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1. O que é um transmissor de nível de radar de prova de explosão?
Um transmissor de nível de radar à prova de explosão não utiliza um princípio de medição fundamentalmente diferente.
Ainda é um instrumento de medição de nível de radar que usa ondas eletromagnéticas para medir a distância à superfície do meio medido.
A diferença é que:
O projeto elétrico e mecânico do instrumento atende a requisitos específicos de segurança para ambientes explosivos perigosos e carrega a certificação de proteção à explosão ou marcação Ex exigida pelo projeto.
As zonas perigosas podem conter:
gases inflamáveis;
Vapores inflamáveis;
Névoas inflamáveis;
Pó combustível.
Sob o quadro europeu ATEX, uma atmosfera potencialmente explosiva pode ocorrer quando o ar se mistura com gases inflamáveis, vapores, névoas ou poeiras sob certas condições e forma uma mistura que pode ser inflamada.
Portanto, o principal objetivo da proteção contra explosões não é fazer com que o radar “meça com mais precisão”, mas sim:
Permitir que o instrumento seja utilizado com segurança dentro da área de perigo especificada.
2. Quais as indústrias que geralmente requerem prova de explosão Radar?
As aplicações comuns incluem:
Petróleo;
Gás natural;
Refinação;
Transformação química;
Armazenamento de solventes;
Tanques de armazenagem de produtos petrolíferos;
Álcool e outros líquidos inflamáveis;
Poeiras de carvão;
Grãos;
Cimento e determinados pós combustíveis;
Pós químicos;
Matérias-primas farmacêuticas.
No entanto, a necessidade de protecção contra explosões não pode ser determinada unicamente a partir do nome da indústria.
Se uma instalação está localizada numa área perigosa e se a classificação específica da zona perigosa deve ser determinada pelo projecto de projecto e pela documentação de classificação da zona perigosa.
3. Por que a tecnologia de radar é adequada para medição de nível em tanques de armazenamento perigosos?
Radar é uma tecnologia de medição contínua sem contato.
A antena é normalmente instalada no topo do tanque de armazenamento, e o processo de medição não requer flutuadores ou componentes de transmissão mecânica para se mover junto com o nível de líquido.
Isto dá ao radar amplo potencial de aplicação em:
Meios corrosivos;
Meios voláteis;
Aplicações de alta temperatura;
Tanques de armazenagem de alta pressão;
Silos empoeirados.
Os produtos de radar industrial também estão disponíveis para condições extremas de temperatura e pressão e para requisitos de certificação de áreas perigosas. Por exemplo, alguns produtos de radar industrial de 26 GHz estão disponíveis com ATEX, IECEx e outras certificações, bem como versões de alta temperatura e alta pressão.
No entanto, um ponto deve ser enfatizado:
Um transmissor de radar padrão não pode ser automaticamente considerado à prova de explosão simplesmente porque utiliza medições sem contato.
4. Qual é a diferença entre ATEX e IECEx?
ATEX
O ATEX diz respeito principalmente aos equipamentos destinados a serem utilizados em atmosferas potencialmente explosivas na União Europeia.
O atual quadro regulamentar aplicável aos equipamentos é a Diretiva 2014/34/UE, que regula os equipamentos e sistemas de proteção colocados no mercado da UE para utilização em atmosferas potencialmente explosivas.
Por conseguinte, os requisitos ATEX são normalmente verificados quando se fornece equipamento para projectos de zonas perigosas na União Europeia.
IECEx
IECEx é um sistema internacional de certificação estabelecido pela IEC para equipamentos e serviços conexos utilizados em atmosferas explosivas.
O Esquema de Equipamentos Certificados IECEx utiliza ensaios, certificação e avaliação independentes de sistemas de qualidade de terceiros para certificar os equipamentos destinados a serem utilizados em atmosferas explosivas.
Diferentes países e projetos individuais podem ter requisitos diferentes em relação à aceitação do certificado. Por conseguinte, as aquisições devem seguir sempre a especificação final do projecto.
5. Um “Ex” marca sozinho é suficiente para um radar de prova de explosão?
Não.
A seleção à prova de explosão requer verificar a marcação Ex completa.
As informações que normalmente devem ser revistas incluem:
Se o ambiente perigoso envolve gás ou poeira;
Classificação das zonas;
Nível de proteção do equipamento;
Tipo de proteção contra explosão;
Grupo de gases;
Classe de temperatura;
Gama de temperatura ambiente;
Número do certificado;
Condições de instalação.
Por exemplo, um transmissor de radar certificado para uma área de risco específico de gás não é automaticamente adequado para cada área de risco de poeira combustível.
Por conseguinte, os documentos do concurso não devem simplesmente indicar:
“Requerível à prova de explosão. “
Sempre que possível, devem ser fornecidos os requisitos específicos de protecção contra explosões.
6. Por que os silos de poeira também devem ser avaliados para proteção contra explosão?
Muitos usuários assumem que os riscos de explosão são limitados a gases de petróleo ou solventes.
Na realidade, poeira combustível misturada com ar em concentração adequada também pode formar uma atmosfera explosiva.
O quadro europeu ATEX também abrange explicitamente atmosferas explosivas formadas por poeiras combustíveis.
Por conseguinte, projectos que envolvam:
Grãos;
Farinha;
Açúcar em pó;
Determinados pós químicos;
Poeiras de carvão;
A classificação da zona perigosa deve ser determinada pelo pessoal responsável pela concepção de segurança do projecto. A proteção contra explosão não deve ser ignorada simplesmente porque o meio medido é um sólido.
7. O radar de prova de explosão não é completamente afetado pela temperatura, pressão e vapor?
Esta declaração deve ser utilizada com cuidado.
Em comparação com muitas tecnologias de medição convencionais, o radar geralmente tem forte adaptabilidade a:
Alterações de densidade;
Alterações de viscosidade;
Variações normais da pressão;
Variações de temperatura normais.
Fabricantes industriais de radares de espaço livre também comumente destacam a medição estável sob condições de vapor, temperatura e pressão em mudança como uma vantagem importante da aplicação.
No entanto, não é exato afirmar que o radar é “completamente não afetado sob todas as condições. “
Por exemplo:
A condensação pesada pode cobrir a antena;
O acúmulo de material na antena pode atenuar o sinal;
Os ambientes saturados a vapor podem exigir uma compensação especial;
Temperaturas extremas além da classificação do instrumento podem danificar o equipamento;
A pressão do processo deve permanecer dentro dos limites nominais do sistema de flange e vedação.
Alguns produtos de radar industrial utilizados em aplicações saturadas empregam até tecnologia de compensação de vapor dinâmica dedicada, o que por si só demonstra que ambientes de vapor extremo não devem simplesmente ser tratados como sem efeito na medição.
8. Poeira em uma prova de explosão Silo afeta medição de radar?
Radar geralmente tem vantagens em ambientes empoeirados em comparação com tecnologias de medição que dependem de propagação de som através do ar.
No entanto, dois factores ainda devem ser considerados em projectos reais:
Primeiro: Pó suspenso no ar
Instrumentos de radar industrial devidamente selecionados geralmente podem operar eficazmente em condições empoeiradas.
Segundo: Acumulação de poeira de longo prazo na superfície da antena
Se formar uma camada de poeira espessa ou depósitos endurecidos na antena, ainda pode ocorrer atenuação do sinal.
Por conseguinte, as aplicações de poeiras à prova de explosão devem também considerar:
Estrutura da antena;
Purga de ar;
Limpeza e manutenção;
Posição de instalação.
Se for utilizado um sistema de purga de ar, o próprio método de purga deve também cumprir os requisitos de segurança do projecto.
9. Que requisitos adicionais de instalação se aplicam ao radar de prova de explosão?
Para além dos requisitos normais de instalação mecânica para os transmissores de radar, deve ser dada especial atenção:
Glândulas de cabos à prova de explosão;
Fundamentação;
Ligação equipotencial;
Obstáculos à segurança;
Parâmetros de laço intrinsecamente seguros;
Protecção do compartimento;
Selagem de entradas de cabo não utilizadas;
Requisitos para a abertura de compartimentos à prova de explosão;
Temperatura ambiente de instalação;
Condições especiais de utilização especificadas pela certificação.
A segurança da explosão depende do sistema completo, não só de um sensor portador de uma placa de identificação Ex.
O IECEx também trata a instalação de equipamentos de área perigosa, inspeção, manutenção e competência de pessoal como disciplinas profissionais separadas.
10. Que informações é necessária ao adquirir um transmissor de nível de radar de prova de explosão?
Recomenda-se que os documentos do concurso incluam, pelo menos, as seguintes informações:
Informação do Processo
Nome médio;
Líquidos ou sólidos;
Intervalo de medição;
Temperatura;
Pressão;
Se o vácuo está presente;
Condições de vapor;
Condições de poeira;
Espuma;
Condensação;
Corrosividade.
Informação do Tanque
Altura total;
Diâmetro;
Posição da instalação;
Tamanho da conexão do processo;
Altura do bocal de montagem;
Estruturas internas;
Agitador;
Posição de enchimento.
Informação Elétrica
24 V DC ou outra fonte de alimentação;
4–20 mA;
HART;
RS-485;
Outros autocarros de comunicação.
Informação sobre a prova de explosão
País ou local do projecto;
Classificação das zonas;
Ambiente de gás ou poeira;
Grupo de explosão;
Classe de temperatura;
ATEX, IECEx ou requisitos de certificação locais.
Processo de seleção recomendado de radares para prova de explosão
Passo 1 – Confirmar o Médio:Determinar se a aplicação envolve um líquido líquido, sólido, gerador de gás, ou poeira combustível.
Passo 2 – Confirme a área perigosa:Identificar a classificação da Zona e se o ambiente é classificado para gás, vapor, névoa ou poeira.
Passo 3 – Confirmar Certificação:Determine se ATEX, IECEx ou outra certificação local é necessária.
Etapa 4 – Confirmar as condições do processo:Verifique as condições de medição, temperatura, pressão, vácuo, vapor, poeira, condensação e corrosão.
Passo 5 – Confirme a instalação mecânica:Verifique as dimensões do tanque, conexão de montagem, altura do bico, obstáculos internos, agitadores e posição de enchimento.
Passo 6 – Confirme a interface elétrica:Especificar fonte de alimentação, 4-20 mA, HART, RS-485 ou outros sinais de comunicação necessários.
11. Por que o IP68 não pode ser usado para determinar se um radar é uma prova de explosão?
As classificações de IP e a certificação à prova de explosão abordam dois requisitos de engenharia diferentes.
Uma classificação IP indica principalmente o nível de proteção do recinto contra objetos sólidos estranhos e entrada de água.
A certificação à prova de explosão aborda o risco de o equipamento se tornar uma fonte de ignição numa atmosfera potencialmente explosiva.
Por conseguinte:
IP68 - Prova de Explosão.
Igualmente.
Prova de Explosão IP68.
Ambos os requisitos devem ser confirmados separadamente na especificação técnica do projeto.
FAQ
Q1: Um transmissor de nível de radar à prova de explosão tem a mesma precisão de medição que um radar padrão?
A:A classificação de proteção à explosão em si não determina a precisão da medição. A precisão depende principalmente da tecnologia de radar, antena, algoritmos de processamento de sinal e condições operacionais reais.
Q2: Deve uma planta química usar sempre radar à prova de explosão?
A:Não necessariamente. O requisito deve ser determinado de acordo com a classificação da zona perigosa do local específico de instalação.
Q3: A proteção contra explosão é necessária em ambientes empoeirados?
A:Certos ambientes de poeira combustível requerem equipamento protegido por explosões. A decisão deve basear-se nas características das poeiras e na classificação das zonas perigosas.
Q4: A certificação ATEX significa que o produto pode ser usado automaticamente em todo o mundo?
A:Não necessariamente. Diferentes países, proprietários de plantas e projetos podem exigir certificação IECEx ou local. A aceitação final deve ser confirmada de acordo com as especificações do projeto.
Q5: O que é o IECEx?
A:IECEx é um sistema internacional de certificação estabelecido pela IEC para equipamentos e atividades afins em atmosferas explosivas. A certificação do equipamento é efectuada por organismos de certificação reconhecidos de acordo com as normas aplicáveis.
Q6: Um radar IP68 é automaticamente um radar à prova de explosão?
A:Não. Uma classificação de proteção IP não pode substituir a certificação à prova de explosão.
Q7: O radar à prova de explosão pode medir o nível em um silo de cimento?
A:A tecnologia Radar pode ser usada para sólidos em pó, como cimento. No entanto, se é necessária protecção contra explosões e qual o nível necessário de protecção contra explosões, deve ser determinado de acordo com as exigências do projecto em matéria de zona perigosa com poeira combustível.
Q8: Pode ser usado radar à prova de explosão em tanques de armazenamento de alta temperatura?
A:Versões à prova de explosão de alta temperatura podem ser selecionadas, mas o instrumento deve atender simultaneamente aos requisitos de temperatura do processo, temperatura ambiente, classe de temperatura à prova de explosão e sistema de vedação.
P9: Por que o país de instalação é necessário ao solicitar uma cotação para radar à prova de explosão?
A:Diferentes mercados e projetos podem ter diferentes requisitos de aceitação para ATEX, IECEx e certificação local.
Q10: Que informações METRAVON requer para selecionar um transmissor de nível de radar à prova de explosão?
A:No mínimo, forneça o meio medido, faixa de medição, temperatura e pressão, dimensões do tanque, conexão de processo, classificação de área perigosa, categoria gás ou poeira, sinal de saída necessário e fotos ou desenhos de instalação de campo.
Conclusão
O valor primário de um transmissor de nível de radar à prova de explosão é:
Para satisfazer os requisitos de segurança de uma área explosiva perigosa, proporcionando simultaneamente medição de nível contínuo.
Durante a aquisição, os utilizadores não devem considerar apenas:
A expressão “prova de explosão”;
Distância de medição;
Precisão;
Price.
Devem também ser confirmados em conjunto os seguintes factores:
Classificação de área perigosa + certificação + média + temperatura e pressão + antena + estrutura de instalação.
Para aplicações de petróleo, produtos químicos, carvão-poeira, grãos e outras áreas perigosas, a METRAVON recomenda a definição dos documentos de certificação necessários à prova de explosão e a marcação Ex completa na fase de seleção de equipamentos. Isto ajuda a prevenir situações em que o instrumento cumpre os requisitos de medição-desempenho, mas não pode cumprir com a especificação final de área perigosa do projeto.
Recursos conexos
medidores de nível por radar · Medição do nível
Autor: Arvin · Fonte: Instrumentos METRAVON
