Thông tin bổ sung Thông tin bổ sung về các khu vực nguy hiểm … · 2019-12-04 · Thực hiện theo các yêu cầu của chỉ thị ATEX. Tuân thủ những thông

VI

Thông tin bổ sung

Thông tin bổ sung về các khu vực nguy hiểm (Ex i)Nhiệt kế điện trở và cặp nhiệt điện, model TRxx, TCxx

Ví dụ

VI

2

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN

Thông tin bổ sung về WIKA, model TRxx và TCxx (Ex i)

Hướng dẫn vận hành cho model TRxx và TCxx (Ex i) Trang 3 - 26

© 04/2016 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KGBảo lưu mọi quyền.WIKA® là nhãn hiệu đã đăng ký ở nhiều quốc gia.

Trước khi bắt đầu thực hiện bất kỳ công việc gì, vui lòng đọc hướng dẫn vận hành!Lưu giữ để sử dụng sau này!

VI

Mục lục

1. Nhãn chống cháy nổ 42. An toàn 63. Chạy thử, vận hành 84. Điều kiện sử dụng đặc biệt (điều kiện X) 165. Ví dụ tính toán quá trình tự phát nhiệt ở

đầu cảm biến/ống bảo vệ 18Phụ lục: Tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu 23

Mục lục

Các tuyên bố về tuân thủ được đăng tải trực tuyến trên trang web www.wika.com.

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN

Thông tin bổ sung về WIKA, model TRxx và TCxx (Ex i) 3

VI

1. Nhãn chống cháy nổ

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN

Thông tin bổ sung về WIKA, model TRxx và TCxx (Ex i)4

1. Nhãn chống cháy nổ

NGUY HIỂM!Nguy hiểm đến tính mạng do mất khả năng bảo vệ chống cháy nổNếu không tuân thủ các hướng dẫn này cùng nội dung kèm theo có thể làm mất khả năng chống cháy nổ.▶ Tuân thủ các hướng dẫn an toàn trong chương này cũng như các hướng

dẫn tiếp theo về chống cháy nổ trong tài liệu hướng dẫn vận hành này.▶ Thực hiện theo các yêu cầu của chỉ thị ATEX.▶ Tuân thủ những thông tin có trong giấy chứng nhận kiểm tra loại áp dụng

và các quy định liên quan để lắp đặt và sử dụng ở các khu vực nguy hiểm (ví dụ: IEC 60079-11, IEC 60079-10 và IEC 60079-14).

Kiểm tra xem việc phân loại sản phẩm có phù hợp với ứng dụng hay không. Tuân thủ các quy định liên quan của quốc gia.

ATEXIECEx

II 1G Ex ia IIC T1, T2 T3, T4, T5, T6 GaII 1/2G Ex ia IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 Ga/GbII 2G Ex ia IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 GbII 2G Ex ib IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 Gb

II 1D Ex ia IIIC T65 °C, T95 °C, T125 °C DaII 1/2D Ex ia IIIC T65 °C, T95 °C, T125 °C Da/DbII 2D Ex ia IIIC T65 °C, T95 °C, T125 °C DbII 2D Ex ib IIIC T65 °C, T95 °C, T125 °C Db

Tài liệu bổ sung:▶ Thông tin bổ sung này dành cho các khu vực nguy hiểm được áp dụng cùng với tài

liệu hướng dẫn vận hành “Nhiệt kế điện trở và cặp nhiệt điện, model TRxx và TCxx (số hiệu sản phẩm 14150915).

Các model liên quan:▶ Các hướng dẫn vận hành này áp dụng cho toàn bộ dòng sản phẩm. Để biết danh sách

chi tiết của các model này, vui lòng xem “Phụ lục: Tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu” (page 25).

VI

1. Nhãn chống cháy nổ09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


Đối với các ứng dụng không có bộ chuyển đổi tín hiệu (màn hình kỹ thuật số) yêu cầu các thiết bị nhóm II (môi trường có khả năng gây nổ), áp dụng phân loại cấp nhiệt độ và khoảng nhiệt độ môi trường sau đây:

Bảng 1Nhãn thiết bị Cấp nhiệt

độKhoảng nhiệt độ môi trường (Ta)

Nhiệt độ bề mặt tối đa (Ttối đa) tại đầu cảm biến hoặc ống bảo vệATEX IECEx

II 1G Ex ia IIC T1, T2 T3, T4, T5, T6 Ga

II 1/2G Ex ia IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 Ga/Gb

II 2G Ex ia IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 Gb

II 2G Ex ib IIC T1, T2, T3, T4, T5, T6 Gb

T1 ... T6 (-50) 1) -40 ... +80 °C TM (nhiệt độ trung bình) + tự phát nhiệt

Liên quan đến điều này, phải tuân thủ các điều kiện đặc biệt (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”).

Đối với các ứng dụng yêu cầu dụng cụ của thiết bị nhóm II (môi trường bụi có khả năng gây nổ), áp dụng nhiệt độ bề mặt và khoảng nhiệt độ môi trường sau đây:

Bảng 2Nhãn thiết bị Công

suất Pi

Khoảng nhiệt độ môi trường (Ta)

Nhiệt độ bề mặt tối đa (Ttối đa) tại đầu cảm biến hoặc ống bảo vệATEX IECEx

II 1D Ex ia IIIC T65 °C DaII 1/2D Ex ia IIIC T65 °C Da/DbII 2D Ex ia IIIC T65 °C DbII 2D Ex ib IIIC T65 °C Db

750 mW (-50) 1) -40 ... +40 °C TM (nhiệt độ trung bình) + tự phát nhiệt

Liên quan đến vấn đề này, phải tuân thủ các điều kiện đặc biệt (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”).


650 mW (-50) 1) -40 ... +70 °C


550 mW (-50) 1) -40 ... +80 °C

Khi có bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp và/hoặc màn hình kỹ thuật số, các điều kiện đặc biệt từ chứng nhận kiểm tra (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”) sẽ được áp dụng.

1) Các giá trị trong ngoặc áp dụng cho các thiết kế đặc biệt. Các cảm biến này được sản xuất bằng các hợp chất bít kín đặc biệt. Ngoài ra, các thiết bị này có vỏ được làm bằng thép không gỉ và các ốc siết cáp phù hợp cho khoảng nhiệt độ thấp.

VI

1. Nhãn chống cháy nổ / 2. An toàn

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


1.1 Cảm biến “gần như được nối đất”Các phiên bản có Ø 3 mm với 2 x 4 dây, Ø < 3 mm hoặc phiên bản “nối đất” không tuân theo phần 6.3.13, tiêu chuẩn IEC/EN 60079-11 và được xác định là “gần như được nối đất” .

Tuân thủ các điều kiện đặc biệt (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”, điểm 1).

1.2 Sử dụng trong môi trường khí metanDo dòng đánh lửa tối thiểu của metan cao hơn nên cũng có thể sử dụng các thiết bị ở những nơi khí metan gây ra bầu không khí có khả năng gây nổ.

Đối với các ứng dụng yêu cầu EPL Gb thì cũng có thể sử dụng các thiết bị có EPL Ga. Nếu sử dụng thiết bị có EPL Ga trong ứng dụng yêu cầu EPL Gb, có thể không được tái sử dụng thiết bị đó trong ứng dụng yêu cầu EPL Ga.

Đối với các ứng dụng yêu cầu EPL Gc cũng có thể sử dụng các thiết bị có EPL Ga hoặc Gb. Nếu sử dụng thiết bị có EPL Ga hoặc Gb trong ứng dụng yêu cầu EPL Gc, có thể không được tái sử dụng thiết bị đó trong ứng dụng yêu cầu EPL Ga hoặc Gb.

2. An toàn

2.1 Giải thích biểu tượng

NGUY HIỂM!... biểu thị tình huống nguy hiểm tiềm ẩn ở khu vực nguy hiểm có thể dẫn đến thương tích nghiêm trọng hoặc tử vong nếu không tránh được.

2.2 Mục đích sử dụngNhiệt kế được mô tả ở đây phù hợp để đo nhiệt độ ở những khu vực nguy hiểm.

Nếu không tuân thủ các hướng dẫn sử dụng ở khu vực nguy hiểm có thể làm mất khả năng chống cháy nổ. Tuân thủ các giá trị giới hạn và hướng dẫn (xem bảng số liệu kỹ thuật).

2.3 Trách nhiệm của nhân viên vận hànhCông tác phân loại khu vực thuộc về trách nhiệm của nhân viên vận hành của nhà máy mà không thuộc về trách nhiệm của nhà sản xuất/nhà cung cấp thiết bị.

VI

2. An toàn09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


2.4 Trình độ chuyên môn của nhân viênNhân viên kỹ thuật điện được đào tạo phải có kiến thức về các loại bảo vệ chống đánh lửa, quy tắc và quy định về thiết bị trong khu vực nguy hiểm.

2.5 Dán nhãn, nhãn an toànNhãn sản phẩm (mẫu)

■ Nhãn sản phẩm cho cảm biến đo nhiệt Tx10-A

■ Thông tin bổ sung về thiết bị chống cháy nổ

TR10-B

1 x Pt100 / B / 3 (F) -50 ... +250 °CIEC 60751

Made in Germany 2014

1102AB12

T32.1S.0NI 4 ... 20 mA -50 ... +250 °C

D-63911 Klingenberg

HART ®

TR10-A-IICZ1102AB12

1 x Pt100 / B / 3 -50 ... +250 °C

D = 6 mm 525 mm

(F)

D-63911 Klingenberg

IEC 60751

II 3G Ex nA IIC T1 ... T6 Gc X

WARNING! DO NOT OPEN WHILE ENERGIZED!


II 3D Ex tc IIIC T440°C ... T80°C Dc XTamb T6/T5/T4-T1: -20 ... +55/+70/+80 °C

Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m


WARNING! POTENTIAL ELECTROSTATIC CHARGING HAZARD!



Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m

Ex n / Ex d

Ex i

EAC (landesspezifisches Zusatzschild)

ΒΗИМАНИЕ!ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ РИСК НАКОПЛЕНИЯЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ЗАРЯДА!СДЕЛАНО В ГЕРМАНИИ

TR10-B

1 x Pt100 / B / 3 (F) -50 ... +250 °CIEC 60751


1102AB12

T32.1S.0NI 4 ... 20 mA -50 ... +250 °C

D-63911 Klingenberg

HART ®

TR10-A-IICZ1102AB12

1 x Pt100 / B / 3 -50 ... +250 °C

D = 6 mm 525 mm

(F)

D-63911 Klingenberg

IEC 60751





Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m





Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m

Ex n / Ex d

Ex i



TR10-B

1 x Pt100 / B / 3 (F) -50 ... +250 °CIEC 60751


1102AB12

T32.1S.0NI 4 ... 20 mA -50 ... +250 °C

D-63911 Klingenberg

HART ®

TR10-A-IICZ1102AB12

1 x Pt100 / B / 3 -50 ... +250 °C

D = 6 mm 525 mm

(F)

D-63911 Klingenberg

IEC 60751





Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m





Tamb T80/95/130-440°C: -20 ... +55/+70/+80 °C

L = 1 µH/m, C = 200 pF/m

Ex n / Ex d

Ex i



Model Số seri Thông tin về phiên bản (thành phần đo, khoảng đo, v.v.)

Cảm biến theo tiêu chuẩn (nhiệt kế điện trở)■ F = Điện trở đo màng mỏng■ FT = Điện trở đo màng mỏng, đầu nhạy■ W = Điện trở đo quấn dây

Cảm biến theo tiêu chuẩn (cặp nhiệt điện)■ không được nối đất■ được nối đất

VI

2. An toàn / 3. Chạy thử, vận hành

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


Model bộ chuyển đổi tín hiệu (chỉ dành cho thiết kế có bộ chuyển đổi tín hiệu) Năm sản xuất Dữ liệu liên quan đến phê duyệt Biểu tượng cảm biến

■ không được nối đất = được hàn không nối đất

■ được nối đất = được hàn vào vỏ bọc ngoài (được nối đất)■ chuẩn nối đất = Do khoảng trống cách điện thấp giữa cảm biến điện trở và vỏ bọc

nên nhiệt kế được coi là được nối đất.

Trước khi gắn lắp và chạy thử thiết bị, đảm bảo đọc kỹ tài liệu hướng dẫn vận hành!

3. Chạy thử, vận hành

NGUY HIỂM!Nguy hiểm đến tính mạng do cháy nổNếu sử dụng cảm biến đo nhiệt không có đầu nối phù hợp (vỏ), có nguy cơ xảy ra cháy nổ có thể gây tử vong.▶ Chỉ sử dụng cảm biến đo nhiệt có đầu nối được thiết kế sẵn.

NGUY HIỂM!Nguy hiểm đến tính mạng do không nối đấtNếu không nối đất hoặc nối đất không đúng cách, có nguy cơ xảy ra điện áp nguy hiểm (ví dụ, dẫn đến hư hỏng cơ học, xả tĩnh điện hoặc cảm ứng tĩnh điện).▶ Thực hiện nối đất cho nhiệt kế!


3.1 Gắn lắp cơ học3.1.1 Cụm lắp ghép đa điểmTrong thiết kế này, một số cặp nhiệt điện có thể trao đổi (nếu cần) hoặc nhiệt kế điện trở được kết hợp thành một thiết bị hoàn chỉnh để có thể thực hiện các phép đo ở các chiều sâu nhúng chìm khác nhau. Các cụm lắp ghép đa điểm thường được trang bị khung gắn lắp bộ chuyển đổi tín hiệu hoặc ngăn đấu dây.

VI

3. Chạy thử, vận hành09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


Các bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số được gắn chặt bằng hệ thống ray trong khung hoặc giá đỡ trong đầu nối và được nối dây theo tiêu chuẩn IEC/EN 60079-11 và IEC/EN 60079-14. Theo tùy chọn, tùy thuộc vào thiết kế, có thể trang bị khung kèm theo hoặc không kèm theo các chân đấu nối (ví dụ: các cầu đấu nối điện, v.v.) theo tiêu chuẩn IEC/EN 60079-11 và IEC/EN 60079-14.

Khi sử dụng một số bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số, sử dụng khung lớn hơn để dự phòng trường hợp tự phát nhiệt tăng. Điều này giúp đảm bảo rằng nhiệt độ bề mặt của khung không tăng lên đáng kể.

3.1.2 Đầu dò cápKhi sử dụng đầu dò cáp kết hợp với khung bổ sung (có cầu đấu nối điện hoặc bộ chuyển đổi tín hiệu), các bộ phận được sử dụng phải tương ứng với khả năng chống cháy nổ của đầu dò cáp.


3.2 Gắn lắp điệnSử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số (tùy chọn):Tuân thủ các nội dung của tài liệu hướng dẫn vận hành cho bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số (xem phạm vi phân phối).

Bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số tích hợp có chứng nhận kiểm tra loại EC riêng. Khoảng nhiệt độ môi trường cho phép của bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp có thể được lấy từ tài liệu phê duyệt bộ chuyển đổi tín hiệu tương ứng.


VI


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


3.2.1 Giá trị đấu nối điện

■ Dữ liệu về điện không có bộ chuyển đổi tín hiệu hoặc màn hình kỹ thuật số tích hợp

Thông số Thiết bị nhóm IIMôi trường khí đốt có khả năng gây cháy nổ 4)

Môi trường bụi có khả năng gây cháy nổ

Điện áp Ui DC 30 V DC 30 VDòng điện li 550 mA 250 mA 1)

Công suất Pi (tại cảm biến) 1,5 W 2) Để biết giá trị chi tiết, hãy xem “bảng 2” (cột 2), chương 1 “Ex marking” 3)

Điện dung hiệu dụng bên trong Cicủa cảm biến đo nhiệt chuẩn theo tiêu chuẩn DIN 43735

Không đáng kể Không đáng kể

Điện cảm hiệu dụng bên trong Li của cảm biến đo chuẩn theo tiêu chuẩn DIN 43735

Không đáng kể Không đáng kể

Phải tính đến điện cảm bên trong (Li = 1 µH/m) và điện dung (Ci = 200 pF/m) cho các đầu dò cáp khi kết nối với nguồn điện áp an toàn bên trong.

1) Dòng điện theo tiêu chuẩn IEC 60079-11 bảng 4

2) Công suất cho phép của cảm biến phụ thuộc vào nhiệt độ trung bình TM, cấp nhiệt độ và điện trở nhiệt Rth, nhưng không được lớn hơn 1,5 W.Các ví dụ tính toán, xem chương 5 “Calculation examples for self-heating at the sensor/thermowell tip”.

3) Công suất cho phép của cảm biến phụ thuộc vào nhiệt độ trung bình TM, nhiệt độ bề mặt tối đa cho phép và điện trở nhiệt Rth, nhưng không được lớn hơn các giá trị trong “bảng 2” (cột 2), chương 1 “Ex marking”.

4) Sử dụng trong môi trường khí mêtanVì mức năng lượng đánh lửa tối thiểu của khí mêtan cao hơn nên cũng có thể sử dụng các thiết bị ở những nơi khí mêtan gây ra bầu không khí có khả năng gây cháy nổ.

■ Dữ liệu về điện có bộ chuyển đổi tín hiệu hoặc màn hình kỹ thuật số tích hợpUi = tùy thuộc vào bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật sốIi = tùy thuộc vào bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật sốPi = trong khung: tùy thuộc vào bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật sốCi = tùy thuộc vào bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật sốLi = tùy thuộc vào bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số

■ Dữ liệu về điện có bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp theo mô hình FISCOCác bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số được sử dụng cho phạm vi ứng dụng theo mô hình FISCO được coi là thiết bị hiện trường FISCO. Áp dụng các yêu cầu phù hợp với tiêu chuẩn IEC/EN 60079-27 và các điều kiện đấu nối trong phê duyệt theo FISCO.

VI


/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


■ Cặp nhiệt điện đa điểm TC95 và TR95Lắp ghép cặp nhiệt điện đa điểm từ các bộ phận có vỏ bọc riêng lẻĐối với bộ phận có vỏ bọc riêng lẻ không được nối đất, áp dụng các giá trị được đề cập trong mục 3.2.1. Đối với các cặp nhiệt điện đa điểm nối đất đang hoạt động, tổng tất cả các cảm biến phải tuân theo các giá trị được đề cập ở trên. Đối với các ứng dụng ở khu vực bụi, phải tuân thủ các giá trị trong “bảng 2” (cột 2) trong chương 1 “Ex marking”.

3.3 Phân cấp nhiệt độ, nhiệt độ môi trườngNhiệt độ môi trường cho phép phụ thuộc vào cấp nhiệt độ, khung được dùng và bộ chuyển đổi tín hiệu và/hoặc màn hình kỹ thuật số tích hợp tùy chọn.

Khi đấu nối nhiệt kế với bộ chuyển đổi tín hiệu và/hoặc màn hình kỹ thuật số, sẽ áp dụng giá trị giới hạn thấp nhất của nhiệt độ môi trường hoặc giá trị cao nhất của cấp nhiệt độ. Giới hạn nhiệt độ dưới là -40 C; và -50 C cho các thiết kế đặc biệt.

Trong trường hợp không gắn bộ chuyển đổi tín hiệu hay màn hình kỹ thuật số vào trong khung thì cũng sẽ không tiếp tục xảy ra hiện tượng nóng lên. Với một bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp (tùy chọn có màn hình kỹ thuật số), có thể xảy ra hiện tượng nóng do vận hành bộ chuyển đổi tín hiệu hoặc màn hình kỹ thuật số.

Đối với các ứng dụng không có bộ chuyển đổi tín hiệu (màn hình kỹ thuật số) yêu cầu các thiết bị nhóm II (môi trường có khả năng gây cháy nổ), áp dụng phân loại cấp nhiệt độ và khoảng nhiệt độ môi trường sau đây:Cấp nhiệt độ Khoảng nhiệt độ môi trường (Ta)T1 ... T6 (-50) -40 … +80 °C

Có thể tìm thấy giá trị nhiệt độ môi trường xung quanh và nhiệt độ bề mặt cho phép đối với các sản phẩm của bên thứ ba từ các chứng nhận phê duyệt và/hoặc bảng dữ liệu kỹ thuật liên quan và phải được tuân thủ.Đối với các ứng dụng yêu cầu dụng cụ của thiết bị nhóm II (môi trường bụi có khả năng gây cháy nổ), áp dụng khoảng nhiệt độ môi trường sau đây:Công suất Pi Khoảng nhiệt độ môi trường (Ta)750 mW (-50) -40 … +40 °C650 mW (-50) -40 … +70 °C550 mW (-50) -40 … +80 °C

Các giá trị trong ngoặc áp dụng cho các thiết kế đặc biệt. Các cảm biến này được sản xuất bằng các hợp chất bít kín đặc biệt. Ngoài ra, các thiết bị này có các đầu nối được làm bằng thép không gỉ và các ốc siết cáp phù hợp với khoảng nhiệt độ thấp.

Theo chứng nhận phê duyệt, các nhiệt kế này phù hợp với các cấp nhiệt độ T1 ... T6. Điều này áp dụng cho các thiết bị có hoặc không có bộ chuyển đổi tín hiệu và/hoặc màn hình kỹ thuật số tích hợp. Đảm bảo không vượt quá nhiệt độ môi trường tối đa để sử dụng thiết bị an toàn.

VI


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


3.4 Tiêu tán nhiệt độ từ quá trìnhNgăn ngừa hiện tượng hồi lưu nhiệt từ quá trình!


Tổng quan về các vùng nhiệt độ

1409

4976

.00

Tx10 Tx10 Tx40 Tx40Tùy chọn

có bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp, ví dụ:

T32

Tùy chọn:có đầu nối

cáp MI

Tùy chọn:có đầu nối

Cáp

Tx10-A Tx10-A

Ta = (-50) -40 ... +150 °C

Kết n

ối q

uá tr

ình

Kết n

ối q

uá tr

ình

Kết n

ối q

uá tr

ình

Kết n

ối q

uá tr

ình

Tquá trình

Tquá trình = Vùng nhiệt độ không xác định

Ta = (-50) -40 ... +80 °C

Ta = (-50) -40 ... +300 °C

VI


/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


3.5 Ví dụ gắn lắp3.5.1 Các phương pháp lắp đặt khả thi có nhãn II 1G Ex ia IIC T6 Ga hoặc

II 1D Ex ia IIIC T65 °C Da

Cảm biến cùng với phần vỏ hoặc đầu nối được bố trí ở vùng 0 (vùng 20). Phải sử dụng mạch điện loại Ex ia. Đầu nối/phần vỏ được làm bằng nhôm và thường không được phép bố trí ở vùng 0. Ở vị trí này, WIKA khuyến nghị sử dụng loại đầu nối/vỏ làm bằng thép không gỉ.

Biện pháp bảo vệ cho các ứng dụng yêu cầu EPL Ga hoặc Da:Đối với trường hợp sử dụng vỏ kim loại nhẹ ở vùng 0, phải áp dụng các biện pháp bảo vệ sau:Không được phép tồn tại ma sát do hoạt động hoặc tác động giữa các thành phần của thiết bị bằng kim loại nhẹ hoặc hợp kim (ví dụ: nhôm, magiê, titan hoặc zirconi) và các thành phần của thiết bị bằng sắt/thép. Cho phép có ma sát do hoạt động hoặc tác động giữa các thành phần làm bằng kim loại nhẹ.

Tuân thủ các điều kiện đặc biệt (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”, điểm 5 và 7).

Các vùng 0, 1, 2 hoặc 20, 21, 22

Khu vực nguy hiểm Khu vực không nguy hiểm

Ống bảo vệ

Ống bảo vệ được hàn

TWxx

TWxx

Kết nối quá trình

Đầu nối/vỏ bảo vệ

Tx10-BTx10-C

Tx10-CTx10-D

Tx10-H

Tx10-H

Tùy chọn:có bộ chuyển đổi tín hiệu tích hợp ví dụ: T32

Tx10-A


Phụ tùng ống có áp

Thiết bị điện liên quan

Nguồn cấp an toàn bên trong hoặc rào chắn thích hợp




Tx10-A

Tx10-A

Tx10-A

1409

4977

.00

VI


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


3.5.2 Các phương pháp lắp đặt khả thi với các nhãn II 1/2 Ex ia IIC T1 ... T6 Ga/Gb hoặc II 1/2D Ex ia IIIC T65 ... T125 C Da/Db

Đầu cảm biến hoặc đầu ống bảo vệ nhô vào vùng 0. Vỏ hoặc đầu nối nằm trong vùng 1 (vùng 21) hoặc vùng 2 (vùng 22). Đủ để sử dụng mạch loại Ex ib.Việc phân vùng được đảm bảo nếu sử dụng các kết nối quá trình đủ chặt chẽ (IP66 hoặc IP67).

Ví dụ về các kết nối quá trình phù hợp bao gồm mặt bích công nghiệp kín khí, được tiêu chuẩn hóa, kết nối ren hoặc kết nối đường ống.

Các bộ phận hàn, kết nối quá trình, phụ tùng ống có áp, ống bảo vệ hoặc vỏ được sử dụng phải được thiết kế sao cho chịu được tất cả các biến gây ảnh hưởng do quá trình gây ra, như nhiệt độ, lực dòng chảy, áp suất, độ ăn mòn, độ rung và va đập.

Các vùng 1, 2 hoặc 21, 22


Ống bảo vệ


TWxx

TWxx



Tx10-BTx10-C

Tx10-CTx10-D

Tx10-H

Tx10-H


Tx10-A








Tx10-A

Tx10-A

Tx10-A

Các vùng 0, 1, 2 hoặc 20, 21, 22

1409

4977

.00

VI


/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


3.5.3 Các phương pháp lắp đặt khả thi có các nhãn II 2G Ex ia IIC T1 ... T6 Gb hoặc II 2D Ex ia IIIC T65 ... T125 °C Db

3.5.4 Phân vùng sử dụng trong vùng 0 hoặc vùng 1/2 hoặc tách biệt giữa khu vực nguy hiểm và khu vực không nguy hiểm

Nếu độ dày thành nhỏ hơn 1 mm, thiết bị cũng phải được đánh dấu bằng chữ “X” hoặc hướng dẫn an toàn theo mục 29.2 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0, với điều kiện đặc biệt để sử dụng an toàn, không phải chịu các ứng suất xung quanh có thể có ảnh hưởng xấu đến việc phân vùng. Nếu phân vùng liên tục chịu rung lắc (ví dụ: màng rung), phải nêu rõ giới hạn sức bền ở biên độ cực đại trong tài liệu (xem mục 4.2.5.2, IEC/EN 60079-26).


Ngoài ra, khách hàng có thể sử dụng một ống bảo vệ có độ dày thành tối thiểu phù hợp. Liên quan đến phần này, tuân thủ các điều kiện đặc biệt (xem chương 4 “Special conditions of use (X conditions)”, điểm 6).

Các vùng 1, 2 hoặc 21, 22


Ống bảo vệ


TWxx

TWxx



Tx10-BTx10-C

Tx10-CTx10-D

Tx10-H

Tx10-H


Tx10-A








Tx10-A

Tx10-A

Tx10-A

1409

4977

.00

VI

4. Điều kiện sử dụng đặc biệt (điều kiện X)

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


4. Điều kiện sử dụng đặc biệt (điều kiện X)

1) Các phiên bản có Ø < 3 mm hoặc các “điểm đo nối đất” không tuân thủ khoản 6.3.13 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-11 do loại hình sử dụng. Do đó, từ quan điểm liên quan đến an toàn, các mạch an toàn bên trong này phải được coi là kết nối về điện (“gần như được nối đất” ) với điện thế mặt đất. Phải có sự cân bằng điện thế trong quá trình hoàn thành lắp ráp các mạch an toàn bên trong. Ngoài ra, đối với kết nối này, cần xem xét các yêu cầu của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-14.

2) Đối với các thiết bị không tuân thủ các yêu cầu về tĩnh điện của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0 và IEC/EN 60079-26 do cấu trúc của chúng, phải tránh hiện tượng xả tĩnh điện.

3) Các bộ chuyển đổi tín hiệu/màn hình kỹ thuật số đã sử dụng phải được cung cấp chứng nhận kiểm tra loại EC riêng theo tiêu chuẩn IEC. Các điều kiện lắp đặt, giá trị đấu nối điện, cấp nhiệt độ. nhiệt độ bề mặt tối đa của các thiết bị sử dụng trong môi trường bụi gây cháy nổ và nhiệt độ môi trường cho phép phải được lấy từ các chứng nhận kiểm tra loại EC tương ứng và phải được xem xét kỹ.

4) Không cho phép truyền nhiệt ngược dòng từ quá trình vượt quá nhiệt độ môi trường cho phép của bộ chuyển đổi tín hiệu, màn hình kỹ thuật số hoặc vỏ bọc và phải tránh bằng cách cho cách nhiệt phù hợp hoặc bố trí cổ ống có chiều dài phù hợp.

5) Trong trường hợp độ dày thành dưới 1 mm, không để thiết bị tiếp xúc với các điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng tiêu cực đến vách ngăn. Khách hàng cũng có thể sử dụng ống bảo vệ có độ dày thành tối thiểu phù hợp.

6) Khi sử dụng ống bảo vệ/ống cổ, thiết bị phải được chế tạo theo cách thức cho phép lắp đặt để có khớp đủ chặt (IP66 hoặc IP67) hoặc khớp chống cháy (IEC/EN 60079-1) theo hướng của khu vực ít nguy hiểm hơn.

7) Không liên quan đến thiết bị này (xem điều kiện X trong chứng nhận kiểm tra loại EC)

8) Đối với việc sử dụng vỏ bọc thì vỏ bọc phải có chứng nhận kiểm tra loại EC riêng hoặc phải tuân thủ các yêu cầu tối thiểu.Cấp bảo vệ IP: Ít nhất là IP20 (ít nhất là IP6x đối với bảo vệ ngăn bụi), áp dụng cho tất cả các loại vỏ.Tuy nhiên, vỏ kim loại nhẹ phải tuân theo khoản 8.3 và 8.4 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0. Vỏ bọc phi kim loại hoặc vỏ bọc sơn tĩnh điện cũng phải tuân theo khoản 7.4 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0 hoặc có dấu hiệu cảnh báo tương ứng.

9) Các bộ phận có thể tiếp cận của vỏ kim loại không được nối đất và được nối đất nhưng không tuân thủ theo khoản 6.5 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-11 thì phải tuân theo khoản 7.5 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0 hoặc có dấu hiệu cảnh báo tương ứng.

VI

4. Điều kiện sử dụng đặc biệt (điều kiện X)09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


10) Trong trường hợp không thể sử dụng khoảng nhiệt độ môi trường trong nhãn đánh dấu của thiết bị, vì thiết bị là một thiết bị nhỏ theo khoản 29.10 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0, thì khoảng nhiệt độ môi trường phải được chỉ định theo hướng dẫn sử dụng đi kèm. Nếu thiết bị không phải là một thiết bị nhỏ theo khoản 29.10 của tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0 và không gồm khoảng nhiệt độ môi trường trong nhãn đánh dấu thì nhãn đánh dấu phải đưa thêm một dấu tư vấn tham khảo tài liệu hướng dẫn sử dụng đi kèm.

Biện pháp bảo vệ cho các ứng dụng yêu cầu EPL Ga hoặc Da:Không được phép tồn tại ma sát do hoạt động hoặc tác động giữa các thành phần thiết bị làm bằng kim loại nhẹ hoặc hợp kim (ví dụ: nhôm, magiê, titan hoặc zirconi) và các thành phần của thiết bị làm bằng sắt/thép. Cho phép có ma sát do hoạt động hoặc tác động giữa các thành phần làm bằng kim loại nhẹ.

VI

5. Ví dụ tính toán quá trình tự phát nhiệt ở cảm biến ...

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


5. Ví dụ tính toán quá trình tự phát nhiệt ở đầu cảm biến/ống bảo vệ

Việc tự phát nhiệt ở đầu cảm biến hoặc đầu ống bảo vệ phụ thuộc vào loại cảm biến (nhiệt kế điện trở/cặp nhiệt điện), đường kính cảm biến, thiết kế ống bảo vệ và nguồn điện cung cấp cho bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ trong trường hợp hỏng hóc. Bảng dưới đây cho thấy các khả năng kết hợp khả thi. Bảng cho thấy rằng khi xảy ra sự cố, cặp nhiệt điện tự phát nhiệt ít hơn nhiều so với nhiệt kế điện trở.

Điện trở nhiệt [Rth tính bằng K/W]Loại cảm biến Nhiệt kế điện trở (RTD) Cặp nhiệt điện (TC)Đường kính cảm biến đo nhiệt

2,0 ... < 3,0

3,0 ... < 6,0

6,0 ... 8,0

3,0 ... 6,0 1)

,5 ... < 1,5

1,5 ... < 3,0

3,0 ... < 6,0

6,0 ... 12,0

Không có ống bảo vệ 245 110 75 225 105 60 20 5Có ống bảo vệ chế tạo sẵn(thẳng và thon dài), ví dụ: TW22, TW35, TW40, TW45, v.v.

135 60 37 - - - 11 2,5

Có ống bảo vệ - vật liệu thân đặc(thẳng và thon dài), ví dụ: TW10, TW15, TW20, TW25, TW30, TW50, TW55, TW60, v.v.

50 22 16 - - - 4 1

Ống bảo vệ đặc biệt theo tiêu chuẩn EN 14597

- - 33 - - - - 2,5

Tx55 (ống duy trì) - 110 75 225 - - 20 5Lắp vào lỗ khoan tắc(độ dày thành tối thiểu 5 mm)

50 22 16 45 22 13 4 1

1) độ nhạy bề mặt

Khi sử dụng nhiều cảm biến và vận hành đồng thời, tổng công suất riêng không được vượt quá giá trị của công suất cho phép tối đa. Công suất tối đa cho phép phải được giới hạn ở mức tối đa 1,5 W. Nhân viên vận hành của nhà máy phải đảm bảo điều này.

VI

5. Ví dụ tính toán quá trình tự phát nhiệt ở cảm biến ...09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


5.1 Tính toán điểm đo RTD có ống bảo vệ▶ Sử dụng tại phân vùng đến vùng 0

Tính nhiệt độ tối đa có thể, Ttối đa, ở đầu ống bảo vệ cho khả năng kết hợp sau:▶ Cảm biến đo nhiệt RTD Ø 6 mm với bộ chuyển đổi tín hiệu gắn đầu model T32.1S tích

hợp, được lắp vào ống bảo vệ kiểu 3F chế tạo sẵn▶ Cấp điện, ví dụ, thông qua một rào chắn cách ly kiểu KFD2-STC4-EX1 (số sản phẩm

WIKA 2341268)

Ttối đa thu được bằng cách thêm nhiệt độ của môi trường và tự phát nhiệt. Khả năng tự phát nhiệt của đầu ống bảo vệ phụ thuộc vào nguồn điện cấp Po của bộ chuyển đổi tín hiệu và điện trở nhiệt Rth.Sử dụng công thức sau đây để tính toán: Ttối đa = Po * Rth + TMTtối đa = Nhiệt độ bề mặt (nhiệt độ tối đa ở đầu ống bảo vệ)Po = từ bảng dữ liệu kỹ thuật của bộ chuyển đổi tín hiệuRth = Điện trở nhiệt [K/W]TM = Nhiệt độ trung bình

Ví dụNhiệt kế điện trở RTDĐường kính: 6 mmNhiệt độ trung bình: TM = 150 °CNguồn điện cấp: Po = 15,2 mWKhông được vượt quá cấp nhiệt độ T3 (200 °C)

Điện trở nhiệt [Rth tính bằng K/W] từ bảng = 37 K/WTự phát nhiệt: 0,0152 W * 37 K/W = 0,56 KTtối đa = TM + tự phát nhiệt: 150 °C + 0,56 °C = 150,56 °C

Kết quả cho thấy, trong trường hợp này, khả năng tự phát nhiệt ở đầu ống bảo vệ là không đáng kể. Là giới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (đối với T6 đến T3), phải trừ thêm 5 C từ 200 C; do đó 195 C sẽ là giá trị cho phép. Điều này có nghĩa là không được vượt quá cấp nhiệt độ T3.

Thông tin bổ sung:Cấp nhiệt độ T3 = 200 °CGiới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (T3 đến T6) 2) = 5 KGiới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (T1 đến T2) 2) = 10 K2) Tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0: 2009 phần 26.5.1

VI


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


Cảm biến có bộ chuyển đổi tín hiệu và rào chắn

Xác minh đơn giản về độ an toàn bên trong cho khả năng kết hợp nêu trênCảm biến đo nhiệt Bộ chuyển đổi tín hiệu

gắn đầuRào chắn cách ly

Ui: DC 30 V ≥ Uo: DC 6,5 V Ui: DC 30 V ≥ Uo: DC 25,4 VIi: 550 mA ≥ Io: 9,3 mA Ii: 130 mA ≥ Io: 88,2 mAPi (cực đại) tại cảm biến = 1,5 W ≥ Po: 15,2 mW Pi: 800 mW ≥ Po: 560 mWCi: không đáng kể ≤ Co: 24 µF Ci: 7,8 nF ≤ Co: 93 nFLi: không đáng kể ≤ Lo: 365 mH Li: 100 µH ≤ Lo: 2,7 mH

Khi so sánh các giá trị, cho phép kết nối các công cụ này với nhau. Tuy nhiên, nhân viên vận hành cũng phải tính đến các giá trị về độ tự cảm và điện dung của các dây dẫn kết nối điện.

5.2 Tính toán cho một thành phần có vỏ bọc với cảm biến RTD▶ Sử dụng tại phân vùng đến vùng 0

Tính nhiệt độ tối đa có thể, Ttối đa, ở đầu cảm biến cho khả năng kết hợp sau:▶ Nhiệt kế điện trở không có ống bảo vệ (TR10-H) Ø 6 mm không có bộ chuyển đổi tín

hiệu, được gắn bằng phụ tùng ống có áp có ống kẹp bằng thép không gỉ.▶ Nguồn cấp, ví dụ, thông qua rào chắn Zener, ví dụ như model Z954 (sản phẩm của

WIKA số hiệu 3247938)

Ttối đa thu được bằng cách thêm nhiệt độ của môi trường và tự phát nhiệt. Khả năng tự phát nhiệt của đầu ống bảo vệ phụ thuộc vào nguồn điện cấp Po của rào chắn Zener và điện trở nhiệt Rth.

Ui ≥ Uo Ui ≥ Uoli ≥ lo li ≥ lo

Pi ≥ Po Pi ≥ PoCi + Cc ≤ Co Ci + Cc ≤ CoLi + Lc ≤ Lo Li + Lc ≤ Lo

Cc / Lc = điện dung và điện cảm của cáp kết nối điện

Khu vực nguy hiểm

Khu vực không nguy hiểm

ϑ

VI

5. Ví dụ tính toán quá trình tự phát nhiệt ở cảm biến ...09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


Sử dụng công thức sau đây để tính toán: Ttối đa = Po * Rth + TMTtối đa =Nhiệt độ bề mặt (nhiệt độ tối đa ở đầu ống bảo vệ)Po = từ bảng dữ liệu kỹ thuật của bộ chuyển đổi tín hiệuRth = Điện trở nhiệt [K/W]TM = Nhiệt độ trung bình

Ví dụNhiệt kế điện trở RTDĐường kính: 6 mmNhiệt độ trung bình: TM = 150 °CNguồn điện cấp: Po = 1.150 mWKhông được vượt quá cấp nhiệt độ T3 (200 °C)


Kết quả cho thấy, trong trường hợp này, khả năng tự phát nhiệt ở đầu cảm biến là khá lớn. Là giới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (đối với T3 đến T6), phải trừ thêm 5 C từ 200 C; do đó 195 C sẽ là giá trị cho phép. Điều này có nghĩa là trong trường hợp này, cấp nhiệt độ đã bị T3 vượt quá đáng kể và do đó không được phép. Có thể sử dụng ống bảo vệ hoặc bộ chuyển đổi tín hiệu làm biện pháp khắc phục.

Thông tin bổ sung:Cấp nhiệt độ T3 = 200 °CGiới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (T3 đến T6) 1) = 5 KGiới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (T1 đến T2) 1) = 10 K1) Tiêu chuẩn IEC/EN 60079-0: 2009 Chương 26.5.1

5.3 Tính toán RTD nêu trên với ống bảo vệ▶ Cảm biến đo nhiệt RTD Ø 6 mm không có bộ chuyển đổi tín hiệu, được lắp vào ống bảo

vệ kiểu 3F chế tạo sẵn


Kết quả cho thấy trong trường hợp này, khả năng tự phát nhiệt ở đầu cảm biến là khá lớn. Là giới hạn an toàn cho các thiết bị được kiểm tra (đối với T3 đến T6), phải trừ thêm 5 C từ 200 C; do đó 195 C sẽ là giá trị cho phép. Điều này có nghĩa là không vượt quá cấp nhiệt độ T3.

VI


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


Cảm biến không có bộ chuyển đổi tín hiệu và có rào chắn

Xác minh đơn giản về an toàn bên trong cho khả năng kết hợp nêu trênCảm biến đo nhiệt Rào chắn Zener Z954Ui: DC 30 V ≥ Uo: DC 9 V Um: AC 250 VIi: 550 mA ≥ Io: 510 mA Ii: n/aPi (cực đại) tại cảm biến = 1,5 W ≥ Po: 1.150 mW Pi: n/aCi: không đáng kể ≤ Co: 4,9 µF Ci: n/aLi: không đáng kể ≤ Lo: 0,12 mH Li: n/a

n/a = không áp dụng

Khi so sánh các giá trị, cho phép kết nối các công cụ này với nhau. Tuy nhiên, nhân viên vận hành cũng phải tính đến các giá trị về độ tự cảm và điện dung của các dây dẫn kết nối điện.

Các tính toán này áp dụng cho rào chắn Zener Z954 liên quan đến nhiệt kế điện trở Pt100 ở chế độ 3 kênh mà không cần nối đất, tức là, hoạt động đối xứng của nhiệt kế điện trở trong mạch 3 dây trên màn hình hoặc dụng cụ đánh giá.

Ui ≥ Uoli ≥ lo

Pi ≥ PoCi + Cc ≤ CoLi + Lc ≤ Lo

Cc / Lc = điện dung và điện cảm của cáp kết nối điện

Khu vực nguy hiểm

Khu vực không nguy hiểm

ϑ

VI

Phụ lục: Tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


VI

Phụ lục: Tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


VI

Phụ lục: Tuyên bố tuân thủ tiêu chuẩn của Liên minh châu Âu09

/201

9 VI

bas

ed o

n 14

1509

16.0

5 03

/201

9 EN


26

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


27

09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN


09/2

019

VI b

ased

on

1415

0916

.05

03/2

019

EN

Có thể tìm thông tin về các công ty con của WIKA trên toàn thế giới trên trang web www.wika.com.

WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KGAlexander-Wiegand-Strasse 3063911 Klingenberg • GermanyĐiện thoại +49 9372 132-0Fax +49 9372 [email protected]

28 Thông tin bổ sung về WIKA, model TRxx và TCxx (Ex i)

Documents

Thông tin bổ sung Thông tin bổ sung về các khu vực nguy hiểm … · 2019-12-04 · Thực hiện theo các yêu cầu của chỉ thị ATEX. Tuân thủ những thông