Пристрої MTL у зонах Ex

Потенційно вибухонебезпечні атмосфери та зони Ex

Через наявність легкозаймистих речовин у деяких промислових підприємствах можуть виникати потенційно вибухонебезпечні атмосфери. Так звані вибухонебезпечні зони (Ex) визначаються як області, де може утворюватися суміш вибухонебезпечної речовини з окислювачем, найчастіше з повітрям, здатна до повного згоряння під впливом ефективного джерела запалювання.

Межі вибухонебезпечності

Згідно з директивами ATEX, концентрація легкозаймистої речовини у вибухонебезпечній атмосфері повинна знаходитися в межах наступних меж:

• Нижня межа вибухонебезпечності (LEL) – концентрація горючого компонента в суміші з повітрям або киснем, нижче якої енергетичний вплив не спричинить вибуху.
• Верхня межа вибухонебезпечності (UEL) – концентрація горючого компонента в суміші з повітрям або киснем, вище якої енергетичний вплив не спричинить вибуху.

Прикладами джерел енергії – джерел запалювання – є електричні іскри, електростатичні розряди, відкритий вогонь або електропристрої.

Класифікація зон вибухонебезпечності

Відповідно до § 5.1 Регламенту Міністра економіки від 8 липня 2010 р. «Про мінімальні вимоги щодо охорони праці у зв’язку з можливістю виникнення вибухонебезпечної атмосфери на робочому місці» (Journal of Laws of 2010, No. 138, item 931), зони, у яких можуть виникати вибухонебезпечні атмосфери, класифікуються за рівнем вибухонебезпечності. Зони поділяються відповідно до стандарту PN-EN-1127-7-2001 наступним чином:

Зони для рідин і газів

• Зона 0 – область, де вибухонебезпечна атмосфера, що містить суміш горючих речовин з повітрям у вигляді туманів, парів або газів, присутня постійно, часто або протягом тривалого часу.
• Зона 1 – область, де вибухонебезпечна атмосфера у вигляді туманів, парів або газів може виникати під час нормальної роботи.
• Зона 2 – область, де вибухонебезпечна атмосфера не виникає під час нормальної роботи, а якщо виникає, то існує протягом короткого часу.

Зони для пилу, порошків і волокон

• Зона 20 – область, де вибухонебезпечна атмосфера у вигляді хмари горючого пилу присутня постійно, часто або протягом тривалого часу.
• Зона 21 – область, де вибухонебезпечна атмосфера у вигляді хмари горючого пилу може виникати під час нормальної роботи.
• Зона 22 – область, де вибухонебезпечна атмосфера не виникає під час нормальної роботи, а при появі існує короткий час.

Наявність вибухонебезпечної атмосфери вимагає від власника підприємства використання обладнання, адаптованого до таких умов. Це пов’язано з мінімізацією ризику займання та підвищенням безпеки.

Промислові комунікаційні рішення Eaton MTL

Прикладами обладнання для роботи у вибухонебезпечних умовах є промислові комунікаційні рішення Eaton MTL. Основні групи:

• Провідний Ethernet
• Бездротові продукти MTL

Провідний Ethernet

Провідний Ethernet наразі є найбільш поширеним способом передачі інформації на підприємствах. При проектуванні мереж Ethernet важливо враховувати, що використовуються різні методи живлення та зв’язку з пристроями, такі як стандарти RS232 та RS485, а також різні виходи 4–20 мА, що ускладнює інтеграцію всього в єдину систему.

Крім того, Ethernet-зв’язок між контролерами та підсистемами вводу/виводу виходить за межі шаф керування та охоплює майже всі установки на підприємстві. Використання віддалених I/O разом із вимогами до відео- та телефонного зв’язку також поширює Ethernet у виробничі зони.

Розгортання провідного Ethernet ускладнюється через суворі умови роботи пристроїв у зоні, наприклад, поблизу вибухонебезпечних газів або при значному накопиченні пилу. Високі витрати на захист для загального Ethernet у небезпечних зонах, разом з обмеженнями по обслуговуванню, зменшили використання як провідного, так і бездротового Ethernet. Багато користувачів віддають перевагу використанню іскробезпечних низьковольтних пристроїв, таких як приладдя, після значних інвестицій у навчання персоналу з проєктування, монтажу та обслуговування.

Іскробезпечний Ethernet

Іскробезпечний Ethernet наразі використовується у двох версіях: мідні кабелі для коротких відстаней і оптоволокно для великих. Це дозволяє створити WLAN-інфраструктуру для використання іскробезпечних комп’ютерів і планшетів, зменшуючи витрати на установку та спрощуючи архітектуру мережі.

Пропозиція Eaton MTL з іскробезпечного Ethernet включає:

• Іскробезпечні джерела живлення
• Інтерфейси для підключення Ethernet до іскробезпечного Ethernet
• Камери для моніторингу процесів
• Аксесуари для Ethernet
• Ethernet-інтерфейси
• Переходи RS485/RS422/RS232 на іскробезпечний Ethernet

Бездротові рішення MTL

MTL пропонує широкий спектр бездротових рішень – від простої заміни кабелю датчика до великих мереж 802.11 у небезпечних зонах. Бездротова технологія MTL дозволяє створювати надійні та безпечні системи, що підтримують стандартні з’єднання та протоколи, забезпечуючи гнучкість і зменшуючи витрати на зберігання.

Переваги бездротових пристроїв MTL

• Дозволяють працювати у складних або захищених умовах, де кабелі постійно пошкоджуються
• Забезпечують зв’язок на великі відстані
• Надають персоналу доступ до вимірюваних даних, що пришвидшує аналіз
• Легші у встановленні, ніж провідні аналоги
• Дозволяють легко масштабувати мережу
• Бездротові мережі можна тестувати до встановлення

Компоненти для проєктування та експлуатації бездротових мереж

• Антени та компоненти для проєктування бездротової мережі
• Модеми
• Інтерфейси
• Передавачі
• Перетворювачі

Підсумок

Таким чином, рішення MTL забезпечують довготривалу, стабільну та ефективну промислову комунікацію у вибухонебезпечних умовах, що особливо важливо в умовах, що потребують особливої уваги та застосування відповідних заходів безпеки.