Centros de Control de Motores a Prueba de Explosiones para Bombas en Áreas Peligrosas

Centros de Control de Motores a Prueba de Explosiones para Bombas en Áreas Peligrosas

Los centros de control de motores a prueba de explosiones para bombas en áreas peligrosas rara vez fallan porque el contactor está sobredimensionado. Fallan porque la hoja de datos del motor, el certificado de área peligrosa y el dibujo de entrada de cable nunca se reconciliaron antes de realizar el pedido. He revisado paquetes de plataformas de bombas en petróleo, gas y chemical proyectos donde una carcasa acústica llegó con el rango de sobrecarga incorrecto, o donde el arrancador correcto no podía aceptar el cable blindado especificado para una ubicación de Zona 1. La solución práctica es tratar el CCM como un conjunto integrado de área peligrosa desde la primera revisión de la hoja de datos, no como un grupo de componentes certificados atornillados durante la instalación en el sitio. Eso cambia lo que debe incluirse en la cotización y lo que se verifica antes de la aprobación.

Los CCM de bombas en áreas peligrosas requieren más que una carcasa certificada

Un accionamiento de bomba es solo una parte de un ciclo de control en áreas peligrosas. El centro de control del motor puede estar instalado en una sala eléctrica no peligrosa alimentando un motor en Zona 1, o puede estar en la plataforma dentro de su propia carcasa Ex d o Ex e. La ubicación cambia el requisito de la carcasa y los componentes aceptables. En la mayoría de los diseños de plantas, el CCM se mantiene en un área segura y el circuito del motor utiliza terminaciones a prueba de llamas o de seguridad aumentada en la bomba. Cuando el CCM debe estar en el lugar, la carcasa debe coincidir con el grupo de gases, la clase de temperatura y la zona de la plataforma, no solo con la placa de características del motor.

La distinción importa antes de cualquier cotización. Un panel construido para una sala eléctrica no se convierte en un panel de área peligrosa porque el motor está en Zona 1. La conexión en campo, las glands del cable y la carcasa del arrancador deben cumplir con la misma lógica de clasificación. Si solo se considera el motor, el comprador recibe un panel que parece correcto en el dibujo y crea un problema de cumplimiento durante la inspección.

Las clasificaciones de Zona y División deciden la carcasa y los componentes

El método de protección cambia más que el material de la carcasa. Una bomba en Zona 1 puede requerir terminales Ex d arrancadores de motor o Ex e dentro de una carcasa de camino de llama. Una bomba en Zona 2 a menudo permite componentes Ex nA, Ex ec o de respiración restringida, pero eso no significa que cualquier panel industrial pueda colocarse allí. Cuando un comprador envía solo la frase “CCM a prueba de explosiones” sin especificar la zona, el proveedor debe cotizar el peor caso o retrasar la cotización con preguntas.

Area classification Enfoque típico de protección del CCM de bombas Detalle a verificar
Zona 1, grupo de gases IIC Carcasa a prueba de llamas Ex d o compartimento Ex e con componentes a prueba de llamas Acumulación de presión y caminos de llama ajustados mecanizados
Zona 1, grupo de gases IIB Carcasa Ex d o Ex e clasificada para IIB Evitar pagar por IIC si el gas no lo requiere
Zona 2, grupo de gases IIC o IIB Componentes Ex nA, Ex ec o de respiración restringida en una carcasa certificada Confirme que cada componente que produzca arcos esté protegido o ausente
Clase I División 1 Gabinete antideflagrante con arrancadores de motor homologados Confirme que la homologación NEC coincida con la clase y el grupo
Clase I División 2 Circuitos no incendivos, contactos sellados o gabinete antideflagrante Confirme que el panel no se trate como un equipo industrial ordinario

La misma lógica de grupo de gas y clase de temperatura que limita un centro de control de motores (MCC) de bombas también se aplica a los dispositivos de campo en el mismo patín. <Válvulas solenoides a prueba de explosiones: Seguridad de control de la tubería de gas cubre cómo se evalúan los circuitos de control alrededor de los gasoductos para que el concepto de protección se mantenga coherente desde el arrancador hasta el elemento final.

Un sitio con hidrógeno o acetileno puede cambiar un conjunto de bomba del grupo de gas IIB a IIC, y eso modifica la construcción del gabinete. La clase de temperatura también limita la combinación de contactor y relé de sobrecarga porque la temperatura superficial de los componentes dentro del gabinete debe mantenerse por debajo de la temperatura de ignición del gas. Estos detalles no se pueden resolver después de que el panel esté construido.

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Los detalles de la hoja de datos del motor cambian la selección del MCC de bombas antideflagrantes

Un arrancador no se puede seleccionar únicamente por la potencia en caballos de fuerza (HP). La corriente de rotor bloqueado, el factor de servicio, el método de arranque y el ciclo de trabajo determinan los ajustes de sobrecarga y el tamaño del contactor. Si la bomba es una bomba de transferencia de petróleo crudo de alta inercia con un tiempo de aceleración largo, una curva de sobrecarga estándar Clase 10 puede dispararse durante el arranque. Es posible que se requiera la Clase 20 o la Clase 30. Si el arrancador tiene un bypass de variador de frecuencia (VFD), el contactor debe estar dimensionado para la corriente de bypass y se debe verificar el aumento de temperatura del gabinete a la temperatura ambiente especificada. Si falta uno de estos valores, se modifica la cotización y, a menudo, el tamaño del gabinete.

Si su aplicación incluye un ciclo de trabajo de aceleración prolongada, un bypass de VFD o un motor de más de 100 kW, vale la pena confirmar la clase de sobrecarga y la capacidad nominal del contactor de bypass antes de congelar el diseño. Envíe la hoja de datos del motor y la curva de arranque a gm*@***om.com y podemos verificar la configuración del MCC con respecto al servicio de la bomba en lugar de cotizar únicamente en función de la potencia.

Una discrepancia similar aparece en proyectos de plantas químicas cuando el MCC se solicita antes de que el cronograma de áreas peligrosas sea definitivo. En la actualización de seguridad eléctrica de General Paint en España, el valor práctico provino de recorrer el sitio primero, identificar los riesgos de gases y polvo inflamables y luego construir el paquete eléctrico en torno a la clasificación real. El mismo principio se aplica al control de bombas: la zona impulsa el diseño y no al revés.

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Las entradas de cable y la puesta a tierra son los puntos donde se detienen las aprobaciones de los MCC antideflagrantes

La entrada de cables es donde se detienen la mayoría de las aprobaciones. Un centro de control de motores antideflagrante puede estar certificado como gabinete, pero el conjunto instalado también debe cumplir con los requisitos de prensaestopas y elementos de obturación. Un prensaestopas DQM-III Ex d puede ser correcto para cable armado en una entrada, mientras que otra entrada necesita un prensaestopas Ex e para un cable de instrumentación no armado. Si el proveedor no conoce el cronograma de cables, no puede perforar las entradas correctamente. Una vez que el gabinete sale de fábrica, modificar una entrada antideflagrante en el sitio es exactamente el tipo de cambio que puede anular la certificación.

Los terminales de puesta a tierra internos y externos, los conductores de unión y la ruta de tierra a través de las placas de los prensaestopas no son detalles cosméticos. Para patines de bombas exteriores en ubicaciones costeras o de alta vibración, IP66 y la clase de corrosión WF2 son los mínimos normales. Los sujetadores de acero inoxidable y el tratamiento contra el aflojamiento importan más cuando el equipo está expuesto a la niebla salina y a la vibración constante.

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Un proveedor debe cotizar a partir de la lista de motores, no solo del panel

El riesgo no es que un proveedor no pueda construir un panel para áreas peligrosas. El riesgo es que la cotización llegue antes de que se hayan hecho las preguntas correctas. En Warom, preferimos comenzar con la lista de motores, método de arranque de la bomba, programa de áreas peligrosas y programa de cables juntos. De esa manera confirmamos el tipo de protección del recinto, la clase de sobrecarga, los tamaños de entrada de cables, la clase de temperatura y la ruta de certificación antes de que se libere el diseño.

Envía tu hoja de datos de la bomba, el dibujo de clasificación de área y el programa de cables a gm*@***om.com o llama al +86 21 39977076 o +86 21 39972657 y solicita una revisión técnica en lugar de solo un precio. Una orden de compra debe partir de una configuración que pueda pasar la inspección en el sitio.

Los compradores hacen estas preguntas antes de ordenar un MCC de bomba

¿Cuál es la diferencia entre un MCC a prueba de explosiones y un MCC industrial estándar?

El recinto y cada componente que conduce corriente se seleccionan de modo que un arco interno, chispa o superficie caliente permanezca aislado de la atmósfera inflamable exterior. Un panel industrial estándar está construido para un área segura y no tiene camino de llama probado, ni glands de cable certificados, ni clasificación de clase de temperatura para gases inflamables. La diferencia no se limita al grosor de la pared. Incluye la trayectoria de certificación, la selección de componentes, el diseño de puesta a tierra y las restricciones en modificaciones en el sitio.

¿Cuándo puedo usar un panel estándar para una bomba de Zona 2 en lugar de un MCC a prueba de explosiones?

Depende del grupo de gases, la zona y si el panel contiene componentes que arcan o producen calor en operación normal. La Zona 2 permite algunos diseños Ex nA o Ex ec sin chispa, pero los contactores industriales comunes aún pueden crear arcos durante el cambio de estado. Si el panel contiene relés, contactores o componentes VFD que no están certificados para la zona, un panel industrial estándar no es aceptable. La prueba práctica es si cada componente en su interior puede coincidir con un concepto de protección IEC 60079.

Muchos compradores asumen que cada arrancador de bomba en área peligrosa debe ser a prueba de llamas, ¿es eso cierto?

Esa suposición aumenta el costo sin siempre ofrecer mayor protección. La construcción a prueba de llamas Ex d es un método válido, especialmente para la Zona 1 y grupo de gases IIC. La seguridad incrementada Ex e también se usa donde los componentes no producen arcos en operación normal, y la Zona 2 puede permitir métodos menos costosos de respiración restringida o sin chispa. El método correcto depende de la zona, grupo de gases, método de arranque y si hay componentes que arcan dentro del recinto.

¿Qué documentación debo solicitar antes de aceptar un centro de control de motores a prueba de explosiones?

Solicita el dibujo que coincida con las entradas de cables reales, el certificado del recinto y los certificados de los componentes de los dispositivos instalados en su interior. El certificado de prueba solo tiene valor si las posiciones exactas de entrada de cables, tipos de glands, clase de temperatura y distribución de componentes coinciden con el panel entregado. También verifica que el sistema de puesta a tierra y cualquier estación de control montada en campo estén en el mismo dibujo de montaje. Comparte tu lista de motores y el programa de áreas peligrosas y confirmaremos el paquete de certificados y los dibujos de entrada antes del envío.

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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

Warom