تجهیزات ضدانفجار (Ex) و گلندها: اصول نگهداری در صنایع پرخطر

خلاصه :

• فلسفه تجهیزات Ex: طراحی به گونه‌ای که از ورود گاز قابل اشتعال به محفظه جرقه یا انتشار شعله انفجار داخلی به محیط پیرامون جلوگیری کند.
• نقش حیاتی گلندها و آب‌بندها: یک گلند کابل غیرستاندارد یا شل‌شده، کل گواهی ضدانفجار تجهیز را بی‌اعتبار کرده و مسیر نفوذ گاز را هموار می‌کند.
• تابلوهای تحت فشار مثبت (Ex p): سیستم‌هایی که با تزریق گاز بی‌اثر (مانند هوا یا نیتروژن پاک‌سازی‌شده)، فشار داخلی را بالاتر از محیط نگه می‌دارند تا گاز قابل اشتعال وارد تابلو نشود.
• استانداردهای نگهداری: بازرسی دوره‌ای سخت‌گیرانه بر اساس استانداردهای بین‌المللی (مانند IECEx) برای حفظ یکپارچگی حفاظتی الزامی است.

هشدار ایمنی

این مقاله هیچ‌گونه دستورالعمل فنی دقیق برای سیم‌کشی، تغییرات مدارهای الکتریکی یا تنظیمات داخلی تابلوهای ضدانفجار ارائه نمی‌دهد.
تمرکز مقاله صرفاً بر اصول مهندسی، تصمیم‌سازی در شیفت، خطاهای رایج اپراتوری و تعمیراتی، و کنترل‌های مدیریتی حفظ یکپارچگی تجهیزات Ex است.

هدف‌های یادگیری

• شناخت فلسفه و انواع تکنیک‌های حفاظت تجهیزات در اتمسفرهای انفجاری (Ex).
• درک اهمیت حیاتی آب‌بندی صحیح، گلندهای کابل و حفظ یکپارچگی محفظه‌های ضدانفجار.
• آشنایی با اصول عملکردی تابلوهای تحت فشار مثبت (Ex p) و سیستم‌های مانیتورینگ فشار.
• تحلیل خطاهای رایج تعمیراتی و نگهداری که گواهی ضدانفجار تجهیزات را باطل می‌کنند.
• آمادگی برای ورود به مباحث ترم بعد و پنجره‌های عملکرد ایمن (IOW).

سناریوی واقعی در صنعت ایران

در یک واحد پتروشیمی، تکنسین برق هنگام تعمیرات اضطراری، گلند کابل یک موتور Ex را با نمونه معمولی جایگزین کرد و رزوه آن را کامل نبست. چند ماه بعد به دلیل نشت جزئی گاز هگزان و نفوذ بخارات از مسیر گلند شل‌شده به داخل محفظه کلید، جرقه کلید برق موجب انفجار شدید درون باکس و آتش‌سوزی وسیع در واحد شد.

• بازرسی گلندها و کابل‌ها: اطمینان از تناسب سایز گلند با قطر کابل، سفت بودن مهره‌های آب‌بندی و استفاده از گلندهای دارای گواهی معتبر.
• حفاظت محفظه‌ها و پیچ‌ها: اطمینان از کامل بودن تمام پیچ‌های درب تابلوهای Ex و عدم استفاده از پیچ‌های متفرقه جایگزین.
• پایش تابلوهای فشار مثبت (Ex p): بررسی سیستم‌های کنترل فشار، آلارم‌های افت فشار و اطمینان از پاک‌سازی کامل (Purge) پیش از راه‌برداری تابلو.

اقدامات پیشگیرانه (Prevention)

• اجرای بازرسی‌های دوره‌ای دقیق (بر اساس استانداردهای بازرسی تجهیزات الکتریکی در مناطق خطرناک).
• ثبت پلاک مشخصات (Ex Nameplate) تمامی تجهیزات و جلوگیری از مخدوش شدن علامت‌های گواهی.
• آموزش پرسنل تعمیرات برق برای استفاده اختصاصی از قطعات یدکی اورجینال و تأییدشده Ex.

اقدامات کاهش پیامد (Mitigation)

• طراحی اینترلاک‌های اتوماتیک قطع برق سریع (ESD) در صورت افت فشار تابلوهای Ex p.
• نصب سیستم‌های اعلام حریق موضعی و قطع‌کننده‌های خودکار در تابلوهای توزیع برق اصلی واحد.

• آیا تمام پیچ‌های درب تابلوهای برق منطقه خطرناک سفت و کامل هستند؟
• آیا گلندهای کابل فاقد هرگونه لقی، ترک‌خوردگی یا آسیب ظاهری هستند؟
• آیا سیستم فشار مثبت (Ex p) تابلوها در محدوده مجاز و بدون آلارم افت فشار کار می‌کند؟
• آیا هیچ تجهیز الکتریکی غیرمعتبر یا متفرقه (مانند پروژکتور معمولی) وارد زون‌های خطر نشده است؟
• آیا برچسب‌ها و پلاک‌های ضدانفجار روی تجهیزات خوانا و دست‌نخورده هستند؟

• استفاده از پیچ‌های ناقص یا نامعتبر: بستن درب تابلو Ex با چند پیچ کمتر یا استفاده از پیچ‌های آهنی معمولی به جای پیچ‌های استاندارد.
• سوراخ‌کاری خودسرانه بدنه تابلو: ایجاد سوراخ اضافی روی بدنه تابلو ضدانفجار برای نصب کلید یا نشانگر بدون داشتن گواهی معتبر.
• بی‌توجهی به لاستیک‌های آب‌بند (Gaskets): خشک شدن، پارگی یا جا گذاشتن واشر لاستیکی دور درب تابلو پس از تعمیرات.
• نادیده گرفتن افت فشار در سیستم Ex p: ادامه بهره‌برداری از تابلو تحت فشار مثبت با وجود هشدار افت فشار گاز پاک‌سازی.

1. چندگزینه‌ای: فلسفه اصلی طراحی تجهیزات ضدانفجار (Ex d) چیست؟الف) جلوگیری از تولید جریان برق در محیطب) مهار انفجار داخلی درون محفظه و جلوگیری از سرایت شعله به اتمسفر قابل اشتعال پیرامون

   ج) خنک کردن سریع کابل‌های برق با جریان آب

   د) تبدیل ولتاژ بالا به ولتاژ ایمن خانگی

2. چندگزینه‌ای: کدام مورد از خطاهای مرگبار تعمیراتی در تجهیزات Ex محسوب می‌شود؟الف) تمیز کردن بدنه تابلو با دستمال مرطوبب) جایگزین کردن گلند کابل استاندارد با گلند معمولی و نبستن کامل رزوه‌ها

   ج) بررسی روزانه پلاک مشخصات تجهیز

   د) کالیبراسیون دوره‌ای تجهیزات ابزار دقیق

3. سناریو محور: تکنسین برق برای سرعت بخشیدن به تعمیر یک موتور در زون ۱، سه عدد از پیچ‌های درب محفظه ضدانفجار را نبسته و رها می‌کند. تحلیل خود را از خطای این اقدام و تاثیر آن بر یکپارچگی Ex بنویسید.
4. سناریو محور: سیستم تابلوهای تحت فشار مثبت (Ex p) چگونه از ورود گازهای قابل اشتعال به درون تابلو جلوگیری می‌کند؟ مکانیسم کلی آن را شرح دهید.
5. چندگزینه‌ای: در تابلوهای تحت فشار مثبت (Ex p)، پیش از اعمال ولتاژ و راه‌برداری چه اقدامی باید انجام شود؟الف) خاموش کردن تهویه مطبوع سالنب) پاک‌سازی کامل (Purge) محفظه با گاز بی‌اثر یا هوای تمیز برای خروج گازهای احتمالی

   ج) باز کردن کامل در تابلو برای تبادل هوا

   د) پاشیدن آب روی بدنه تابلو

6. تسک عملی: وضعیت گلندها، پیچ‌های درب و پلاک‌های تجهیزات Ex در یکی از تابلوهای برق واحد خود را بازرسی کرده و موارد مغایرت را گزارش کنید.