EN
Kuru ugunsizturīgo korpusa materiālu izvēlēties sprādzienizturīgiem assvēršanas ventilatoriem
No tehniskā viedokļa sprādzienizturīgā assvēršanas ventilatora korpusa materiāls nav tikai estētisks izvēles jautājums — tas tieši nosaka, vai ventilators spēj noturēt iekšējo aizdedzes notikumu, pretdarboties agresīvām korozīvām vides ietekmēm un atbilst jūsu uzstādīšanas vietas bīstamās zonas klasifikācijas prasībām. Strādājot ar ventilācijas specifikācijām bīstamās zonas projektos, materiāla izvēles jautājums rodas jau pašā sākumā — un tas bieži radīt grūtības pircējiem, kuri koncentrējas uz gaisa plūsmas veiktspēju, bet korpusu uzskata par sekundāru lietu.
Ja jūsu prioritāte ir izvēlēties sprādzienizturīgu ass ventilatoru, kas izturēs sertifikācijas revīziju un kalpos ilgstoši ekspluatācijā, tad korpusa materiāla izvēlei vajadzētu būt strukturētai novērtēšanai, nevis standarta pieņēmumam. Zemāk ir salīdzinājums starp galvenajām iespējām — alumīnija saklāju, mīksto tēraudu un nerūsējošo tēraudu — kopā ar apstākļiem, kuros katrs no tiem ir lietderīgs.
Kāpēc korpusa materiāls ir svarīgs sprādzienizturīgiem ass ventilatoriem
Sprādzienizturīgam ass ventilatoram jāatbilst divām atsevišķām prasībām, kurām tieši iesaistīts korpusa materiāls. Pirmkārt, korpusam jāspēj noturēt jebkuru iekšējo loku vai aizdedzi, nepieļaujot liesmas izplatīšanos uz apkārtējo vidi. Otrkārt, ārējai virsmai nedrīkst veidoties statiskās elektrības izlādes vai dzirksteļošanas risks, ja tuvumā ir viegli uzliesmojošas gāzes, tvaiki vai putekļi.
Saskaņā ar ATEX (Direktīva 2014/34/ES) un līdzīgiem standartiem, piemēram, AMCA tipiem A, B un C, dzirksteļizturīgai konstrukcijai pieļaujamie korpusa materiāli un minimālais sienas biezums nav atstāti ražotāja iespējai izvēlēties. Tie ir saistīti ar aprīkojuma grupu (gāze vai putekļi), zonas klasifikāciju (zona 1/2 gāzu vides gadījumā, zona 21/22 putekļu vides gadījumā) un temperatūras klasi (T1 līdz T6 gāzu vides gadījumā). Tas nozīmē, ka korpusa materiāls, kas ir pieļaujams zonā 2, var nebūt piemērots zonai 1 bez papildu konstruktīviem pasākumiem.
Galveno korpusa materiālu iespēju salīdzinājums
Alumīnija sakausējuma korpus
Alumīnijs ir visbiežāk izmantotais korpusa materiāls sprādziensizturīgiem ass ventilatoriem standarta rūpnieciskajās lietojumprogrammās — tam ir stingri tehniski un ekonomiski pamatojumi. Tas nodrošina labu stiprības attiecību pret svaru, labu apstrādāmību precīziem liesmu ceļa savienojumiem un dabisku korozijas izturību, kas ir piemērota vidēji mitrām vai viegli agresīvām vides apstākļiem.
Tomēr viena robeža, ko bieži ignorē: alumīnija sakausējumi — īpaši tie, kuros ir augsts magnija saturs — var radīt ugunsdzēsības izraisītājus, ja tos ietekmē rūsējis tērauds. Šī iemesla dēļ ATEX Grupa II (virsmas rūpniecība, gāzveida vides) prasības dažreiz ierobežo alumīnija korpusu izmantošanu tuvumā ūdeņraža un gaisa vai acetilēna un gaisa maisījumiem, kur pat berzes dzirkstele var būt pietiekama, lai izraisītu aizdedzi. Ja mērķa lietojumprogramma ietver IIC grupas gāzes, jāvaicā piegādātājam, vai viņu alumīnija korpusu ir pārbaudījis saskaņā ar attiecīgo standartu.
Lielākajai daļai 2. zonas un 22. zonas lietojumiem — ķīmiskās rūpniecības ventilācijai, krāsu aerosola kabīnēm, vispārējām rūpnīcu teritorijām — spiedlēctas vai smiltīs liektas alumīnija korpusa konstrukcijas ar atbilstošu sienas biezumu un sertificētiem liesmas ceļiem joprojām ir uzticama un izdevīga risinājuma veids.
Vieglais tērauds korpusa
Mīkstā tērauda, parasti piegādāta kā karsti vai auksti velmēti izgatavoti korpusi ar aizsargpārklājumu, ir optimālā izvēle, kad mehāniskā izturība ir svarīgāka nekā svars. Tā labāk iztur trieciena slodzes nekā aluminija un ir strukturāli stingrāka lielāku ventilatoru izmēru gadījumā, kur liešana kļūst pārāk dārga.
Laukā novērotā trūkuma vieta ir korozijas uzņēmība. Mīkstā tērauda korpusam bez pietiekamas virsmas apstrādes augstā mitruma vai viegli agresīvā vidē notiek ātrāka degradācija nekā aluminija vai nerūsējošā tērauda gadījumā. Ārējām instalācijām pie jūras vai ķīmiskās vides aizsargpārklājumam jātiek uzturētam; pretējā gadījumā korpusa strukturālā stabilitāte zaudēsies ugunsceļa savienojumos — tieši tajā vietā, kur izmēru precizitāte ir visvairāk kritiska.
No vērības viedokļa, metāla uz metāla kontaktam rodas dzirksteles, tāpēc impelera un korpusa attālumu un materiālu kombināciju jāpārvalda rūpīgi. AMCA tipa B konstrukcija (bezdzirksteļu) parasti ierobežo impelera un korpusa materiālu kombinācijas, un šis ierobežojums attiecas neatkarīgi no tā, vai korpusa ārējā kārta ir izgatavota no tērauda vai cita pamatmateriāla.
Nerūsējošā tērauda korpusa
Nerūsējošā tērauda korpusi — visbiežāk 304. vai 316. klases — ir vēlamākais risinājums ļoti agresīvās ķīmiskās vides, pārtikas vai farmaceitiskās tīrās telpu ventilācijas un piekrastes vai jūras lietojumiem, kur nepieciešama aizsardzība pret sāls miglu.
Uz sprādzienizturīgu cauruļu ass ventilatoru konfigurācijām, kas uzstādītas gaisa vadu sistēmās un apstrādā hlorētus gāzes, skābju tvaikus vai citus agresīvus materiālus, nerūsējošais tērauds nodrošina korozijas izturību, kuru alumīnijs un mīkstais tērauds nevar uzticami nodrošināt vairāku gadu ekspluatācijas laikā. Samaksājums ir augstākas izejvielu un ražošanas izmaksas, kā arī nedaudz smagākas konstrukcijas salīdzinājumā ar līdzvērtīga izmēra alumīnija izstrādājumiem.
Svarīgs tehnisks piezīmes punkts: nerūsējošais tērauds pašam par sevi nav nesprāgstošs. Augstas enerģijas ietekmē nerūsējošais tērauds var radīt dzirksteles, tomēr aizdedzes enerģija parasti ir zemāka nekā oglekļa tēraudam. IIC grupas lietojumos ne nerūsējošais tērauds, ne alumīnijs automātiski neatbilst dzirksteļizturības prasībām; pilna dizaina novērtēšana — tostarp spārnu rata materiāls, atstarpes un virsmas ātrumi — jāpārbauda saskaņā ar attiecīgo standartu.
Kā izvēlēties korpusa materiālu atkarībā no zonas klasifikācijas
Uzticamākais pieejas veids apvalka materiāla izvēlei ir strādāt atpakaļ no uzstādīšanas vietas zonu klasifikācijas:
- Zona 0 / Zona 20: Augstākais bīstamības līmenis. Vairumā gadījumu ass ventilatoru konstrukcijas nav piemērotas nepārtrauktai degamo vielu atmosfēras klātbūtnei. Šeit apvalka materiāla izvēle parasti tiek nodota iekārtas ražotājam pilnīgas ATEX kategorijas 1G/1D projektēšanas pārskatīšanas ietvaros.
- Zona 1 / Zona 21: Periodiska bīstamas atmosfēras klātbūtne. Nepieciešama ATEX kategorija 2G/2D. Apvalka materiāls jāapstiprina ražotājam kā sertificētā projekta daļa — Paziņotās iestādes pārskatīšana aptver visu korpusa sistēmu, ne tikai materiālu atsevišķi.
- Zona 2 / Zona 22: Reti vai nenormāla bīstamas atmosfēras klātbūtne. Piemērojama ATEX kategorija 3G/3D. Atļauts izmantot plašāku apvalka materiālu klāstu, un daudzi standarta sprādzienizturīgi ass ventilatori ir projektēti, lai atbilstu šai klasifikācijai ar alumīnija vai mīkstā tērauda apvalkiem.
Pircējiem, kas iegādājas caur tirdzniecības kanāliem, praktiskais solis ir pieprasīt ražotāja atbilstības deklarāciju un Eiropas Savienības tipa pārbaudes sertifikātu, kurā būs norādīta aprīkojuma kategorija, gāzes grupa un temperatūras klase sertificētajam dizainam. Sertificētā prototipa korpusa materiāls ir jāsakrīt ar ražošanas vienības materiālu — izmaksu samazināšanai veiktas materiālu aizvietošanas nav pieļaujamas šīs sistēmas ietvaros.
Papildu atlases faktori, kas ir ārpus materiāla veida
Korpusa materiāls ir viens no atlases lēmuma aspektiem. Vēl divi faktori, kas mijiedarbojas ar materiāla izvēli, ir vērtīgi pieminēt:
Darbības temperatūras diapazons: Temperatūras klase T4 (virsmas temperatūra nepārsniedz 135 °C) ir parastais pamats daudzām ķīmiskajām un naftas–gāzes lietojumprogrammām. Alumīnijs saglabā savas strukturālās īpašības labi iekš normālā darbības diapazona, taču lietojumprogrammās ar paaugstinātu apkārtējo temperatūru vai augstu ekspluatācijas slodzi jāņem vērā alumīnija termiskās izplešanās koeficients salīdzinājumā ar tērauda komponentiem ugunsceļa konstrukcijā.
Izplešanās rata un korpusa materiālu kombinācija: Sprādziensizturīgiem ass veida ventilatoriem un sprādziensizturīgiem cauruļveida ass veida ventilatoriem izplešanās rata materiālam jābūt saderīgam ar korpusa materiālu, lai atbilstu dzirksteļizturības prasībām. Parasta kombinācija ir alumīnija izplešanās rats ar alumīnija vai mīksta tērauda korpusu; korozīvās ķīmiskās vidē izmanto nerūsējošā tērauda izplešanās ratu ar nerūsējošā tērauda korpusu. Dažādu materiālu kombinācijām jābūt īpaši apstiprinātām ražotāja sertifikācijas dokumentācijā.
Kopsavilkums: Pareizā korpusa materiāla izvēle
No tehniskās novērtēšanas viedokļa ziņā neviena viena korpusa materiāla veida izvēle nav universāli pareiza sprādzienizturīgu ass ventilatoru lietojumam. Alumīnija sakausējums aptver lielāko daļu standarta rūpnieciskās un ķīmiskās procesu lietojumu ar līdzsvarotu izmaksu un veiktspējas profilu. Mīkstais tērauds ir piemērots tur, kur mehāniskā izturība ir svarīgāka nekā svars un korozijas risks. Nerūsējošais tērauds ir pareizā izvēle korozīvā vidē vai augstas higiēnas prasībām izvirzītos lietojumos, kur materiāla ilgmūžība attaisno augstāko vienības cenu.
Pārvaldošais princips ir tas, ka korpusa materiāla izvēle jāsaista ar sertificētu dizainu, kas ir novērtēts atbilstoši jūsu uzstādījuma konkrētajai zonu klasifikācijai, gāzu grupai un temperatūras klasei. Pircējiem, kas sadarbojas ar apstiprinātu rūpniecisko ventilatoru piegādātāju, sertifikācijas dokumentāciju pieprasīt specifikācijas stadijā — nevis pēc pasūtījuma iesniegšanas — ir visefektīvākais veids, kā izvairīties no dārgām atkārtotām kvalifikācijas problēmām nākotnē.
