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危険な環境における爆発防弾装置の配備戦略

2025-09-11

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防爆計器の危険環境における展開戦略

石油・ガス、化学処理、鉱業、穀物処理などの産業では、危険環境は日常的な現実です。可燃性ガス、可燃性粉塵、揮発性蒸気は、わずかな火花を大惨事へと変える可能性があります。防爆(Ex d)計器 は、内部爆発を封じ込め、周囲の雰囲気が発火するのを防ぐように設計されていますが、その安全性は、設計と同様に、どのように 展開されるかにも左右されます。

この記事では、安全性、コンプライアンス、長期的な信頼性を確保するために、防爆計器を設置および保守するための主要な戦略について概説します。

1. 危険区域分類を理解する

計器を選択または設置する前に、危険区域ゾーンまたは区分を決定します。

  • Zone 0 / Class I, Division 1 – 爆発性雰囲気が継続的に存在する。
  • Zone 1 / Class I, Division 1 – 通常の運転中に存在する可能性が高い。
  • Zone 2 / Class I, Division 2 – 存在する可能性は低く、存在する場合でも短期間のみ。

計器の認証(ATEX、IECEx、UL、FM)を正しいゾーンに合わせることが、安全な展開への最初のステップです。

2. 適切な保護方法を選択する

防爆計器は、いくつかの保護概念の1つです。

  • 防爆/耐炎(Ex d) – エンクロージャは内部爆発を封じ込め、逃げるガスを引火温度以下に冷却します。
  • 本質安全防爆(Ex i) – 電気的および熱的エネルギーを安全なレベルに制限し、完全に発火を防ぎます。
  • 加圧(Ex p) – エンクロージャ内に保護ガスを維持し、爆発性雰囲気の侵入を防ぎます。

場合によっては、方法を組み合わせる(例:本質安全回路を備えたEx dエンクロージャ)ことで、最適な安全性と柔軟性が得られます。

3. 設置のベストプラクティス

  1. シールフィッティングと導管 – 配線システムを介した火炎伝播を防ぐために、エンクロージャから18インチ以内に防爆シールフィッティングを取り付けます。
  2. ケーブルの選択 – 危険場所に対応した装甲ケーブルまたはシールドケーブルを使用します。コアを介してガスを伝送する可能性のあるケーブルタイプは避けてください。
  3. 取り付け場所 – 高振動ゾーン、直接熱源、機械的衝撃を受けやすい場所から計器を離して配置します。
  4. 侵入保護 – 厳しい環境下での防塵性と耐水性のために、エンクロージャがIP66以上を満たしていることを確認します。
  5. アクセス性 – 安全バリアを損なうことなく、校正、検査、およびメンテナンスのための安全なアクセスを可能にします。

4. 接地とボンディング

適切な接地は、故障電流または静電気放電が安全に放散されることを保証します。

  • すべての金属部品を共通の接地グリッドに接続します。
  • ループを作成する可能性のある複数の接地ポイントは避けてください。
  • 試運転中および定期検査中に導通を確認します。

5. メンテナンスと検査

防爆システムは、コンプライアンスを維持するために定期的な検査が必要です。

  • 目視検査 – エンクロージャのひび割れ、腐食、またはファスナーの欠落がないか確認します。
  • シールの完全性 – ガスケットと火炎経路が損傷しておらず、異物がないことを確認します。
  • 認証ラベル – 監査と検査のためにマーキングが判読可能であることを確認します。
  • 機能テスト – 計器が指定されたパラメータ内で動作することを確認します。

6. 最新技術の活用

  • ワイヤレスセンサー – 配線の複雑さを軽減し、潜在的な発火経路を削減します。
  • リモートモニタリング – 人員が危険区域に入る必要性を最小限に抑えます。
  • 高コントラストディスプレイ – 薄暗い環境や遮られた環境での視認性を向上させます。

結論

防爆計器の展開は、単なるコンプライアンスの問題ではなく、安全システムへのレジリエンスのエンジニアリングです。危険区域分類を理解し、適切な保護方法を選択し、厳格な設置方法に従い、継続的なメンテナンスにコミットすることで、エンジニアは、これらの重要なデバイスが最も危険な環境で確実に信頼性高く機能するようにすることができます。

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