تجهیزات ضدانفجار در صنایع پرخطر

در دنیای پرشتاب صنعت، حفاظت از جان و مال کارکنان و تاسیسات، از هر چیزی مهم تر است. تجهیزات ضدانفجار در صنایع پرخطر نقشی حیاتی در این میان ایفا می کنند. این تجهیزات، طراحی شده اند تا در محیط هایی که خطر حضور گازها، بخارات، گرد و غبار یا الیاف قابل اشتعال وجود دارد، از بروز فاجعه ای جبران ناپذیر جلوگیری کنند. هر صنعتگر و متخصصی می داند که کوچک ترین جرقه یا گرمای ناخواسته در این فضاها می تواند به یک انفجار مهیب منجر شود و خسارات جانی و مالی فراوانی به بار آورد. به همین دلیل، شناخت دقیق، انتخاب صحیح و نصب اصولی این تجهیزات از اهمیت بالایی برخوردار است.

چرا به تجهیزات ضدانفجار نیاز داریم؟ مزایای فراتر از ایمنی

ضرورت استفاده از تجهیزات ضدانفجار در صنایع پرخطر فراتر از یک الزام ساده ایمنی است؛ این یک استراتژی حیاتی برای تضمین پایداری و موفقیت عملیاتی است. هر حادثه انفجاری نه تنها می تواند به قیمت جان انسان ها تمام شود، بلکه منجر به توقف تولید، تخریب زیرساخت ها و خسارات مالی هنگفت می گردد. استفاده از این تجهیزات، لایه ای از محافظت ایجاد می کند که از وقوع چنین فجایعی جلوگیری به عمل می آورد.

پیشگیری از حوادث فاجعه بار و تلفات انسانی

مهم ترین دلیل برای سرمایه گذاری در تجهیزات ضدانفجار، حفظ جان کارکنان است. در محیط هایی مانند پالایشگاه های نفت و گاز، پتروشیمی ها، معادن یا کارخانه های داروسازی، همواره خطر وجود مواد قابل اشتعال بالاست. یک جرقه کوچک یا گرمای بیش از حد می تواند زنجیره ای از واکنش های انفجاری را آغاز کند. تجهیزات ضدانفجار با حذف منابع بالقوه اشتعال، این ریسک را به حداقل می رسانند و محیط کاری ایمن تری فراهم می کنند.

حفاظت از دارایی ها و زیرساخت های صنعتی

انفجار نه تنها به کارکنان آسیب می رساند، بلکه می تواند تاسیسات، ماشین آلات و زیرساخت های گران قیمت صنعتی را به کلی ویران کند. بازسازی و جایگزینی این دارایی ها نیازمند زمان و سرمایه گذاری عظیمی است که می تواند بقای یک شرکت را به خطر اندازد. تجهیزات ضدانفجار با جلوگیری از گسترش انفجار و مهار آن در صورت وقوع، از این دارایی های حیاتی محافظت می کنند.

رعایت مقررات و استانداردهای ملی و بین المللی

صنایع پرخطر تحت نظارت سخت گیرانه سازمان های نظارتی و استانداردهای بین المللی مانند ATEX و IECEx قرار دارند. عدم رعایت این مقررات می تواند منجر به جریمه های سنگین، لغو مجوزها و حتی تعطیلی واحد شود. استفاده از تجهیزات ضدانفجار منطبق با این استانداردها، اطمینان از پایبندی به الزامات قانونی و اخلاقی را فراهم می آورد و از مشکلات حقوقی و مالی آتی جلوگیری می کند.

کاهش هزینه های ناشی از توقف تولید و جبران خسارت

هرگونه حادثه انفجاری به ناچار منجر به توقف خط تولید می شود که خود به معنای از دست دادن سود و اعتبار است. علاوه بر آن، هزینه های ناشی از تحقیقات حوادث، بیمه، جبران خسارت کارکنان آسیب دیده و آسیب های زیست محیطی نیز بسیار بالا خواهد بود. با پیاده سازی صحیح تجهیزات ضدانفجار، می توان از این هزینه های گزاف جلوگیری کرد و پایداری عملیات را تضمین نمود.

تجهیزات ضدانفجار چیست؟ تعریف و اصول کلی

مفهوم “ضدانفجار” به تجهیزاتی اطلاق می شود که برای استفاده در محیط هایی طراحی و ساخته شده اند که در آن ها احتمال وجود اتمسفر انفجاری (ترکیب گازها، بخارات، گرد و غبار یا الیاف قابل اشتعال با هوا) بالاست. هدف اصلی این تجهیزات، جلوگیری از ایجاد هرگونه منبع اشتعال زا (مانند جرقه، قوس الکتریکی یا سطح داغ) است که بتواند باعث انفجار شود.

مکانیسم های اصلی جلوگیری از انفجار توسط این تجهیزات شامل موارد زیر است:

• مهار انفجار: در این روش، تجهیزات به گونه ای طراحی می شوند که اگر انفجاری در داخل محفظه آن ها رخ دهد، قادر به مهار فشار ناشی از آن باشند و شعله یا گازهای داغ را به بیرون منتقل نکنند.
• جلوگیری از جرقه و حرارت: این تجهیزات با محدود کردن انرژی الکتریکی، ایزولاسیون قطعات الکتریکی و کنترل دمای سطح، از ایجاد جرقه یا نقاط داغ که می توانند مواد قابل اشتعال را مشتعل کنند، جلوگیری می کنند.
• ایزولاسیون: جدا کردن کامل قطعات الکتریکی از اتمسفر انفجاری از طریق محفظه های بسته یا پر کردن با مواد عایق.

رویکرد جامع به ایمنی: ارتباط با سیستم های اعلام و اطفاء حریق

ایمنی در صنایع پرخطر، تنها به پیشگیری از انفجار محدود نمی شود؛ بلکه نیازمند یک رویکرد جامع است که شامل تشخیص زودهنگام و واکنش سریع به حریق نیز می شود. تجهیزات ضدانفجار و سیستم اعلام حریق و سیستم اطفاء حریق، سه ستون اصلی این رویکرد را تشکیل می دهند و هر یک نقش مکمل دیگری را ایفا می کند. جایی که تجهیزات ضدانفجار از شروع انفجار جلوگیری می کنند، سیستم اعلام حریق و سیستم اطفاء حریق مسئول تشخیص و خاموش کردن آتش در صورت بروز آن هستند.

نقش دتکتورها و پنل مرکزی اعلام حریق

تشخیص به موقع آتش سوزی، گام اول در مقابله با آن است. در محیط های صنعتی، استفاده از دتکتور دود و دتکتور حرارتی که برای کار در مناطق خطرناک (Ex) نیز مناسب هستند، حیاتی است. این دتکتورها هرگونه تغییر در غلظت دود یا دما را به سرعت تشخیص داده و سیگنال خطر را به پنل مرکزی اعلام حریق ارسال می کنند. این پنل به عنوان مغز متفکر سیستم، اطلاعات را تحلیل کرده و هشدارهای لازم را صادر می کند تا کارکنان و سیستم های اطفاء حریق برای واکنش آماده شوند.

سیستم های اطفاء حریق پیشرفته برای واکنش سریع

پس از اعلام حریق، مرحله بعدی، خاموش کردن سریع و موثر آتش است. بسته به نوع مواد قابل اشتعال و ویژگی های محیط، سیستم های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند. سیستم اطفاء حریق FM200 به دلیل سرعت بالا و عدم آسیب به تجهیزات الکترونیکی، گزینه ای ایده آل برای سیستم اطفا حریق اتاق سرور و فضاهای حساس است. برای محافظت از انبارهای بزرگ یا فضاهای باز، اسپرینکلر اطفاء حریق با پاشش آب به صورت خودکار عمل می کند. همچنین، سیستم مه آب (Water Mist) با تولید ذرات ریز آب، آتش را به سرعت خنک و مهار می کند و مصرف آب کمتری دارد.

تمامی این سیستم ها باید با در نظر گرفتن استاندارد NFPA طراحی و نصب شوند تا بالاترین سطح ایمنی را تضمین کنند. مجری اعلام و اطفا حریق با تخصص در هر دو حوزه تجهیزات ضدانفجار و انواع سیستم اعلام حریق و سیستم اطفاء حریق، راهکارهای جامع ایمنی را برای صنایع پرخطر ارائه می دهد و به شما کمک می کند تا محیط کاری امن و مطابق با بالاترین استانداردهای جهانی داشته باشید.

سیر تحول استانداردها و نهادهای گواهی دهنده جهانی

تاریخچه تجهیزات ضدانفجار به حوادث دلخراش صنعتی در اوایل قرن بیستم بازمی گردد که نیاز به قوانین و استانداردهای سخت گیرانه ای را برای محیط های پرخطر پررنگ کرد. این نیاز، منجر به شکل گیری نهادهای نظارتی و توسعه استانداردهای بین المللی شد که امروزه به عنوان ستون فقرات ایمنی صنعتی شناخته می شوند.

ATEX (اروپا): راهنمای تجهیزات و محیط کار

ATEX مخفف کلمات فرانسوی “Appareils destinés à être utilisés en ATmosphères EXplosibles” به معنای تجهیزات مورد استفاده در اتمسفرهای انفجاری است. این دستورالعمل شامل دو بخش اصلی است:

• دستورالعمل تجهیزات (2014/34/EU): این بخش الزامات طراحی و ساخت تجهیزات ضدانفجار را مشخص می کند. تولیدکنندگان موظفند محصولاتی را تولید کنند که مطابق با این استانداردها باشند و نشان CE را بر روی آن ها حک کنند.
• دستورالعمل محیط کار (1999/92/EC): این دستورالعمل به کارفرمایان الزامات ایمنی و بهداشتی را برای حفاظت از کارگرانی که در معرض خطرات ناشی از اتمسفرهای انفجاری قرار دارند، ابلاغ می کند. این شامل ارزیابی ریسک، طبقه بندی مناطق خطرناک و فراهم آوردن تجهیزات ضدانفجار مناسب است.

استاندارد ATEX برای کلیه کشورهایی که عضو اتحادیه اروپا هستند و یا با این اتحادیه مبادلات تجاری دارند، اهمیت بسیار بالایی دارد و به عنوان یک معیار اصلی در انتخاب تجهیزات ضدانفجار شناخته می شود.

IECEx (بین المللی): گواهی دهی جهانی برای تجهیزات Ex

IECEx یک سیستم گواهی دهی بین المللی برای تجهیزات مورد استفاده در اتمسفرهای انفجاری است که توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) توسعه یافته است. هدف اصلی IECEx، ایجاد یک رویکرد یکپارچه و جهانی برای تأیید و گواهی دهی تجهیزات ضدانفجار است. این سیستم به تولیدکنندگان اجازه می دهد تا با یک بار گواهی دهی، محصولات خود را در کشورهای مختلف بدون نیاز به گواهی دهی مجدد عرضه کنند. گواهینامه IECEx به دلیل اعتبار جهانی خود، برای صنایعی که در سطح بین المللی فعالیت می کنند، بسیار حائز اهمیت است و یک نماد اعتماد به ایمنی و کیفیت محسوب می شود.

UL (آمریکا): نقش در استانداردسازی و ایمنی

Underwriters Laboratories (UL) یک سازمان مستقل و جهانی برای علوم ایمنی است که در ایالات متحده آمریکا فعالیت می کند. UL در توسعه استانداردها و گواهی دهی محصولات نقش بسیار مهمی دارد، به ویژه در آمریکای شمالی. این سازمان، تجهیزات الکتریکی را از نظر ایمنی و عملکرد در شرایط مختلف آزمایش می کند و محصولاتی که از تست های دقیق آن ها عبور کنند، گواهینامه UL را دریافت می کنند. اگرچه UL عمدتاً در آمریکای شمالی اعتبار دارد، اما استانداردهای آن در سطح جهانی نیز به رسمیت شناخته شده و در طراحی و تولید تجهیزات ضدانفجار مورد توجه قرار می گیرد. این نهادها و استانداردها در کنار یکدیگر، اطمینان می دهند که تجهیزات ضدانفجار در هر کجای دنیا، از سطح ایمنی لازم برخوردار هستند.

شناخت مناطق خطرناک (Hazardous Area Classification)

پیش از انتخاب هرگونه تجهیزات ضدانفجار، شناخت دقیق منطقه عملیاتی و تعیین میزان خطر آن از اهمیت بالایی برخوردار است. این فرآیند که به “طبقه بندی مناطق خطرناک” معروف است، محیط را بر اساس احتمال و مدت زمان حضور مواد قابل اشتعال دسته بندی می کند.

زون ها (Zones): دسته بندی بر اساس احتمال وجود مواد قابل اشتعال

زون ها، مناطقی هستند که خطر وجود گازها، بخارات یا گرد و غبار قابل اشتعال در آنها ارزیابی می شود. این طبقه بندی به دو دسته اصلی برای گازها و گرد و غبار تقسیم می شود:

زون ها برای گازها و بخارات (Gas and Vapor Zones):

• Zone 0: منطقه ای که در آن اتمسفر انفجاری به صورت مداوم یا برای مدت طولانی وجود دارد (بیش از 1000 ساعت در سال). بالاترین سطح خطر را دارد.
• Zone 1: منطقه ای که در آن اتمسفر انفجاری در شرایط عادی عملیاتی به صورت متناوب یا دوره ای وجود دارد (10 تا 1000 ساعت در سال).
• Zone 2: منطقه ای که در آن اتمسفر انفجاری در شرایط عادی عملیاتی احتمالاً وجود ندارد، و در صورت وقوع نیز برای مدت کوتاهی باقی می ماند (کمتر از 10 ساعت در سال). کمترین سطح خطر را در میان مناطق خطرناک گازی دارد.

زون ها برای گرد و غبار و الیاف (Dust and Fiber Zones):

• Zone 20: منطقه ای که در آن ابر گرد و غبار قابل احتراق به صورت مداوم یا برای مدت طولانی وجود دارد.
• Zone 21: منطقه ای که در آن ابر گرد و غبار قابل احتراق در شرایط عادی عملیاتی به صورت متناوب یا دوره ای وجود دارد.
• Zone 22: منطقه ای که در آن ابر گرد و غبار قابل احتراق در شرایط عادی عملیاتی احتمالاً وجود ندارد و در صورت وقوع نیز برای مدت کوتاهی باقی می ماند.

کلاس ها (Classes): دسته بندی مواد خطرناک

علاوه بر زون ها، مواد قابل اشتعال نیز بر اساس خواص خود به کلاس ها و گروه های مختلفی تقسیم می شوند. این دسته بندی برای انتخاب تجهیزات ضدانفجار مناسب بسیار حیاتی است:

• گروه گازها (I, IIA, IIB, IIC): گازها و بخارات بر اساس قابلیت اشتعال پذیری و انرژی لازم برای انفجار دسته بندی می شوند. IIC خطرناک ترین گروه بوده و شامل موادی مانند هیدروژن و استیلن است.
• گروه گرد و غبار (IIIA, IIIB, IIIC): گرد و غبارها بر اساس اندازه ذرات و هدایت الکتریکی دسته بندی می شوند. IIIC شامل گرد و غبارهای رسانا است که خطر بالاتری دارند.

کلاس های دمایی (Temperature Classes): حداکثر دمای سطح تجهیزات

هر تجهیزات ضدانفجار دارای یک کلاس دمایی است که نشان دهنده حداکثر دمای سطحی است که می تواند در حین کار تولید کند. این دما باید همیشه پایین تر از دمای خوداشتعال ماده قابل اشتعال موجود در محیط باشد تا از بروز انفجار جلوگیری شود. کلاس های دمایی از T1 تا T6 به شرح زیر هستند:

کلاس دمایی	حداکثر دمای سطح	مثال مواد قابل اشتعال
T1	450°C	متان، پروپان
T2	300°C	اتیلن، بوتان
T3	200°C	گازوئیل، بنزین
T4	135°C	استالدئید، اتر دی اتیل
T5	100°C	کربن دی سولفید
T6	85°C	مایعات با نقطه اشتعال بسیار پایین

تهویه مناسب و کنترل شرایط عملیاتی نیز نقش مهمی در تعیین و کاهش زون های خطرناک دارد و می تواند به ایمنی بیشتر محیط کمک کند.

پلاک خوانی تجهیزات ضدانفجار: رمزگشایی اطلاعات حیاتی

هر تجهیزات ضدانفجار دارای پلاکی است که اطلاعات حیاتی مربوط به گواهینامه ها و شرایط استفاده ایمن آن را نشان می دهد. پلاک خوانی صحیح، کلید انتخاب و نصب درست تجهیزات در منطقه خطرناک است. این پلاک ها معمولاً از استانداردهای ATEX و IECEx پیروی می کنند و شامل بخش های مختلفی هستند که هر یک معنای خاصی دارند.

راهنمای گام به گام برای خواندن پلاک های ATEX و IECEx

پلاک ها به صورت یک کد مختصر، تمامی اطلاعات لازم را در اختیار کاربر قرار می دهند. برای مثال، یک پلاک ممکن است کدی شبیه به “II 2 G Ex d IIC T6 Gb” داشته باشد که هر بخش آن معنی خاصی دارد:

گروه تجهیزات (Equipment Group):

I:تجهیزات برای معادن زیرزمینی (Coal Mines).

II:تجهیزات برای سایر مناطق خطرناک (Above-ground Industries).

رده تجهیزات (Equipment Category):

1:مناسب برای Zone 0 (گاز) یا Zone 20 (گرد و غبار).

2:مناسب برای Zone 1 (گاز) یا Zone 21 (گرد و غبار).

3:مناسب برای Zone 2 (گاز) یا Zone 22 (گرد و غبار).

نوع اتمسفر (Atmosphere Type):

G:برای گاز، بخار یا مه.

D:برای گرد و غبار.

علامت Ex:نشان دهنده انطباق با استانداردهای حفاظت در برابر انفجار.

نوع حفاظت (Type of Protection):این بخش نشان دهنده تکنیک خاصی است که برای جلوگیری از انفجار استفاده شده است (مانند d, i, p, e و غیره). به عنوان مثال، “d” برای Flameproof و “i” برای Intrinsic Safety است.

گروه گاز/غبار (Gas/Dust Group):

برای گازها:IIA (کمترین خطر، مانند پروپان)، IIB (خطر متوسط، مانند اتیلن)، IIC (بالاترین خطر، مانند هیدروژن).

برای گرد و غبار:IIIA (الیاف قابل احتراق)، IIIB (گرد و غبار غیر رسانا)، IIIC (گرد و غبار رسانا).

کلاس دمایی (Temperature Class):(T1 تا T6) حداکثر دمای سطحی که تجهیز می تواند تولید کند. (جدول کلاس های دمایی در بخش قبلی ارائه شد).

سطح حفاظت تجهیزات (Equipment Protection Level – EPL):(IECEx)

Ga/Da:سطح حفاظت بسیار بالا، مناسب برای Zone 0/20.

Gb/Db:سطح حفاظت بالا، مناسب برای Zone 1/21.

Gc/Dc:سطح حفاظت عادی، مناسب برای Zone 2/22.

پلاک خوانی دقیق تجهیزات ضدانفجار، نه تنها یک الزام قانونی است، بلکه یک گام اساسی در تضمین ایمنی عملیات و جلوگیری از حوادث فاجعه بار محسوب می شود. هر خط و حرف روی این پلاک ها، حاوی اطلاعاتی حیاتی برای بقای یک واحد صنعتی در محیط های پرخطر است.

با درک این کدها، مهندسان و متخصصان ایمنی می توانند اطمینان حاصل کنند که تجهیزات ضدانفجار انتخاب شده، به درستی با مشخصات منطقه خطرناک مطابقت دارد و محیط کار در بالاترین سطح ایمنی قرار دارد.

انواع متداول تجهیزات ضدانفجار در صنعت

صنایع پرخطر برای اطمینان از ایمنی عملیاتی خود به طیف وسیعی از تجهیزات ضدانفجار متکی هستند. این تجهیزات در انواع و کاربردهای گوناگون طراحی و تولید می شوند تا در هر مرحله از فرآیند، از بروز جرقه و حرارت ناخواسته جلوگیری کنند.

• سیستم های روشنایی ضدانفجار: چراغ ها و پروژکتورهای معمولی، در محیط های گازی یا غبارآلود می توانند منبع اشتعال باشند. چراغ های ضدانفجار با محفظه های مقاوم و طراحی خاص، از انتشار جرقه و حرارت جلوگیری می کنند و برای روشنایی ایمن در کارخانه ها، پالایشگاه ها و معادن ضروری هستند.
• موتورها و پمپ های ضدانفجار: موتورهای الکتریکی و پمپ ها که در جابجایی مواد قابل اشتعال نقش دارند، باید به گونه ای طراحی شوند که هیچ گونه جرقه ای تولید نکنند و دمای سطح آن ها نیز از حد مجاز فراتر نرود. این تجهیزات در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و شیمیایی کاربرد فراوان دارند.
• حسگرها و ترانسمیترهای ضدانفجار: سنسورها و ترانسمیترهای ضدانفجار برای اندازه گیری پارامترهایی مانند فشار، دما، سطح و جریان در مناطق خطرناک استفاده می شوند. این دستگاه ها معمولاً از روش ایمنی ذاتی (Ex i) بهره می برند تا حتی با حداقل انرژی، عملیات اندازه گیری را به صورت ایمن انجام دهند.
• تابلوهای برق و کنترل ضدانفجار: تابلوهای برق و کنترل ضدانفجار محفظه هایی هستند که تجهیزات الکتریکی حساس مانند رله ها، مدارهای کنترل و شستی ضد انفجار را در خود جای می دهند. این تابلوها با ساختار مقاوم در برابر انفجار (Ex d) یا تحت فشار (Ex p)، از نفوذ مواد قابل اشتعال به داخل و ایجاد جرقه جلوگیری می کنند.
• گلندهای کابل و لوله کشی ضدانفجار: گلند کابل ضدانفجار برای آب بندی و ایمن سازی نقطه ورود کابل ها به محفظه های ضدانفجار استفاده می شود تا از ورود گاز یا گرد و غبار به داخل جلوگیری کند. سیستم های لوله کشی (Conduits) نیز باید به گونه ای طراحی شوند که مسیر انتقال مواد قابل اشتعال را مسدود کنند.
• جعبه های اتصال (Junction Boxes) ضدانفجار: جانکشن باکس ضد انفجار محفظه هایی هستند که برای اتصال و محافظت از سیم کشی ها در مناطق خطرناک استفاده می شوند. این جعبه ها با استانداردهای ضد انفجار طراحی شده اند تا از بروز جرقه در نقاط اتصال سیم ها جلوگیری کنند.
• ابزارآلات و تجهیزات قابل حمل ضدانفجار: ابزارهایی مانند رادیوها، تلفن های همراه صنعتی و دستگاه های اندازه گیری پرتابل نیز در محیط های خطرناک باید از نوع ضدانفجار باشند تا از ایجاد جرقه ناخواسته جلوگیری شود.

تکنیک های حفاظت در برابر انفجار (Types of Protection)

برای دستیابی به ایمنی در مناطق خطرناک، تکنیک های مختلفی برای حفاظت تجهیزات ضدانفجار توسعه یافته است. هر یک از این تکنیک ها با هدف خاصی و برای شرایط عملیاتی مشخصی طراحی شده اند و در پلاک تجهیزات با یک کد (مانند Ex d یا Ex i) مشخص می شوند.

Ex d (Flameproof Enclosure): محفظه ضد شعله

در این روش، تمامی قطعات الکتریکی که می توانند جرقه یا قوس الکتریکی ایجاد کنند، درون یک محفظه بسیار مقاوم و مستحکم قرار می گیرند. این محفظه به گونه ای طراحی شده که در صورت بروز انفجار در داخل آن، می تواند فشار ناشی از انفجار را تحمل کرده و از سرایت شعله به اتمسفر انفجاری بیرون جلوگیری کند. گازهای داغ از طریق شکاف های بسیار باریک محفظه خنک شده و به بیرون منتشر می شوند بدون اینکه باعث اشتعال محیط اطراف شوند. این نوع حفاظت برای Zone 1 و Zone 2 مناسب است.

Ex i (Intrinsic Safety): ایمنی ذاتی

ایمنی ذاتی با محدود کردن انرژی الکتریکی (ولتاژ و جریان) در مدار، از ایجاد جرقه یا گرمای کافی برای مشتعل کردن اتمسفر انفجاری جلوگیری می کند. حتی در صورت بروز خطا، انرژی مدار آنقدر کم است که نمی تواند باعث اشتعال شود. Ex i به سه سطح تقسیم می شود:

• Ex ia: بالاترین سطح حفاظت، ایمن حتی با دو خطا در سیستم. مناسب برای Zone 0.
• Ex ib: سطح حفاظت بالا، ایمن با یک خطا در سیستم. مناسب برای Zone 1.
• Ex ic: سطح حفاظت عادی، ایمن در شرایط عملیاتی عادی (بدون خطا). مناسب برای Zone 2.

این روش به ویژه برای ابزار دقیق و سنسورها (مانند سنسور و ترانسمیتر ضد انفجار) که با توان پایین کار می کنند، مناسب است.

Ex p (Pressurization): تحت فشار قرار دادن

در این تکنیک، یک گاز محافظ (معمولاً هوای تمیز یا گاز بی اثر) با فشار مثبت به داخل محفظه تجهیزات ضدانفجار تزریق می شود. این فشار از ورود اتمسفر انفجاری محیط به داخل محفظه جلوگیری می کند. در صورت وجود نشتی، جریان گاز محافظ به بیرون، مواد قابل اشتعال را رقیق می کند. این روش برای Zone 1 و Zone 2 کاربرد دارد.

Ex e (Increased Safety): ایمنی افزوده

این روش با بهبود طراحی و ساخت اجزای الکتریکی، احتمال بروز جرقه، قوس الکتریکی و دمای بالا را به حداقل می رساند. مواردی مانند بهبود کیفیت اتصالات، افزایش فاصله خزش و هوا و استفاده از مواد عایق با کیفیت بالا، در این تکنیک مورد توجه قرار می گیرند. تابلو برق ضد انفجار و جانکشن باکس ضد انفجار اغلب از این نوع حفاظت استفاده می کنند و برای Zone 1 و Zone 2 مناسب هستند.

Ex o (Oil Immersion): غوطه وری در روغن

در این روش، قطعات الکتریکی درون یک روغن عایق و غیرقابل اشتعال غوطه ور می شوند. روغن مانعی بین قطعات الکتریکی و اتمسفر انفجاری ایجاد می کند و از اشتعال جلوگیری می نماید. این تکنیک عمدتاً برای تجهیزات ولتاژ بالا مانند ترانسفورماتورها و سوئیچ گیرها در Zone 1 و Zone 2 استفاده می شود.

Ex q (Sand Filling): پر کردن با پودر (شن)

در این روش، محفظه تجهیزات با یک ماده پودری دانه ای (مانند شن یا ماسه کوارتز) پر می شود. این پودر از نفوذ اتمسفر انفجاری به داخل و همچنین از انتشار شعله در صورت بروز جرقه جلوگیری می کند. این روش برای Zone 1 و Zone 2 مناسب است.

Ex m (Encapsulation): کپسولاسیون

در این تکنیک، قطعات الکتریکی که ممکن است جرقه یا حرارت تولید کنند، به طور کامل با یک ترکیب رزینی یا اپوکسی محصور می شوند. این پوشش، یک سد محافظ ایجاد کرده و از تماس قطعات با اتمسفر انفجاری جلوگیری می کند. Ex ma (مناسب Zone 0) و Ex mb (مناسب Zone 1) از انواع این حفاظت هستند.

Ex n (Type N): مدارهای بدون جرقه/غیر محرک

این روش حفاظت برای Zone 2 طراحی شده است، جایی که احتمال وجود اتمسفر انفجاری بسیار کم و برای مدت کوتاه است. تجهیزات ضدانفجار با این نوع حفاظت به گونه ای طراحی می شوند که در شرایط عادی عملیاتی، جرقه یا سطح داغی که بتواند باعث اشتعال شود، تولید نمی کنند. همچنین، احتمال وقوع خطا که منجر به اشتعال شود، بسیار پایین است.

Ex t (Dust Protection): حفاظت در برابر گرد و غبار

این نوع حفاظت به طور خاص برای محیط هایی که خطر گرد و غبار قابل احتراق وجود دارد (Zone 20, 21, 22) طراحی شده است. تجهیزات با این تکنیک به گونه ای ساخته می شوند که از نفوذ گرد و غبار به داخل محفظه جلوگیری کرده و همچنین دمای سطح آن ها پایین تر از دمای خوداشتعال گرد و غبار باشد. این تکنیک می تواند شامل محفظه های مهر و موم شده یا استفاده از فن های خنک کننده باشد.

انتخاب تکنیک صحیح حفاظت، از مهم ترین گام ها در طراحی یک سیستم ایمنی در برابر انفجار است. بی توجهی به این تفاوت ها می تواند عواقب جبران ناپذیری در بر داشته باشد و ایمنی محیط کار را به خطر اندازد.

راهنمای انتخاب تجهیزات ضدانفجار مناسب

انتخاب تجهیزات ضدانفجار مناسب، فرآیندی پیچیده است که نیازمند دقت و شناخت عمیق از محیط عملیاتی و استانداردهای مربوطه است. یک انتخاب اشتباه می تواند خطرات جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد. در ادامه، گام های کلیدی برای یک انتخاب آگاهانه و ایمن آورده شده است:

گام 1: ارزیابی دقیق منطقه خطرناک (Zone, Class, T-Class)

اولین و مهم ترین گام، انجام یک ارزیابی جامع از محیط است. باید زون (0, 1, 2 برای گاز/بخار و 20, 21, 22 برای گرد و غبار)، گروه گاز/غبار (مانند IIC برای هیدروژن) و کلاس دمایی (T1 تا T6) محل نصب تجهیزات به دقت تعیین شود. این اطلاعات، مبنای تمامی تصمیمات بعدی خواهد بود.

گام 2: شناخت گروه گاز/غبار و سازگاری با مواد محیطی

نوع مواد قابل اشتعال موجود در محیط (گازها، بخارات، گرد و غبار) و خواص آن ها (مانند نقطه اشتعال، حداقل انرژی اشتعال) باید به خوبی شناخته شود. تجهیزات ضدانفجار باید با این گروه های خاص سازگار باشند. به عنوان مثال، اگر هیدروژن (گروه IIC) در محیط وجود دارد، تجهیزات باید برای این گروه تایید شده باشند.

گام 3: انطباق با استانداردهای محلی و بین المللی

اطمینان حاصل کنید که تجهیزات ضدانفجار انتخابی، با استانداردهای ملی و بین المللی مربوط به منطقه جغرافیایی شما (مانند ATEX در اروپا، IECEx برای پروژه های بین المللی و UL/NEC در آمریکای شمالی) کاملاً مطابقت دارند. وجود گواهینامه های معتبر ضروری است.

گام 4: توجه به شرایط محیطی (دما، رطوبت، ارتعاش، خوردگی)

شرایط محیطی فراتر از خطر انفجار، مانند دماهای شدید، رطوبت بالا، وجود مواد خورنده، ارتعاشات و ضربه نیز باید در نظر گرفته شود. تجهیزات ضدانفجار باید علاوه بر حفاظت در برابر انفجار، قادر به مقاومت در برابر این عوامل نیز باشند تا طول عمر و عملکرد مطمئنی داشته باشند.

گام 5: بررسی اعتبار تامین کننده و گواهینامه های محصول

برای تامین تجهیزات ضدانفجار به سراغ شرکت هایی بروید که دارای سابقه و اعتبار اثبات شده در این زمینه هستند. شرکت مجری اعلام و اطفا حریق به عنوان یک تامین کننده معتبر، با ارائه محصولاتی که تمامی گواهینامه های بین المللی لازم را دارند، می تواند یک انتخاب مطمئن باشد. بررسی دقیق گواهینامه های هر محصول از اصالت و کیفیت آن اطمینان حاصل می کند.

گام 6: ملاحظات نصب، نگهداری و خدمات پس از فروش

نصب صحیح و نگهداری منظم تجهیزات ضدانفجار به اندازه انتخاب آن ها مهم است. اطمینان حاصل کنید که تامین کننده، خدمات پس از فروش، پشتیبانی فنی و قطعات یدکی لازم را ارائه می دهد. آموزش پرسنل برای نصب، بهره برداری و بازرسی این تجهیزات نیز حیاتی است تا از عملکرد صحیح و ایمن آن ها در طول زمان اطمینان حاصل شود.

ملاحظات نصب و نگهداری تجهیزات ضدانفجار

نصب صحیح و نگهداری مستمر تجهیزات ضدانفجار برای حفظ عملکرد ایمنی آن ها و جلوگیری از حوادث احتمالی، اهمیتی حیاتی دارد. حتی بهترین تجهیزات نیز در صورت نصب نادرست یا عدم نگهداری منظم، کارایی خود را از دست داده و می توانند به منبع خطر تبدیل شوند.

اهمیت نصب صحیح توسط افراد متخصص

نصب تجهیزات ضدانفجار باید توسط افراد آموزش دیده و دارای صلاحیت انجام شود. هرگونه اشتباه در سیم کشی، آب بندی محفظه ها یا اتصالات می تواند لایه های حفاظتی تجهیز را از بین ببرد. رعایت دقیق دستورالعمل های سازنده و استانداردهای نصب (مانند IEC 60079-14) ضروری است. به عنوان مثال، در نصب گلند کابل ضدانفجار، اطمینان از آب بندی کامل برای جلوگیری از نفوذ گازها و بخارات به داخل محفظه بسیار مهم است.

لزوم بازرسی های دوره ای و نگهداری پیشگیرانه

برنامه ریزی برای بازرسی های دوره ای و نگهداری پیشگیرانه برای تجهیزات ضدانفجار الزامی است. این بازرسی ها شامل بررسی موارد زیر می شود:

• بازرسی چشمی: بررسی هرگونه آسیب فیزیکی، خوردگی، ترک یا تغییر شکل در محفظه ها و اجزا.
• بررسی اتصالات: اطمینان از محکم بودن تمامی اتصالات الکتریکی و مکانیکی.
• تست عملکرد: آزمایش عملکرد صحیح تجهیزات، مانند شستی ضد انفجار یا سنسور و ترانسمیتر ضد انفجار.
• بررسی گواهینامه ها: اطمینان از معتبر بودن و به روز بودن گواهینامه های تجهیزات و مطابقت آن ها با منطقه خطرناک.
• تست فشار و آب بندی: در برخی از تکنیک ها مانند Ex p، تست فشار مثبت و سیستم های کنترلی آن بسیار مهم است.

این بازرسی ها باید بر اساس استانداردها (مانند IEC 60079-17) و توسط پرسنل متخصص انجام شود و نتایج آن ها به دقت ثبت گردد.

آموزش پرسنل و آگاهی از خطرات

تمامی پرسنلی که با تجهیزات ضدانفجار کار می کنند یا در مناطق خطرناک حضور دارند، باید آموزش های لازم در خصوص ماهیت خطرات، نحوه عملکرد تجهیزات و پروتکل های اضطراری را دریافت کنند. آگاهی از طبقه بندی مناطق، علائم هشداردهنده و روش های صحیح ورود و خروج به این مناطق، از ارکان اصلی ایمنی است.

مستندسازی و ثبت سوابق

نگهداری دقیق مستندات مربوط به تجهیزات ضدانفجار، شامل گواهینامه ها، دستورالعمل های نصب و نگهداری، گزارشات بازرسی و سوابق تعمیر و سرویس، ضروری است. این مستندات نه تنها برای رعایت الزامات قانونی مهم هستند، بلکه به ردیابی وضعیت تجهیزات و برنامه ریزی برای نگهداری های آتی کمک می کنند.

نتیجه گیری و جمع بندی

ایمنی در صنایع پرخطر، یک مسئولیت دوجانبه است که هم به پیشگیری از انفجار و هم به مقابله با حریق می پردازد. تجهیزات ضدانفجار در صنایع پرخطر نه تنها برای حفاظت از جان و مال ضروری هستند، بلکه یک سرمایه گذاری استراتژیک برای حفظ پایداری و اعتبار کسب وکار محسوب می شوند. از شناخت دقیق مناطق خطرناک و پلاک خوانی تجهیزات گرفته تا انتخاب صحیح تکنیک های حفاظت و رعایت استانداردهای جهانی نظیر ATEX و IECEx، هر گام باید با دقت و تخصص برداشته شود.

علاوه بر تجهیزات ضدانفجار، پیاده سازی سیستم اعلام حریق و سیستم اطفاء حریق پیشرفته، شامل دتکتور دود، دتکتور حرارتی، پنل مرکزی اعلام حریق، سیستم اطفاء حریق FM200 برای اطفا حریق اتاق سرور، اسپرینکلر اطفاء حریق و سیستم مه آب (Water Mist)، مکمل این استراتژی جامع است و همگی باید بر اساس استاندارد NFPA باشند. مجری اعلام و اطفا حریق با ارائه راهکارهای جامع و یکپارچه در هر دو زمینه تجهیزات ضدانفجار و سیستم های اعلام و اطفاء حریق، به شما کمک می کند تا بالاترین سطح ایمنی را در محیط های صنعتی خود تجربه کنید. برای مشاوره تخصصی و انتخاب مطمئن ترین راهکارها، همکاری با متخصصان مجری اعلام و اطفا حریق یک انتخاب هوشمندانه است.

سوالات متداول

تفاوت اصلی بین استاندارد ATEX و IECEx در چیست و کدام یک برای پروژه من مناسب تر است؟

ATEX یک دستورالعمل اتحادیه اروپا است که بر طراحی تجهیزات و الزامات ایمنی محل کار در اروپا متمرکز است، در حالی که IECEx یک سیستم گواهی دهی بین المللی است که برای تسهیل تجارت جهانی تجهیزات ضدانفجار طراحی شده است؛ انتخاب مناسب به موقعیت جغرافیایی پروژه شما و بازارهای هدف بستگی دارد.

چگونه می توانم ریسک انفجار در یک منطقه را به طور دقیق ارزیابی کرده و Zone مناسب را تعیین کنم؟

برای ارزیابی دقیق ریسک انفجار و تعیین Zone مناسب، باید نوع و غلظت مواد قابل اشتعال، میزان تهویه محیط، و مدت زمان احتمالی حضور اتمسفر انفجاری توسط یک متخصص ایمنی و با استفاده از روش های استاندارد (مانند استاندارد IEC 60079-10-1 و -2) مورد بررسی قرار گیرد.

آیا استفاده از تجهیزات ضدانفجاری با کلاس دمایی بالاتر از نیاز واقعی، مزیت خاصی دارد یا فقط هزینه ها را افزایش می دهد؟

استفاده از تجهیزات ضدانفجار با کلاس دمایی بالاتر از نیاز واقعی، مزیت ایمنی خاصی فراتر از آنچه که کلاس دمایی متناسب ارائه می دهد، ندارد و معمولاً تنها به افزایش بی دلیل هزینه های خرید منجر می شود، زیرا تجهیزات با کلاس دمایی سخت گیرانه تر (مثلاً T6) گران تر هستند.

در صورت خرابی یک قطعه در تجهیزات ضدانفجار، آیا می توان آن را تعمیر کرد یا حتما باید تعویض شود؟

تعمیر تجهیزات ضدانفجار باید طبق دستورالعمل های سازنده و توسط پرسنل مجاز و آموزش دیده انجام شود؛ در بسیاری از موارد، قطعات آسیب دیده باید با قطعات اصلی و تاییدشده توسط سازنده تعویض گردند تا گواهینامه ضدانفجار تجهیز همچنان معتبر باقی بماند.

آیا برای نصب و نگهداری تجهیزات ضدانفجار، نیازی به اخذ مجوزهای خاص یا آموزش های ویژه برای پرسنل وجود دارد؟

بله، برای نصب و نگهداری تجهیزات ضدانفجار، نیاز به اخذ مجوزهای خاص از مراجع ذی صلاح و آموزش های ویژه برای پرسنل طبق استانداردهای بین المللی مانند IEC 60079-14 و IEC 60079-17 وجود دارد تا از رعایت اصول ایمنی و حفظ گواهینامه ها اطمینان حاصل شود.