A prueba de explosiones alumbrado público Para las carreteras de las refinerías, las luminarias deben hacer mucho más que proporcionar iluminación. Deben funcionar de forma segura en atmósferas peligrosas clasificadas, soportar las emisiones corrosivas de los procesos, resistir el estrés térmico generado por los equipos cercanos y la exposición directa al sol, soportar las vibraciones de camiones y bombas, y seguir siendo seguras de mantener después de años de servicio. La especificación más sólida comienza con la clasificación real de la zona peligrosa, el grupo de gases, la clase de temperatura, el plan de montaje, el método de entrada de cables y las pruebas de certificación. La etiqueta de un producto por sí sola no puede sustituir esta información específica del emplazamiento.
Qué convierte una carretera de refinería en una ubicación peligrosa
Una carretera dentro de una refinería no se clasifica automáticamente como zona 1 o División 1 por el simple hecho de encontrarse dentro de sus instalaciones. La clasificación depende de la ubicación de la carretera con respecto a las salidas de ventilación de los procesos, los cierres de las bombas, los puntos de muestreo, las ventilaciones de los tanques, las plataformas de carga y las vías de drenaje. Una carretera abierta y bien ventilada puede clasificarse como zona 2, mientras que un área cercana a una fuente frecuente de liberación de hidrocarburos puede ser zona 1. Una vía de acceso dentro de una nave de procesos cerrada o junto a un punto bajo donde puedan acumularse vapores más pesados que el aire puede requerir una clasificación más exigente.
Por lo tanto, la especificación del alumbrado de carreteras debe comenzar con el plano de clasificación de zonas peligrosas del proyecto, no con una suposición genérica. Según el sistema IEC, el documento debe identificar la zona, el grupo de gases y la clase de temperatura. Según el sistema norteamericano, debe identificar la clase, la división o zona, el grupo y la clase de temperatura. La luminaria debe cumplir dicha clasificación mediante un método de protección reconocido, como Ex db, Ex eb o Ex nA para atmósferas con gases, y el certificado debe abarcar la luminaria completa.
Los requisitos generales de seguridad eléctrica de OSHA para la industria también exigen que los equipos utilizados en ubicaciones clasificadas estén aprobados para la clasificación prevista. Si la misma carretera atraviesa una zona de construcción o de parada de mantenimiento, el cumplimiento de las normas de iluminación puede tener que abarcar tanto las áreas permanentes de proceso como las zonas de trabajo temporales.
El alumbrado de las carreteras de una refinería también puede coincidir con zonas de construcción o mantenimiento en las que se superponen los requisitos de cumplimiento de las normas de iluminación de las instalaciones. <Guía OSHA: Cumplimiento esencial de iluminación en el sitio de construcción> aborda las consideraciones relativas al cumplimiento de las normas de iluminación en trabajos realizados en zonas de construcción.
Cómo interpretar el certificado y el marcado antideflagrantes
Una luminaria de alumbrado público fiable debe disponer de un certificado emitido por un organismo de certificación reconocido por terceros, como ATEX, IECEx o el sistema nacional aplicable, y el certificado debe describir la luminaria tal como fue ensayada. Los compradores deben ir más allá de la expresión «a prueba de explosiones» que aparece en un catálogo. El propio marcado contiene los límites de selección.
| Elemento del marcado | Qué indica | Qué verificar |
|---|---|---|
| Ex db | Envolvente antideflagrante capaz de soportar y contener una explosión interna | El certificado corresponde exactamente a la envolvente y no se han realizado perforaciones no autorizadas |
| IIC | Adecuación para el grupo de gases IIC, incluidos el hidrógeno y el acetileno | La lista de gases del emplazamiento se encuentra dentro del grupo declarado; IIC puede ser una clasificación conservadora, pero no debe suponerse que sea innecesaria |
| T4 | La temperatura máxima de la superficie se mantiene por debajo de 135 °C en las condiciones ambientales nominales | Los gases previstos tienen temperaturas de autoignición superiores a las de la clase marcada; T4 no es automáticamente segura para todos los gases |
| Gb | Nivel de protección del equipo adecuado para las Zonas 1 y 2 | La clasificación de la zona no es Zona 0 y el EPL corresponde a la zona |
| IP66 | Estanco al polvo y protegido contra chorros potentes de agua | Dispone de protección contra la penetración de agentes externos, pero el grado IP por sí solo no garantiza la protección contra explosiones |
| WF2 | Clase de resistencia a la corrosión adecuada para entornos exteriores agresivos | El revestimiento, las juntas, los elementos de fijación y los materiales de las entradas cumplen con la clase declarada |
Una comprobación útil consiste en comparar el número de certificado, el modelo y el marcado con la oferta. Si el certificado cubre un tamaño de envolvente, pero el presupuesto modifica la potencia, el tipo de controlador, la orientación de las entradas o el conjunto de montaje, el equipo de obra debe confirmar que el cambio sigue estando dentro de la configuración certificada. Las envolventes antideflagrantes son especialmente sensibles a las modificaciones realizadas en campo, como la perforación de orificios adicionales, ya que el recorrido de la llama y la resistencia de la envolvente forman parte del concepto de protección.
Adaptación de la luminaria a la carretera y al plan de disposición de los postes
El rendimiento del alumbrado vial depende de mucho más que del flujo luminoso total. La altura de montaje, la separación entre postes, la longitud del brazo, la anchura de la carretera y la uniformidad requerida determinan si un módulo LED concreto realmente hace que la vía sea segura y claramente visible para conductores y operarios. Una luminaria que funciona como proyector en el perímetro de una unidad de proceso no es automáticamente adecuada como farola para una carretera de refinería.
En una configuración de alumbrado público, la distribución de la luz debe comprobarse en función del plano de disposición de los postes, y no únicamente de la potencia del producto. El haz luminoso debe reducir el deslumbramiento de los conductores y, al mismo tiempo, mantener una iluminación vertical suficiente para detectar personas, bordillos, estructuras de tuberías y equipos de cruce. La temperatura de color seleccionada también es importante. En un entorno de proceso, una luz más fría, cercana a los 5000 K, puede mejorar la visibilidad, pero la elección definitiva debe ajustarse al estudio de iluminación del proyecto y no basarse únicamente en las preferencias del catálogo.
Por ejemplo, la luminaria LED WAROM BAT86 está disponible en una versión de montaje tipo farola y utiliza un módulo LED alojado en una envolvente IP66 con acabado de pintura en polvo. Incorpora un controlador de corriente constante y tensión constante con protección contra sobrecargas y función de fin de vida útil. Este tipo de protección del controlador es relevante para las carreteras de refinerías, ya que la luminaria puede estar conectada a un circuito de alumbrado distribuido de gran longitud, sujeto a variaciones de tensión, transitorios de conmutación o alimentación temporal mediante generadores durante las paradas de mantenimiento.
La especificación también debe indicar el intervalo previsto de temperatura ambiente. Una luminaria instalada cerca de una estructura de tuberías calientes puede estar expuesta a una temperatura ambiente local superior a la de otra instalada en una carretera abierta. El fabricante de la luminaria debe confirmar la temperatura ambiente máxima admisible para la potencia y la clase de temperatura seleccionadas, y el proyecto debe comprobar si la luminaria necesita una clasificación de temperatura superior o una ubicación de montaje diferente.
Resistencia a la corrosión, al calor y a los esfuerzos mecánicos
Las carreteras de las refinerías rara vez presentan condiciones ambientales benignas. Los compuestos de azufre, la niebla salina, los hidrocarburos derramados, el polvo y la exposición frecuente a la humedad pueden deteriorar las envolventes, los elementos de fijación, los prensaestopas y las juntas. El material y el acabado de la envolvente deben ser adecuados para el entorno. Las aleaciones de aluminio sin cobre con superficie recubierta de pintura en polvo son habituales en el alumbrado vial porque combinan un peso reducido con resistencia a la corrosión, pero el comprador debe revisar igualmente el sistema de recubrimiento y los elementos de fijación expuestos.
La luminaria debe especificarse con elementos de fijación de acero inoxidable y una junta capaz de soportar las condiciones de la chemical atmósfera local y las variaciones de temperatura. En cuanto a los datos del producto, una clase de resistencia a la corrosión WF2 y un grado de protección IP66 indican que es adecuada para exteriores, pero no eliminan la necesidad de comprobar la compatibilidad de los materiales. Por ejemplo, una envolvente de aluminio con un prensaestopas de entrada inadecuado o un soporte de montaje de acero sin tratar puede deteriorarse igualmente, aunque el cuerpo de la luminaria esté correctamente especificado.
Las cubiertas de vidrio deben resistir los impactos mecánicos. Una cubierta de vidrio templado es adecuada para un entorno vial en el que piedras, herramientas o residuos arrastrados por el viento pueden golpear la luminaria. El brazo y el soporte de montaje deben disponer de un margen de resistencia mecánica suficiente para soportar el peso de la luminaria y la carga del viento, especialmente en mástiles altos o tramos abiertos donde la carretera bordea una zona de tanques con diques de contención. Las vibraciones provocadas por el paso de vehículos pesados y las bombas cercanas también justifican el uso de elementos de fijación antiaflojamiento y un diseño de soporte que no dependa de reaprietes constantes.
Montaje, cableado y acceso para el mantenimiento
El método de montaje influye tanto en la seguridad como en el mantenimiento a largo plazo. Las luminarias tipo farola pueden configurarse para montaje en poste, soporte, fijación directa o gancho, según el borde de la carretera y los postes disponibles. El proyecto debe definir el patrón de orificios de fijación, el ángulo del brazo y la orientación antes de realizar el pedido, ya que estas decisiones afectan a la instalación certificada y a la distribución de la luz.
La entrada de cables forma parte del límite de protección contra explosiones. El prensaestopas especificado debe ser compatible con el diámetro exterior del cable y el método de sellado. En una luminaria con entradas M25, el rango de cables puede adaptarse a un prensaestopas certificado antideflagrante o de seguridad aumentada. El objetivo no debe ser pedir un prensaestopas genérico y esperar que el instalador consiga adaptarlo. La rosca, el rango de sujeción y el tipo de cable deben especificarse en la solicitud.
En un circuito de alumbrado vial, cada poste suele necesitar una conexión de entrada y otra de salida del cable. Ese punto de conexión también debe ser adecuado para la zona peligrosa. Una caja de conexiones antideflagrante montada en el poste proporciona un punto de conexión controlado y mantiene accesible el cableado de alimentación sin necesidad de abrir la luminaria mientras está bajo tensión.
Para sistemas de distribución más complejos, una caja de bornes certificada puede separar el circuito de alumbrado vial de los circuitos de supervisión o auxiliares, manteniendo al mismo tiempo el cableado organizado.
La planificación del mantenimiento debe formar parte de la especificación inicial. El emplazamiento debe conocer cómo se sustituye el controlador, cómo se accede al módulo LED, si el enclavamiento de la cubierta debe desconectar la alimentación y qué pares de apriete requiere la regleta de bornes. En una zona peligrosa, por lo general no se permite abrir equipos bajo tensión, salvo que se haya confirmado que la zona es segura y que el procedimiento de control de trabajos lo autorice. Una luminaria fácil de mantener en un taller puede seguir siendo difícil de mantener en una carretera de refinería en servicio durante la noche, por lo que deben evaluarse la accesibilidad y el tiempo de sustitución antes de la compra.
Seguridad vial, iluminación de emergencia y sistemas de control
El alumbrado público no se limita a proporcionar visibilidad general. Las puertas de acceso, los pasos de peatones, los accesos a las básculas puente y las rutas de evacuación hacia los puntos de reunión de emergencia pueden necesitar señalización e iluminación de evacuación adicionales. Un foco de advertencia con señalización acústica y visual puede señalizar un cruce de carretera o el movimiento de una puerta cuando una luminaria vial convencional no proporciona suficiente advertencia. En una refinería ruidosa, una señal exclusivamente visual puede pasar desapercibida, por lo que la luminaria debe colocarse en un lugar donde los conductores y peatones puedan verla directamente.
Las rutas de evacuación y las señales de emergencia próximas a las carreteras de proceso también pueden necesitar iluminación de emergencia o de salida antideflagrante propia, independiente del circuito general de alumbrado vial. La función de emergencia debe probarse y la batería o la alimentación centralizada deben proporcionar la autonomía requerida. El emplazamiento no debe dar por sentado que el alumbrado público LED general seguirá funcionando durante un corte de suministro eléctrico.
Los requisitos de control deben definirse desde las primeras fases. La conmutación mediante fotocélula, el control manual desde una garita de acceso o la integración con un cuadro de control de iluminación de la planta afectan tanto al controlador de la luminaria como al cableado. Si el alumbrado vial se va a regular o conmutar por grupos, el controlador debe ser compatible con el método de control seleccionado sin comprometer la protección certificada. El circuito de control y sus glándulas de cable también deben ser adecuados para la zona, especialmente cuando los cables de control apantallados atraviesan ubicaciones peligrosas.
Atajos en las especificaciones que generan riesgos
Una descripción de compra deficiente genera riesgos, incluso cuando la luminaria seleccionada es adecuada en los demás aspectos. La siguiente tabla muestra los atajos habituales en las especificaciones y los requisitos más completos que deberían sustituirlos.
| Especificación deficiente | Riesgo de fallo | Requisito más completo |
|---|---|---|
| «Luminaria vial antideflagrante» | No identifica la zona, el grupo de gases ni la clase de temperatura | Zona o División, grupo de gases, clase T y esquema de certificación |
| «Luminaria IP66» | El grado de protección contra la entrada de polvo y agua puede confundirse con la protección contra explosiones | Racor certificado marcado Ex con número de certificado y concepto de protección |
| «Prensaestopas estándar» | La entrada puede no ser compatible con el diámetro del cable ni con el límite de estanqueidad | Tipo de prensaestopas certificado, tipo de rosca, rango de sujeción y diámetro exterior del cable |
| «Cualquier potencia LED» | La separación óptica puede no cumplir los requisitos de uniformidad vial o puede generar deslumbramiento | Altura de montaje, separación entre postes, distribución de la luz y uniformidad mínima |
| «Recubrimiento resistente a la corrosión» | Los sistemas de recubrimiento varían según la exposición química y térmica | Sistema de acabado, clase de corrosión, material de la junta y clasificación de los elementos de fijación |
| «Instalar más adelante» | La perforación en campo o la modificación de las entradas pueden invalidar la certificación | Entradas configuradas de fábrica y prohibición de realizar perforaciones en obra en una envolvente antideflagrante |
El paso más importante es mantener intactos los límites de la certificación. Una envolvente antideflagrante solo es segura cuando las superficies de paso de llama, las holguras de la tapa, las entradas de cables, la orientación de montaje y los componentes internos se mantienen dentro del diseño certificado. Cualquier modificación realizada después de la entrega debe revisarse conforme al certificado y no considerarse una modificación habitual en campo.
Preparación de una especificación de alumbrado vial para refinerías
Antes de finalizar la selección de una luminaria, confirme la clasificación de la zona peligrosa, el grupo de gases, la clase de temperatura, la altura de montaje y la separación entre postes, el tipo de entrada de cables y el diámetro aproximado del cable, los controles necesarios y el sistema de certificación aceptado por el proyecto. Indique también la anchura de la carretera, el rango de temperatura ambiente previsto y si la ubicación requiere iluminación de emergencia o de señalización en el mismo circuito.
Envíe estos datos a Warom Technology Incorporated Company a través de gm*@***om.com o llame al +86 21 39977076 / +86 21 39972657 y le ayudaremos a seleccionar una configuración certificada de luminaria vial que se adapte a los requisitos de la carretera y del mantenimiento.
FAQ
¿Todas las carreteras de una refinería son zonas peligrosas de Zona 1?
No. Una carretera de una refinería puede clasificarse como Zona 1, Zona 2 o no clasificada, dependiendo de su distancia a las fuentes de emisión, la ventilación y el plano de clasificación de áreas peligrosas del proyecto. La clasificación debe basarse en el estudio del emplazamiento, no en la superficie de la carretera ni en una descripción general de la refinería.
¿Significa que una luminaria de alumbrado público es antideflagrante si tiene protección IP66?
No. IP66 describe el grado de protección contra la entrada de polvo y agua. La protección contra explosiones se proporciona mediante un concepto de protección certificado independiente, como Ex db o Ex eb. Una luminaria puede tener protección IP66 y, aun así, no ser adecuada para una zona peligrosa, a menos que el certificado Ex cubra la luminaria completa.
¿Se puede instalar cualquier luminaria LED de alumbrado público en un poste existente?
No automáticamente. El brazo de montaje, el patrón de pernos, el peso, la carga del viento y la disposición de entrada de cables deben coincidir con los requisitos de la instalación certificada. Reutilizar un poste antiguo de otra luminaria puede requerir un adaptador o soporte, y la configuración resultante no debe comprometer la distribución de la luz ni la protección contra explosiones.
¿Qué clase de temperatura debo elegir?
La clase de temperatura debe compararse con la temperatura de autoignición de los gases presentes en el lugar. T4 es habitual en muchas zonas de hidrocarburos, pero no es automáticamente segura para todos los gases. La lista de gases del emplazamiento y el informe de clasificación de zonas peligrosas determinan la clase requerida.
¿Necesito una caja de conexiones en cada poste de alumbrado público?
No siempre, pero cualquier conexión de entrada o salida en bucle dentro de una zona peligrosa debe utilizar equipos adecuados para dicha clasificación. Si la conexión se realiza en el poste, la caja de conexiones, la caja de terminales, los prensaestopas y el método de sellado deben estar certificados y ser compatibles con el tipo de cable.
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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