化学処理施設では、非認証機器からの火花ひとつで壊滅的な爆発を引き起こす可能性があります。ATEX認証ソレノイドバルブは単なる規制要件ではなく、人命、施設、環境を壊滅的な事故から守る重要な安全バリアなのです。
アテックス1 認証された電磁弁は、危険な化学環境用に設計された防爆装置で、以下の特長があります。 本質安全防爆2 をデザインしている、 防炎エンクロージャー3また、爆発性雰囲気の中でバルブの確実な作動を維持しながら、発火源を防ぐ特殊な材料も使用されています。
2ヶ月前、ルイジアナ州の石油化学プラントの安全エンジニアであるトーマスが、ヒヤリハット事故の後、非認証の電磁弁を交換するのを手伝いました。ATEX認証を取得した交換品は、発火リスクを排除するだけでなく、腐食環境😰におけるシステムの信頼性を向上させました。
目次
- ATEX要件とは何か、なぜ化学用途に不可欠なのか？
- アプリケーションに適したATEXゾーン定格を選択するには？
- さまざまな化学環境に最適なATEX保護方式は？
- ATEXソレノイドバルブの設置およびメンテナンス要件とは？
ATEX要件とは何か、なぜ化学用途に不可欠なのか？
ATEX規制を理解することで、化学業界全体の爆発性雰囲気アプリケーションにおけるコンプライアンスと安全性が保証されます。
ATEX（ATmosphères EXplosibles）規則は、爆発の危険性のある雰囲気で使用される機器は、危険な化学環境での安全な動作を保証するために、設計、試験、マーキング、設置に関する特定の要件で、発火源を防止するために認定されなければならないことを義務付けています。
ATEX指令の概要
ATEX指令（2014/34/EU）は、爆発性雰囲気での使用を意図した機器を対象としており、メーカーは厳格な試験と認証プロセスを通じて、製品が本質的な安全要件を満たしていることを証明する必要がある。
化学工業の危険
化学施設には、可燃性ガス、蒸気、粉塵、およびハイブリッド混合物が含まれており、通常または異常な運転条件下で爆発性雰囲気を発生させる可能性がある。
発火源の防止
ATEX認定ソレノイドバルブは、危険区域でのスパーク、高温表面、電気アークを防止する特殊設計により、潜在的な発火源を排除します。
| ATEXゾーン | ハザード・タイプ | 頻度 | 代表的な化学用途 | 必要な保護 |
|---|---|---|---|---|
| ゾーン0 | ガス/蒸気 | 連続 | 貯蔵タンク、原子炉容器の内部 | カテゴリー1G（非常に高い） |
| ゾーン1 | ガス/蒸気 | 時折 | プロセスエリア、ローディング／アンローディング | カテゴリー2G（高） |
| ゾーン2 | ガス/蒸気 | 異常 | 隣接地域、メンテナンス・ゾーン | カテゴリー3G（ノーマル） |
| ゾーン20 | ダスト | 連続 | 粉体ハンドリング装置内部 | カテゴリー1D（非常に高い） |
| ゾーン21 | ダスト | 時折 | 粉体加工エリア | カテゴリー2D（高） |
| ゾーン22 | ダスト | 異常 | 粉塵取扱区域 | カテゴリー3D（ノーマル） |
法的および安全性への影響
ATEX要求事項への不適合は、法的責任、保険問題、そして最も重要なこととして、爆発、火災、死亡事故を含む重大な安全リスクをもたらす可能性があります。
アプリケーションに適したATEXゾーン定格を選択するには？
適切なゾーン分類は、化学用途の電磁弁に要求される保護レベルと認証カテゴリーを決定します。
ゾーンの分類は、爆発性雰囲気が存在する頻度と時間によって異なり、ゾーン0/20は継続的な危険に対して、ゾーン1/21は断続的な危険に対して、ゾーン2/22は異常な状態に対して、それぞれ特定の機器カテゴリーを必要とする最高の保護が要求される。
ハザード評価プロセス
化学的性質、プロセス条件、換気の有効性、潜在的な故障モードを考慮した徹底的なリスク評価を実施し、適切なゾーン分類を決定する。
ガスと蒸気の分類
可燃性物質の分類 温度クラス (T1-T6)4 そして 爆発グループ（IIA、IIB、IIC）5 特定の化学物質に対するバルブの適合性を確保するため。
ダスト分類
適切な防塵要件を決定するため、粒子径、含水率、最小発火エネルギーなど、可燃性粉塵の特性を評価する。
環境要因
極端な温度、腐食性雰囲気、振動、湿気など、ハザードレベルと機器の性能要件の両方に影響を及ぼす可能性のあるものを考慮する。
テキサス州にある特殊化学施設のプロセス安全エンジニアであるマリアと一緒に仕事をしました。マリアは、新しい溶剤回収システム周辺のエリアを分類する必要がありました。私たちは、プロセス機器から3メートル以内のゾーン1エリアと、10メートルまでのゾーン2エリアを特定し、信頼性の高い操作のためにカテゴリー2G認証ソレノイドバルブが必要であることを確認しました。
分類ガイドライン
- 連続リリースソース： ゾーン0/20の分類が必要
- 一次リリースの情報源 通常、ゾーン1/21のエリアを作る
- 二次リリースの情報源： 通常、ゾーン2/22に分類される
- 十分な換気： ゾーンの範囲と分類を縮小できる
- 閉鎖空間： 多くの場合、より高いゾーン区分が必要
さまざまな化学環境に最適なATEX保護方式は？
化学的適合性、メンテナンスの必要性、環境条件によって、さまざまな保護方法がさまざまな利点をもたらす。
ATEXの保護方式には、堅牢な用途向けの防爆構造（Ex d）、低電力機器向けの本質安全防爆（Ex i）、非スパーキング機器向けの安全性向上（Ex e）、電子部品向けのカプセル化（Ex m）などがあり、それぞれ特定の化学業界の要件に適合しています。
防炎エンクロージャ（Ex d）
耐圧防爆構造の筐体は、ハウジング内の爆発を抑制し、外部雰囲気への火炎の伝達を防ぎます。これは、過酷な化学環境における高出力電磁弁に最適です。
本質安全防爆 (Ex i)
本質安全防爆設計は、電気エネルギーを発火不可能なレベルに制限し、危険性の高いエリアでの制御回路や低電力ソレノイド・アプリケーションに最適です。
安全性の向上（例e）
安全保護の強化により、スパークや過度の温度上昇を防ぐ設計マージンが強化され、化学施設のノンスパーキング電気機器に適しています。
カプセル化（Ex m）
カプセル化は、発火を防ぐために電気部品を複合材料に埋め込むもので、電磁弁アセンブリの電子制御回路によく使用される。
保護方法の比較
- 防炎（Ex d）： ハイパワー用途に最適、堅牢な構造
- Ex i（本質安全防爆）： 制御回路に最適、発火リスクが最も低い
- 例e（安全性の向上）： モーターやノンスパーキング機器に最適
- Ex m（カプセル化）： 電子部品に最適、コンパクト設計
- Ex n（ノンスパーキング）： ゾーン2の用途に適し、コストパフォーマンスが高い
ATEXソレノイドバルブの設置およびメンテナンス要件とは？
適切な据付とメンテナンスにより、バルブの耐用年数を通じてATEXへの適合と安全運転が継続されます。
ATEXの設置には、認定された設置業者、適切なケーブルグランドと導管、正しいアースとボンディング、防爆要件への継続的な準拠を保証するための侵入保護定格の維持、およびすべての変更の文書化が必要です。
設置条件
認証されたケーブルグランドのみを使用し、指定されたケーブル挿入方法を維持し、適切な接地と等電位ボンディングを確保し、設置後に侵入保護定格を検証してください。
電気的接続
ケーブルの種類、導体サイズ、終端方法については、メーカーの仕様に従うこと。承認されたケーブルグランドのみを使用し、指定されたトルク値を維持する。
メンテナンス・プロトコル
定期点検スケジュールを確立し、承認された交換部品のみを使用し、認証文書を維持し、保守要員に適切なATEXトレーニングを受けさせる。
必要書類
ATEX要求事項への継続的な適合を証明するために、設置証明書、検査記録、修正文書、およびトレーニング記録を維持する。
Bepto Pneumaticsでは、ATEX認定ソレノイドバルブを世界中の化学産業アプリケーションに提供してきました。当社の認定エンジニアは、安全でコンプライアンスに準拠した操作を保証するため、完全な設置サポートとトレーニングを提供します。
インストールのベストプラクティス
- 認定された人員： ATEX訓練を受けた設置技術者のみを使用する
- 承認されたコンポーネント： 認証されたケーブルグランドとアクセサリのみを取り付ける
- 適切なアーシング： 効果的な接地と等電位ボンディングの確保
- 侵入保護： 環境保護のために指定されたIP等級を維持
- ドキュメンテーション 必要な設置証明書と記録をすべて記入する
メンテナンス・ガイドライン
- 定期検査： 最低3～6カ月ごとの目視検査
- 機能テスト： 安全機能とアラームの年次テスト
- 予防メンテナンス： メーカーのスケジュールに従ってシールとフィルタを交換する。
- スペアパーツ： メーカー認定の交換部品のみを使用する
- トレーニングの最新情報 メンテナンススタッフが継続的にATEXトレーニングを受けられるようにする。
よくあるインストールエラー
- 不適切なケーブルグランド： 認定されていない、または不適切なサイズの腺の使用
- アース不良： 不適切なアース接続または高抵抗経路
- 破損したエンクロージャー： 防爆性能を損なう設置の損傷
- 間違ったゾーン設備： 実際のゾーンに適合しない機器の設置
- 不足している書類 不完全な設置証明書または記録
結論
ATEX認証ソレノイドバルブは、化学産業アプリケーションに不可欠な安全コンポーネントであり、危険な環境下で信頼性の高いプロセス制御を維持しながら防爆を確保するために、適切な選択、設置、およびメンテナンスが必要です🚀。
化学工業用ATEX認定ソレノイドバルブに関するFAQ
Q: 電磁弁の ATEX と IECEx 認証の違いは何ですか？
A: ATEXは爆発性雰囲気に関する欧州規格であり、IECExは国際規格です。多くのメーカーが両方の認証を取得しており、IECExが世界的に受け入れられていることが多い。ただし、地域によっては特定の認証を必要とする場合があるため、現地の規制要件を常に確認してください。
Q: 既存の電磁弁をATEX認証付きに改造できますか？
A: いいえ、ATEX 認証は、厳格な試験と設計検証を通じて製造中に取得する必要があります。既存の非認証バルブは、適切に認証されたユニットと交換する必要があります。後付けは認証を無効にし、重大な安全リスクを生じます。
Q: ATEX認証ソレノイドバルブは、どれくらいの頻度で点検・試験する必要がありますか？
A: 目視検査は3～6カ月に1回、詳細検査は年に1回実施する。機能検査は重要度によって異なるが、通常は毎年実施する。メーカーの推奨事項および地域の規制要件（より厳しい場合もある）に常に従うこと。
Q: ATEX認証を受けた電磁弁が危険区域で故障した場合はどうなりますか？
A: 直ちにロックアウト/タグアウト手順を実施し、必要であれば避難させ、同一の認定機器と交換する。故障を文書化し、根本原因を調査する。爆発防止を損なうような現場での修理は決して行わないでください。
Q: ATEXソレノイドバルブには特定の化学的適合性が必要ですか？
A: はい、バルブの材料はATEX認証を維持しながら、プロセス化学薬品に適合しなければなりません。耐食性、ケミカルアタック、材料の劣化を考慮してください。化学薬品によっては、防爆性を維持する特殊な材料やコーティングが必要になる場合があります。
