Tehlikeli Havalandırma Bölgeleri İçin Patlamaya Dayanıklı Deniz Fanları

Denizcilikte tehlikeli alanlar, çoğu ekipman seçim kılavuzunun göz ardı ettiği bir zorluk sunar: havalandırma fanlarının hem patlama koruma standartlarını hem de tuz yüklü, sürekli hareketli ortamlarda sınıflandırma kuruluşlarının gereksinimlerini karşılaması gerekir. Patlamaya dayanıklı denizcilik fanları, yalnızca bir Ex derecesi eklenmiş endüstriyel fanlar değildir. Muhafaza bütünlüğünün, malzeme dayanıklılığının ve sertifika kapsamının birlikte değerlendirilmesi gereken ayrı bir kategoriyi temsil ederler. Denizcilik ve açık deniz projelerine otuz yıldır destek verirken, proje ekiplerinin fan spesifikasyonunu rutin tehlikeli alan ekipmanı seçimi olarak ele aldıklarını, ancak sınıflandırma kuruluşu incelemesi sırasında uyumluluk boşluklarıyla karşılaştıklarını veya ilk on sekiz ay içinde korozyon arızaları yaşadıklarını defalarca gördüm.

Denizcilik Bölge Sınıflandırması ve Fan Patlama Korumasına Etkisi

Herhangi bir denizcilik fanı spesifikasyonunun başlangıç noktası fanın kendisi değil, hizmet verdiği alanın tehlikeli bölge sınıflandırmasıdır. Denizcilik tesisleri gaz ve buhar bölgeleri için IEC 60079-10-1'i takip eder, ancak bir geminin fiziksel düzeni, kara tabanlı sınıflandırmaların yakalayamadığı karmaşıklıklar getirir. Bir sondaj gemisindeki motor dairesi havalandırma fanı, normal çalışma koşullarında Bölge 1 olarak sınıflandırılan bir alana hizmet verebilir, ancak havalandırma sistemi durumuna bağlı olarak değişen Bölge 2 sınırlarına sahip olabilir. Fan arızalanırsa, bölge sınıflandırmasının kendisi değişebilir.

Bu karşılıklı bağımlılık, fanın patlama koruma yönteminin hem normal hem de bozulmuş havalandırma senaryolarında geçerli kalması gerektiği anlamına gelir. Ex d alev geçirmez muhafazalar, Bölge 1'deki fan motorları için yaygındır çünkü herhangi bir iç patlamayı içerir ve alevin çevre atmosfere iletilmesini önler. Ex e artırılmış güvenlik tasarımları, yanıcı bir atmosfer riskinin daha düşük olduğu ve fanın sürekli çalıştığı, pozitif basıncı koruduğu Bölge 2 uygulamaları için işe yarayabilir. Uygulamada, çalıştığım çoğu denizcilik projesi, Bölge 2 sınıflandırmasının teknik olarak Ex e'ye izin verebileceği durumlarda bile, motor ve pompa dairesi havalandırma fanları için varsayılan olarak Ex d'yi tercih eder, çünkü yanlış sınıflandırmanın sonucu çok yüksektir.

Sıcaklık sınıfı da eşit derecede dikkat gerektirir. Denizcilik yakıtları ve kargo buharları, IIA'dan IIB'ye kadar gaz gruplarını kapsar ve hidrojenle ilgili riskler batarya odalarında ve belirli kargo alanlarında IIC'ye doğru ilerler. T3 sıcaklık sınıfına sahip, 200°C maksimum yüzey sıcaklığına sahip bir fan motoru, dizel buhar ortamları için yeterli olabilir, ancak daha düşük kendi kendine tutuşma sıcaklığına sahip gazların bulunduğu alanlar için yetersiz kalabilir. Mühendislik uygulaması gereği, minimum kod uyumluluğu yerine, çoğu denizcilik havalandırma uygulaması için T4, yani 135°C veya daha düşük bir sıcaklık gerektiriyoruz, çünkü maliyet farkı az ve güvenlik marjı önemli.

Denizcilik Fan Sertifikasyonu İçin Sınıflandırma Kuruluşu Gereksinimleri

IECEx ve ATEX sertifikaları, bir fanın patlama koruma gereksinimlerini karşıladığını belirtir. Bunlar tek başlarına bir sınıflandırma kuruluşunu tatmin etmez. CCS, BV, DNV, ABS ve Lloyd's Register, kendi bayrakları altında seyreden veya kurallarına göre sınıflandırılan gemilere monte edilen denizcilik ekipmanları için kendi onay çerçevelerini sürdürürler. Bu, birçok ilk kez denizcilik alıcısını hazırlıksız yakalayan bir dokümantasyon katmanı oluşturur.

Onay süreci tipik olarak üreticinin fanın IECEx veya ATEX sertifikasını, ayrıntılı mekanik çizimleri, hava akışıyla temas eden tüm metalik bileşenler için malzeme sertifikalarını ve titreşim testi kanıtlarını sunmasını gerektirir. Sınıflandırma kuruluşu bunları kendi yayınladığı kurallara karşı inceler ve bu kurallar genellikle patlama koruma standardının ötesinde gereksinimler ekler. DNV kuralları, ATEX sertifikasının tek başına gerektirdiğinden daha fazlasını gerektiren, açık güvertelerde monte edilen ekipmanlar için minimum muhafaza kalınlıklarını belirtebilir. BV, IP66 derecesinin ima ettiğinden daha fazla ek tuz sisi korozyon testi gerektirebilir.

Proje ekiplerinin anlaması gereken şey, bu onayın otomatik olmadığıdır. Hem IECEx hem de ATEX sertifikasına sahip bir fan, malzeme izlenebilirlik belgeleri eksikse veya kablo giriş düzenlemesi o belirli gemi tipi için denizcilik kurulum uygulamasıyla eşleşmiyorsa, bir sınıflandırma kuruluşu tarafından reddedilebilir. Desteklediğimiz bir açık deniz platformu projesinde, orijinal başvuruda IEC'den bahsedildiği için tüm havalandırma paketi belgelerinin yeniden sunulması gerekti. kablo vanaları kurulum spesifikasyonu ise belirli korozyon direnci sertifikalarına sahip denizcilik sınıfı nikel kaplama pirinç rakorları gerektiriyordu. Gecikme üç haftaydı. Teknik fark sıfırdı. Dokümantasyon boşluğu her şeydi.

Tuzlu Su Denizcilik Fan Servisi İçin Muhafaza Malzemesi Seçimi

Muhafaza malzemesi kararı, mühendisliğin ekonomiyle buluştuğu yerdir ve aynı zamanda satın alma mantığı ile operasyonel gerçeklik arasındaki en geniş boşluğu gördüğüm yerdir. Toz boya kaplı alüminyum alaşımlı muhafazalar, uygun bir mukavemet-ağırlık oranı ve daha düşük maliyet sundukları için piyasada hakimdir. Kontrollü iç ortamlara sahip gemilerdeki motor dairesi havalandırma fanları için, kaplama sisteminin ekipmanın hizmet ömrü boyunca beklenen nem ve tuz maruziyeti için derecelendirilmesi koşuluyla alüminyum mükemmel bir seçimdir.

Sorun, açık güvertelerde, FPSO üst yapılarında ve fan muhafazasının doğrudan tuz spreyine maruz kaldığı herhangi bir yerde ortaya çıkar. Burada alüminyumun maliyet avantajı, bakım yükünü hesaba kattığınızda hızla daralır. Paslanmaz çelik 316 muhafazalar başlangıçta daha pahalıdır, ancak kaplama degradasyon arıza modunu tamamen ortadan kaldırır. Kuzey Denizi'ndeki açık deniz rüzgar kurulum gemileri için tedarik ettiğimiz bir projede, spesifikasyon en başından beri paslanmaz çelik fan muhafazaları talep ediyordu. Proje ekibi, önceki bir gemiden, alüminyum fan gövdelerinin üç yıl sonra yeniden kaplanması gerektiğini öğrenmişti. Yeniden kaplama, fanların sökülüp karaya gönderilmesini gerektiriyordu, bu da ilk malzeme yükseltmesinin maliyetinden çok daha fazlasına mal oldu.

GRP muhafazalar, belirli uygulamalar için kullanışlı bir orta alan sağlar. Bunlar kimyasal metal seçeneğinden daha iyi saldırıya dayanır ve paslanmaz çelikten daha az ağırlıktadır. Dezavantajı ise mekanik darbe direncidir. Düşen nesnelerin ciddi risk oluşturduğu helidek alanında bir GRP fan muhafazası, ek koruma veya paslanmaz çeliğe geçiş gerektirir. Evrensel en iyi malzeme yoktur, sadece belirli kurulum konumu ve bakım erişim kısıtlamalarına uygun en iyi malzemedir.

Programınız farklı maruz kalma seviyelerine sahip birden fazla gemi konumu için fanlar içeriyorsa, siparişi birleştirmeden önce her bir montaj pozisyonu için malzeme spesifikasyonunu doğrulamak faydalı olacaktır. İletişime geçin gm*@***om.com güverte düzenlemenizle birlikte ve hangi fan konumlarının malzeme yükseltmesini hak ettiğini değerlendirebiliriz.

Tehlikeli Alan Havalandırma Tasarımında Hava Performans Parametreleri

Denizcilik havalandırma projelerinde yaygın bir hayal kırıklığı, patlamaya dayanıklı fanın hava performans eğrisinin, bazen önemli ölçüde, non-Ex eşdeğerinden farklı olmasıdır. Alev geçirme muhafazası, fanın aerodinamik verimliliğini azaltan iç hacim ve akış kısıtlamaları ekler. Havalandırma sistemi tasarımından hesaplanan hava akışı ve statik basınç gereksinimlerine göre seçilen bir fan, patlamaya dayanıklı yapıyı dikkate alındığında yetersiz kalabilir.

Doğru sıralama, önce havalandırma sistemi tasarımını tamamlamak, çalışma statik basınçta gereken hava akışını belirlemek ve ardından fan üreticisinin performans eğrilerine, özel Ex yapıya uygun olarak danışmaktır. Non-Ex katalogdan impeller çapı ve motor gücüne göre fan seçip, Ex versiyonunun aynı performansı göstereceğini varsaymayın. Göstermez. Motor, alev geçirme muhafazası boyunca aynı hava performansını sağlayacak şekilde bir çerçeve boyutuna yükseltilmelidir ve bu da sıcaklık sınıfı hesaplamasını etkiler çünkü belirli arıza koşullarında daha büyük bir motor, daha yüksek yüzey sıcaklığı üretebilir.

Motor verimliliği, katalog verilerinden açık olmayan şekillerde sıcaklık sınıfıyla etkileşir. Nominal yük altında çalışan yüksek verimli bir motor, daha az atık ısı üretir ve belirli bir ortam sıcaklığında T4 veya T5 sıcaklık sınıfı gereksinimini daha kolay karşılar. Ortadoğu Körfezi veya Güneydoğu Asya'daki deniz kurulumları için, ortam sıcaklıkları düzenli olarak 40°C'yi aşarsa, fan motoru daha yüksek bir ortam sıcaklığı için, genellikle 55°C veya 60°C, belirlenmelidir ve sıcaklık sınıfı bu yükseltilmiş ortamda doğrulanmalıdır. Tüm üreticiler, yükseltilmiş ortam sıcaklıklarında sıcaklık sınıfı verisi yayınlamaz. Bu bilgiyi, denizcilik fan paketlerimizde standart olarak sağlıyoruz çünkü sınıflandırma kurumları bunu isteyecektir.

Denizcilik Fan Tedariki İçin Belgelendirme ve Tedarik Zinciri Planlaması

Patlamaya dayanıklı denizcilik fanları siparişi, katalog işlemi değildir. Her sipariş, genellikle IECEx veya ATEX sertifikası, sınıflandırma kurumu onay mektubu veya tip onay sertifikası, muhafaza ve impeller malzemeleri için malzeme sertifikaları, IP test raporları, titreşim test raporları ve fabrika kabul test prosedürünü içeren bir belge paketini gerektirir. SOLAS veya belirli bayrak devleti düzenlemeleriyle yönetilen projelerde ek yangın güvenliği belgeleri gerekebilir.

Bu belge yükünün teslim süresi üzerindeki etkileri gerçek olup sıkça hafife alınır. Standart endüstriyel bir fan, altı ila sekiz hafta içinde sevk edilebilir. Tam sınıflandırma kurumu belgeleriyle patlamaya dayanıklı denizcilik fanı genellikle on iki ila on altı hafta sürer ve bu zaman çizelgesi, geminin sınıflandırma kurumunun o belirli fan modelini daha önce onaylamamış olması durumunda uzar. İlk kez onaylar, tasarımı sıfırdan incelemeleri nedeniyle programa dört ila altı hafta ekler, çünkü kurum mevcut tip onayına referans vermek yerine tasarımı baştan değerlendirir.

EPC müteahhitleri ve tersane tedarik ekiplerinin, ana ekipman paketleri olan şalter panoları ve pompa setleri ile birlikte fan siparişlerini vermelerini, daha sonra eklememelerini öneririz. Fanlar için belge hazırlama süresi, genellikle döner makinelerin tehlikeli alanlarda sınıflandırma kurumlarının incelemesi daha detaylı olduğu için, daha büyük ekipmanlardan daha uzun olabilir. Eksik belgeleri kurumlara sunmak, erken teslim tarihi sağlamak için yapılan hatalı bir uygulamadır. İnceleme, eksik belgeler nedeniyle duraklar ve toplam zaman çizelgesi, tam bir paket beklenmiş olsaydı olduğundan daha uzun olur. Parça numaranızı, miktarınızı ve hedef teslim tarihini iletin gm*@***om.com veya +86 21 39977076 numaralı telefonu arayın, ve belge zaman çizelgemizi mevcut üretim programımızla karşılaştırarak onaylayacağız.

Patlamaya dayanıklı denizcilik fanı özellikleriyle ilgili Sıkça Sorulan Sorular

IECEx sertifikası otomatik olarak sınıflandırma topluluğu gereksinimlerini karşılar mı?

Hayır. Bir IECEx sertifikası, fanın patlama koruması için ilgili IEC 60079 standartlarını karşıladığını kanıtlar. Sınıflandırma toplulukları IECEx'i teknik inceleme için temel olarak kabul eder, ancak ekipmanın kendi denizcilik kurallarını da bağımsız olarak doğrularlar. Bu kurallar mekanik sağlamlık, korozyon direnci, titreşim toleransı ve bazen yangın performansını kapsar, bunların hiçbiri IECEx kapsamında değerlendirilmez. Sadece IECEx sertifikası ve deniz tipi onayı olmayan bir fan, gemi sınıflandırma incelemesi sırasında neredeyse kesinlikle işaretlenir.

Aynı fan modeli hem makine odası hem de güverte uygulamalarında kullanılabilir mi?

Kapağın malzemesine ve IP derecesine bağlıdır. Paslanmaz çelik bir muhafaza içinde IP66 dereceli bir fan her iki konumda da kullanılabilir. Alüminyum bir fan IP66 dereceli olabilir, ancak makine odası uygulamalarında hizmet verebilir, ancak açık güvertelerde kullanım ömrü daha kısa olur. Fanın onaylı ortam sıcaklığı aralığı da önemlidir. 40°C ortam sıcaklığı için derecelendirilmiş bir model, klimalı makine odası kontrol alanı için yeterli olabilir, ancak gündüz operasyonu sırasında ortam sıcaklıklarının 50°C veya daha yüksek olduğu Körfez bölgesi güverte kurulumları için yetersiz olabilir.

Fan motorları için Ex d ve Ex e arasındaki pratik fark nedir?

Ex d alev geçirmez yapısı, içteki herhangi bir patlamayı içerir ve işlenmiş alev yolları boyunca alev yayılımını engeller. Bu, Zone 1 ve Zone 2 için uygundur. Muhafaza daha ağırdır ve bakım için motor erişimi daha karmaşıktır çünkü alev yolu boşluklarının yeniden montaj sırasında korunması gerekir. Ex e artan güvenlik yapısı, normal çalışma sırasında ark, kıvılcım ve sıcak yüzeyleri önler; gelişmiş yalıtım, belirli kayma ve açıklık mesafeleri ve nitelikli terminal bağlantıları ile sağlanır. Daha hafiftir ve bakım daha kolaydır, ancak genellikle Zone 2 ile sınırlıdır, ek koruyucu önlemlerle birlikte kullanılmadıkça. Gemi makine odası ve pompa odası fanları için, geminin çalışma koşullarına bağlı olarak Zone 1 ve Zone 2 geçerli olabileceğinden, Ex d daha güvenli varsayılan olmaya devam eder.

Patlamaya dayanıklı deniz fanları hizmette genellikle ne kadar dayanır?

Doğru malzeme seçimi ile, iyi bakılmış bir patlamaya dayanıklı deniz fanı, büyük revizyona kadar on beş ila yirmi yıl güvenilir şekilde çalışmalıdır. Rulmanlar bakım aralığını belirler, muhafaza değil. Kuzey Denizi koşullarında, rulman değişimleriyle birlikte yirmi yıldan fazla çalışan paslanmaz çelik fanlar gördük. En yaygın arıza modu, kablo girişlerinin korozyonudur ve terminal kutuları alüminyum bileşenler açık alanlarda kullanıldığında. Nikel kaplamalı pirinç veya paslanmaz çelik kablo somunları kullanmak bu zayıflığı başlangıçta ortadan kaldırır. Bakım ekibiniz, beş yıl içinde kablo girişlerinde korozyon raporluyorsa, temel neden neredeyse her zaman malzeme seçimidir. Kurulum fotoğraflarınızı bizimle paylaşın gm*@***om.com ve tekrarlayan sorunu çözmek için bir malzeme yükseltmesinin uygun olup olmadığını belirlememize yardımcı olabiliriz.

İlginizi çekiyorsa, bu ilgili makalelere göz atın:

Endüstriyel Aydınlatmada Renk Sıcaklığı: Kapsamlı Bir Rehber
APPEA 2024
Kuzey Kutup Koşulları İçin Hava Koşullarına Dayanıklı Muhafazalar: Tasarım Temel İlkeleri

On yılı aşkın deneyime sahip olan o, güvenlik ve patlamaya dayanıklı ürünlerin tasarımı ve üretimi konusunda uzmanlaşmış deneyimli bir Patlamaya Dayanıklı Elektrik Mühendisidir. Patlama dayanıklı sistemler, nükleer güç aydınlatması, deniz güvenliği, yangın koruması ve akıllı kontrol sistemleri dahil olmak üzere ana alanlarda derin uzmanlığa sahiptir. Warom Teknoloji Enstitüsü Şirketi’nde Uluslararası İşlerden Sorumlu Baş Mühend, Uluslararası Ar-Ge Departmanı Başkanı olarak çift liderlik rolüne sahiptir; burada Ar-Ge girişimlerini denetler ve uluslararası projeler için tasarım dokümantasyonunun kesin teslimatını sağlar. Küresel endüstriyel güvenliği ilerletmeye kendini adayan, karmaşık teknolojileri pratik çözümlere dönüştürmeye ve müşterilerin dünyanın dört bir yanındaki daha güvenli, akıllı ve daha güvenilir kontrol sistemlerini uygulamasına yardımcı olmaya odaklanır.

Qi Lingyi