La instalación de aire acondicionado a prueba de explosiones no es lo mismo que montar un aire acondicionado estándar en un área peligrosa. El cumplimiento ATEX depende del certificado del equipo, la clasificación de la zona, las propiedades del gas o polvo, y el control del instalador sobre las entradas de cables, glands, conexión a tierra y sellado. Cuando cualquiera de estos elementos se trata como una formalidad, una unidad correctamente certificada aún puede ser instalada de manera que invalide el concepto de protección. Esta guía establece las verificaciones de instalación que los ingenieros y contratistas deben completar antes de encender la unidad, basándose en las prácticas ATEX e IEC 60079.
Qué significa el cumplimiento de la instalación ATEX para los aires acondicionados en áreas peligrosas
Un aire acondicionado a prueba de explosiones para un área peligrosa no se selecciona solo por su capacidad de refrigeración. La unidad lleva una marca Ex que define el concepto de protección, el grupo de equipos, la categoría, el grupo de gases o polvo, la clase de temperatura y el nivel de protección del equipo. Bajo la Directiva ATEX 2014/34/UE, los equipos colocados en el mercado de la UE para atmósferas potencialmente explosivas deben ser evaluados según su uso previsto [1]. Las reglas de instalación siguen entonces del entorno instalado y del método de cableado, siendo IEC 60079-14 la que establece los requisitos principales para el diseño, selección y montaje de instalaciones eléctricas [2].
Para un aire acondicionado, el problema más común no es el circuito de refrigerante. El riesgo de ignición suele provenir de los controles eléctricos, contactores del compresor, motores de ventilador, terminaciones de cables y superficies calientes. Por lo tanto, el instalador debe proteger toda la envolvente de la instalación. Una unidad marcada para la Zona 2 no puede colocarse en una ubicación de Zona 1 solo porque se parezca a otra unidad. El certificado y la placa de características deben coincidir con la clasificación de área, el gas presente y la condición máxima de diseño ambiental.
El cumplimiento no es una sola etiqueta. Es el resultado de verificaciones coordinadas en el certificado del producto, las condiciones del sitio y las conexiones eléctricas. Omitir un requisito puede crear una condición insegura incluso cuando el aire acondicionado en sí mismo esté correctamente certificado.
Confirme la Zona, el Grupo de Gas y la Clase de Temperatura antes de la instalación
Antes de colocar la unidad, confirme la clasificación del área peligrosa según el cronograma y los planos actuales de áreas peligrosas de la planta. El aire acondicionado debe estar calificado para la zona correcta y para el gas o polvo que pueda estar presente. Una unidad calificada para IIB no es automáticamente adecuada para una atmósfera de hidrógeno o acetileno que requiere IIC. Asimismo, una clase de temperatura seleccionada para un gas con alta temperatura de ignición puede ser insegura donde el gas se enciende más fácilmente.
| Check | Qué verificar | Por qué importa |
|---|---|---|
| Zona | Compare el dibujo del área con la marca de la unidad para Zona 1, Zona 2, Zona 21 o Zona 22 | Una clasificación de zona incorrecta puede colocar una fuente de ignición no aprobada dentro de un volumen peligroso |
| Grupo de gas o grupo de polvo | Coincida la marca IIA, IIB, IIC o IIIA, IIIB, IIIC con la atmósfera | El grupo de gas cambia la separación requerida de la carcasa y el rendimiento del camino de llama |
| Clase de temperatura | Confirme la marca T1 a T6 contra la temperatura de ignición del gas | La temperatura máxima de la superficie debe mantenerse por debajo de la temperatura de ignición más baja de la atmósfera |
| Temperatura ambiente | Verifique el rango ambiental certificado, no el promedio anual | Una unidad calificada para 40°C no es automáticamente segura para un sitio que alcanza los 50°C |
| Nivel de protección del equipo | Coincida la marca Ga, Gb, Gc o Da, Db, Dc con el EPL requerido | El EPL forma parte de la marca ATEX e IECEx y debe coincidir con la zona |
| Estado del certificado | Verifique el número de certificado, la programación y la revisión del dibujo en la placa de identificación | Una discrepancia significa que el producto instalado no es el equipo certificado |
La misma gama de modelos puede contener varios conceptos de protección y variantes de marcado. La instalación debe basarse en la placa de identificación de la unidad realmente entregada, no en una hoja de datos o en un proyecto anterior.
Verifique el Certificado del Equipo contra la Ubicación Instalado
El equipo ATEX generalmente cuenta con un certificado de examen de tipo de la UE emitido por un organismo notificado. El instalador debe verificar que el número de certificado, el tipo de producto, el concepto de protección y la revisión del dibujo coincidan con la placa de identificación del aire acondicionado [2]. Un certificado solo para la caja de terminales del compresor no es lo mismo que un certificado para el aire acondicionado completo, y un certificado de componente no autoriza la instalación como un aparato completo.
Se requiere atención especial cuando el número de certificado lleva un sufijo X. Esto indica condiciones especiales para un uso seguro, que pueden limitar la orientación de montaje, la temperatura ambiente, el tipo de entrada de cable o los dispositivos de protección externos. Estas condiciones son parte de la certificación, no recomendaciones opcionales. Antes de montar, registre el número de certificado y la revisión del dibujo relevante para que el equipo de puesta en marcha pueda compararlos con la instalación final.
El aire acondicionado también debe ser verificado según las instrucciones de instalación del fabricante. Estas instrucciones pueden especificar distancias mínimas alrededor del recinto a prueba de llamas, estado requerido de la junta, torque de los pernos y la dirección aceptable del drenaje de condensado. Incluso una pequeña desviación puede afectar el concepto de protección.
Grapas para cables, requisitos de sellado y puesta a tierra
La entrada de cable es uno de los puntos de fallo más comunes en la instalación de aire acondicionado a prueba de explosiones. El glándulas de cable debe estar certificado para el mismo concepto de protección que la entrada del recinto. Un recinto Ex d a prueba de llamas necesita grapas para cables a prueba de llamas o dispositivos de bloqueo aprobados, no grapas industriales estándar. La forma de rosca, el diámetro del cable y el material de la grapa deben coincidir con la placa de entrada y el cable instalado [2]. Una grapa de tamaño insuficiente o con rosca métrica incompatible con NPT puede destruir el camino de llama.
Cada entrada no utilizada debe cerrarse con un tapón de parada certificado adecuado para el tipo de protección del recinto. No es aceptable dejar un tapón de transporte en su lugar a menos que el fabricante confirme que ese tapón está certificado como elemento de bloqueo. Para recintos Ex e de mayor seguridad, las conexiones de terminales necesitan un correcto crepage y separación, sujeción segura y la disposición de terminales aprobada por el fabricante.
La unión equipotencial y la puesta a tierra deben completarse tanto interna como externamente donde sea necesario. El punto de puesta a tierra externo debe estar conectado al sistema conductor de protección de la planta, y la conexión debe permanecer accesible para inspección. La corrosión en el punto de unión puede aumentar la resistencia, por lo que se prefieren fijaciones de acero inoxidable y protección de las juntas en entornos costeros o chemical ambientes.
Para circuitos que pasan del área peligrosa a un área no peligrosa, la frontera debe ser controlada mediante una grapa para cables, un accesorio de sellado o un recinto adecuados. La protección contra sobretensiones, si es necesaria, debe seleccionarse e instalarse dentro del envolvente certificado en lugar de añadirse posteriormente como un dispositivo externo ordinario.
Caja de terminales los utilizados para conexión local o división de circuitos deben cumplir con la misma disciplina Ex que el aire acondicionado principal. Si se usa una caja de terminales de acero inoxidable en un área corrosiva, confirme que sus entradas de cable, grapas y tapones de parada también sean adecuados para ese entorno.
Verificaciones estructurales, de drenaje y flujo de aire de enfriamiento
La instalación mecánica afecta la seguridad tanto como la conexión eléctrica. El aire acondicionado debe montarse en un soporte que pueda soportar su peso operativo completo sin vibraciones excesivas. Un montaje suelto puede aflojar los pernos a prueba de llamas, dañar las juntas o desplazar las grapas de cable con el tiempo. Para unidades montadas en pared, la estructura de la pared y el soporte deben mantenerse estables bajo carga de funcionamiento.
El drenaje de condensado no debe crear un camino directo desde el área peligrosa hacia un espacio no protegido, y no debe permitir que vapores inflamables ingresen al equipo. La disposición del drenaje debe seguir las instrucciones certificadas del fabricante, incluyendo cualquier requisito de sello líquido, pendiente o contención secundaria. Si el drenaje pasa a través de una pared del recinto, la abertura no debe reducir la protección contra explosiones.
El flujo de aire de enfriamiento es un requisito de rendimiento y seguridad. Bobinas del condensador bloqueadas, louveres cerradas o espacio insuficiente aumentan la presión del refrigerante y la temperatura superficial. Instale la unidad con el espacio declarado por el fabricante alrededor de la entrada y salida del condensador. Una instalación en un ambiente de alta temperatura requiere verificar conjuntamente la capacidad de enfriamiento y el rango ambiental certificado.
Los acondicionadores de aire a prueba de explosiones en regiones cálidas también deben seleccionarse para la condición máxima de diseño ambiental, no solo por la designación del área peligrosa. <Aire acondicionado a prueba de explosiones para 50°C: Soluciones para calor extremo> cubre consideraciones de rendimiento de enfriamiento y selección para instalaciones en calor extremo.
La iluminación permanente en el área ayuda a los equipos de instalación a inspeccionar etiquetas, entradas de cables y juntas antes del arranque, pero no sustituye la caja certificada del acondicionador de aire ni las verificaciones de instalación. La iluminación debe seleccionarse para la misma área peligrosa si se instala dentro del espacio clasificado.
Documentación de puesta en marcha y verificación inicial
Antes de la primera energización, realice una inspección inicial detallada según el procedimiento de verificación de instalación del proyecto y los principios IEC 60079-17 [4]. La inspección confirma que el equipo instalado coincide con la documentación y que no ha ocurrido daño durante el transporte o la erección.
| Verificación previa a la energización | Punto de aceptación |
|---|---|
| Placa de identificación y certificado | El número de certificado, la marca y la revisión del dibujo coinciden con la ubicación y la unidad entregada |
| Caja y camino de llama | Sin tornillos faltantes, superficies rayadas del camino de llama, cubiertas deformadas o juntas dañadas |
| Entrada de cable | Las glands, tapones de cierre y sellos están certificados, ajustados y coinciden con el cable |
| Conexiones a tierra y de unión | Las conexiones protectoras internas y externas están presentes y seguras |
| Condición del área | La zona, grupo de gases, clase de temperatura y rango ambiental coinciden con el entorno instalado |
| Enfriamiento y drenaje | Las separaciones son correctas, el flujo de aire no está obstruido y el condensado no puede transportar vapor a áreas no protegidas |
La verificación inicial debe registrarse como parte de la documentación de seguridad eléctrica de la planta. Si se encuentra una desviación, la unidad no debe energizarse hasta que la condición sea corregida y vuelva a verificarse. Una inspección periódica posterior puede basarse en el mismo registro [4].
Los dispositivos de advertencia audibles y visuales pueden apoyar el acceso controlado durante la puesta en marcha y el mantenimiento, pero no reducen la integridad Ex requerida del aire acondicionado en sí.
Obtenga Soporte de Instalación Específico para el Proyecto
Para un proyecto que involucre un recinto diseñado, protección Ex mixta o una condición ambiental inusual, envíe la clasificación del área, la marcación del equipo, el número de certificado, la capacidad de enfriamiento y los detalles de entrada de cable antes de la aprobación final de la instalación. Contacte a WAROM en gm*@***om.com o +86 21 39977076 y +86 21 39972657.
Preguntas Frecuentes sobre Instalación ATEX
¿Un certificado ATEX prueba que el aire acondicionado puede ser instalado en la Zona 1?
No. El certificado define el equipo y sus condiciones permitidas de uso. La marcación debe mostrar la categoría correcta, nivel de protección del equipo, grupo de gases y clase de temperatura para la Zona 1. Si el certificado lleva un sufijo X, el instalador también debe aplicar las condiciones especiales indicadas. La instalación con las juntas, sellos o rango ambiental incorrectos puede invalidar la protección certificada.
¿Puede un contratista estándar de HVAC instalar un aire acondicionado a prueba de explosiones?
El trabajo mecánico a menudo puede ser realizado por un contratista de HVAC competente, pero la conexión eléctrica y las verificaciones de integridad Ex requieren una persona que entienda IEC 60079-14 y las reglas locales de áreas peligrosas. La opción más segura es separar el trabajo estructural y de tuberías de la instalación eléctrica certificada, y usar las instrucciones de instalación del fabricante y una inspección registrada antes del arranque.
¿Cuál es la diferencia entre los requisitos de instalación Ex d y Ex e para un aire acondicionado?
Un recinto a prueba de llamas Ex d contiene una ignición y previene la transmisión de llamas a través de caminos de llama cuidadosamente mecanizados. El instalador no debe dañar esos caminos, y las juntas de cable y tapones de bloqueo deben estar certificados para Ex d. Un recinto de seguridad aumentada Ex e previene arcos, chispas y temperaturas excesivas mediante el uso de terminales aprobados, la cresta y separación correctas, y conexiones confiables. Las unidades mixtas Ex db eb necesitan que se apliquen ambas reglas al mismo tiempo.
Referencias
[1] Unión Europea, “Directiva 2014/34/UE del Parlamento Europeo y del Consejo de 26 de febrero de 2014 sobre la armonización de las leyes de los Estados miembros relativas a equipos y sistemas de protección destinados a su uso en atmósferas potencialmente explosivas,” Diario Oficial de la Unión Europea, 2014.
[2] IEC 60079-14:2013, “Atmósferas explosivas – Parte 14: Diseño, selección y montaje de instalaciones eléctricas,” IEC, 2013.
[3] IEC 60079-0:2017, “Atmósferas explosivas – Parte 0: Equipo – Requisitos generales,” IEC, 2017.
[4] IEC 60079-17:2013, “Atmósferas explosivas – Parte 17: Inspección y mantenimiento de instalaciones eléctricas,” IEC, 2013.
Si está interesado, consulte estos artículos relacionados:
Warom Technology brilla en CSSOPE 2024
Honor al frente: Warom Technology ganó muchos premios
FERIA DE ENERGÍA DEL PETRÓLEO 2024
Con más de una década de experiencia, es un Ingeniero Eléctrico a prueba de explosiones con experiencia en el diseño y fabricación de productos de seguridad y a prueba de explosiones. Posee una experiencia profunda en áreas clave que incluyen sistemas a prueba de explosiones, iluminación nuclear, seguridad marina, protección contra incendios y sistemas de control inteligente. En Warom Technology Incorporated Company, ocupa roles de liderazgo dual como Subgerente de Ingeniería para Negocios Internacionales y Jefe del Departamento Internacional de I+D, donde supervisa iniciativas de I+D y garantiza la entrega precisa de la documentación de diseño para proyectos internacionales. Comprometido con avanzar la seguridad industrial global, se enfoca en traducir tecnologías complejas en soluciones prácticas, ayudando a los clientes a implementar sistemas de control más seguros, más inteligentes y fiables en todo el mundo.
Qi Lingyi