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Industrielle Automation 5/2019

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Industrielle Automation 5/2019

KOMPONENTEN UND SOFTWARE

KOMPONENTEN UND SOFTWARE Damit der Funke nicht überspringt Atex-konforme Gehäuse sorgen für sichere Anwendungen in der Mess- und Regeltechnik Um einen entsprechenden Schutz vor explosionsfähigen Atmosphären in industriellen Bereichen gewährleisten zu können, sind oftmals aufwändige Vorkehrungen nötig. Aus diesem Grund kommen vor allem in der Prozessindustrie Ex-d-Gehäuse zum Einsatz, aber auch in der Mess- und Regeltechnik finden sie Verwendung. Die druckgekapselten Gehäuse schirmen potenzielle Zündquellen wirksam von der Umgebung ab und sorgen so für einen optimalen Schutz. Viele Firmen der Branche verarbeiten brennbare Stoffe in Form von Gasen, Flüssigkeiten oder Stäuben und müssen deshalb besondere Vorschriften beachten. Dazu gehört u. a. die Pflicht, Atex-zertifizierte Bauteile und Geräte zu verwenden. Sie verhindern die Entzündung explosionsfähiger Atmosphären oder reduzieren zumindest die Auswirkungen einer Explosion auf ein ausreichend sicheres Maß. Neben der europaweit gültigen Atex-Richtlinie sind in Deutschland die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und die Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) für Firmen maßgeblich. Im Idealfall wird bereits die Entstehung einer explosionsfähigen Atmosphäre verhindert, z. B. durch die Verdünnung einer brennbaren Flüssigkeit oder die Reduktion des Sauerstoffgehalts in der Luft (primärer Explosionsschutz). Oft ist das aber nur mit großem Aufwand möglich. Dann muss zumindest sichergestellt sein, dass keine Zündquelle in der näheren Umgebung vorhanden ist (sekundärer Ex-Schutz). Das lässt sich mit dem Einsatz spezieller Geräte mit den Zündschutzarten Ex e und Ex i erreichen. Allerdings ist die Auswahl an Geräten und Komponenten mit diesen Zulassungen begrenzt, und nicht jedes dieser Geräte bzw. Bauteile ist für jede Anwendung geeignet. Verhinderung interner Explosionen Damit die Prozessindustrie trotzdem flexibel bei der Gestaltung ihrer Anlagen ist, hat die Rose Systemtechnik GmbH die druckgekapselte Gehäuse-Serie Ex d entwickelt (tertiärer Ex-Schutz). Mit ihrer Hilfe können selbst Bauteile ohne Atex-Zertifizierung in kritischen Umgebungen eingesetzt werden. Die Hauptaufgabe der Ex-d-Gehäuse ist es, die Ausbreitung einer internen Explosion zu verhindern. Der Zündspalt ist deshalb so Mathias Ohsiek, Programm-Manager im Bereich explosionsgeschützte Gehäuse, Rose Systemtechnik GmbH, Porta Westfalica 42 INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2019

KOMPONENTEN UND SOFTWARE 01 02 01 Die Ex-d-Gehäuse verfügen über eine druckfeste Kapselung und sind daher für den Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären bestens geeignet 02 Control Stations nach individuellen Vorgaben und Bestückung mit Schaltern, Tastern und Leuchtmeldern konstruiert, dass Funken, Flammen und heiße Gase beim Verlassen des Gehäuses so weit abgekühlt werden, dass sie die explosionsfähige Atmosphäre in der Umgebung nicht mehr entzünden können. Rose bietet die Gehäuse der Ex-d-Serie in verschie denen Größen sowie in Ausführungen aus kupferfreiem Aluminium oder Edelstahl an. Sie verfügen über die Zulassung für den Einsatz in explosionsgefährdeten Gasatmos phären (IIB, IIC) und Staubatmosphären (IIIC) und sind nach Atex, IECEx und EAC zertifiziert. Applikationsspezifische Modifikationen wie Sichtfenster oder Lackierungen sind möglich. Darüber hinaus zählen die Fertigung von Sondergehäusen sowie die komplette mechanische Bearbeitung der Produkte ebenfalls zu den Leistungen von Rose. Regelmäßige Qualitäts- und Belastungstests Um die Atex-Konformität der Ex-d-Gehäuse sicherzustellen, führt Rose in seinem Labor regelmäßig strenge Qualitäts- und Belastungstests durch. Sie finden in dem Temperaturbereich statt, für den die Gehäuse konzipiert wurden. Beim Eigenerwärmungstest wird z. B. die maximale Oberflächentemperatur bestimmt, außerdem stehen Referenzdruck-, Überdruck- und Funkenübertragungstests auf dem Programm. Bei den Bezugsdruckprüfungen leitet man Gas ins Gehäuse und entzündet es. Ähnlich verhält es sich bei den Zünddurchlässigkeitstests: Hier wird ein Gasgemisch eingeleitet und entzündet, während sich das Gehäuse in einer explosionsfähigen Umgebung befindet. Überträgt sich die Zündung auf die äußere Atmosphäre, sind die Atex-Anforderungen nicht erfüllt. Die Ausbreitung des Zündfunkens ist dabei von vielen Bedingungen abhängig: Außer der Umgebungstemperatur spielen auch die Geometrie des Gehäuses und die Einbauten eine Rolle. Staub- und wasserdicht Ex-d-Gehäuse von Rose entsprechen aber nicht nur der Atex-Richtlinie, sie verfügen auch über die Schutzart IP66 (DIN EN 60529) und sind deshalb staubdicht sowie gegen das Eindringen von Wasser geschützt. Zu den ex-geschützten Gehäusesystemen zählen neben der Ex-d-Serie auch viele weitere Modelle aus Aluminium, Edelstahl und Polyester. Ihre Robustheit ist der Grund dafür, dass sie in vielen anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt werden. So liefert Rose exgeschützte Gehäuse der ProtEx-Serie z. B. an eine Raffinerie. Die Gehäuse werden komplett mit der gewünschten Elektronik ausgestattet und übernehmen als Control Stations die Steuerung der Verdichterantriebe bei der Benzinherstellung. Da sich die Anlage in unmittelbarer Nähe zum Meer befindet, war die Korrosionsbeständigkeit der Gehäuse eine wichtige Bedingung. Rose wählte ein Edelstahlgehäuse und die Materiallegierung 1.4404, um die hohen Anforderungen zu erfüllen. Die geforderte Temperaturbeständigkeit im Bereich von – 20 bis + 42 °C stellte für die Gehäuse keine Herausforderung dar, da diese für den weiten Bereich von – 55 bis + 135 °C geeignet sind. Der Auftrag beinhaltete darüber hinaus die mechanische Bearbeitung der Gehäuse. Dazu gehören z. B. die Anbringung diverser Ausbrüche im Deckel – montiert mit Schaltern und Leuchtmeldern – sowie Ausbrüche an der Unterseite des Gehäuses für die Montage von Kabelverschraubungen. Eine weitere Service-Leistung von Rose ist die vollständige Montage der mit Elektronik bestückten Tragschiene inkl. der erforderlichen Verschraubungen. Gehäuse schützen Steuerung von Tanklastwagen Die hohe Widerstandsfähigkeit der Atexkonformen Gehäuse von Rose hat auch einen Hersteller von Tanklastwagen überzeugt. Für eine intelligente, leicht zu bedienende Steuerung suchte das Unternehmen ein Gehäuse, das die Zulassung für die Atex-Zone 2 besitzt und sich in einem Temperaturbereich von – 30 bis + 80 °C einsetzen lässt. Rose fertigt für den Kunden Control Stations aus Polyester mit zweifarbigem Siebdruck im Deckel, die in den Seiten und im Deckel mechanisch bearbeitet sowie mit einer Montageplatte mit Tragschienen und Klemmenbestückung ausgestattet werden. Diese Control Stations sorgen für einen effizienten und sicheren Tankvorgang. Zum Lieferumfang gehören auch mechanisch bearbeitete GFK-Schränke mit Montageplatten und Hutschienen. Sie sind mit einer Steuerungseinheit bestückt, die der Elektroniksicherung im Fahrerhaus der Tanklastwagen dient. Durch die Rose-Gehäuse wird nicht nur die Elektronik der Anwendung wirksam geschützt, sie ermöglichen dem Anwender auch eine schnelle und unkomplizierte Handhabung der Steuereinheit. Bilder: Aufmacher Fotolia; sonstige Rose Systemtechnik www.rose-systemtechnik.com INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2019 43

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