Устройства MTL в зонах Ex

Потенциально взрывоопасные атмосферы и зоны Ex

В некоторых промышленных предприятиях могут возникать потенциально взрывоопасные атмосферы из-за присутствия легковоспламеняющихся веществ. Так называемые взрывоопасные зоны (Ex) определяются как области, в которых может образоваться смесь взрывоопасного вещества с окислителем, чаще всего с воздухом, способная к полному сгоранию под воздействием эффективного источника воспламенения.

Пределы взрываемости

Согласно директивам ATEX, концентрация легковоспламеняющегося вещества в взрывоопасной атмосфере должна находиться в пределах следующих границ:

• Нижний предел взрываемости (LEL) – концентрация горючего компонента в смеси с воздухом или кислородом, ниже которой энергетический импульс не вызовет взрыва.
• Верхний предел взрываемости (UEL) – концентрация горючего компонента в смеси с воздухом или кислородом, выше которой энергетический импульс не вызовет взрыва.

Примеры источников энергии – источников воспламенения – включают электрические искры, статические разряды, открытый огонь или электрические устройства.

Классификация зон взрывоопасности

В соответствии с § 5.1 Регламента Министра экономики от 8 июля 2010 г. «О минимальных требованиях к охране труда в связи с возможностью возникновения взрывоопасной атмосферы на рабочем месте» (Journal of Laws of 2010, No. 138, item 931), зоны, в которых могут возникать взрывоопасные атмосферы, классифицируются по уровням взрывоопасности. Зоны делятся согласно стандарту PN-EN-1127-7-2001 следующим образом:

Зоны для жидкостей и газов

• Зона 0 – область, в которой взрывоопасная атмосфера, содержащая смесь горючих веществ с воздухом в виде туманов, паров или газов, присутствует постоянно, часто или длительное время.
• Зона 1 – область, в которой взрывоопасная атмосфера, содержащая смесь горючих веществ с воздухом в виде туманов, паров или газов, может возникнуть во время нормальной работы.
• Зона 2 – область, в которой взрывоопасная атмосфера, содержащая смесь горючих веществ с воздухом в виде туманов, паров или газов, не возникает во время нормальной работы, а при её появлении существует непродолжительное время.

Зоны для пыли, порошков и волокон

• Зона 20 – область, в которой взрывоопасная атмосфера в виде облака горючей пыли присутствует постоянно, часто или длительное время.
• Зона 21 – область, в которой взрывоопасная атмосфера в виде облака горючей пыли может возникнуть во время нормальной работы.
• Зона 22 – область, в которой взрывоопасная атмосфера в виде облака горючей пыли не возникает во время нормальной работы, а при её появлении существует непродолжительное время.

Наличие взрывоопасной среды требует от владельца предприятия использования оборудования, адаптированного к этим условиям. Это связано с минимизацией риска воспламенения и, следовательно, повышением безопасности.

Промышленные коммуникационные решения Eaton MTL

Примеры оборудования, предназначенного для работы во взрывоопасной среде, включают промышленные коммуникационные решения Eaton MTL. Основные группы:

• Проводной Ethernet
• Беспроводные решения MTL

Проводной Ethernet

Проводной Ethernet в настоящее время является наиболее распространённым способом передачи информации на предприятиях. При проектировании сетей Ethernet важно учитывать, что используется множество методов питания и связи с устройствами, таких как стандарты RS232 и RS485, а также различные выходы 4–20 мА, что усложняет интеграцию всего в единую систему.

Кроме того, Ethernet-связь между контроллерами и подсистемами ввода/вывода выходит за пределы шкафов управления и охватывает почти все установки на предприятии. Применение удалённых I/O, а также требований к видеосвязи и телефонной связи расширяет Ethernet и в производственные зоны.

Развёртывание проводного Ethernet затруднено из-за суровых условий работы устройств в зоне, например, при работе рядом с взрывоопасными газами или значительным накоплением пыли. Высокая стоимость установки защиты для Ethernet общего назначения в опасных зонах, вместе с ограничениями по обслуживанию, снизила использование как проводного, так и беспроводного Ethernet. Многие конечные пользователи предпочитают использовать искробезопасные устройства малой мощности, такие как приборы, после значительных инвестиций в обучение проектного, монтажного и обслуживающего персонала.

Искробезопасный Ethernet

Искробезопасный Ethernet используется в двух версиях: медные кабели для коротких расстояний и оптоволокно для больших расстояний. Это позволяет создавать WLAN-инфраструктуру для использования искробезопасных компьютеров и планшетов, снижая затраты на установку и упрощая архитектуру сети.

Предложение Eaton MTL по искробезопасному Ethernet включает:

• Искробезопасные источники питания
• Интерфейсы для подключения Ethernet к искробезопасному Ethernet
• Камеры для мониторинга процессов
• Аксессуары для Ethernet
• Ethernet-интерфейсы
• Переходники RS485/RS422/RS232 на искробезопасный Ethernet

Беспроводные решения MTL

MTL предлагает широкий спектр беспроводных решений – от простой замены кабеля датчика до крупных сетей 802.11 в опасных зонах. Беспроводная технология MTL позволяет создавать надёжные и безопасные системы, поддерживающие стандартные подключения и протоколы, обеспечивая гибкость и сокращая затраты на хранение.

Преимущества беспроводных устройств MTL

• Позволяют работать в сложных или защищённых условиях, где кабели постоянно повреждаются окружающей средой
• Обеспечивают связь на большие расстояния
• Предоставляют персоналу доступ к измеренным данным, ускоряя анализ
• Проще в установке, чем проводные аналоги
• Позволяют легко масштабировать сеть
• Беспроводные сети можно тестировать до установки

Компоненты для проектирования и эксплуатации беспроводных сетей

• Антенны и компоненты для проектирования беспроводной сети
• Модемы
• Интерфейсы
• Передатчики
• Преобразователи

Итог

Таким образом, решения MTL обеспечивают долговременную, стабильную и эффективную промышленную коммуникацию в взрывоопасных зонах, что особенно важно в условиях, требующих особого внимания и применения соответствующих мер предосторожности.