Motory se zvýšenou bezpečností: Princip ochrany proti výbuchu a praktické aplikace

Označení-odolné proti výbuchumotory se zvýšenou bezpečnostíje Ex e, označení, které odpovídá mezinárodním standardům ochrany proti výbuchu a jasně identifikuje úroveň jejich bezpečnosti pro aplikace v nebezpečném prostředí. Jako jeden z nejrozšířenějších typů motorů odolných proti výbuchu se vyznačuje relativně jednoduchou konstrukcí a nižšími výrobními náklady ve srovnání s nehořlavými nebo tlakovými modely, což z něj činí nákladově-efektivní volbu pro mnoho průmyslových scénářů. Jeho základní bezpečnostní princip se od samého počátku zaměřuje na eliminaci zdrojů vznícení, což se zásadně liší od nehořlavých motorů,-které se spoléhají na princip „umožnění vnitřních výbuchů při použití mezer pro zhášení plamene{5}}a chladicích mechanismů, aby zadržely výbuch a zabránily jeho úniku do vnějšího prostředí.“

Princip ochrany proti výbuchu u motorů se zvýšenou bezpečností se soustředí na zvýšení jejich vlastní bezpečnosti, aby se „zabránilo“ výbušným nehodám dříve, než k nim dojde. Tyto motory jsou navrženy tak, aby za normálních provozních podmínek nebo povoleného přetížení nevytvářely elektrické oblouky, jiskry nebo nebezpečné vysoké teploty-, což jsou běžné zdroje vznícení v nebezpečných oblastech. Aby toho bylo dosaženo, je implementována řada vylepšených konstrukčních opatření: použití izolačních materiálů vyšší-třídy pro zlepšení tepelné stability a elektrické izolace, zvýšení povrchové vzdálenosti a elektrické vůle vinutí, aby se zabránilo elektrickému průrazu a jiskření, optimalizace struktury odvodu tepla pro zajištění účinného přenosu tepla a zabránění přehřátí, přísné omezení nárůstu teploty motoru, aby se udržela hořlavost a spolehlivost zapalovacích svorek. zabraňte pronikání plynu a uvolněným spojům, které by mohly způsobit jiskření. Všechna tato opatření spolupracují na eliminaci faktorů způsobujících potenciální výbuch-v předstihu a zajišťují, že vnitřek motoru nikdy nevytváří oblouky, jiskry nebo vysoké teploty dostatečné k zapálení vnější výbušné směsi-, čímž se ostře odlišuje od nehořlavých motorů, které spoléhají na robustní, tlak-odolný plášť, který odolá vnitřním výbuchům.

Motory se zvýšenou bezpečnostímohou být vyrobeny tak, aby splňovaly dvě různé úrovně ochrany, aby vyhovovaly různým klasifikacím nebezpečného prostředí. První je Ex eb, který odpovídá EPL (Equipment Protection Level) "Mb" nebo "Gb" a je vhodný pro zóny 1 s nebezpečím výbuchu. EPL Mb je určen pro prostředí s výbušným plynem důlního metanu a nabízí „vysokou“ úroveň ochrany, která zajišťuje, že se motor nemůže stát zdrojem vznícení za normálního provozu nebo očekávaných poruchových podmínek-ani během intervalu mezi náhlým výskytem plynu a vypnutím motoru. EPL Gb je určen pro obecná výbušná plynná prostředí, rovněž s "vysokou" úrovní ochrany, která zajišťuje, že motor není zdrojem vznícení za normálního provozu nebo očekávaných poruchových podmínek. Druhá úroveň je Ex ec, která odpovídá EPL "Gc" a je použitelná pro zónu 2. EPL Gc poskytuje "obecnou" úroveň ochrany pro prostředí s výbušnými plyny a zaručuje, že motor za normálních provozních podmínek nepůsobí jako zdroj vznícení.

To je zásadní poznamenatmotory se zvýšenou bezpečnostísamy postrádají schopnost odolávat vnitřním výbuchům a nemají žádná opatření k zabránění přenosu výbuchů do vnějšího prostředí. Z tohoto důvodu je přísně zakázáno, aby při běžném provozu generovaly jiskry nebo elektrické oblouky. Kromě toho nejsou vhodné pro použití v oblastech s extrémně vysokým rizikem výbuchu, jako jsou zóny, kde jsou trvale přítomny hořlavé plyny, protože jejich preventivní konstrukce nemůže řešit neustálé nebezpečí výbušných směsí v takových prostředích.