В местах, где работают со всем — от взрывоопасных газов до пыли и химикатов, безопасность является обязательным требованием, и здесь не может быть компромиссов. При огромном количестве вариантов на рынке часто бывает сложно выбрать между оборудованием с искробезопасной защитой (Intrinsically Safe) и взрывозащищенным (Explosion Proof), не жертвуя при этом безопасностью. Использование правильного оборудования может стать разницей между катастрофическими авариями и безопасным выполнением операций. В этой статье мы рассмотрим оба типа оборудования, чтобы помочь вам принять обоснованное решение.

1) Что такое искробезопасное (Intrinsically Safe) и взрывозащищенное (Explosion Proof) оборудование?

Безопасность крайне важна при работе в опасных условиях. Необходимо убедиться, что ваши устройства и оборудование не станут причиной искры, пламени или взрыва. Именно для этого существуют две ключевые технологии защиты: искробезопасное (IS) и взрывозащищенное (EP) исполнение. Это два разных метода обеспечения безопасности электрооборудования, используемого в зонах с присутствием горючих газов, пыли или паров.

Давайте разберемся, что означает каждый из этих типов защиты, как они работают и когда применяются.

IS (Искробезопасное оборудование)

Как следует из названия, искробезопасное (Intrinsically Safe, IS) исполнение — это тип защиты, который ограничивает использование электрооборудования в зонах, классифицируемых как взрывоопасные. Концепция проста: снизить энергию системы до уровня, при котором в случае отказа она не сможет воспламенить окружающую среду.

➔ Основной принцип

Ключевая идея IS-защиты — «ограничение энергии». Проще говоря, это контроль электрической и тепловой энергии в устройстве. При возникновении короткого замыкания или обрыва провода энергия не превысит порогового значения, способного вызвать воспламенение.

IS-система гарантирует безопасность даже при наличии горючих газов, паров или пыли. Контроль мощности осуществляется на всех уровнях системы с помощью барьеров, схем и специальных конструктивных решений, предотвращающих появление искр или перегрева.

Кеннет Лундгрен отметил в своем посте на Quora, что для соответствия стандарту IS оборудование не должно генерировать более 1.2В, 0.1А, 20 микроджоулей и 25мВт.

➔ Типовые сферы применения

• Газоанализаторы на нефтеперерабатывающих заводах: Контроль утечек газов в зонах возможного скопления паров. Легкие и удобные в обслуживании устройства.

• Портативные рации на химических производствах: Позволяют сотрудникам поддерживать связь без риска возникновения искр от статического электричества. Критически важны в шумных условиях.

• Датчики на фармацевтических линиях: Датчики давления или температуры, использующие низковольтные сигналы с минимальным риском возгорания в помещениях с порошковыми веществами.

• Регистраторы данных в зернохранилищах: Контролируют влажность и температуру в зонах с взвешенной в воздухе горючей пылью, предотвращая пылевые взрывы.

• Расходомеры на очистных сооружениях: Мониторят поток жидкостей в присутствии метана и других горючих газов. Особенно востребованы в подземных коммуникациях.

• Передатчики в горных выработках: Обеспечивают передачу данных из глубоких тоннелей, устойчивы к воздействию влаги и экстремальных условий.

• Смартфоны для опасных зон: Специальные защищенные телефоны для оповещений на нефтеперерабатывающих заводах и химических предприятиях.

• Сигнальные устройства в окрасочных камерах: Активируют тревогу в зонах с высокой концентрацией легковоспламеняющихся паров растворителей.

Взрывозащищенное оборудование (Explosion Proof)

Оборудование называется “взрывозащищенным“, если может безопасно работать во время внутреннего взрыва. Это не означает предотвращение взрыва, но исключает выход пламени или искр во внешнюю опасную среду.

➔ Основной принцип

Принцип взрывозащиты основан на локализации. Оборудование имеет прочные корпуса, выдерживающие внутренние взрывы.

При возникновении искры или возгорания внутри устройства, взрыв полностью локализуется в корпусе. Конструкция настолько прочна и герметична, что предотвращает выход взрыва наружу. Даже горячие газы охлаждаются корпусом до безопасной температуры.

Такая конструкция позволяет использовать мощное оборудование в опасных зонах.

➔ Типовые сферы применения

• Взрывозащищенные светильники: Ударопрочные осветительные приборы для нефтехимических производств, устойчивые к агрессивным средам.

• Промышленные двигатели: Силовые установки для морских платформ, работающие в газонасыщенной среде. Герметичные корпуса выдерживают искрение внутри.

• Вентиляторы и воздуходувки: Системы воздухообмена в зонах с газовыми смесями, исключающие искрообразование.

• Распределительные щиты в окрасочных цехах: Обеспечивают безопасное управление оборудованием, блокируя выход паров и искр.

• Промышленные нагреватели: Обогревательные системы для пыльных и паронасыщенных зон с холодным климатом.

2) Ключевые различия между искробезопасным и взрывозащищенным оборудованием

При выборе между искробезопасным (IS) и взрывозащищенным оборудованием решение зависит от уровня пожарного и взрывного риска, которым необходимо управлять. Оба типа обеспечивают защиту в опасных зонах, но принципиально разными способами. Рассмотрим ключевые отличия по пунктам.

i) Принцип защиты

• Искробезопасное оборудование: Ограничивает энергию в системе до уровня, недостаточного для воспламенения. Даже при отказе системы энергия остается ниже порога возгорания.

• Взрывозащищенное оборудование: Допускает нормальный или высокий уровень энергии внутри корпуса. Основная задача — предотвратить распространение возможного взрыва за пределы корпуса.

ii) Конструкция

• Искробезопасное: Компактные устройства с низковольтными схемами и защитными барьерами. Отличаются малым весом и габаритами.

• Взрывозащищенное: Массивные конструкции с усиленными корпусами из прочных материалов.

iii) Обслуживание и монтаж

• Искробезопасное: Позволяет проводить ремонт и обслуживание без полного отключения системы благодаря ограниченной энергии.

• Взрывозащищенное: Требует обесточивания системы и проверки герметичности перед вскрытием корпуса.

iv) Сфера применения

• Искробезопасное: Оптимально для переносных датчиков, ручного инструмента, передатчиков и других маломощных устройств в опасных зонах.

• Взрывозащищенное: Предназначено для мощного промышленного оборудования: двигателей, светильников, распределительных щитов.

v) Стоимость

• Искробезопасное: Ниже первоначальные затраты. Экономия в долгосрочной перспективе за счет сокращения простоев.

• Взрывозащищенное: Высокая начальная стоимость, но меньше затрат на обслуживание в течение срока эксплуатации.

Характеристика	Искробезопасное	Взрывозащищенное
Метод защиты	Предотвращает воспламенение	Локализует взрыв внутри корпуса
Габариты	Компактные	Крупные, тяжелые
Мощность	Низкая	Высокая
Обслуживание	Без отключения системы	Требует отключения
Оптимальное применение	Датчики, электроника	Промышленное оборудование

3) Анализ сценариев применения

Выбор между искробезопасной и взрывозащищенной защитой зависит от условий эксплуатации оборудования. Оба решения имеют четкие преимущества в разных ситуациях.

Когда выбирать искробезопасное оборудование?

Искробезопасное (IS) оборудование следует выбирать в следующих случаях:

• Используются маломощные устройства: IS-оборудование идеально подходит для датчиков с передатчиками, портативных радиостанций и других низковольтных приборов.

• Требуется компактность и легкость: Благодаря отсутствию массивных защитных корпусов, IS-устройства отличаются малым весом и габаритами.

• Работа в зонах с постоянной опасностью утечек газа или паров: На химических производствах, топливных хранилищах и в фармацевтических лабораториях IS-защита предотвращает возгорание в потенциально взрывоопасных ситуациях.

• Важна простота обслуживания: Возможность ремонта и обслуживания без отключения системы обеспечивает бесперебойную работу.

Когда безопасность важнее мощности, IS-оборудование обеспечивает надежную защиту для систем, не требующих высокого напряжения и силы тока.

Когда выбирать взрывозащищенное оборудование?

Взрывозащищенное оборудование следует выбирать в следующих случаях:

• Требуется высокая мощность: Для питания мощных светильников, насосов и систем управления, где IS-ограничения неприменимы.

• Работа в тяжелых промышленных условиях: На нефтеперерабатывающих заводах, буровых платформах, в окрасочных камерах и зернохранилищах требуются надежные решения, устойчивые к экстремальным условиям.

• Габариты и вес не критичны: Взрывозащищенные устройства имеют усиленные корпуса, что увеличивает их размеры и массу.

• Требуется защита от внутренних неисправностей: Взрывозащищенные корпуса предотвращают распространение взрыва во внешнюю среду.

• Важна устойчивость к жестким условиям: Такое оборудование выдерживает механические воздействия и защищает персонал в экстремальных условиях.

В целом, выбирайте искробезопасное оборудование для маломощных устройств в чувствительных зонах. Взрывозащищенное оборудование подходит для мощных систем в тяжелых условиях. Правильный выбор обеспечит безопасность и эффективность работы.

4) Распространенные заблуждения

Существует несколько распространенных заблуждений относительно искробезопасных и взрывозащищенных устройств. Их понимание поможет вам принимать более обоснованные решения по безопасности.

«Искробезопасные устройства не требуют защитного корпуса.»

Это неверно. Хотя IS-устройствам не нужен взрывозащищенный корпус, они все равно требуют защитных оболочек. Эти оболочки обеспечивают степень защиты IP (Ingress Protection) от пыли, воды и других внешних воздействий.

Таким образом, корпус IS-устройства не должен быть взрывонепроницаемым, но должен обеспечивать базовую защиту оборудования.

«Взрывозащищенные устройства никогда не взрываются.»

Это тоже неверно. Взрывозащищенное оборудование не предотвращает взрыв внутри себя, а лишь локализует его, не давая распространиться наружу. Таким образом, оно защищает окружающую зону, но внутренние компоненты могут быть повреждены при взрыве. Поэтому регулярные проверки и техническое обслуживание крайне важны.

Понимание этого поможет избежать травм, вызванных ложными представлениями о взрывозащищенных устройствах. Всегда проверяйте назначение оборудования и условия его эксплуатации.

5) Преимущества взрывозащищенного оборудования Hexlon

Когда речь идет о безопасности, Hexlon — надежный выбор. Компания обеспечивает защиту персонала, оборудования и объектов в опасных зонах. Рассмотрим ключевые преимущества продукции Hexlon.

+ Сертификация по стандартам безопасности:  Оборудование Hexlon соответствует международным стандартам ATEX, IECEx, CCC и ISO9001. Каждое изделие проходит тщательную проверку для безопасного использования во взрывоопасных средах.

+ Широкий ассортимент: Hexlon предлагает различные взрывозащищенные решения: LED-светильники, распределительные щиты, системы вентиляции, трубопроводную арматуру и многое другое.

+ Надежность и долговечность: Оборудование Hexlon устойчиво к экстремальным температурам, влаге и агрессивным химическим веществам. Это снижает затраты на обслуживание и увеличивает срок службы.

+ Индивидуальные решения: Hexlon предлагает услуги OEM и ODM, разрабатывая оборудование под конкретные требования заказчика.

+ Глобальная поддержка: С 17-летним опытом работы Hexlon обслуживает клиентов в более чем 50 странах мира, обеспечивая оперативную техническую поддержку.

Выбирая Hexlon, вы получаете качество, безопасность и надежность. Мы являемся проверенным поставщиком решений для взрывозащиты. Свяжитесь с нами здесь.

6) Заключение

Выбор между искробезопасным и взрывозащищенным оборудованием зависит от ваших задач. Для маломощных устройств в чувствительных средах оптимальна искробезопасная защита. В тяжелых условиях требуются мощные взрывозащищенные решения. Каждый тип имеет свои преимущества, и понимание этих различий критически важно для безопасности. Подобрать оптимальное решение вам помогут взрывозащищенные продукты Hexlon.