مضخة ATEX
مقدمة شاملة عن المضخات الصناعية المصممة للاستخدام الآمن في الأجواء الخطرة، والتي تتطلب تصنيف Zone وشهادة Ex.
حول ATEX
ATEX اختصار لـ "ATmosphères EXplosibles" وتستمد اسمها من التوجيه 2014/34/EU للاتحاد الأوروبي الذي ينظم معدات الأجواء الخطرة. المضخات المستخدمة في الأجواء التي تحتوي على غاز متفجر أو بخار أو رذاذ أو غبار قابل للاشتعال تخضع لمتطلبات تصميم وشهادة مختلفة جذريًا عن المضخات الصناعية القياسية. يضع هذا التوجيه إطارًا قانونيًا يجب على كل من مصنعي المعدات وعاملي المنشآت الامتثال له.
عندما نقول مضخة ATEX، لا نقصد فقط ملصقًا معتمدًا؛ بل نقصد هندسة كل مكون بدءًا من مادة الجسم إلى اختيار الحجاب الحاجز، ومن تصميم التأريض إلى نوع حماية المحرك، مع مراعاة ظروف الأجواء الخطرة. الفرق بين الأجواء الخطرة المستمرة في Zone 0 والأجواء الخطرة التي تحدث بشكل متقطع في Zone 2 يحدد بشكل مباشر فئة المضخة ونوع حماية Ex الذي يجب تطبيقه.
مئات نقاط العملية المختلفة في قطاعات مثل النفط والغاز والكيماويات والأدوية ومعالجة الأغذية والتعدين والدهانات والوقود تقع ضمن نطاق ATEX. من الإلزام القانوني على المشغلين أولاً تحديد تصنيف Zone في مجالاتهم، ثم اختيار مضخة معتمدة بالفئة المناسبة لتلك المنطقة. استخدام معدات لا تستوفي متطلبات ATEX ينطوي على مخاطر أمان خطيرة وعقوبات قانونية صارمة.
المفاهيم الأساسية
Zone 0 هي المنطقة التي يكون فيها الغاز المتفجر أو البخار موجودًا بشكل مستمر أو لفترات طويلة وتمثل أعلى مستوى خطر. في Zone 1 يتكون الأجواء الخطرة بشكل متقطع في ظروف التشغيل العادية؛ وفي Zone 2 يُتوقع أن تتكون فقط في ظروف غير طبيعية ولفترة قصيرة. يتم تصنيف الأجواء الغبارية Zone 20/21/22 وفقًا لنفس المنطق.
المضخات الكهربائية يمكن أن تشعل المخاليط المتفجرة من خلال الشرارات والأقواس أو حرارة السطح. محركات ATEX؛ تمنع مصادر الاشتعال هذه من خلال أنواع الحماية مثل Ex d (مقاوم للهب)، Ex e (السلامة المتزايدة) أو Ex n (بدون شرارات). مضخات AODD التي تعمل بالهواء المضغوط لا تحمل هذا الخطر بطبيعتها لأنها تلغي الدوائر الكهربائية.
تدفق السائل وحركة الجزيئات داخل المضخة يمكن أن تخلق تراكم الكهرباء الساكنة؛ هذا التراكم قد يتحول إلى شرارة اشتعال نتيجة التفريغ المفاجئ. تستخدم مضخات ATEX مواد هيكل موصلة أو مضادة للكهرباء الساكنة؛ ربط هيكل المضخة بخط التأريض مطلوب حسب التعليمات أثناء التثبيت.
في حقول النفط والغاز، Zone 0–1 شائعة؛ في المصافي والمنشآت البتروكيماوية، Zone 1 سائد. في صناعة الكيمياويات والأدوية، المناطق التي تستخدم المذيبات عادة ما تقع ضمن Zone 1–2. محطات الوقود صنفت كـ Zone 1، بينما بيئات الغبار في مرافق الغذاء تصنف كـ Zone 21–22.
تسمية ATEX تتضمن بالترتيب: علامة CE ورقم جسم الإخطار، علامة سادسة الأضلاع Ex، مجموعة المعدات (I/II)، الفئة (1/2/3)، نوع البيئة (G/D)، نوع الحماية (d/e/ia إلخ)، مجموعة الغاز (IIA/IIB/IIC) وفئة درجة الحرارة (T1–T6). التحقق من أن هذا الكود يطابق Zone والظروف العملية قبل اختيار المضخة إلزامي.
في جميع تثبيتات مضخات ATEX، يجب ربط هيكل المضخة والأنابيب والمعدات المحيطة بنظام تأريض مشترك. استخدام الخراطيم والتوصيلات الموصلة في المضخات الغشائية يمنع التفريغ الساكن وخطر الاشتعال المصاحب له.
تصنيف المناطق
| المنطقة | نوع البيئة | الوصف | تكرار الخطر | الفئة المطلوبة |
|---|---|---|---|---|
| Zone 0 | الغاز / البخار | الغلاف الجوي المتفجر موجود بشكل مستمر أو لفترات طويلة | مستمر | الفئة 1G |
| Zone 1 | الغاز / البخار | الغلاف الجوي المتفجر يتكون من وقت لآخر أثناء التشغيل الطبيعي | من حين لآخر | الفئة 2G |
| Zone 2 | الغاز / البخار | قد تتكون أجواء متفجرة لفترة قصيرة في ظروف غير طبيعية | نادرة / قصيرة الأجل | الفئة 3G |
| Zone 20 | غبار قابل للاشتعال | سحابة غبار قابلة للاشتعال موجودة بشكل مستمر أو لفترات طويلة | مستمر | الفئة 1D |
| Zone 21 | غبار قابل للاشتعال | تتكون سحابة غبار قابلة للاشتعال من حين لآخر أثناء التشغيل الطبيعي | من حين لآخر | الفئة 2D |
| Zone 22 | غبار قابل للاشتعال | قد تتكون سحابة غبار قابلة للاشتعال لفترة قصيرة في ظروف غير طبيعية | نادرة / قصيرة الأجل | الفئة 3D |
الأسئلة المتداولة