Comment sélectionner un transmetteur de niveau radar à explosion ? Guide de certification, zones dangereuses et sélection des demandes

1. Qu'est-ce qu'un transmetteur de niveau radar à explosion?

Un émetteur radar à niveau anti-explosion n'utilise pas un principe de mesure fondamentalement différent.

Il s'agit toujours d'un instrument de mesure radar utilisant des ondes électromagnétiques pour mesurer la distance par rapport à la surface du milieu mesuré.

La différence est que:

La conception électrique et mécanique de l'instrument répond aux exigences de sécurité spécifiques pour les environnements explosifs dangereux et porte la certification de protection contre les explosions ou le marquage ex requis par le projet.

Les zones dangereuses peuvent contenir:

• Gaz inflammables;

• les vapeurs inflammables;

• les brouillards inflammables;

• Poussières combustibles.

Dans le cadre de l'ATEX européen, une atmosphère potentiellement explosive peut se produire lorsque l'air se mélange avec des gaz inflammables, des vapeurs, des brouillards ou des poussières dans certaines conditions et forme un mélange qui peut être enflammé.

Par conséquent, l'objectif principal de la protection contre les explosions n'est pas de rendre le radar plus précis, mais plutôt:

Permettre que l'instrument soit utilisé en toute sécurité dans la zone dangereuse spécifiée.

2. Quelles sont les industries qui exigent couramment l'explosion-proof radar?

Les applications courantes comprennent:

• Pétrole;

• Gaz naturel;

• Raffinage;

• Traitement chimique;

• Stockage des solvants;

• les réservoirs de stockage de produits pétroliers;

• Alcool et autres liquides inflammables;

• Poussières de charbon;

• Céréales;

• Ciment et certaines poudres combustibles;

• poudres chimiques;

• Matières premières pharmaceutiques.

Toutefois, la nécessité d'une protection contre les explosions ne peut être déterminée uniquement à partir du nom de l'industrie.

La question de savoir si une installation est située dans une zone dangereuse et la classification spécifique des zones dangereuses devraient être déterminées par la conception du projet et la documentation de classification des zones dangereuses.

3. Pourquoi la technologie radar convient-elle pour la mesure des niveaux dans les réservoirs de stockage dangereux?

Le radar est une technologie de mesure continue sans contact.

L'antenne est normalement installée au sommet du réservoir de stockage, et le processus de mesure ne nécessite pas de flotteurs ou de composants de transmission mécanique pour se déplacer avec le niveau de liquide.

Cela donne au radar un large potentiel d'application dans:

• les médias corrosifs;

• milieux volatils;

• les applications à haute température;

• les réservoirs de stockage haute pression;

• Silos poussiéreux.

Des produits radar industriels sont également disponibles pour les conditions de température et de pression extrêmes et pour les exigences de certification des zones dangereuses. Par exemple, quelques produits radar industriels de 26 GHz sont disponibles avec ATEX, IECEx, et d'autres certifications, ainsi que des versions haute température et haute pression.

Toutefois, un point doit être souligné:

Un émetteur radar standard ne peut pas automatiquement être considéré comme résistant aux explosions simplement parce qu'il utilise une mesure sans contact.

4. Quelle est la différence entre ATEX et IECEx?

ATEX

ATEX concerne principalement les équipements destinés à être utilisés dans des atmosphères potentiellement explosives au sein de l'Union européenne.

Le cadre réglementaire actuel en la matière est la directive 2014/34/UE, qui régit les équipements et les systèmes de protection mis sur le marché de l'UE pour être utilisés dans des atmosphères potentiellement explosives.

Par conséquent, les exigences ATEX sont fréquemment vérifiées lorsqu'il s'agit de fournir des équipements pour des projets de zones dangereuses dans l'Union européenne.

IECEx

IECEx est un système international de certification établi par la CEI pour les équipements et services connexes utilisés en atmosphères explosives.

Le système IECEx Certified Equipment Scheme utilise des essais indépendants, des certifications et des évaluations du système de qualité pour certifier les équipements destinés à être utilisés en atmosphères explosives.

Différents pays et projets peuvent avoir des exigences différentes en ce qui concerne l'acceptation des certificats. Par conséquent, les achats doivent toujours respecter les spécifications finales du projet.

5. Est-ce qu'un EX de marquer seul suffit pour une explosion-proof radar?

Pas du tout.

La sélection à l'épreuve des explosions nécessite de vérifier le marquage Ex complet.

Les renseignements qui doivent normalement être examinés comprennent :

• Si l'environnement dangereux implique des gaz ou des poussières;

• la classification des zones;

• Niveau de protection de l'équipement;

• Type de protection contre les explosions;

• Groupe gaz;

• Classe de température;

• Plage de température ambiante;

• Numéro de certificat;

• Conditions d'installation.

Par exemple, un émetteur radar certifié pour une zone dangereuse spécifique pour le gaz n'est pas automatiquement adapté à chaque zone dangereuse pour les poussières combustibles.

Par conséquent, les documents de passation de marchés ne devraient pas simplement indiquer:

Obligatoire. C'est-à-dire

Dans la mesure du possible, les prescriptions spécifiques en matière de protection contre les explosions doivent être fournies.

6. Pourquoi faut-il aussi évaluer les silos de poussière pour la protection contre les explosions?

De nombreux utilisateurs supposent que les risques d'explosion sont limités aux gaz de pétrole ou aux solvants.

En réalité, les poussières combustibles mélangées à l'air à une concentration appropriée peuvent également former une atmosphère explosive.

Le cadre ATEX européen couvre également explicitement les atmosphères explosives formées de poussières combustibles.

Par conséquent, des projets comprenant:

• Céréales;

• Farine;

• Sucre en poudre;

• Certaines poudres chimiques;

• Poussières de charbon;

la classification des zones dangereuses devrait être déterminée par le personnel chargé de la conception du projet. La protection contre les explosions ne doit pas être ignorée simplement parce que le milieu mesuré est solide.

7. L'explosion-Proof Radar est-elle complètement insensible à la température, la pression et la vapeur?

Cette déclaration doit être utilisée avec prudence.

Comparativement à de nombreuses technologies de mesure classiques, le radar a généralement une grande capacité d'adaptation :

• Changements de densité;

• Changements de viscosité;

• Variations de pression normales;

• Variations de température normales.

Les fabricants industriels de radars à espace libre mettent également en évidence l'avantage d'une mesure stable dans des conditions de vapeur, de température et de pression changeantes.

Cependant, il n'est pas exact de dire que le radar n'est pas complètement affecté dans toutes les conditions. C'est-à-dire

Par exemple:

• Une forte condensation peut couvrir l'antenne;

• L'accumulation de matériaux sur l'antenne peut atténuer le signal;

• Les environnements de vapeur saturés peuvent nécessiter une compensation spéciale;

• Des températures extrêmes au-delà de la cote de l'instrument peuvent endommager l'équipement;

• La pression du procédé doit rester dans les limites nominales du système de bride et d'étanchéité.

Certains produits radar industriels utilisés dans des applications à vapeur saturée utilisent même une technologie dédiée de compensation de vapeur dynamique, ce qui démontre lui-même que les environnements de vapeur extrêmes ne doivent pas être simplement traités comme n'ayant aucun effet sur la mesure.

8. La poussière dans un silo à explosion affecte-t-elle la mesure du radar?

Le radar présente généralement des avantages dans les environnements poussiéreux par rapport aux technologies de mesure qui reposent sur la propagation du son dans l'air.

Toutefois, deux facteurs doivent encore être pris en compte dans les projets réels :

Première: Poussière suspendue dans l'air

Des instruments radar industriels bien choisis peuvent généralement fonctionner efficacement dans des conditions poussiéreuses.

Deuxième : Accumulation de poussières à long terme sur la surface de l'antenne

Si une épaisse couche de poussière ou des dépôts durcis se forment sur l'antenne, l'atténuation du signal peut encore se produire.

Par conséquent, les applications de poussières antidéflagrantes devraient également tenir compte:

• Structure de l'antenne;

• la purge d'air;

• Nettoyage et entretien;

• Position d'installation.

Si un système de purge d'air est utilisé, la méthode elle-même doit également satisfaire aux exigences de sécurité du projet.

9. Quelles exigences d'installation supplémentaires s'appliquent au radar Explosion-Proof?

Outre les exigences d'installation mécanique normales pour les émetteurs radar, une attention particulière devrait être accordée:

• les glandes câblées anti-explosion;

• l'échouement;

• Obligations équivalentes;

• les barrières de sécurité;

• Paramètres de boucle intrinsèquement sûrs;

• Protection de la pièce à conviction;

• scellement des entrées de câbles inutilisées;

• Prescriptions relatives à l'ouverture des enceintes antidéflagrantes;

• Température ambiante d'installation;

• Conditions particulières d'utilisation spécifiées par la certification.

La sécurité d'explosion dépend du système complet, pas seulement d'un capteur portant une plaque nominative Ex.

IECEx traite également l'installation, l'inspection, l'entretien et la compétence du personnel dangereux comme des disciplines professionnelles distinctes.

10. Quelles sont les informations nécessaires pour l'achat d'un émetteur de niveau radar à explosion?

Il est recommandé que les documents d'achat contiennent au moins les renseignements suivants :

Information sur le processus

• Nom moyen;

• Liquide ou solide;

• plage de mesure;

• Température;

• Pression;

• si le vide est présent;

• les conditions de vapeur;

• Conditions de poussière;

• Mousse;

• Condensation;

• La corrosivité.

Informations sur le réservoir

• Hauteur totale;

• Diamètre;

• Position d'installation;

• Taille de la connexion du processus;

• Hauteur de la buse de montage;

• Les structures internes;

• Agitation;

• Position de remplissage.

Informations électriques

• 24 V CC ou autre alimentation électrique;

• 4-20 mA;

• HART;

• RS-485;

• Autres autobus de communication.

Informations antidéflagrantes

• l'emplacement du pays ou du projet;

• la classification des zones;

• Environnement gaz ou poussière;

• Groupe d ' explosion;

• Classe de température;

• Exigences de certification ATEX, IECEx ou local.

Processus recommandé de sélection des radars

Étape 1 – Confirmer le moyen :Déterminer si l'application implique un liquide, un liquide solide, un liquide générateur de gaz ou une poussière combustible.

Étape 2 – Confirmer la zone dangereuse :Déterminer la classification de la zone et si l'environnement est classé pour le gaz, la vapeur, la brume ou la poussière.

Étape 3 – Confirmer la certification :Déterminer si ATEX, IECEx ou une autre certification locale est nécessaire.

Étape 4 – Confirmer les conditions du processus :Vérifier la plage de mesure, la température, la pression, le vide, la vapeur, la poussière, la condensation et les conditions de corrosion.

Étape 5 – Confirmer l'installation mécanique :Vérifier les dimensions du réservoir, la connexion de montage, la hauteur de la buse, les obstacles internes, les agitateurs et la position de remplissage.

Étape 6 – Confirmer l'interface électrique :Spécifiez l'alimentation, 4-20 mA, HART, RS-485, ou d'autres signaux de communication requis.

11. Pourquoi IP68 ne peut-il pas être utilisé pour déterminer si un radar est explosif-proof?

Les cotes IP et la certification antidéflagrante répondent à deux exigences techniques différentes.

Une cote IP indique principalement le niveau de protection de l'enceinte contre les objets étrangers solides et l'infiltration d'eau.

La certification à l'épreuve des explosions porte sur le risque que l'équipement devienne une source d'inflammation dans une atmosphère potentiellement explosive.

Par conséquent:

IP68 - Explosion-Proof.

De même:

Explosion-Proof (IP68).

Les deux exigences devraient être confirmées séparément dans les spécifications techniques du projet.

FAQ

Q1 : Est-ce qu'un émetteur radar à niveau anti-explosion a la même précision de mesure qu'un radar standard?

A:La cote de protection contre les explosions elle-même ne détermine pas la précision des mesures. L'exactitude dépend principalement de la technologie radar, de l'antenne, des algorithmes de traitement des signaux et des conditions d'exploitation réelles.

Q2 : Une installation chimique doit-elle toujours utiliser un radar antidéflagrant ?

A:Pas nécessairement. L'exigence doit être déterminée en fonction de la classification des zones dangereuses de l'emplacement spécifique de l'installation.

Q3: La protection contre l'explosion est-elle nécessaire dans les environnements poussiéreux?

A:Certains environnements de poussières combustibles nécessitent un équipement protégé contre les explosions. La décision devrait être fondée sur les caractéristiques des poussières et la classification des zones dangereuses.

Q4 : La certification ATEX signifie-t-elle que le produit peut être utilisé automatiquement dans le monde entier ?

A:Pas nécessairement. Différents pays, propriétaires d'usines et projets peuvent exiger une certification IECEx ou locale. L'acceptation finale doit être confirmée conformément aux spécifications du projet.

Q5: Qu'est-ce que IECEx?

A:IECEx est un système international de certification établi par la CEI pour les équipements et activités connexes dans les atmosphères explosives. La certification des équipements est effectuée par des organismes de certification reconnus conformément aux normes applicables.

Q6: Un radar IP68 est-il automatiquement un radar antidéflagrant?

A:C'est pas vrai. Une cote de protection IP ne peut remplacer une certification anti-explosion.

Q7 : Est-ce que le radar anti-explosion peut mesurer le niveau dans un silo de ciment ?

A:La technologie radar peut être utilisée pour les solides en poudre comme le ciment. Toutefois, si une protection contre l'explosion est nécessaire et quel niveau de protection contre l'explosion est nécessaire, elle doit être déterminée en fonction des exigences relatives aux zones dangereuses pour les poussières combustibles du projet.

Q8: Peut-on utiliser un radar anti-explosion sur des réservoirs de stockage à haute température?

A:On peut choisir des versions à haute température à l'épreuve des explosions, mais l'instrument doit répondre simultanément à la température du procédé, à la température ambiante, à la classe de température à l'épreuve des explosions et aux exigences du système d'étanchéité.

Q9: Pourquoi le pays d'installation est-il requis pour demander une citation pour un radar anti-explosion?

A:Différents marchés et projets peuvent avoir des exigences d'acceptation différentes pour ATEX, IECEx et la certification locale.

Q10: Quelles informations METRAVON nécessite-t-il pour sélectionner un émetteur radar à niveau antidéflagrant?

A:Au minimum, fournir le milieu mesuré, la plage de mesure, la température et la pression, les dimensions de la citerne, le raccordement au procédé, la classification des zones dangereuses, la catégorie de gaz ou de poussière, le signal de sortie requis et les photos ou dessins d'installation sur le terrain.

Conclusion

La valeur principale d'un émetteur radar à niveau antidéflagrant est:

Répondre aux exigences de sécurité d'une zone explosive dangereuse tout en assurant une mesure de niveau continu.

Au cours de la passation des marchés, les utilisateurs ne devraient pas considérer seulement :

• Les mots "à l'épreuve des explosions";

• Distance de mesure;

• Précision;

• Prix.

Les facteurs suivants doivent également être confirmés ensemble:

Classification des zones dangereuses + certification + milieu + température et pression + antenne + structure d'installation.

Pour les applications pétrolières, chimiques, houillères, céréalières et autres applications dangereuses, METRAVON recommande de définir les documents de certification requis contre les explosions et de compléter le marquage ex au stade de la sélection des équipements. Cela permet d'éviter les situations dans lesquelles l'instrument satisfait aux exigences de mesure-performance, mais ne peut pas respecter la spécification finale de zone dangereuse du projet.

Ressources connexes

Compteurs radar · Mesure des niveaux

Auteur: Arvin · Source: METRAVON Instruments