Klasse 1 Div 1 uitgelegd: NEC-apparatuur voor gevaarlijke omgevingen en aardingskeuzes

Wanneer op een specificatieblad ‘Klasse 1 Div 1’ staat, duidt dit op meer dan een gebied waar af en toe gas aanwezig is. Dit betekent dat er tijdens normaal gebruik een explosieve concentratie van brandbaar gas, damp of vloeistof aanwezig kan zijn. Een routinematige pompinspectie, een vloeistofmonster of een tijdelijke klepopening kunnen allemaal een gevaarlijke atmosfeer creëren. Voor een elektrotechnisch ontwerper, onderhoudsmonteur of inkoopspecialist verandert dit de manier waarop elk onderdeel wordt geselecteerd.

De veiligste aanpak is om vanaf de classificatie naar beneden te werken: bevestig eerst het gevaar, kies vervolgens apparatuurbescherming en zorg er ten slotte voor dat het aardings- en verbindingssysteem voldoende capaciteit en duurzaamheid heeft om betrouwbaar te blijven gedurende de levensduur van de installatie. In dit artikel wordt uitgelegd wat Klasse 1 Div 1 betekent en hoe u praktische beslissingen kunt nemen over bedrading, apparatuur en aardingscomponenten.

Wat de Klasse 1 Div 1-classificatie eigenlijk betekent

De National Electrical Code (NEC) deelt gevaarlijke locaties in op materiaaltype en vervolgens op waarschijnlijkheid dat het materiaal aanwezig is. Klasse I omvat brandbare gassen, dampen en vloeistoffen. Divisie 1 is van toepassing wanneer de ontvlambare atmosfeer wordt verwacht tijdens normaal bedrijf, hetzij continu, met tussenpozen of periodiek.

Dit is strenger dan Divisie 2, waar het gas of de damp normaal gesproken wordt opgesloten en pas verschijnt na een abnormale gebeurtenis zoals een lek of een storing in de apparatuur.

Klasse I, Divisie 1 wordt op tekeningen vaak geschreven als “Klasse 1 Div 1”. Een proceseenheid die vluchtige oplosmiddelen verwerkt is een typisch voorbeeld, omdat de klus zelf tijdens routinewerkzaamheden een leiding kan openen, een vat leeg kan laten lopen of damp kan produceren.

Omdat Divisie 1 ervan uitgaat dat normale werking het gevaar kan veroorzaken, zijn de codevereisten restrictiever dan Divisie 2. Ontwerpers specificeren opgesomde apparatuur, afdichtingen en bedradingsmethoden die een ontsteking kunnen tegenhouden of voorkomen dat het elektrische circuit voldoende energie levert om er een te starten.

Divisie 1 versus Divisie 2 en het Zone-equivalent

De kernvraag is waarschijnlijkheid. Divisie 1 betekent dat er bij normaal gebruik een ontvlambare atmosfeer wordt verwacht. Divisie 2 betekent dat dit niet wordt verwacht tijdens normaal gebruik, maar kan optreden als gevolg van een lek, breuk of onderhoudsfout.

Zoneclassificaties onder op IEC gebaseerde systemen volgen een soortgelijk idee. Hoe dichter de gevaarlijke atmosfeer bij continue aanwezigheid ligt, hoe hoger de beschermingsvereiste. In de praktijk vereist een Klasse 1 Div 1-gebied dezelfde zorgvuldige behandeling als een Zone 1-gebied, en soms Zone 0 als het gas langdurig aanwezig is.

Beschermingstechnieken geaccepteerd voor Klasse 1 Div 1

• Explosieveilige behuizingen houden een interne explosie tegen en voorkomen dat deze de omringende atmosfeer doet ontbranden.
• Intrinsiek veilige circuits beperken de energie onder normale en foutomstandigheden, zodat ze geen gas of damp kunnen ontsteken.
• Gespoelde en onder druk staande systemen houden brandbaar gas buiten door een positieve druk in de behuizing te handhaven.

De bedradingsmethoden zijn ook van belang. Leidingafdichtingen, schroefdraadverbindingen en genoemde apparatuur maken het verschil tussen een installatie die aan de eisen voldoet en een installatie die een ontstekingsbron creëert.

Waarom aarden en verbinden deel uitmaken van Klasse 1 Div 1-naleving

In een gevaarlijk gebied is het grondpad er niet alleen voor bescherming tegen schokken. Het transporteert foutstroom, beperkt de spanningsstijging en voert statische ladingen af ​​die anders een vonk zouden kunnen veroorzaken. Het geheel aardgeleidernetwerk , van de aardelektrode tot de behuizingen van de apparatuur, moet continu en met een lage weerstand blijven.

Het uitgangspunt is de aardelektrode. Een staaf die kapot gaat door corrosie, of een verbinding die losraakt onder thermische cycli, kan een anderszins beschermd systeem tot een gevaar maken.

Met koper beklede stalen aardingsstaaf met nanocoating Een corrosiebestendige aardingsstaaf met een dikke koperlaag en sterke stalen kern, uitschuifbaar tot 35 meter voor aarding met lage weerstand in uitdagende bodemomstandigheden. Bekijk Product →

Met koper beklede stalen aardingsstaven bieden een praktische balans voor industriële locaties. De stalen kern zorgt voor kracht bij het indrijven, de koperlaag zorgt voor geleidbaarheid en corrosiebestendigheid en de staaf kan worden verlengd met koppelingen voor diepe bodemomstandigheden. Dat is van belang in gebieden waar de bodemweerstand hoog is of waar de beschikbare grondruimte beperkt is. Veel specificaties voor zware industriële locaties beginnen met a aardingsstaaf die een hoge foutstroom kunnen overleven en tegelijkertijd bodemcorrosie weerstaan.

De continuïteit van de geleider is net zo belangrijk. Een vastgeschroefde klem kan werken, maar moet in een corrosieve atmosfeer regelmatig worden gecontroleerd. Veel technische specificaties voor installaties van Klasse I, Divisie 1 vereisen exotherme lassen op ondergrondse verbindingen, omdat de smeltverbinding geen mechanisch grensvlak heeft dat na verloop van tijd los kan raken.

Exotherm laspoeder voor betrouwbare aardverbindingen Metaalverbindingspoeder dat smeltlassen creëert in grafietvormen, waardoor mechanische verbindingen worden geëlimineerd die na verloop van tijd los kunnen raken in zware of corrosieve omgevingen. Bekijk Product →

Bij bovengrondse inspecties en testen vermindert een toegankelijk aansluitpunt de kans op schade door graafwerkzaamheden en maakt periodieke weerstandscontroles praktisch.

Betonnen aardingsinspectieput voor beschermde testtoegang Een duurzame, zeer sterke betonnen put die aardingstestpunten beschermt tegen verkeers- en milieuschade, waardoor veilige en gemakkelijke periodieke weerstandscontroles mogelijk zijn. Bekijk Product →

Een betonnen aardingsinspectieput creëert een stabiele, beschermde opening rond de testverbinding. Onderhoudspersoneel kan de afdekking verwijderen, de verbinding meten en sluiten zonder de grond te verstoren of de geleider bloot te stellen aan mechanische schade.

Aardingscomponenten die aandacht verdienen in Klasse 1 Div 1-gebieden

• Aardelektroden: met koper bekleed staal, puur koper, roestvrij staal of gegalvaniseerd staal, afhankelijk van de bodemchemie en blootstelling aan corrosie.
• Aardgeleiders: gestrand koper, massief koper of vertind koper, geschikt voor de beschikbare foutstroom.
• Connectoren en klemmen: ontworpen voor aardingsgebruik en compatibel met het geleidermateriaal en de staafdiameter.
• Inspectietoegang: een put die het testpunt beschermt, zorgt voor drainage en stabiel blijft onder verkeer.

Selectie- en inkoopoverwegingen

Wanneer u aardingsmaterialen aanschaft voor een Klasse 1 Div 1-project, moet de classificatie bepalend zijn voor de specificatie. Controleer of de beschermingsklasse van de apparatuur overeenkomt met het gebied en controleer vervolgens de mechanische eigenschappen van de aardingscomponenten.

Vragen om aan leveranciers te stellen

1. Is het materiaal van de aardelektrode compatibel met de bodemweerstand en de chemische omgeving?
2. Wat is de doorsnede van de geleider en de foutstroomwaarde?
3. Worden klemmen en connectoren vermeld voor het type en de grootte van de geleider?
4. Biedt de inspectieput drainage, corrosiebestendigheid en een stabiele dekkingsbelasting?

Bij de aanschaf ligt de nadruk vaak op de zichtbare apparatuur, maar het aardingssysteem heeft dezelfde veiligheidsverantwoordelijkheid. Het kiezen van een leverancier die de staaf, geleider, connectoren en inspectietoegang als een samenhangend pakket kan leveren, vereenvoudigt de naleving en verkleint de kans op niet-overeenkomende componenten.

De praktische afhaalmaaltijd

Klasse 1 Div 1 is een van de meest veeleisende classificaties voor explosiegevaarlijke omgevingen. Tijdens normaal bedrijf kan brandbaar gas aanwezig zijn, dus elk elektrisch en aardingsonderdeel moet met die realiteit in gedachten worden gekozen. Het aardingspad moet continu, corrosiebestendig en controleerbaar zijn. Staven, geleiders, verbindingen en inspectiepunten zijn geen standaardtoevoegingen; ze maken deel uit van de ontstekingscontrolestrategie.

Door het aardingssysteem te behandelen als een eersteklas veiligheidscomponent en materialen te selecteren die zowel de elektrische als de omgevingseisen kunnen overleven, verkleint u het risico dat een storing met hoge weerstand de bron van ontsteking wordt.