помимо оптимизации процессов и контроля качества, данные о плотности и вязкости могут обеспечить дополнительный уровень информации о безопасности. Например, при обработке зерна изменения плотности материала могут коррелировать с изменениями содержания влаги. Известно, что уровень влажности влияет на образование пыли и ее взрывоопасность. Аналогично, в процессах с использованием суспензий отклонения в плотности или вязкости могут сигнализировать о таких проблемах, как осаждение частиц или засорение. Если эти условия не устранить, они могут привести к аномальному накоплению пыли или сбоям в работе, косвенно увеличивая общий риск для предприятия. Используя сертифицированные безопасные датчики для мониторинга этих переменных, операторы не только гарантируют, что сам датчик не представляет опасности возгорания, но и получают раннее предупреждение об условиях, которые могут способствовать более широкому риску взрыва пыли, что позволяет принимать упреждающие меры.

Rheonics Компания предлагает поточные технологические плотномеры (SRD) и вискозиметры (SRV), разработанные для сложных промышленных условий. Ключевой особенностью этих датчиков является сертификация EX, которая включает в себя разрешение на использование в зонах, где присутствует горючая пыль. Это гарантирует их безопасную интеграцию в технологические процессы без риска возгорания.

2. Ориентирование в классификации опасных зон для горючей пыли: стандарты ATEX и IECEx

Для обеспечения безопасного использования оборудования в потенциально взрывоопасных средах были созданы всеобъемлющие нормативно-правовые и сертификационные рамки. Две из наиболее широко признанных — это директива ATEX в Европе и система IECEx на международном уровне. Обе рамки призваны гармонизировать стандарты безопасности и гарантировать, что оборудование, предназначенное для работы во взрывоопасных зонах, соответствует строгим требованиям безопасности.

Директива ATEX состоит из двух основных частей: Директивы 1999/92/EC (также известной как ATEX 137), которая определяет обязанности работодателей по защите работников от рисков, связанных со взрывоопасной атмосферой, включая классификацию опасных зон на зоны; и Директивы 2014/34/EU (также известной как ATEX 114), которая устанавливает основные требования к охране здоровья и безопасности, а также процедуры оценки соответствия для оборудования и защитных систем, предназначенных для использования в этих зонах. Система IECEx представляет собой международную схему сертификации оборудования, облегчающую глобальную торговлю за счет обеспечения соответствия стандартам IEC.

Рисунок 1. Маркировка датчика взрыва. Выпуск 5.

2.1. Определение пылевых зон (ATEX и IECEx)

Для сред с опасностью воздействия горючей пыли стандарты ATEX и IECEx определяют зоны в зависимости от частоты и продолжительности присутствия взрывоопасной пылевоздушной смеси:

Зона 20: Зона, где взрывоопасная атмосфера в виде облака горючей пыли в воздухе присутствует постоянно, в течение длительных периодов времени или часто. Эта зона требует наивысшего уровня защиты оборудования (ATEX Категория 1D / IECEx EPL Da).
Зона 21: Зона, где при нормальной эксплуатации периодически может возникать взрывоопасная атмосфера в виде облака горючей пыли. Для этого требуется оборудование, соответствующее стандартам ATEX категории 2D / IECEx EPL Db.
Зона 22: Зона, где образование взрывоопасной атмосферы в виде облака горючей пыли в воздухе маловероятно при нормальной эксплуатации, но, если оно произойдет, то будет сохраняться лишь короткое время. Оборудование категории ATEX 3D / IECEx EPL Dc подходит для этой зоны.

2.2 Понимание групп пыли (ATEX/IECEx)

Группа IIIАВоспламеняющиеся летающие частицы (более крупные частицы, обычно не требующие такого же уровня защиты, как более мелкая пыль).
Группа IIIБНепроводящая пыль. Эта группа включает в себя широкий спектр распространенной промышленной пыли, такой как мука, зерно, сахар, древесина, большинство пластмасс и многие неметаллические химические порошки.
Группа IIICПроводящая пыль. В эту группу входят такие материалы, как металлическая пыль (например, алюминиевая, магниевая), угольная пыль и сажа. Проводящая пыль представляет дополнительную опасность, поскольку она может вызывать короткие замыкания или создавать проводящие пути, потенциально приводящие к воспламенению. Для сравнения, в североамериканской системе взрывоопасная пыль классифицируется как класс II, с группой E для металлической пыли, группой F для углеродистой пыли (например, угольной или древесной) и группой G для другой пыли, такой как мука, зерно и пластмассы.

2.3. Уровни защиты оборудования от пыли (IECEx) и категории (ATEX)

Уровень защиты, обеспечиваемый оборудованием, определяется стандартами EPL в соответствии с IECEx и категориями в соответствии с ATEX:

EPL Da (IECEx) / Категория 1D (ATEX)

Обеспечивает «очень высокий» уровень защиты, подходящий для зоны 20. Оборудование с таким рейтингом должно обеспечивать безопасность даже в случае редких (двух независимых) неисправностей.

EPL Db (IECEx) / Категория 2D (ATEX)

Обеспечивает «высокий» уровень защиты, подходящий для зоны 21. Безопасность сохраняется при нормальной работе и при ожидаемых (единичных) неисправностях.

EPL DC (IECEx) / Категория 3D (ATEX)

Обеспечивает «нормальный» уровень защиты, подходящий для зоны 22. Безопасность гарантирована при нормальной эксплуатации.

2.4. Классы температур (Т) и максимальная температура поверхности для пыли

Критически важным аспектом сертификации взрывоопасных зон является обеспечение того, чтобы максимальная температура поверхности любого оборудования оставалась безопасно ниже температуры самовоспламенения окружающей взрывоопасной атмосферы. Для горючей пыли это особенно важно. Температура воспламенения слоя пыли может быть значительно ниже, чем температура пылевого облака. Пыль может накапливаться на оборудовании, образуя изолирующие слои, которые могут тлеть или воспламеняться при более низких температурах, чем рассеянное облако. Поэтому оборудование, предназначенное для работы в пыльных зонах, должно иметь рейтинг, основанный на максимальной температуре поверхности, безопасной как для воспламенения облака, так и слоя пыли, причем температура воспламенения слоя часто является более строгим ограничением.

Вместо классов T1-T6, обычно используемых для газов, в сертификатах на защиту от пыли часто указывается непосредственно максимальная температура поверхности, например, Tmax 85°C или Tmax 135°C. Эта четкая маркировка температуры имеет решающее значение для пользователей, позволяя им правильно подобрать оборудование в соответствии с конкретными характеристиками воспламенения пыли, присутствующей на их предприятии. Сертификация для Rheonics Например, датчики имеют диапазон конкретных максимальных температур поверхности (например, T85°C, T100°C и т. д., как часть маркировки «Ex ia IIIC T… Da»), что указывает на необходимость тщательного выбора с учетом свойств реальной пыли и условий эксплуатации. Это гарантирует, что поверхность датчика не станет источником возгорания для накопившихся слоев пыли.

Условия использования

Дело в том, что Rheonics Особо следует отметить, что датчики соответствуют стандарту EPL Da и сертифицированы для работы с пылью группы IIIC. Сертификация для группы IIIC означает, что датчики подходят для работы с наиболее сложными проводящими пылями, что значительно расширяет область их применения за пределы непроводящей пыли группы IIIB. Одновременно с этим, рейтинг EPL Da указывает на их пригодность для зоны 20, наиболее опасной пылевой среды, где взрывоопасные атмосферы присутствуют постоянно или часто. Эта двойная сертификация для самой высокой группы пыли и уровня защиты подчеркивает их надежную конструкцию безопасности для широкого спектра сложных применений.

3. Искробезопасность (Ex i): Первоклассная стратегия защиты для сред, содержащих пыль.

Искробезопасность (ИС), или «Ex i», — это метод защиты, применяемый к электрооборудованию и проводке в опасных зонах. Основной принцип ИС заключается в ограничении доступной электрической и тепловой энергии внутри оборудования и его проводки до уровня ниже того, который может вызвать воспламенение определенной опасной атмосферной смеси, будь то легковоспламеняющийся газ, пар или горючая пыль.

Искробезопасная установка Rheonics встроенный вискозиметр SRV.

Ограничение энергии реализуется с помощью стабилитронов, устанавливаемых в безопасной зоне или внутри сертифицированного корпуса. Эти стабилизаторы включают в себя такие компоненты, как стабилитроны для ограничения напряжения, резисторы для ограничения тока и предохранители для защиты элементов цепи. Rheonics При использовании датчиков передатчик необходимо размещать за пределами опасной зоны, тогда как зонд можно устанавливать в зоне 0/зоне 20.

3.1. Уровни искробезопасности (ia, ib, ic)

Искробезопасность подразделяется на три уровня, указывающие на сохранение целостности системы безопасности в условиях неисправности:

Эксия (Rheonics сертификация датчика)

Это наивысший уровень защиты, обеспечивающий безопасность при возникновении до двух независимых неисправностей в цепи. Оборудование, сертифицированное по стандарту «Ex ia», подходит для использования в зоне 0 (для газов) и зоне 20 (для пыли).

Ex ib

Этот уровень обеспечивает безопасность при наличии одной неисправности и подходит для Зоны 1 (газы) и Зоны 21 (пыль).

Ex IC

Этот уровень обеспечивает безопасность при нормальной эксплуатации и подходит для зоны 2 (газы) и зоны 22 (пыль).

3.2. Преимущества использования оборудования, сертифицированного по стандарту IS, в пыльных опасных зонах

Применение искробезопасности обеспечивает ряд существенных преимуществ, особенно в средах, насыщенных горючей пылью:

Повышенная безопасность.

Обслуживание.

Экономическая эффективность.

Простота и вес.

Страхование.

Эффективность системы искробезопасности зависит от правильного проектирования и установки всего «контурного блока искробезопасности», который включает в себя искробезопасное оборудование в опасной зоне (например, Rheonics датчик), соответствующее оборудование (барьер) в безопасной зоне и соединительная проводка. Параметры кабеля (такие как его максимальная емкость и индуктивность), а также характеристики датчика и барьера должны быть совместимы и находиться в пределах, указанных в сертификационной документации. Инструкции - Rheonics

4. Rheonics SRD и SRV: искробезопасные датчики плотности и вязкости с надежной пылезащитой.

Rheonics Компания предлагает широкий ассортимент поточных технологических датчиков, включая SRD (одновременный денсиметр и вискозиметр) и SRV (поточный вискозиметр), разработанные для сложных промышленных применений, в том числе в условиях повышенной опасности, связанной с горючей пылью. В этих датчиках используется запатентованная технология сбалансированного торсионного резонатора. SRD измеряет плотность жидкости на основе сдвига собственной частоты резонатора, в то время как SRD и SRV определяют вязкость, измеряя демпфирующее воздействие жидкости на резонирующий элемент.

Ключевые особенности Rheonics Датчики SRD и SRV имеют цельнометаллическую конструкцию (с возможностью использования нержавеющей стали 316L или сплава Hastelloy C22 для контактирующих с жидкостью частей), герметичную конструкцию без эластомеров и присущую им нечувствительность к ориентации при монтаже или вибрациям. Они также оснащены встроенной функцией измерения температуры жидкости, предоставляя исчерпывающие данные для управления технологическим процессом.

Подробная разбивка RheonicsСертификаты взрывозащиты (ATEX и IECEx)

Rheonics Датчики прошли строгие испытания и сертификацию, гарантирующие их безопасную работу в потенциально взрывоопасных средах, включая среды с горючей пылью. Сертификаты подтверждают соответствие стандартам ATEX и IECEx.

Специальные сертификационные маркировки для защиты от пыли:

Оценка для Rheonics Датчики типа SR (SRV и SRD) для работы в запыленной среде:

Рисунок 2: Описание классификации взрывоопасности IECEx.

Метод защиты

Ex ia – искробезопасность, уровень «а», подходит для наиболее опасных зон.

Группа пыли

IIIC – Подходит для всех типов горючей пыли, включая летучую горючую пыль (IIIA), непроводящую пыль (IIIB) и, что особенно важно, проводящую пыль (IIIC).

В группе	Тип пыли	Примеры	Проводимость	Риск взрыва	Заметки
IIIА	Горючие летучие вещества	Древесная щепа, волокна, текстильный пух	Обычно непроводящий	Средняя	Склонны быстро оседать, существует риск тления или возгорания.
IIIВ	Непроводящая пыль	Зерновая пыль, мука, сахар и пластиковый порошок	Непроводящий	Высокий	Может образовывать взрывоопасные облака. Пыль не проводит электричество.
IIIС	Проводящая пыль	Алюминиевая пыль, магний, металлические порошки	проводящий	Очень высоко	Наибольший риск. Проводящая пыль может вызывать короткие замыкания, требует особого внимания.

Максимальная температура поверхности

Диапазон рабочих температур Rheonics Датчики определяют безопасные пределы, в пределах которых датчик может надежно и точно функционировать. Выбор правильного варианта датчика с учетом температуры окружающей среды и технологического процесса имеет важное значение для обеспечения стабильности измерений, механической прочности и соответствия требованиям сертификации.

В зонах с повышенной пылезащитой (зоны 20, 21 или 22), Это становится особенно важным, поскольку сертифицированный температурный диапазон поверхности датчика напрямую связан с заданным для него рабочим диапазоном.При эксплуатации датчика за пределами установленных параметров может быть превышена допустимая температура его поверхности, что создаст опасность воспламенения горючей пыли в окружающей атмосфере.

Таким образом, хотя основное внимание уделяется выбору датчика, работающего в реальных условиях процесса, это также гарантирует, что датчик сохранит свой сертифицированный класс по температуре поверхности. Всегда консультируйтесь с Rheonics Документация, подтверждающая совместимость как с температурными условиями, так и со свойствами воспламенения пыли, присутствующей в вашей установке.

Уровень защиты оборудования (EPL)

Da – «Очень высокий» уровень защиты, что делает датчики пригодными для использования в Зоне 20, где постоянно или часто присутствуют облака горючей пыли.

Код АПЛ	Применимая зона	Уровень защиты	Описание
Da	Зона 20	Очень высокий уровень защиты	Оборудование сохраняет безопасность даже при двух независимых неисправностях; подходит для зон с постоянно присутствующей взрывоопасной пылевой атмосферой.
Db	Зона 21	Высокая защита	Безопасен при наличии ожидаемых помех или единичных неисправностей. Используется в местах, где во время нормальной эксплуатации возможно образование пыли.
Dc	Зона 22	Усиленная защита	Обеспечивает базовую защиту. Используется там, где образование взрывоопасной пыли маловероятно и происходит лишь кратковременно или случайно.

Соответствие ключевым стандартам

Сертификаты выдаются на основе соответствия основным международным стандартам, в том числе:

IEC 60079-0 (Взрывоопасные среды – Часть 0: Оборудование – Общие требования).
IEC 60079-11 (Взрывоопасные среды – Часть 11: Защита оборудования искробезопасным способом «i»).
Сертификация KCs для Rheonics В описании датчиков явно указан сертификат IECEx IECEx TUR 19.0005X, выпуск № 5.
Также подтверждается соответствие директиве ATEX 2014/34/EU.

5. Трансформация управления технологическими процессами в отраслях с высокой пылеопасностью: Применение Rheonics Датчики, сертифицированные по стандарту EX.

Rheonics Датчики SRD и SRV, имеющие сертификаты EX, хорошо подходят для множества применений в различных отраслях промышленности, где горючая пыль представляет значительный риск. Их способность предоставлять данные о плотности и/или вязкости в режиме реального времени непосредственно в процессе производства позволяет улучшить контроль технологического процесса, повысить качество продукции, увеличить эффективность и, что особенно важно, обеспечить более безопасную работу.

5.1 Продовольствие и сельское хозяйство

Процессы

Обработка зерна (прием, транспортировка, сушка, хранение), мукомольное производство, рафинирование сахара, переработка какао, специй и сухого молока.

Типы пыли

В основном это пыль группы IIIB, такая как зерновая пыль, мука, сахарная пыль, крахмал, пыль от специй и сухое молоко.

опасности

Высокий риск пылевых взрывов в силосах, лифтах, конвейерах, мельницах, сушилках и упаковочных цехах, часто классифицируемых как зоны 20, 21 или 22.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Мониторинг насыпной плотности зерна для оценки качества, определение содержания влаги, что имеет решающее значение для безопасного хранения и переработки, а также оптимизация эффективности упаковки. В процессах, включающих добавление жидкостей (например, мелассы в корма для животных, воды в тесто) или суспензий, SRD может контролировать концентрацию и содержание твердых веществ.

Вязкость (SRV/SRD)

Контроль вязкости жидкого теста, глазури и других жидких или полутвердых ингредиентов. Мониторинг текучести порошков или гранулированных материалов при работе в виде суспензий.

Преимущества с Rheonics

Сертификация Ex ia IIIC Da гарантирует безопасную эксплуатацию в самых опасных пылевых зонах. Для пищевой промышленности... Rheonics Также предлагаются датчики с гигиеничной конструкцией (сертифицированы по стандартам EHEDG и 3-A), что является критически важным двойным соответствием. Данные в режиме реального времени помогают оптимизировать время смешивания, обеспечивать стабильную текстуру продукта и сокращать отходы. Например, в мукомольном производстве мониторинг содержания влаги (определяемого по плотности) во время обработки зерна имеет жизненно важное значение, а контроль вязкости суспензии/теста обеспечивает однородность продукта. Зоны, классифицированные по стандартам ATEX/IECEx, являются стандартом в мукомольных операциях.

5.2 Фармацевтическое производство

Процессы

Смешивание порошков, влажное/сухое гранулирование, сушка в псевдоожиженном слое, прессование таблеток, наполнение капсул и нанесение покрытий.

Типы пыли

Активные фармацевтические ингредиенты (АФИ) и вспомогательные вещества (например, крахмал, лактоза, микрокристаллическая целлюлоза). Они могут быть сильнодействующими, мелкодисперсными и иногда чувствительными, обычно относящимися к группе IIIB, хотя некоторые стеараты металлов или другие соединения могут быть отнесены к группе IIIC.

опасности

Пылевые облака могут образовываться в смесителях, грануляторах, сушилках, таблеточных прессах и системах подачи порошка. Контроль технологического процесса имеет первостепенное значение из-за высокой ценности продукции и соображений безопасности.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Контроль однородности смеси, плотности гранул (которая влияет на твердость и растворимость таблеток) и концентрации растворов или суспензий.

Вязкость (SRV/SRD)

Это крайне важно для контроля вязкости растворов для покрытия, обеспечивающих равномерное покрытие таблеток, управления консистенцией суспензий влажной грануляции и мониторинга суспензий.

Преимущества с Rheonics

Высокая точность датчиков обеспечивает точный контроль рецептуры и качества. Метод защиты от искробезопасности упрощает протоколы очистки и процессы валидации по сравнению с более громоздкими корпусами Ex d. Сертификация Ex ia IIIC Da гарантирует высочайший уровень безопасности при работе с мелкодисперсными, потенциально сильнодействующими фармацевтическими порошками.

5.3 Химическая обработка

Процессы

Производство и обработка широкого спектра порошкообразных химикатов, пигментов, смол, пластмасс и катализаторов.

Типы пыли

Разнообразные, включая органические порошки, пластиковую пыль (например, полиэтилен, ПВХ), металлические порошки (часто используемые в качестве катализаторов) и сажу. Они могут относиться к группам IIIB или IIIC (например, многие металлические порошки, сажа).

опасности

Присутствует в реакторах, смесителях, сушилках, пневматических конвейерных системах, упаковочных станциях и силосах для хранения.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Контроль концентрации растворов и суспензий, отслеживание хода реакции путем наблюдения за изменениями плотности, обеспечение однородности конечного продукта и контроль содержания твердых веществ в дисперсиях.

Вязкость (SRV/SRD)

Контроль вязкости полимеров в процессе полимеризации, управление вязкостью смолы для различных применений, обеспечение прокачиваемости и равномерного смешивания химических суспензий.

Преимущества с Rheonics

Прочная конструкция датчиков с использованием таких материалов, как Hastelloy C22, позволяет работать с агрессивными химическими веществами. Широкий диапазон рабочих температур и давлений подходит для различных химических процессов. Сертификация Ex ia IIIC Da необходима для обеспечения безопасности при работе с проводящими или реакционноспособными химическими порошками.

5.4 Горнодобывающая промышленность и полезные ископаемые

Процессы

Дробление, измельчение, просеивание, транспортировка руд и минералов, приготовление и транспортировка пульпы, обработка и подготовка угля.

Типы пыли

Угольная пыль (группа IIIC), пыль различных металлических руд (например, сульфидных руд, которые могут быть проводящими – группа IIIC) и каменная пыль (обычно группа IIIB).

опасности

Широко распространен на горнодобывающих и перерабатывающих предприятиях, особенно в закрытых конвейерах, дробилках, измельчителях, перегрузочных пунктах и силосах для хранения.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Крайне важен для контроля плотности суспензии в трубопроводах с целью эффективной перекачки и управления водопотреблением, мониторинга концентрации в флотационных ячейках и управления процессами разделения тяжелых сред.

Вязкость (SRV/SRD)

Мониторинг реологических свойств суспензии для оптимизации транспортировки по трубопроводу (предотвращение осаждения, снижение износа насоса) и контроля смешивания реагентов.

Преимущества с Rheonics

Прочная конструкция датчика выдерживает воздействие абразивных суспензий. Сертификация Ex ia IIIC Da незаменима для применений, связанных с проводящей угольной пылью и металлической пылью. Данные, получаемые с помощью SRD/SRV в режиме реального времени, помогают оптимизировать потребление воды и энергии в процессах переработки полезных ископаемых.

5.5 Производство кормов для животных

Процессы

Измельчение сырья (зерна, муки), смешивание компонентов, кондиционирование (обработка паром и добавление влаги), гранулирование, охлаждение и сушка гранул.

Типы пыли

В основном это пыль группы IIIB, образующаяся при производстве зерна, соевого шрота, рыбной муки и различных добавок.36

опасности

Взрывы пыли представляют собой известную опасность в смесителях, измельчителях, грануляторах, охладителях и конвейерных системах. Эффективный контроль пыли является одним из важнейших аспектов производственной деятельности.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Мониторинг насыпной плотности поступающего сырья, потенциально позволяющий определять и контролировать содержание влаги в кондиционере для сусла посредством изменений плотности/вязкости.

Вязкость (SRV/SRD)

Оптимизация вязкости подготовленной затора перед его поступлением в гранулятор. Вязкость затора является ключевым фактором, влияющим на качество гранул (прочность, твердость, измельчение мелких частиц), и контролируется влажностью и температурой. Мониторинг вязкости в процессе производства может значительно улучшить однородность гранул.

Преимущества с Rheonics

Сертификация Ex ia IIIC Da обеспечивает необходимую гарантию безопасности. Измерение вязкости сусла в режиме реального времени помогает повысить прочность гранул, уменьшить количество мелких частиц и оптимизировать энергопотребление в процессе гранулирования.

5.6 Деревообрабатывающая и бумажная промышленность

Процессы

Распиловка, шлифовка, измельчение древесины; подготовка целлюлозы (приготовление сырья, контроль консистенции), нанесение покрытия на бумагу и сушка на бумажных фабриках.

Типы пыли

Древесная пыль, опилки (группа IIIB), бумажная пыль и волокна (часто группы IIIA или IIIB).

опасности

Значительное пылеобразование наблюдается на лесопильных, мебельных и бумажных комбинатах, особенно вокруг пылесборников, силосов и сушилок.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Контроль плотности древесной щепы имеет решающее значение для однородности целлюлозы и подготовки сырья в бумажном производстве, а также для контроля веса покрытия.

Вязкость (SRV/SRD)

Контроль вязкости покрытий для бумаги для обеспечения равномерного нанесения и желаемых свойств поверхности. Мониторинг вязкости черного щелока в котлах-утилизаторах (хотя это применение часто сопряжено с опасностью воздействия газов/паров).

Преимущества с Rheonics

Повышенная безопасность в условиях запыленной деревообрабатывающей промышленности. Улучшенная стабильность качества целлюлозно-бумажного производства благодаря точному контролю плотности и вязкости.

5.7 Металлические порошки и аддитивное производство (3D-печать)

Процессы

Производство, обработка, просеивание, смешивание и переработка мелкодисперсных металлических порошков (например, алюминия, титана, нержавеющей стали, никелевых сплавов), используемых в порошковой металлургии и аддитивном производстве (3D-печати).

Типы пыли

Высокопроводящие и часто очень мелкодисперсные металлические порошки, несомненно, относящиеся к группе IIIC.

опасности

Чрезвычайно высокий риск обусловлен низкой минимальной энергией воспламенения (МЭВ) и высокой проводимостью этих порошков. Опасность существует в установках для производства порошков, закрытых системах обработки порошков, станциях просеивания и внутри камер для 3D-печати.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Мониторинг насыпной и уплотненной плотности порошков, влияющих на текучесть и плотность упаковки в процессах аддитивного производства. Мониторинг плотности суспензии, если порошки обрабатываются или подаются в виде суспензии.

Вязкость (SRV/SRD)

Контроль вязкости суспензий металлических порошков (например, для процессов струйной печати связующим или экструзии материалов) или вязкости связующих жидкостей.

Преимущества с Rheonics

Сертификация Ex ia IIIC Da имеет решающее значение и является обязательной для этих применений, обеспечивая высочайший уровень безопасности при работе с высокоопасной проводящей металлической пылью, даже в условиях зоны 20. Компактный размер датчика является преимуществом для интеграции в оборудование для аддитивного производства или линии обработки порошков.

5.8 Краски и покрытия (порошковые покрытия)

Процессы

Производство порошковых покрытий включает в себя смешивание пигментов и смол, экструзию, измельчение и просеивание. Нанесение осуществляется методом электростатического распыления порошка.

Типы пыли

Пыль полимерных смол, пыль пигментов, как правило, группы IIIB.

опасности

Измельчительные мельницы, смесители, экструдеры, покрасочные камеры и системы рекуперации порошка — все это зоны, где могут возникать взрывоопасные концентрации пыли.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Контроль консистенции и плотности порошковых смесей перед этапами экструзии и измельчения для обеспечения однородности.

Вязкость (SRV/SRD)

Хотя это менее прямолинейно для конечного сухого порошка, если в производстве используются жидкие прекурсоры или дисперсии пигментов, их вязкость имеет решающее значение для качества. SRV/SRD может контролировать эти жидкие фазы на начальном этапе производства.

Преимущества с Rheonics

Повышенная безопасность в зонах производства и обработки порошков. Улучшенный контроль качества жидких прекурсоров или промежуточных продуктов. В сертификации KCs особо упоминается «Poussière (peinture, etc.)» (Пыль (краска, и т. д.)) как соответствующая отрасль, что подчеркивает ее применимость.

5.9 Производство удобрений

Процессы

Производство гранулированных или порошкообразных удобрений, включая смешивание сырья, гранулирование, сушку и покрытие гранул.

Типы пыли

Пыль от нитрата аммония, мочевины, фосфатов, калия и других компонентов. Как правило, это вещества группы IIIB, но они могут быть чувствительными или требовать особого обращения.

опасности

Сушилки, грануляторы, дробилки, грохоты, конвейерные системы и станции фасовки являются распространенными местами скопления пыли и потенциальной опасности взрыва.

Приложение SRD/SRV:

Плотность (SRD)

Контроль плотности суспензий перед гранулированием или окроплением для обеспечения правильного содержания твердых веществ, а также контроль насыпной плотности готового гранулированного продукта для обеспечения однородности при фасовке и нанесении.

Вязкость (SRV/SRD)

Контроль вязкости суспензий или расплавов удобрений для обеспечения однородного образования гранул и равномерного распределения по размерам. Rheonics В документации указано, что SRV используется в производстве удобрений.

Преимущества с Rheonics

Улучшена однородность продукта (например, размер гранул, плотность) и повышена безопасность в потенциально пыльных зонах производства и обработки удобрений.

6. Справочная таблица: Rheonics Пригодность датчиков для работы в условиях воздействия горючей пыли

В таблице ниже представлен сводный обзор пригодности Rheonics Датчики SRD (встраиваемый денсиметр и вискозиметр) и SRV (встраиваемый вискозиметр) с сертификатом EX предназначены для ключевых применений в средах с горючей пылью. Данная таблица призвана служить кратким справочным руководством для инженеров и специалистов по технике безопасности.

Справочная таблица: Пригодность Rheonics Сертифицированные датчики SRD и SRV EX для применения в средах с горючей пылью.

Сегмент отрасли	Конкретное приложение / Процесс	Распространенные типы и характеристики горючей пыли	Типичная группа пыли (ATEX/IECEx)	Типичная опасная зона (ATEX/IECEx)	Рекомендованные Rheonics датчик	Контролируемые ключевые параметры процесса	Преимущества и особенности применения Rheonics датчик	Соответствующий Rheonics Аспект сертификации пыли
Продукты питания и сельское хозяйство	Мукомольное производство - подготовка зерна и замешивание теста	Пшеничная мука, кукурузный крахмал - мелкого помола, органический	IIIВ	Зона 20, 21, 22	СРД, СРВ	Плотность, вязкость, температура, определение влажности	Оптимизация влажности для помола за счет плотности; контроль вязкости теста для достижения однородности. Доступна гигиеничная конструкция. Безопасно при постоянном наличии пыли.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру в зависимости от области применения)
	Рафинирование сахара - кристаллизация и концентрирование сиропа	Сахарная пудра - мелкая, органическая	IIIВ	Зона 20, 21	SRD	Плотность, концентрация (Брикс), вязкость	Контроль роста кристаллов, регулирование концентрации сиропа. Гигиеничная конструкция. Безопасно для использования в местах с высокой запыленностью.	Ex ia IIIC T100∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
	Производство сухого молока — распылительная сушка и обработка порошка.	Сухое молоко - мелкого помола, органическое.	IIIВ	Зона 20, 21	SRD	Плотность, вязкость (концентрата)	Контролируйте подачу концентрата в сушилку; следите за насыпной плотностью порошка. Гигиенично. Безопасно для взрывчатых веществ.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Фармацевтика	Смешивание и гранулирование порошков	АФИ, вспомогательные вещества (лактоза, крахмал) - мелкодисперсные, сильнодействующие.	IIIB (возможно, IIIC для некоторых вспомогательных веществ)	Зона 20, 21	СРД, СРВ	Плотность, вязкость, однородность смеси	Обеспечьте однородность смеси за счет плотности; контролируйте вязкость гранулирующей жидкости. Изготовлено из материалов, обеспечивающих легкую очистку. Максимальная безопасность при работе с сильнодействующими пылевыми частицами.	Ex ia IIIC T85∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Фармацевтика	Покрытие планшета	Полимеры для покрытий, пигменты - мелкодисперсные	IIIВ	Зона 21, 22	SRV	Вязкость, температура	Для обеспечения равномерного увеличения веса таблеток и сохранения их внешнего вида необходимо поддерживать постоянную вязкость раствора для покрытия.	Ex ia IIIC T85∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Химическая обработка	Производство и обработка полимерных порошков	Полиэтиленовые и полипропиленовые порошки - мелкодисперсные	IIIВ	Зона 20, 21	SRD	Объемная плотность, реологические свойства (предполагаемые).	Контролируйте плотность порошка для обеспечения однородности и плотности упаковки. Безопасен для легковоспламеняющейся полимерной пыли.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Химическая обработка	Обращение с углеродной сажей	Технический углерод - очень мелкий, проводящий.	IIIС	Зона 20, 21	SRD	Плотность суспензии, насыпная плотность	Контроль плотности при производстве и обработке. Обязательный рейтинг IIIC для проводящей пыли.	Ex ia IIIC T200∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Горное дело и минералы	Транспортировка и подготовка угольной пульпы	Угольная пыль — мелкая, проводящая, абразивная.	IIIС	Зона 20, 21	SRD	Плотность суспензии, содержание твердых веществ, вязкость	Оптимизация плотности пульпы для перекачки; контроль за соблюдением правил безопасности. Устойчивость к абразивным материалам. Необходим для работы с IIIC и Da угольной рудой.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Горное дело и минералы	Переработка металлических руд (например, измельчительные установки)	Металлические сульфидные руды — мелкодисперсные, потенциально проводящие, абразивные.	IIIC / IIIB	Зона 21, 22	SRD	Плотность суспензии, содержание твердых веществ	Контроль плотности шлифовального контура для повышения эффективности. Прочный. При наличии проводящих материалов используется материал III-C.	Ex ia IIIC T200∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Производство кормов для животных	Подготовка затора к гранулированию	Зерновые присыпки, белковая мука - органическая	IIIВ	Зона 21, 22	СРВ, СРД	Вязкость, плотность, влажность (предполагаемая)	Оптимизируйте вязкость/плотность затора, контролируя количество пара/влажности, для получения прочных гранул.	Ex ia IIIC T100∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Обработка древесины и бумага	Удаление древесной пыли и хранение в силосах	Древесная пыль, опилки - органические	IIIВ	Зона 20, 21	SRD (для определения плотности/влажности микросхемы)	Объемная плотность, влажность (предполагаемая)	Контролируйте плотность щепы для подачи в биореактор. Безопасно для легковоспламеняющейся древесной пыли.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
	Подготовка сырья для производства целлюлозы	Целлюлозные волокна - органические	IIIA / IIIB	Зона 21, 22	SRD	Консистенция (плотность) целлюлозы	Контроль консистенции целлюлозной массы для подачи в бумагоделательную машину.	Ex ia IIIC T100∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Металлические порошки и аддитивное производство	Обработка и просеивание порошка алюминия/титана	Порошки алюминия и титана — очень мелкие, с высокой проводимостью.	IIIС	Зона 20, 21	SRD, SRV (для пульпы)	Насыпная плотность, вязкость/плотность суспензии.	Крайне важна безопасность при обращении с сильно взрывоопасными металлическими порошками. Необходимы наивысшие показатели EPL и IIIC.	Ex ia IIIC T200∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Краски и покрытия	Производство порошковых покрытий (шлифовка/смешивание)	Полимерные смолы, пигменты - органические	IIIВ	Зона 20, 21	SRD (для плотности смеси), SRV (для жидких прекурсоров)	Плотность, вязкость	Обеспечивает однородность смеси; контролирует вязкость прекурсора. Безопасен для производства порошковых красок.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)
Производство удобрений	Производство гранулированных удобрений (сушка/покрытие)	Нитрат аммония, мочевина, калийная пыль - органические/неорганические	IIIВ	Зона 21, 22	SRD, SRV (для расплавов/пульп)	Плотность, вязкость, влажность (предполагаемая)	Контролируйте вязкость суспензии/расплава для гранулирования; следите за насыпной плотностью гранул.	Ex ia IIIC T135∘C Da (пример, проверьте конкретную температуру)

Примечание: конкретное значение Tmax (например, T85C, T100C, T135C, T200C, T285C, T485C), указанное в сертификате датчика, должно быть выбрано исходя из фактической температуры воспламенения конкретной пыли и максимальных температур окружающей среды/технологического процесса. Обратитесь за консультацией. Rheonics документация для точного выбора.

7. Вопросы установки и эксплуатации датчиков, имеющих взрывозащищенное покрытие (EX).

Безопасное и эффективное использование любого оборудования, сертифицированного по стандарту EX, включая Rheonics Работа датчиков SRD и SRV зависит от правильной установки, эксплуатации и технического обслуживания в строгом соответствии с инструкциями производителя и соответствующими стандартами для взрывоопасных зон. Rheonics Руководства

Крайне важно, чтобы весь персонал, участвующий в установке, вводе в эксплуатацию, эксплуатации и техническом обслуживании, Rheonics Датчики во взрывоопасных зонах: внимательно ознакомьтесь с инструкцией по установке взрывозащищенного оборудования и соблюдайте ее требования. RheonicsЭти руководства содержат важную информацию о процедурах прокладки проводов, выборе совместимого сопутствующего оборудования (защитных барьеров) и любых «особых условиях безопасного использования», которые необходимо соблюдать. Часто сертификаты EX имеют суффикс «X» (например, TÜV 19 ATEX 8332 X или IECEx TUR 19.0005X). Этот «X» указывает на наличие конкретных условий, подробно описанных в графике сертификата или инструкции по эксплуатации, которые необходимы для обеспечения безопасности установки. Эти условия могут включать ограничения по параметрам кабеля, требования к механической защите или определенные диапазоны температур окружающей среды. Несоблюдение этих условий может привести к аннулированию сертификата и поставить под угрозу безопасность.

Требования к искробезопасной системе

Rheonics Датчики SRD и SRV сертифицированы как искробезопасные устройства класса «Ex ia». Это означает, что они являются частью искробезопасной системы. Ключевые моменты включают в себя:

Сопутствующее устройство (барьер)

Датчик должен быть подключен через утвержденный искробезопасный барьер (барьер на основе стабилитрона или гальванический изолятор), который ограничивает передачу энергии из безопасной зоны в опасную. Rheonics Блок сенсорной электроники, взаимодействующий с функциональными возможностями барьера, должен быть установлен в специально отведенной безопасной зоне или внутри корпуса, имеющего соответствующую сертификацию для зоны, в которой он расположен.

Параметры кабеля

Емкость и индуктивность соединительного кабеля между барьером и датчиком не должны превышать максимальные значения, указанные в сертификационных документах датчика или документации барьера. Это гарантирует, что сам кабель не сможет накопить достаточно энергии для возгорания.

8. Заключение: Повышение безопасности и эффективности работы в пыльных условиях с помощью Rheonics Сертифицированные датчики

Риск, связанный с горючей пылью в промышленных условиях, требует строгого подхода к безопасности, при этом выбор оборудования, имеющего соответствующую сертификацию, является критически важным компонентом. Важно понимать, что не все сертификаты EX эквивалентны; специфичные для пыли факторы, такие как зоны повышенной опасности (20, 21, 22), группы пыли (IIIA, IIIB, IIIC), уровни защиты оборудования (Da, Db, Dc) и, что особенно важно, ограничения по максимальной температуре поверхности с учетом возможности воспламенения пылевого слоя, имеют первостепенное значение для обеспечения безопасности.

Rheonics Встраиваемые денсиметры и вискозиметры SRD и SRV сочетают в себе передовые технологии измерения и прочную конструкцию. Что особенно важно для применения в пыльных средах, эти датчики имеют всестороннюю и высококачественную сертификацию EX, в частности, Ex ia IIIC T(диапазон)° C DaЭта маркировка указывает на их пригодность для использования со всеми типами горючей пыли, включая проводящую (группа IIIC), и в наиболее опасных зонах 20 (EPL Da), при этом искробезопасность «ia» обеспечивает наивысший уровень отказоустойчивости. Указанный диапазон максимальных температур поверхности позволяет точно подобрать параметры в соответствии с характеристиками воспламенения конкретной пылевой опасности.

Внедрение этих сертифицированных датчиков приносит множество преимуществ. Прежде всего, это повышенная безопасность, поскольку конструкция с внутренним защитным механизмом предотвращает воспламенение датчика. Помимо этой основной функции безопасности, данные о плотности и вязкости в реальном времени, предоставляемые этими датчиками, также обеспечивают дополнительную безопасность. Rheonics Датчики позволяют значительно повысить эффективность производственных процессов, обеспечить стабильное качество продукции, а также сократить количество отходов и оптимизировать использование ресурсов. Эксплуатационные преимущества, такие как возможность упрощения технического обслуживания благодаря искробезопасности, еще больше повышают их ценность.

Референции

Условия использования

Rheonics не выполняет классификацию опасных зон. RheonicsОбласть применения ограничивается сертификацией датчиков Ex, а также применимыми группами газов, температурным классом и классом пыли, указанными в документации на изделие. Оценка и утверждение зонирования опасных зон — будь то газовые/паровые или пылевые — должны проводиться квалифицированным и уполномоченным органом в соответствии с применимыми стандартами и правилами.