Галузеві рішення · Хімічна промисловість
Вибухозахищене обладнання для лакофарбових виробництв
Вибухозахищене обладнання для лакофарбових виробництв працює поруч із легкозаймистими розчинниками у відкритих операціях: їх переливають, дозують, перемішують на високих швидкостях і фасують. Пари більшості розчинників важчі за повітря й накопичуються біля підлоги, у приямках і лотках. Одне з найчастіших джерел займання тут — не електрообладнання, а статична електрика. Тому вибухозахищене обладнання — необхідна, але не достатня умова безпеки.
АТ «ДІГ» постачає для виробників фарб і лаків та для ділянок фарбування пости й кнопки керування, пускачі, з’єднувальні коробки, сигналізацію, пристрої контролю заземлення цистерн, сенсори положення та шафи частотного приводу.
Технологічна карта
Де на лакофарбовому виробництві виникають зони
| Ділянка | Середовище | Типова зона | На що звернути увагу |
|---|---|---|---|
| Склад розчинників, зливна естакада | Пари розчинників | 1 біля зливних пристроїв, 2 у приміщенні | Заземлення цистерн, приямки й лотки |
| Дозування, дисольвери | Пари розчинників | 1 навколо відкритих люків | Статичний заряд під час заливання, привод мішалки |
| Бісерні млини | Пари розчинників | 1–2 | Нагрівання продукту під час диспергування |
| Реактори синтезу смол | Пари ксилолу та інших розчинників | 1 біля люків і пробовідбірників | Процес під нагріванням |
| Фасування й розлив | Пари розчинників | 1 біля наливних головок | Заземлення тари |
| Миття тари й обладнання розчинником | Пари розчинників | 1 | Відкриті ємності з розчинником |
| Виробництво порошкових фарб | Горючий пил | 20 у млині, циклоні й фільтрі; 21–22 навколо | Металеві пігменти — група IIIC |
| Фарбувальні камери | Аерозоль і пари або порошок | 1 або 2 для рідких фарб; 21–22 для порошкових | Блокування з вентиляцією |
Таблиця показує типову картину. Остаточну класифікацію виконують за ДСТУ EN 60079-10-1 і ДСТУ EN 60079-10-2 для кожного джерела виділення з урахуванням вентиляції.
Розчинники й сумішеві розчинники
За яким компонентом обирати температурний клас
| Розчинник | Підгрупа | Клас T |
|---|---|---|
| Уайт-спірит | IIA | T3 |
| Ксилол | IIA | T1 |
| Толуол | IIA | T1 |
| Бутилацетат | IIA | T2 |
| Бутанол | IIA | T2 |
| Ацетон | IIA | T1 |
| Етилацетат | IIA | T1 |
Промислові розчинники на кшталт 646, 647 чи Р-4 — суміші змінного складу. Вимоги визначає компонент із найнижчою температурою самозаймання та найвищою підгрупою. Дані беруть з розділу 9 паспорта безпеки (SDS) конкретного постачальника.
Типова помилка — обрати T1 «за толуолом», коли в рецептурі є уайт-спірит, для якого потрібен T3.
Статична електрика
Джерело займання, яке не усуне жодна Ex-коробка
Толуол, ксилол і уайт-спірит мають дуже низьку електропровідність. Під час перекачування, фільтрування, вільного падіння струменя й перемішування вони накопичують заряд, який не встигає стікати. Іскра з поверхні рідини або з незаземленої бочки достатня, щоб запалити пари. Рекомендації щодо запобігання наведено в IEC TS 60079-32-1.
- Заземлення й вирівнювання потенціалів. Ємності, трубопроводи, бочки, воронки, візки з’єднують між собою й із заземленням. Для металевого обладнання опір кола — не більше 10 Ом: таке з’єднання легко перевірити, і його обрив одразу помітний.
- Наповнення без вільного падіння. Ємності наповнюють знизу або через трубу, опущену до дна. На початку наповнення, поки кінець труби не занурений, швидкість обмежують.
- Пластикова тара. Непровідні каністри й відра для розчинників не заземлюються — їх обмежують або замінюють металевими чи антистатичними.
- Персонал. Антистатичне взуття й одяг, провідна підлога на ділянках розливу.
- Цистерни. Злив розчинника з автомобільної чи залізничної цистерни не починають без підтвердженого заземлення. Пристрій контролю заземлення перевіряє з’єднання протягом усієї операції.
Порошкові фарби
Полімерний пил і металеві пігменти
Епоксидні, поліефірні й гібридні порошкові фарби утворюють горючий струмонепровідний пил групи IIIB. Найбільш пилові стадії — дроблення чипсів після екструдера, тонке подрібнення, класифікація в циклоні й фільтрація. Внутрішній об’єм млина, циклону й фільтра — зона 20.
Порошкові фарби з алюмінієвими або латунними пігментами «металік» містять струмопровідний металевий пил — група IIIC. Обладнання в таких зонах має бути з маркованням IIIC. Як читати пилове марковання, розібрано в статті про обладнання для елеваторів і зерносховищ.
Фарбувальні камери
Вимоги до електрообладнання
- Стандарти. Вимоги безпеки до камер для рідких фарб встановлює EN 16985, до камер для порошкових фарб — EN 12981. Обладнання для електростатичного фарбування має власну серію стандартів EN 50050, EN 50176, EN 50177.
- Електрообладнання — поза камерою. Світильники часто встановлюють зовні за герметичним склом. Якщо простір ззовні класифікований як безпечний, вимоги до світильників суттєво спрощуються.
- Блокування з вентиляцією. Фарбування можливе лише при працюючій витяжці. У разі її відмови подача фарби припиняється, а персонал отримує світловий і звуковий сигнал. Вентилятор у повітроводі працює у вибухонебезпечному середовищі й повинен мати вибухозахищене виконання.
- Заземлення виробів. Під час електростатичного фарбування фарба, що наростає на гачках підвісу, ізолює виріб від землі. Незаземлений виріб накопичує заряд, тому підвіси регулярно очищують.
- Двері й люки. Положення дверей камери контролюють вибухозахищеними сенсорами — це дає змогу блокувати фарбування при відчинених дверях.
Частотний привод дисольвера й млина
Що перевірити в документації двигуна
Швидкість дисольверів і бісерних млинів регулюють перетворювачами частоти. Шафу перетворювача встановлюють поза вибухонебезпечною зоною.
Вибухозахищений двигун у зоні має бути сертифікований для роботи від перетворювача частоти — ця умова зазначається в сертифікаті або документації двигуна. Для двигунів з видом захисту «e» і для пилових зон вона особливо критична через додатковий нагрів.
Обладнання для лакофарбових виробництв від АТ «ДІГ»
Що застосовують на складах, у цехах і фарбувальних камерах
| Обладнання | Застосування |
|---|---|
| Пристрій контролю заземлення УКЗВ | Заземлення автоцистерн і залізничних цистерн під час зливу розчинників. |
| Пости ПУВ, кнопки КУ-В, станції СУВ | Місцеве керування дисольверами, млинами, насосами, вентиляцією; аварійна зупинка. |
| Пускачі ПВ, вимикачі ВАВ | Пуск і захист двигунів насосів розчинників і технологічного обладнання. |
| Коробки з’єднувальні КСВ, КСВ-П, КСВ-А | Розгалуження силових і контрольних кабелів у цехах і на складах. |
| УССВ, ПССВ, ПЗСВ | Сигналізація відмови вентиляції фарбувальних камер і загазованості. |
| Сенсор СКМ-Д | Контроль положення дверей фарбувальних камер, люків і кришок апаратів. |
| Бар’єри БИЗ, джерела ИПИ | Іскробезпечні кола датчиків рівня, температури й положення. |
| Шафа ЧЕП, перетворювачі TWERD | Регулювання швидкості дисольверів, млинів і вентиляторів; шафу встановлюють поза зоною. |
| Кабельні вводи DEG CGNA / CGAK / CGFS | Введення кабелю в оболонки з відповідним вибухозахистом. |
| Оболонки DEG-EXD, оболонки R.STAHL | Нестандартні збірки керування фарбувальними камерами й технологічними лініями. |
Не знайшли потрібного виконання? АТ «ДІГ» виготовляє шафи й пости керування для фарбувальних камер і технологічних ліній за технічним завданням замовника.
Нормативна база
Чим керуватися при проєктуванні та монтажі
- ТР КМУ №1055 — Технічний регламент обладнання та захисних систем для потенційно вибухонебезпечних середовищ
- ДСТУ EN 60079-10-1 і ДСТУ EN 60079-10-2 — класифікація зон для парів і пилу
- ДСТУ EN 60079-14 — вибір і монтаж електроустановок, зокрема двигунів із живленням від перетворювача частоти
- IEC TS 60079-32-1 — небезпеки, пов’язані зі статичною електрикою
- EN 16985 і EN 12981 — фарбувальні камери для рідких і порошкових фарб
Часті запитання
Відповіді на найпоширеніші запитання
Чи потрібне вибухозахищене обладнання, якщо ми виробляємо лише водно-дисперсійні фарби?
Для самих водних фарб, як правило, ні. Але класифікацію виконують для кожної ділянки: на складі можуть зберігатися коалесценти й розчинники, а пил деяких загусників, наприклад ефірів целюлози, горючий.
Яка зона всередині фарбувальної камери?
Для рідких фарб — зона 1 або 2, залежно від інтенсивності вентиляції та наявності блокувань, згідно з EN 16985. Для порошкових — зони 21 або 22 за EN 12981. Повітроводи витяжки класифікують окремо.
Чому клас T визначає уайт-спірит, а не толуол, якщо толуолу в суміші більше?
Температурний клас залежить від температури самозаймання, а не від частки компонента. Уайт-спірит займається за значно нижчої температури, ніж толуол, тому навіть невелика його кількість вимагає обладнання T3.
Яке обладнання потрібне на ділянці порошкових фарб з алюмінієвим пігментом?
З маркованням групи IIIC для струмопровідного пилу. Обладнання IIIB для таких зон не підходить, тоді як IIIC придатне і для звичайних полімерних порошків.
Чи виготовляє АТ «ДІГ» шафи керування для фарбувальних камер?
Так. Ми збираємо пости керування, комутаційні вузли й сигналізацію у вибухозахищених оболонках за схемою замовника.
Підібрати обладнання для лакофарбового виробництва
Надішліть перелік розчинників і технологічну схему — підберемо обладнання для кожної ділянки
Сергій Черніков