Explosionsgeschützte MotorenAuswahlleitfaden: Ausführliche Erläuterung der Explosionsschutzklassen ExdI, ExdIIA und ExdIIB sowie wichtige Kaufkriterien

Eine falsche Auswahl eines explosionsgeschützten Motors kann schwerwiegende Folgen haben – im mildesten Fall führt dies zur Nichteinhaltung der Vorschriften und zu einer erzwungenen Produktionsunterbrechung zur Behebung der Mängel, im schlimmsten Fall kann es in explosionsgefährdeten Bereichen zu Sicherheitsunfällen kommen. Die Wahl der Explosionsschutzklasse muss sich nach der Einstufung der explosiven Stoffe am Einsatzort richten; eine willkürliche Herabstufung ist nicht zulässig, ebenso wenig wie eine unnötige Überdimensionierung (die unnötige Kosten verursacht). Xi’anTaifu Simo MotorenDie Unternehmensgruppe ist einer der führenden Hersteller von explosionsgeschützten Motoren in China. In diesem Artikel werden die wichtigsten Punkte bei der Auswahl durch Fachingenieure für Explosionsschutz systematisch zusammengefasst.

Das Kernkennzeichnungssystem für explosionsgeschützte Motoren

Die Kennzeichnung explosionsgeschützter Motoren in China erfolgt gemäß den Normen der GB3836-Reihe. Die Explosionsschutzkennzeichnung setzt sich aus folgenden Teilen zusammen:

Ex [Explosionsschutzart] [Gerätegruppe] [Temperaturklasse]

Beispiel: ExdIIBT4 – dies bedeutet: Druckfeste Kapselung (d), explosive Gase der Gruppe IIB (IIB), maximale Oberflächentemperatur von höchstens 135 °C (T4).

Explosionsschutzart (Buchstabencode)

• d (explosionsgeschützt): Das Motorgehäuse hält dem Explosionsdruck im Inneren stand und verhindert die Ausbreitung von Flammen nach außen; die gängigste Explosionsschutzart
• e (Sicherheitsausführung): Durch Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit und Zuverlässigkeit werden Lichtbögen und Überhitzung verhindert; geeignet für Zone 2 mit geringer Gefahr
• p (Überdruckausführung): Das Gehäuse wird mit Schutzgas (Luft oder Inertgas) befüllt und unter Überdruck gehalten, um das Eindringen explosiver Gase zu verhindern

Gerätegruppe: Die zentrale Grundlage für die Auswahl

Klasse I: Für den Einsatz in Kohlebergwerken (explosionsgeschützt für den Bergbau)

Speziell für den Einsatz unter Tage in Kohlebergwerken, in denen Explosionsgefahr durch Gas (Methan) und Kohlenstaub besteht; gekennzeichnet mit ExdI oder ExeI.

Anwendungsfälle:Alle untertägigen elektrischen Anlagen in Kohlebergwerken, darunter Abbaustätten, Transportstollen und Belüftungssysteme.

Wichtiger Hinweis:Motoren der Klasse I dürfen ausschließlich in Kohlebergwerken eingesetzt werden und können Motoren der Klasse II in chemischen Betrieben über Tage nicht ersetzen; umgekehrt dürfen explosionsgeschützte Motoren der Klasse II für den Einsatz über Tage nicht unter Tage in Kohlebergwerken verwendet werden.

Die explosionsgeschützten Bergbaumotoren der YBBP-Serie von Xima entsprechen den MT/T-Normen,Produktreihe der explosionsgeschützten Motoren anzeigenDie vollständigen technischen Daten zu explosionsgeschützten Motoren für den Bergbau abrufen.

Klasse II: Für den Einsatz in Fabriken (Explosionsschutz am Boden)

Für Einsatzorte, an denen außer in Kohlebergwerken explosive Gase vorhanden sind, werden diese entsprechend der Explosionsfähigkeit der Gase in drei Untergruppen unterteilt:

Gruppe IIA:Als repräsentatives Gas dient Propan, wobei der maximale sichere Testabstand (MESG) größer als 0,9 mm ist.

• Einsatzbereiche: Erdölraffination (Fraktionen ab C3), Lackherstellung, Getreidelagerung, Abwasserbehandlung (Methan)
• Häufig vorkommende explosive Stoffe: Propan, Butan, Pentan, Benzindämpfe, Ethanol

Gruppe IIB:Typisches Gas ist Ethylen, MESG liegt zwischen 0,45 mm und 0,9 mm

• Geeignete Einsatzorte: Ethylenproduktion, Gasstationen, städtische Gasanlagen (Erdgas/Flüssiggas), Bereiche mit geringem Wasserstoffgehalt
• Häufig vorkommende explosive Stoffe: Ethylen, Ethanol, Butadien, Dimethylether
• Motoren der Klasse IIB können anstelle von Motoren der Klasse IIA eingesetzt werden.(Höhere Ebene überlagert niedrigere Ebene)

Gruppe IIC:Typisches Gas ist Wasserstoff; die MESG liegt unter 0,45 mm, und die Explosionsübertragungsfähigkeit ist am stärksten.

• Einsatzbereiche: Wasserstofftankstellen, Wasserstoffbetankung, Acetylenproduktion, Kohlenstoffdisulfidproduktion
• Die Schutzklasse IIC deckt die Klassen IIA und IIB ab, ist jedoch am teuersten und sollte nur gewählt werden, wenn dies unbedingt erforderlich ist.

Temperaturklasse: Ein entscheidender Parameter zur Vermeidung von Entzündungen

Die Oberflächentemperatur des Motors muss unter der Zündtemperatur des explosiven Gases liegen, da sonst die heiße Oberfläche auch ohne elektrische Funken ein explosives Gemisch entzünden könnte:

• T1: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 450 °C, geeignet für Stoffe mit einer Zündtemperatur über 450 °C
• T2: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 300 °C
• T3: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 200 °C (am häufigsten verwendet, deckt die überwiegende Mehrheit der petrochemischen Anlagen ab)
• T4: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 135 °C
• T5: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 100 °C
• T6: Maximale Oberflächentemperatur ≤ 85 °C (erforderlich an einigen wenigen besonderen Orten)

Auswahlkriterien:Je höher die Temperaturklasse (T6 ist die höchste), desto strenger sind die Grenzwerte für die Oberflächentemperatur, desto schwieriger ist die Herstellung und desto höher sind die Kosten. Die Temperaturklasse ist anhand der Zündtemperatur des explosivsten Stoffes am Einsatzort festzulegen.

Einteilung in Gefahrenbereiche und Zuordnung zu Explosionsschutzklassen

Bereiche mit explosionsgefährdeten Gasen werden je nach Gefährdungsgrad in drei Zonen unterteilt:

• Zone 0: Explosionsfähige Gase sind dauerhaft oder über einen längeren Zeitraum vorhanden, beispielsweise im Inneren von Lagertanks. Geräte für Zone 0 erfordern die höchste Schutzstufe, wie z. B. die Eigensicherheitstyp Ia; in der Praxis werden in Zone 0 jedoch so gut wie keine Motoren installiert.
• Zone 1: Im Normalbetrieb können explosionsfähige Gaskonzentrationen auftreten, beispielsweise in Pumpen- oder Kompressorräumen. Motoren in der Zündschutzart „d“ sind die erste Wahl für Zone 1.
• Zone 2: Explosionsfähige Gase treten nur gelegentlich unter außergewöhnlichen Umständen auf, beispielsweise im Bereich um Rohrverbindungen herum. Motoren der Zündschutzart „erhöhte Sicherheit“ (e) können in Zone 2 eingesetzt werden und sind kostengünstiger.

Empfehlungen zur Auswahl explosionsgeschützter Motoren für typische Branchen

Kohlebergbau

• Alle elektrischen Geräte unter Tage: ExdI (druckfeste Kapselung, Gruppe I)
• Geltende Normen: MT/T 442, GB 3836.1-2021
• Produktempfehlung: Xima YBBP-Serie – Hochdruckpumpen für den BergbauExplosionsgeschützte Motoren

Petrochemische Industrie

• Bereich der Ölraffinerieanlagen: ExdIIBT3 oder ExdIIBT4
• Erdgasaufbereitungsanlage: ExdIIBT3
• Wasserstoffkompressorraum: ExdIICT1 oder T2

chemische Industrie

• Bereich für allgemeine chemische Anlagen: ExdIIBT3 (bevorzugt, große Sicherheitsreserve)
• Bereiche mit Acetylen oder Kohlenstoffdisulfid: ExdIICT6

Getreide, Farben, Abwasserbehandlung

• Bereiche, in denen Methan oder Dämpfe vorhanden sind: ExdIIAT3
• Für solche Orte reicht die Schutzart ExdIIA aus; eine höhere Schutzart ist nicht erforderlich.

Hinweise zur Beschaffung von explosionsgeschützten Motoren

• Explosionsschutz-Zulassungsbescheinigung (Ex-Zertifikat):Explosionsgeschützte Motoren müssen über ein von einer staatlich anerkannten Stelle ausgestelltes Explosionsschutz-Zertifikat verfügen. Bei der Beschaffung ist vom Lieferanten die Angabe der Zertifikatsnummer zu verlangen, die auf der Website des Nationalen Zentrums für die Qualitätsüberwachung und -prüfung explosionsgeschützter elektrischer Produkte überprüft werden kann.
• Vollständigkeit der Angaben auf dem Typenschild:Das Typenschild eines explosionsgeschützten Motors muss das Explosionsschutzzeichen, die Nummer der Explosionsschutz-Zulassungsbescheinigung, die Gerätekategorie, die Gruppe und die Temperaturklasse enthalten.
• Anforderungen an die Installation vor Ort:An die Abdichtung des Anschlusskastens, die Dichtungen der Kabeleinführungen und die Befestigung der Schrauben bei explosionsgeschützten Motoren werden besondere Anforderungen gestellt; die Installation muss von qualifiziertem Personal gemäß den Vorschriften durchgeführt werden.
• Wartungszulassung:Die Wartung von explosionsgeschützten Motoren muss von einem Unternehmen durchgeführt werden, das über eine entsprechende Qualifikation für explosionsgeschützte Reparaturen verfügt; die explosionsgeschützte Bauweise darf nicht eigenmächtig verändert werden.

Falls SieAngebot für explosionsgeschützte Motoren anfordernWenn Sie Informationen zum Explosionsschutz-Zertifikat einholen möchten, wenden Sie sich bitte an das technische Team von Xima. Wenn Sie mehr erfahren möchten überReparaturservice für explosionsgeschützte Motoren, Wir verfügen über ein professionelles Team mit einer Zertifizierung für explosionsgeschützte Reparaturen.

allgemeine Probleme

Frage: Können explosionsgeschützte Motoren der Schutzklasse IIB in Bereichen der Schutzklasse IIA eingesetzt werden?

Antwort: Ja. Bei den Explosionsschutzklassen gilt der Grundsatz, dass eine höhere Schutzklasse eine niedrigere abdeckt: IIB deckt IIA ab, IIC deckt IIB und IIA ab. Umgekehrt gilt dies jedoch nicht; eine niedrigere Schutzklasse kann eine höhere nicht ersetzen.

Frage: Können normale Motoren mit Schutzabdeckung in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden?

Antwort: Nein. Eine Schutzhaube verleiht dem Motor keine Explosionssicherheit; die Explosionsschutzzertifizierung bezieht sich auf die gesamte Konstruktion und den Fertigungsprozess des Motors. Der Einsatz von nicht explosionsgeschützten Motoren an Orten, an denen Explosionsschutz vorgeschrieben ist, stellt einen schwerwiegenden Verstoß dar.

Frage: Können explosionsgeschützte Motoren mit einem Frequenzumrichter betrieben werden?

Antwort: Es muss ein spezieller explosionsgeschützter Frequenzumrichter-Motor verwendet werden. Bei herkömmlichen explosionsgeschützten Motoren kann es unter Frequenzumrichterbetrieb aufgrund unzureichender Wärmeableitung bei niedrigen Frequenzen und Drehzahlen dazu kommen, dass die Temperatur die Grenzwerte der Temperaturklasse überschreitet, was ein Sicherheitsrisiko darstellt. Explosionsgeschützte Frequenzumrichter-Motoren sind speziell für dieses Problem ausgelegt.

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