Wibrometr CA202 144-202-000-105 Akcelerometr piezoelektryczny

CA202 144-202-000-105 to podstawowy model bezpieczeństwa w ramach serii przeciwwybuchowych akcelerometrów piezoelektrycznych Vibro-Meter (Meggitt Group) CA200. Model ten jest wersją przeciwwybuchową Ex ia Intrinsic Safety, wyposażoną w 3-metrowy zintegrowany kabel, specjalnie zaprojektowanym do stosowania w potencjalnie wybuchowych atmosferach gazowych (obszary niebezpieczne) i spełnia najbardziej rygorystyczne światowe normy iskrobezpieczeństwa. Służy jako podstawowy element bezpieczeństwa do monitorowania drgań krytycznego sprzętu mechanicznego w przemysłowych środowiskach produkcyjnych, takich jak przemysł petrochemiczny, gaz ziemny, farmaceutyka i malowanie, gdzie mogą występować łatwopalne i wybuchowe gazy lub opary.

Opierając się na wszystkich wysokowydajnych funkcjach odziedziczonych po standardowej serii CA202 (takich jak symetryczny element czujnikowy działający w trybie ścinania, spawana uszczelka wykonana w całości ze stali nierdzewnej i działanie w szerokim zakresie temperatur), czujnik ten wykorzystuje filozofię konstrukcji przeciwwybuchowej w ramach iskrobezpieczeństwa (Ex ia). Jego podstawowa zasada polega na ograniczaniu iskry elektrycznej lub energii cieplnej, którą czujnik i powiązany z nim obwód mogą potencjalnie generować w warunkach normalnych lub w warunkach awarii, do poziomu poniżej poziomu wystarczającego do zapalenia określonej wybuchowej mieszaniny gazów, zapobiegając w ten sposób wybuchom u ich źródła.

Oznaczenie modelu „105” oznacza połączenie wersji przeciwwybuchowej (Ex) i kabla o długości 3 metrów. Długość kabla wynosząca 3 metry jest odpowiednia dla typowej odległości w obszarze niebezpiecznym od czujnika do najbliższej bezpiecznej skrzynki przyłączeniowej lub bariery, zapewniając wystarczającą elastyczność instalacji, minimalizując jednocześnie złożoność i potencjalne ryzyko prowadzenia kabli w obszarze niebezpiecznym. Jest to nie tylko wysokowydajny czujnik drgań, ale także przyrządowe urządzenie zabezpieczające zgodne z wieloma międzynarodowymi certyfikatami, takimi jak ATEX, IECEx i cCSAus, co czyni go głównym wyborem przy budowaniu bezpiecznych i niezawodnych systemów konserwacji predykcyjnej zakładów.

2. Podstawowe cechy konstrukcyjne, zalety bezpieczeństwa i certyfikaty

1. Iskrobezpieczeństwo przeciwwybuchowe (Ex ia IIC):

• Najwyższy poziom bezpieczeństwa: zgodny z poziomem Ex ia, odpowiedni dla najbardziej niebezpiecznych atmosfer wybuchowych, takich jak strefa 0, 1, 2 (gaz) lub klasa I, strefa 1 i 2. Zapewnia brak zapłonu otaczającego gazu nawet w przypadku dwóch niezależnych usterek występujących w czujniku lub jego kablu łączącym.

• Szeroki zakres grup gazów: Certyfikacja obejmuje grupę IIC, co oznacza, że ​​można je stosować w środowiskach zawierających większość gazów łatwopalnych i wybuchowych, w tym wodór i acetylen, oferując najszerszy zakres zastosowań.

• Klasa wysokiej temperatury: Klasa temperaturowa obejmuje T6 do T2, wskazując, że maksymalna temperatura powierzchni jest ograniczona poniżej wymagań odpowiedniej klasy (np. T6 odpowiada maksymalnej temperaturze powierzchni ≤85°C), zapewniając bezpieczeństwo w środowiskach o wysokiej temperaturze.

2. Globalny autorytatywny system certyfikacji:

• Europa (ATEX): Certyfikat badania typu EC, zgodny z dyrektywą 2014/34/UE (ATEX), numer certyfikatu LCIE 02 ATEX 6179 X.

• Międzynarodowy (IECEx): Certyfikat zgodności IECEx, uznawana na całym świecie norma przeciwwybuchowa.

• Ameryka Północna (cCSAus): Spełnia również certyfikat cCSAus, spełniając amerykańskie/kanadyjskie standardy dla klasy I, dywizji 2, grup A, B, C, D i strefy 2.

• Inne regiony: Posiada również odpowiednie certyfikaty przeciwwybuchowe dla regionów takich jak Korea, Rosja i Wielka Brytania (UKEX), zapewniające zgodność produktów i dostęp do rynków na głównych rynkach światowych.

3. Wytrzymała wydajność rdzenia klasy przemysłowej:

• Uszczelnienie i trwałość: Taka sama jak wersja standardowa, z hermetycznie spawaną obudową i wężem kablowym ze stali nierdzewnej austenitycznej, zapewniającą stopień ochrony IP68 w trudnych warunkach przemysłowych.

• Izolacja elektryczna: Utrzymuje pełną izolację elektryczną pomiędzy wewnętrznymi zaciskami sygnałowymi a obudową, zapobiegając powstawaniu pętli uziemienia i spełniając wymagania izolacyjne dla obwodów przeciwwybuchowych.

• Wysokowydajne wykrywanie: czułość 100 pC/g, szerokie pasmo przenoszenia 0,5 Hz–6 kHz, temperatura pracy od -55°C do +260°C – wydajność bez kompromisów.

4. Wygoda bezpiecznej integracji:

• Interfejs bezpieczeństwa typu „plug and play”: Jako „urządzenie polowe” w pętli iskrobezpieczeństwa można go łatwo zintegrować z systemami DCS lub przyrządami bezpieczeństwa (SIS) w połączeniu z certyfikowanymi barierami ochronnymi lub izolowanymi przekaźnikami bezpieczeństwa.

• Jasne parametry bezpieczeństwa: Zapewnia ostateczne parametry certyfikacji przeciwwybuchowej (np. Ui, Ii, Pi, Ci, Li), ułatwiając inżynierom systemów wykonywanie obliczeń i walidacji pętli iskrobezpieczeństwa.

  
  

3. Typowe obszary zastosowań (obszary niebezpieczne)

CA202-105 został specjalnie zaprojektowany do monitorowania krytycznych urządzeń w następujących branżach, w których występuje atmosfera wybuchowa:

1. Wydobycie ropy i gazu, średni i rafinacja:

• Morskie platformy wiertnicze, FPSO: Monitorowanie drgań głównych zespołów prądotwórczych, sprężarek do przesyłu ropy/gazu, zespołów pomp w obszarach Strefy 1.

• Lądowe pola naftowe i gazowe: Urządzenia obrotowe w tłoczniach gazu, stacjach paliw, zakładach przetwórczych.

• Rafinerie i zakłady chemiczne: Sprężarki, wentylatory, pompy w obszarach hydrokrakingu, płynnego krakingu katalitycznego, instalacje krakingu etylenu. Pompy zasilające reaktory, sprężarki gazu recyrkulacyjnego itp.

2. Przemysł chemiczny i farmaceutyczny:

• Monitoring drgań układów napędowych mieszadeł reaktorów, wirówek, suszarek, sprężarek do odzyskiwania rozpuszczalników z udziałem rozpuszczalników palnych (np. etanol, aceton, benzen).

• Wentylatory i wyciągi na liniach malarskich/powlekających.

3. Energia i media:

• Zespoły prądotwórcze z turbiną gazową (szczególnie tam, gdzie mogą gromadzić się gazy palne wewnątrz obudów lub w obszarach filtrów wlotowych).

• Stacje pomp odgazowania kopalń węgla kamiennego, stacje wspomagania gazu.

• Urządzenia do wstępnej obróbki i transportu w elektrowniach biogazowych.

4. Inni:

• Obszary chronione przed wybuchem pyłu w przetwórstwie zboża, młynach paszowych (Uwaga: Niniejsza certyfikacja dotyczy przede wszystkim gazów; środowiska zapylone wymagają osobnej oceny).

• Urządzenia do testowania paliwa lotniczego.

• Urządzenia wirujące, takie jak silniki, pompy, przekładnie, zlokalizowane w dowolnym obszarze sklasyfikowanym jako klasa I, strefa 1 lub strefa 1.

  
  

4. Integracja systemu i instrukcja bezpiecznej instalacji (pętla iskrobezpieczeństwa)

Używanie CA202-105 w obszarze niebezpiecznym nie polega po prostu na wymianie standardowego czujnika. Musi być zainstalowany jako część pętli iskrobezpieczeństwa (IS). Jakikolwiek błąd może unieważnić certyfikat przeciwwybuchowości, stwarzając poważne ryzyko bezpieczeństwa.

1. Kompletny łańcuch pomiarowy iskrobezpieczeństwa

[strefa niebezpieczna 1] [obszar bezpieczny] CA202-105 (urządzenie polowe Ex ia) → 3 m kabel IS → [skrzynka przyłączeniowa w wykonaniu przeciwwybuchowym] → certyfikowany kabel IS → **bariera bezpieczeństwa (bariera IS)** lub **izolowany przekaźnik bezpieczeństwa** → wzmacniacz ładowania/system monitorowania

Podstawowa zasada: Bariera bezpieczeństwa jest „strażnikiem” systemu, ograniczającym energię przekazywaną z obszaru bezpiecznego do obszaru niebezpiecznego.

2. Kluczowe praktyki instalacyjne i bezpieczeństwa

A. Planowanie i weryfikacja certyfikacji:

1. Potwierdź klasyfikację obszaru: Poproś wykwalifikowanego inżyniera o potwierdzenie klasyfikacji obszaru niebezpiecznego (strefa 0/1/2) i grupy gazów w miejscu instalacji czujnika.

2. Certyfikacja systemu: Upewnij się, że cały sprzęt podłączony do CA202-105 (bariery ochronne, skrzynki przyłączeniowe, a nawet kolejne kondycjonery sygnału, jeśli znajdują się w obszarze niebezpiecznym) posiadają odpowiednie i kompatybilne certyfikaty przeciwwybuchowe. Cała pętla musi być certyfikowana lub zwalidowana jako system.

3. Dopasowanie parametrów (krytyczne!): Wyodrębnij parametry Ui, Ii, Pi, Ci, Li CA202-105 z certyfikatu Ex. Wybrane parametry wyjściowe bariery ochronnej (Uo, Io, Po, Co, Lo) muszą spełniać następujące zależności:

• Uo ≤ Ui

• Io ≤ II

• Po ≤ Pi

• Ccable + Ci ≤ Co (Ccable to pojemność rozproszona kabla)

• Lcable + Li ≤ Lo (Lcable to indukcyjność rozproszona w kablu)
  Należy wykonać pisemne obliczenia i zachować zapisy.

B. Instalacja w obszarze niebezpiecznym:

1. Montaż czujnika: Montaż mechaniczny jest identyczny jak w wersji standardowej (moment dokręcania 15 N·m). Upewnij się, że powierzchnia montażowa jest czysta.

2. Okablowanie:

• Typ kabla: należy stosować kable z certyfikatem iskrobezpiecznym o określonych parametrach rozproszonych (C, L) lub kable spełniające wymagania instalacyjne.

• Separacja i identyfikacja: Kable IS należy poprowadzić oddzielnie od kabli zasilających i kabli sygnałowych innych niż IS, zachowując odpowiednią odległość (zwykle > 50 mm) lub stosując przegrody. Kable powinny mieć niebieską osłonę lub wyraźne oznakowanie identyfikujące je jako obwody IS.

• Uziemienie: Ekran pętli IS powinien być uziemiony w jednym punkcie tylko po stronie strefy bezpiecznej, poprzez barierę ochronną lub dedykowany zacisk. W obszarze niebezpiecznym ekran musi pozostać izolowany i nie może być uziemiony.

3. Okablowanie:

• Wykonywanie w skrzynkach przyłączeniowych w wykonaniu przeciwwybuchowym: Wszystkie połączenia kablowe w obszarze niebezpiecznym muszą być wykonane w skrzynkach przyłączeniowych o odpowiednich parametrach przeciwwybuchowych (np. Ex d, Ex e).

• Wymagania dotyczące zacisków: Użyj odpowiednich zacisków, aby zapewnić bezpieczne połączenia, zapobiegając luźnym połączeniom, które mogłyby generować iskry. Przewody IS o różnych potencjałach należy odseparować lub zaizolować.

C. Interfejs bezpiecznego obszaru:

1. Instalacja barier ochronnych: Bariery ochronne muszą być instalowane w bezpiecznym obszarze lub wewnątrz szaf znajdujących się w obszarach Strefy 2 z odpowiednią ochroną Ex.

2. Połączenie końcowe: Wyjście bariery bezpieczeństwa jest podłączone do standardowego wzmacniacza ładunku (np. IPC 70x) i systemu monitorowania.

3. Specjalne warunki bezpiecznego użytkowania (oznaczenie „X”)

Znak „X” po numerze certyfikatu wskazuje, że urządzenie spełnia „specjalne warunki bezpiecznego użytkowania”. W przypadku CA202-105 oznacza to zazwyczaj:

• Ograniczenia temperatury otoczenia: Należy ściśle przestrzegać zależności pomiędzy klasą temperaturową (kod T) a temperaturą otoczenia (Ta). Na przykład, jeśli temperatura otoczenia przekracza 85°C, klasa temperaturowa może zostać obniżona z T6 do T5, co wymaga ponownej oceny przydatności.

• Ograniczenia dotyczące połączeń: Urządzenie można podłączyć wyłącznie do certyfikowanego, powiązanego aparatu o dopasowanych parametrach.

• Instalacja i konserwacja: Instalacja, okablowanie i konserwacja muszą być wykonywane przez przeszkolony, kompetentny personel.

• Dokumentacja: Użytkownik musi posiadać i przestrzegać wszystkich postanowień zawartych w kompletnym Świadectwie badania typu WE i jego załącznikach.

  
  

5. Konserwacja, inspekcja i zgodność z przepisami bezpieczeństwa

1. Kontrola okresowa:

• Sprawdź fizyczną integralność czujnika i węża kablowego.

• Sprawdź wszystkie zaciski kablowe, pokrywy skrzynek przyłączeniowych i uszczelki dławików kablowych pod kątem integralności.

• Surowo zabrania się otwierania skrzynek przyłączeniowych lub odłączania połączeń czujników w strefie niebezpiecznej, gdy obwód jest pod napięciem, chyba że spełnione są potwierdzone warunki „bezpiecznej pracy” (np. brak gazu, pozwolenie na pracę).

2. Rozwiązywanie problemów:

• Rozwiązywanie problemów należy najpierw przeprowadzić z bezpiecznej strefy, sprawdzając barierę ochronną, zasilanie i system monitorowania.

• Jeżeli konieczna jest inspekcja w obszarze niebezpiecznym, należy ściśle przestrzegać zakładowych procedur bezpieczeństwa dotyczących pracy gorącej i zezwoleń na pracę, co może wymagać przeprowadzenia badań gazu i specjalnych zezwoleń.

3. Naprawa i wymiana:

• Wszelkie prace naprawcze muszą być wykonywane przez producenta lub autoryzowany serwis zaznajomiony z wymaganiami przeciwwybuchowymi.

• Podczas wymiany czujnika należy upewnić się, że nowe urządzenie ma identyczne lub kompatybilne certyfikaty i parametry przeciwwybuchowe.

• Po wymianie wykwalifikowana osoba musi ponownie potwierdzić zgodność parametrów całej pętli iskrobezpieczeństwa.

4. Dokumentacja i zapisy:

• Należy trwale zachować Certyfikat przeciwwybuchowy urządzenia, arkusze obliczeń pętli systemowej i rysunki instalacyjne.

• Dokumentuj wszystkie czynności związane z instalacją, przeglądami i konserwacją.