پروژکتور ضد انفجار LED با حفاظت Ex d IIC؛ استانداردها، ویژگی‌ها و کاربردها

در بسیاری از صنایع، تجهیزات روشنایی در محیط‌هایی نصب می‌شوند که وجود گازها، بخارات، مه‌های قابل اشتعال یا گردوغبارهای احتراق‌پذیر می‌تواند خطر ایجاد حریق و انفجار را افزایش دهد. در چنین محیط‌هایی استفاده از تجهیزات روشنایی معمولی می‌تواند یک منبع بالقوه برای ایجاد جرقه یا افزایش دمای سطح باشد. به همین دلیل، استفاده از پروژکتور ضد انفجار و سایر تجهیزات الکتریکی ضد انفجار یکی از الزامات مهم طراحی تأسیسات الکتریکی در مناطق خطرناک محسوب می‌شود.

محصول LED Flood Light Projector Ex ‘d’ IIC تولید نور محور فارس یک پروژکتور LED صنعتی با ساختار ضدانفجار است که برای استفاده در محیط‌های مستعد انفجار طراحی شده است. در این نوع تجهیزات، طراحی محفظه و اجزای الکتریکی باید به گونه‌ای باشد که در شرایط تعیین‌شده، احتمال ایجاد منبع اشتعال کاهش یافته و در صورت وقوع انفجار داخلی، اثرات آن به محیط اطراف منتقل نشود.

پروژکتور ضد انفجار چیست؟

پروژکتور ضد انفجار نوعی تجهیز روشنایی صنعتی است که برای نصب و استفاده در مناطق مستعد انفجار طراحی و ساخته می‌شود. تفاوت اصلی این تجهیزات با پروژکتورهای معمولی، تنها در جنس بدنه یا ظاهر محصول نیست؛ بلکه طراحی مکانیکی و الکتریکی، نحوه آب‌بندی، اتصالات، کنترل دمای سطح، انتخاب قطعات و روش حفاظت در برابر انفجار همگی باید با الزامات تجهیزات Ex مطابقت داشته باشند.

در تجهیزات ضدانفجار، یکی از روش‌های حفاظت، Flameproof Enclosure با علامت Ex d است. استاندارد IEC 60079-1 الزامات مربوط به تجهیزات و اجزای دارای حفاظت با محفظه ضدانفجار «d» را مشخص می‌کند و در کنار الزامات عمومی IEC 60079-0 مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بنابراین یک پروژکتور ضد انفجار واقعی باید بر اساس مشخصات فنی و گواهینامه مربوط به همان مدل، برای شرایط مشخص محیطی و طبقه‌بندی منطقه انتخاب شود.

مفهوم LED Flood Light Projector Ex ‘d’ IIC چیست؟

عبارت LED Flood Light Projector Ex ‘d’ IIC از چند بخش تشکیل شده است که هر بخش اطلاعات مهمی درباره ماهیت تجهیز ارائه می‌دهد.

LED Flood Light Projector

این قسمت نشان می‌دهد که محصول یک پروژکتور LED با توزیع نور مناسب برای روشنایی فضاهای صنعتی و محوطه‌ای است. استفاده از فناوری LED امکان دستیابی به بازده نوری مناسب، عمر کاری بالا و کنترل بهتر مصرف انرژی را فراهم می‌کند.

Ex d

عبارت Ex d به نوع حفاظت موسوم به Flameproof Enclosure یا محفظه ضدانفجار اشاره دارد.

در این روش، بخش‌هایی از تجهیز که ممکن است در شرایط مشخص منبع اشتعال باشند، داخل یک محفظه مقاوم قرار می‌گیرند. طراحی این محفظه و اتصالات آن به‌گونه‌ای است که الزامات مربوط به حفاظت در برابر انفجار را برآورده کند.

استاندارد IEC 60079-1 به‌طور اختصاصی الزامات طراحی، ساخت و آزمون تجهیزات دارای نوع حفاظت «d» را پوشش می‌دهد.

IIC

IIC یکی از زیرگروه‌های گازی تجهیزات گروه II است و برای محیط‌هایی با گازهای انفجاری با شرایط سخت‌تر نسبت به گروه‌های IIA و IIB در نظر گرفته می‌شود.

در نتیجه، علامت Ex d IIC اطلاعات مهمی درباره نوع حفاظت و گروه گازی تجهیز ارائه می‌دهد؛ با این حال، برای تعیین دقیق محل نصب یک محصول، تنها مشاهده عبارت IIC کافی نیست و باید کل پلاک مشخصات و گواهینامه محصول، از جمله Zone، EPL، کلاس دمایی و سایر پارامترهای درج‌شده، بررسی شود.

استاندارد IEC 60079 چیست؟

خانواده استانداردهای IEC 60079 یکی از مهم‌ترین مراجع بین‌المللی برای تجهیزات مورد استفاده در اتمسفرهای بالقوه انفجاری است.

استاندارد IEC 60079-0 الزامات عمومی مربوط به ساخت، آزمون و نشانه‌گذاری تجهیزات و اجزای Ex را تعیین می‌کند. این استاندارد در کنار استانداردهای اختصاصی نوع حفاظت، مانند IEC 60079-1، استفاده می‌شود.

در مقابل، IEC 60079-1 به حفاظت تجهیزات با روش Ex d اختصاص دارد. این استاندارد الزامات ویژه‌ای برای ساخت و آزمون محفظه‌های Flameproof در تجهیزات مورد استفاده در محیط‌های دارای خطر انفجار گازی مشخص می‌کند.

بنابراین هنگام بررسی یک پروژکتور ضد انفجار، صرفاً ذکر عبارت «ضدانفجار» کافی نیست و باید نوع حفاظت، استاندارد مربوطه و گواهینامه محصول بررسی شود.

استاندارد ATEX و پروژکتور ضد انفجار

یکی دیگر از مراجع مهم در زمینه تجهیزات ضدانفجار، ATEX است. دستورالعمل 2014/34/EU اتحادیه اروپا تجهیزات و سیستم‌های حفاظتی طراحی‌شده برای استفاده در اتمسفرهای بالقوه انفجاری را پوشش می‌دهد. این دستورالعمل همچنین الزامات اساسی ایمنی و سلامت مربوط به طراحی و ساخت تجهیزات را مشخص می‌کند.

بر اساس چارچوب ATEX، تجهیزات برای محیط‌های مختلف و سطوح مختلف خطر طبقه‌بندی می‌شوند. برای نمونه، تجهیزات گروه II برای محیط‌هایی غیر از معادن در معرض اتمسفرهای انفجاری در نظر گرفته شده‌اند و دسته‌بندی تجهیزات، سطح حفاظت مورد نیاز را مشخص می‌کند.

بنابراین اگر یک پروژکتور ضد انفجار دارای گواهینامه ATEX باشد، اطلاعات مندرج در گواهینامه باید با شرایط واقعی محل نصب و طبقه‌بندی منطقه تطبیق داده شود.

کاربرد پروژکتور ضد انفجار LED

پروژکتورهای ضد انفجار LED در محیط‌هایی استفاده می‌شوند که وجود مواد قابل اشتعال یا شرایط فرآیندی، احتمال تشکیل اتمسفر انفجاری را ایجاد می‌کند.

برخی از مهم‌ترین کاربردهای این تجهیزات عبارت‌اند از:

• پالایشگاه‌های نفت

• مجتمع‌های پتروشیمی

• صنایع نفت و گاز

• واحدهای فرآیندی

• مخازن ذخیره‌سازی مواد نفتی و شیمیایی

• ایستگاه‌های فرآورش و انتقال نفت و گاز

• صنایع شیمیایی

• سکوها و تأسیسات نفت و گاز

• واحدهای صنعتی دارای مناطق Hazardous Area

• تأسیسات دارای گاز، بخار یا مه قابل اشتعال

در این محیط‌ها، انتخاب تجهیزات روشنایی باید بر اساس طبقه‌بندی منطقه، ماده قابل اشتعال، شرایط محیطی و مشخصات فنی تجهیز انجام شود.

تفاوت پروژکتور معمولی با پروژکتور ضد انفجار

پروژکتورهای معمولی برای محیط‌های عمومی و صنعتی متعارف طراحی می‌شوند، اما یک پروژکتور ضد انفجار برای شرایط خاص مناطق خطرناک طراحی شده است.

مهم‌ترین تفاوت‌ها عبارت‌اند از:

اهمیت کنترل دمای سطح در تجهیزات ضد انفجار

یکی از موضوعات بسیار مهم در طراحی تجهیزات الکتریکی ضد انفجار، کنترل دمای سطح است.

در محیط‌های دارای گاز، بخار یا گردوغبار قابل اشتعال، افزایش بیش از حد دمای سطح تجهیزات می‌تواند خطر ایجاد کند. به همین دلیل، در طراحی تجهیزات Ex باید شرایط حرارتی تجهیز و حداکثر دمای سطح در شرایط کاری مورد توجه قرار گیرد.

استانداردهای مربوط به تجهیزات Ex نیز الزامات مشخصی برای جلوگیری از ایجاد منابع اشتعال و کنترل دمای سطوح تجهیزات دارند.

در پروژکتورهای LED، مدیریت حرارتی LED، درایور و محفظه اهمیت ویژه‌ای دارد؛ زیرا طراحی نامناسب حرارتی می‌تواند بر عمر LED، عملکرد درایور و همچنین مشخصات ایمنی تجهیز تأثیر بگذارد.

چرا انتخاب صحیح تجهیزات الکتریکی ضد انفجار اهمیت دارد؟

در یک واحد صنعتی، انتخاب تجهیزات Ex نباید صرفاً بر اساس توان، شدت روشنایی یا قیمت انجام شود. تجهیزات باید با منطقه خطرناک و شرایط واقعی نصب مطابقت داشته باشند.

برای انتخاب یک پروژکتور ضد انفجار باید مواردی مانند موارد زیر بررسی شوند:

• Zone یا طبقه‌بندی منطقه

• نوع ماده قابل اشتعال

• گروه گازی یا گردوغبار

• نوع حفاظت Ex

• EPL

• کلاس دمایی

• محدوده دمای محیط

• درجه حفاظت IP

• ولتاژ و توان ورودی

• شرایط نصب

• مشخصات گواهینامه تجهیز

• استانداردهای مورد استفاده در پروژه

این موضوع اهمیت زیادی دارد، زیرا یک تجهیز ضدانفجار لزوماً برای تمام مناطق خطرناک قابل استفاده نیست. قابلیت استفاده از تجهیز باید از روی Marking و گواهینامه همان محصول تعیین شود.

ویژگی‌های مهم یک پروژکتور ضد انفجار LED

یک پروژکتور صنعتی ضد انفجار مناسب، علاوه بر الزامات مربوط به حفاظت در برابر انفجار، باید از نظر روشنایی و شرایط محیطی نیز عملکرد مناسبی داشته باشد.

ویژگی‌های مهم می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

• منبع نور LED با بازده مناسب

• طول عمر بالای منبع نور

• طراحی مقاوم برای محیط‌های صنعتی

• مدیریت حرارتی مناسب

• محفظه مقاوم و مناسب شرایط محیطی

• درجه حفاظت مناسب در برابر نفوذ آب و گردوغبار

• طراحی مناسب برای نصب صنعتی

• مقاومت مکانیکی مناسب

• قابلیت استفاده در شرایط محیطی تعیین‌شده توسط سازنده

• دارا بودن گواهینامه و Marking معتبر متناسب با کاربرد

البته مشخصات دقیق هر یک از این موارد باید از دیتاشیت و گواهینامه همان مدل استخراج شود و نمی‌توان آنها را صرفاً بر اساس عنوان «Ex d IIC» فرض کرد.

تجهیزات الکتریکی ضد انفجار در صنایع نفت و گاز

پروژکتور تنها یکی از انواع تجهیزات الکتریکی ضد انفجار مورد استفاده در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است. در یک پروژه صنعتی ممکن است طیف وسیعی از تجهیزات Ex مورد نیاز باشد؛ از جمله:

• چراغ و پروژکتور ضد انفجار

• جعبه تقسیم ضد انفجار

• تابلو برق ضد انفجار

• کلید و پریز ضد انفجار

• گلند ضد انفجار

• کنترل استیشن ضد انفجار

• باکس و محفظه ضد انفجار

• تجهیزات اندازه‌گیری و ابزار دقیق مناسب مناطق خطرناک

• تجهیزات روشنایی صنعتی ضد انفجار

هماهنگی مشخصات تمام این تجهیزات با طبقه‌بندی مناطق خطرناک، یکی از بخش‌های مهم طراحی سیستم برق در پروژه‌های صنعتی است.

پروژکتور ضد انفجار برای چه Zoneهایی مناسب است؟

پاسخ این سؤال به گواهینامه و Marking دقیق محصول بستگی دارد.

نمی‌توان صرفاً از عبارت Ex d IIC نتیجه گرفت که هر محصولی با این علامت برای Zone 0، Zone 1 یا Zone 2 مناسب است. نوع تجهیز، EPL، دسته‌بندی و سایر اطلاعات گواهینامه باید بررسی شود.

به همین دلیل در انتخاب یک پروژکتور ضد انفجار برای پروژه‌های نفت، گاز و پتروشیمی، توصیه می‌شود مشخصات محصول با مدارک طبقه‌بندی منطقه و استانداردهای پروژه تطبیق داده شود.

جمع‌بندی

LED Flood Light Projector Ex ‘d’ IIC یک راهکار روشنایی برای محیط‌هایی است که تجهیزات الکتریکی باید با الزامات حفاظت در برابر انفجار مطابقت داشته باشند. در این نوع پروژکتورها، علاوه بر عملکرد نوری LED، طراحی محفظه، حفاظت Ex، کنترل دمای سطح، اتصالات و الزامات آزمون و نشانه‌گذاری اهمیت اساسی دارند.

استانداردهای IEC 60079-0 و IEC 60079-1 از مراجع کلیدی برای بررسی الزامات تجهیزات Ex و حفاظت با محفظه ضدانفجار «d» هستند و در بازار اروپا، الزامات ATEX 2014/34/EU نیز چارچوب مهمی برای تجهیزات مورد استفاده در اتمسفرهای بالقوه انفجاری فراهم می‌کند.

در نهایت، برای انتخاب پروژکتور ضد انفجار مناسب، باید به جای اتکا به عنوان محصول، گواهینامه، Marking، نوع حفاظت، گروه گازی، کلاس دمایی، EPL، Zone و شرایط محیطی محل نصب به‌صورت هم‌زمان بررسی شوند.

سوالات متداول

پروژکتور ضد انفجار چیست؟
پروژکتور ضد انفجار یک تجهیز روشنایی است که برای استفاده در محیط‌های مستعد انفجار طراحی شده و ساختار، اجزا و روش حفاظت آن باید مطابق الزامات مربوط به تجهیزات Ex باشد.

Ex d IIC یعنی چه؟
Ex d به نوع حفاظت با محفظه ضدانفجار یا Flameproof اشاره دارد و IIC گروه گازی تجهیز را مشخص می‌کند.

آیا هر پروژکتور Ex d IIC برای Zone 1 مناسب است؟
خیر. مناسب بودن تجهیز برای Zone مشخص باید بر اساس Marking کامل و گواهینامه همان محصول تعیین شود.

استاندارد اصلی پروژکتور Ex d چیست؟
برای نوع حفاظت Ex d، استاندارد IEC 60079-1 استاندارد تخصصی مهمی است و در کنار الزامات عمومی IEC 60079-0 استفاده می‌شود.

تجهیزات الکتریکی ضد انفجار در چه صنایعی استفاده می‌شوند؟
این تجهیزات در صنایعی مانند نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاه‌ها، صنایع شیمیایی و سایر محیط‌هایی که احتمال تشکیل اتمسفر انفجاری وجود دارد استفاده می‌شوند.