در محیطهای صنعتی که احتمال وجود گاز، بخار یا گرد و غبار قابل اشتعال وجود دارد، انتخاب تجهیزات مناسب نقش مهمی در حفظ ایمنی سیستمهای برق و کابلکشی دارد. گلند ضد انفجار یکی از تجهیزات تخصصی این محیطهاست که برای ورود و مهار کابل در تجهیزات الکتریکی و ایجاد آببندی مطمئن استفاده میشود. اما گلند ضد انفجار دقیقاً چه ویژگیهایی دارد و در چه محیطهایی کاربرد دارد؟ در ادامه با انواع، کاربردها، تفاوت آن با گلند معمولی و نکات مهم انتخاب این تجهیز آشنا میشویم.
گلند ضد انفجار چیست؟
در بسیاری از محیطهای صنعتی احتمال وجود گاز، بخار یا گرد و غبار قابل اشتعال وجود دارد و استفاده از تجهیزات الکتریکی معمولی در چنین شرایطی میتواند خطرساز باشد. به همین دلیل تجهیزات مورد استفاده در این مناطق باید متناسب با شرایط محیط و سطح حفاظت موردنیاز انتخاب شوند. گلند ضد انفجار یکی از همین تجهیزات است که برای ورود و اتصال ایمن کابل به محفظهها و تجهیزات الکتریکی در محیطهای مستعد انفجار استفاده میشود.
گلند ضد انفجار علاوه بر نگه داشتن و آببندی کابل، باید بتواند سطح حفاظت موردنیاز تجهیز را حفظ کند. بسته به نوع گلند و روش حفاظت، این قطعه میتواند در برابر انتشار شعله، نفوذ گاز یا گرد و غبار و همچنین کشش و جابهجایی کابل از تجهیز محافظت کند. به همین دلیل انتخاب آن تنها بر اساس اندازه کابل انجام نمیشود و عواملی مانند نوع کابل، زون خطرناک، نوع محفظه و استاندارد موردنیاز نیز اهمیت دارند.
گلند ضد انفجار دقیقاً چه کاری انجام میدهد؟
گلند ضد انفجار در محل ورود کابل به تجهیز نصب میشود و چند وظیفه مهم را بهصورت همزمان انجام میدهد:
- ایجاد اتصال مطمئن بین کابل و محفظه
- آببندی محل ورود کابل
- جلوگیری از نفوذ رطوبت و گرد و غبار
- مهار مکانیکی و کاهش فشار واردشده به کابل
- حفظ الزامات حفاظت ضد انفجار تجهیز
- در مدلهای مخصوص کابل آرموردار ایجاد اتصال مناسب با آرمور کابل
بنابراین گلند ضد انفجار را نباید صرفاً یک قطعه اتصالدهنده کابل در نظر گرفت. عملکرد صحیح آن بخشی از سیستم حفاظت تجهیزات در محیطهای خطرناک محسوب میشود.
انواع گلند ضد انفجار
گلندهای ضد انفجار با توجه به نوع کابل، روش حفاظت و شرایط محل نصب در مدلهای مختلفی تولید میشوند. شناخت این دستهبندی به انتخاب مدل مناسب کمک میکند.
گلند ضد انفجار Ex d
گلندهای Ex d برای تجهیزاتی با حفاظت محفظه ضد شعله یا Flameproof مورد استفاده قرار میگیرند. طراحی این مدل بهگونهای است که در کاربردهای تعریفشده بتواند از انتقال شعله یا اثر انفجار داخلی به محیط اطراف جلوگیری کند.
این نوع گلند در بسیاری از کاربردهای مناطق خطرناک صنایع نفت و گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد و انتخاب آن باید با گواهی و مشخصات تجهیز و شرایط زون هماهنگ باشد.
گلند ضد انفجار Ex e
مدل Ex e بر اساس روش حفاظت افزایش ایمنی یا Increased Safety طراحی میشود. در این روش تمرکز اصلی بر جلوگیری از ایجاد شرایطی است که بتواند باعث جرقه یا افزایش بیش از حد دما در تجهیز شود.
این گلندها در تجهیزات و محفظههایی که از روش حفاظت Ex e استفاده میکنند کاربرد دارند و باید از نظر نوع کابل، اندازه و مشخصات گواهی با تجهیز موردنظر سازگار باشند.
گلند ضد انفجار Barrier
گلندهای Barrier از مدلهای تخصصیتر هستند و در ساختار خود از ماده یا ترکیب آببندی مخصوص برای ایجاد سد در برابر عبور گاز استفاده میکنند. این ویژگی در برخی تجهیزات و شرایطی که جلوگیری از مهاجرت گاز اهمیت بالایی دارد کاربرد دارد.
انتخاب گلند Barrier باید براساس نوع تجهیز، کابل و الزامات گواهی انجام شود و نمیتوان آن را جایگزین عمومی تمام گلندهای Ex دانست.
گلند ضد انفجار برای کابل آرموردار
برای کابلهای آرموردار، گلند باید علاوه بر آببندی کابل، امکان مهار و در صورت نیاز اتصال مناسب آرمور را نیز فراهم کند. مدلهای مخصوص کابلهای آرموردار معمولاً در ساختار خود بخشهایی برای گرفتن آرمور و ایجاد اتصال مکانیکی مناسب دارند.
نوع آرمور کابل مانند سیم فولادی یا نوار فولادی نیز در انتخاب گلند اهمیت دارد و باید با مشخصات محصول مطابقت داشته باشد.
گلند ضد انفجار برای کابل بدون آرمور
کابلهای بدون آرمور نیز به گلندهای مخصوص خود نیاز دارند. در این مدلها تمرکز اصلی روی مهار کابل و ایجاد آببندی مناسب در اطراف روکش کابل است.
استفاده از گلند مخصوص کابل بدون آرمور باعث میشود قطر کابل و ساختار آن بهدرستی با محدوده کاری گلند مطابقت داشته باشد و آببندی موردنیاز در محل ورود کابل ایجاد شود.
گلند ضد انفجار کجا استفاده میشود؟
گلند ضد انفجار بیشتر در محیطهایی استفاده میشود که احتمال وجود گاز، بخار، مایعات قابل اشتعال یا گرد و غبار قابل احتراق وجود دارد. در این فضاها تجهیزات الکتریکی باید متناسب با سطح خطر محیط انتخاب شوند و محل ورود کابل به تجهیزات نیز از نظر آببندی و حفاظت اهمیت زیادی دارد. گلند ضد انفجار با ایجاد اتصال ایمن و مهار کابل میتواند بخشی از الزامات مربوط به نصب تجهیزات در محیطهای خطرناک را تأمین کند.
صنایع نفت و گاز
در پالایشگاهها، سکوهای نفتی، تأسیسات استخراج و انتقال نفت و گاز و واحدهای فرآیندی احتمال وجود گازها و بخارات قابل اشتعال وجود دارد. به همین دلیل تجهیزات برقی مورد استفاده در این بخشها باید برای شرایط محیطی مربوطه انتخاب شوند. گلند ضد انفجار در محل ورود کابل به تابلوها، جعبههای اتصال، موتورهای الکتریکی و سایر محفظههای دارای تجهیزات برقی استفاده میشود تا ضمن مهار کابل، آببندی مناسبی در محل ورود آن ایجاد شود.
پتروشیمی و صنایع شیمیایی
در کارخانههای پتروشیمی و واحدهای تولید مواد شیمیایی، مواد مختلفی مانند گازها، بخارات و ترکیبات قابل اشتعال در فرآیند تولید یا ذخیرهسازی وجود دارند. به همین دلیل بخشهایی از این تأسیسات در گروه محیطهای خطرناک قرار میگیرند و انتخاب تجهیزات الکتریکی در آنها اهمیت بالایی دارد. گلند ضد انفجار در چنین محیطهایی برای اتصال کابل به تجهیزات و حفظ شرایط حفاظتی محفظه مورد استفاده قرار میگیرد و نوع آن باید با نوع کابل و روش حفاظت تجهیز هماهنگ باشد.
نیروگاهها و تأسیسات صنعتی
در برخی نیروگاهها، واحدهای تولید انرژی و تأسیسات صنعتی نیز ممکن است بخشهایی وجود داشته باشد که به دلیل حضور سوخت، گاز یا سایر مواد قابل اشتعال نیازمند تجهیزات دارای حفاظت مناسب باشند. در این قسمتها گلندهای ضد انفجار میتوانند در ورودی کابل تابلوهای برق، جعبههای اتصال، موتورهای الکتریکی و تجهیزات کنترلی استفاده شوند. انتخاب گلند در این کاربردها باید با توجه به شرایط محل نصب، مشخصات کابل و سطح حفاظت موردنیاز تجهیز انجام شود.
معادن و محیطهای دارای گرد و غبار
در معادن و برخی کارخانههای فرآوری مواد، خطر فقط به گاز و بخارات قابل اشتعال محدود نمیشود و تجمع گرد و غبار قابل احتراق نیز میتواند شرایط خطرناکی ایجاد کند. در چنین محیطهایی تجهیزات و اتصالات کابل باید متناسب با نوع خطر موجود انتخاب شوند. گلندهای مناسب این شرایط میتوانند با ایجاد آببندی و مهار صحیح کابل، از نفوذ گرد و غبار به داخل محفظه جلوگیری کنند و در کنار سایر تجهیزات حفاظتی، به ایمنتر شدن سیستم کابلکشی کمک کنند.
مخازن و واحدهای ذخیرهسازی
در اطراف مخازن ذخیره سوخت، مواد شیمیایی و سایر سیالات قابل اشتعال نیز احتمال ایجاد بخارات خطرناک وجود دارد. در این قسمتها کابلها معمولاً به تجهیزات مختلفی مانند سنسورها، تابلوهای کنترل، جعبههای اتصال و تجهیزات اندازهگیری متصل میشوند. استفاده از گلند متناسب با شرایط محیط باعث میشود محل ورود کابل به این تجهیزات به شکل مناسب آببندی و مهار شود و الزامات مربوط به نصب در محیط خطرناک بهتر رعایت شود.
تفاوت گلند ضد انفجار با گلند معمولی چیست؟
مهمترین تفاوت این دو در سطح حفاظت و شرایط کاربرد آنهاست. گلند معمولی ممکن است برای نگه داشتن کابل و ایجاد آببندی در محیطهای صنعتی عادی کاملاً مناسب باشد اما الزاماً برای محیط دارای خطر انفجار طراحی یا تأیید نشده است.
گلند ضد انفجار باید براساس روش حفاظت و الزامات استاندارد مربوطه طراحی و تأیید شده باشد. به همین دلیل استفاده از یک گلند معمولی در محیط خطرناک صرفاً به دلیل مشابه بودن ابعاد یا رزوه، جایگزین مناسبی برای گلند Ex محسوب نمیشود.
| ویژگی | گلند معمولی | گلند ضد انفجار |
| کاربرد | محیطهای صنعتی عادی | محیطهای مستعد انفجار |
| حفاظت Ex | ندارد | دارای حفاظت و گواهی متناسب |
| آببندی | بسته به مدل | متناسب با الزامات تجهیز |
| کاربرد در زون خطرناک | معمولاً مناسب نیست | با توجه به گواهی محصول |
| انتخاب | بیشتر براساس کابل و محیط | براساس کابل، زون، تجهیز و استاندارد |
استاندارد گلند ضد انفجار چیست؟
در انتخاب گلند ضد انفجار باید به استاندارد و گواهی محصول توجه ویژه داشت. خانواده استانداردهای IEC 60079 یکی از مراجع مهم در زمینه تجهیزات و نصب تجهیزات الکتریکی در محیطهای دارای اتمسفر انفجاری است. برای مثال IEC 60079-1 به حفاظت Ex d و IEC 60079-7 به حفاظت Ex e مربوط میشود.
استاندارد IECEx
IECEx یک سیستم بینالمللی برای ارزیابی و صدور گواهی تجهیزات مورد استفاده در محیطهای انفجاری است. در پروژههای صنعتی بینالمللی ممکن است استفاده از تجهیزات دارای گواهی IECEx موردنیاز باشد.
استاندارد ATEX
ATEX چارچوب مقرراتی اروپا برای تجهیزات مورد استفاده در محیطهای دارای اتمسفر بالقوه انفجاری است. گلندهای دارای تأییدیه ATEX نیز بسته به نوع محصول و گواهی میتوانند برای کاربردهای مختلف در مناطق خطرناک مورد استفاده قرار گیرند.
هنگام خرید گلند ضد انفجار به چه نکاتی توجه کنیم؟
انتخاب گلند مناسب به مشخصات کابل و تجهیز و همچنین شرایط محیط نصب بستگی دارد و باید چند عامل مهم را پیش از خرید بررسی کرد.
نوع کابل
ابتدا باید مشخص شود کابل آرموردار است یا بدون آرمور. ساختار کابل و قطر خارجی آن مستقیماً روی نوع و سایز گلند تأثیر دارد.
سایز گلند
سایز گلند باید با قطر کابل و رزوه محل نصب هماهنگ باشد. انتخاب سایز نامناسب میتواند باعث کاهش کیفیت آببندی و مهار کابل شود.
نوع حفاظت
مشخص کنید تجهیز از چه روش حفاظتی مانند Ex d، Ex e یا Ex t استفاده میکند و گلند انتخابی نیز برای همان کاربرد تأیید شده باشد.
زون خطرناک
زون محل نصب نیز اهمیت زیادی دارد. در محیطهای گازی زونهای 0، 1 و 2 و در محیطهای دارای گرد و غبار زونهای 20، 21 و 22 مورد توجه قرار میگیرند و انتخاب تجهیز باید براساس طبقهبندی واقعی محل انجام شود.
جنس بدنه
گلندهای ضد انفجار میتوانند در جنسهایی مانند برنج با روکش نیکل یا استیل تولید شوند. شرایط محیطی، میزان خوردگی، رطوبت و نوع پروژه در انتخاب جنس مناسب تأثیر دارد.
درجه حفاظت IP
در صورت نیاز به حفاظت در برابر آب و گرد و غبار باید درجه حفاظت IP گلند و مجموعه نصب بررسی شود. این موضوع بهخصوص در محیطهای بیرونی و صنعتی اهمیت بیشتری دارد.
آیا گلند ضد انفجار فقط برای جلوگیری از انفجار است؟
خیر. گلند ضد انفجار تنها با هدف جلوگیری از انفجار طراحی نشده است و چند وظیفه مهم را بهصورت همزمان انجام میدهد. این قطعه کابل را در محل ورود به تجهیز بهخوبی مهار میکند و با ایجاد آببندی مناسب از نفوذ رطوبت، گرد و غبار و سایر عوامل محیطی به داخل محفظه جلوگیری میکند. این ویژگی در محیطهای صنعتی که تجهیزات در معرض شرایط سخت قرار دارند اهمیت زیادی دارد.
از طرف دیگر، گلند باید بتواند متناسب با ساختار کابل و نوع تجهیز، سطح حفاظت موردنیاز را حفظ کند. در کابلهای آرموردار نیز بخشهای مختلف گلند برای مهار آرمور و ایجاد اتصال مناسب در محل ورود کابل به محفظه مورد استفاده قرار میگیرند. به همین دلیل عملکرد گلند ضد انفجار را میتوان ترکیبی از آببندی، مهار مکانیکی کابل، محافظت در برابر عوامل محیطی و حفظ الزامات حفاظت ضد انفجار دانست.
در نتیجه هنگام انتخاب این قطعه نباید تنها به عبارت «ضد انفجار» یا اندازه رزوه توجه کرد. نوع کابل، قطر کابل، آرموردار یا بدون آرمور بودن آن، شرایط محیط نصب و مشخصات تجهیز همگی باید بررسی شوند تا گلند انتخابشده عملکرد مناسبی داشته باشد.
جمعبندی
خیر. گلند ضد انفجار تنها برای جلوگیری از انفجار کاربرد ندارد و چند وظیفه مهم را همزمان انجام میدهد. این قطعه در محل ورود کابل به تجهیزات نصب میشود و با مهار مناسب کابل از جابهجایی و وارد شدن کشش اضافی به محل اتصال جلوگیری میکند. همچنین ساختار آببندی گلند مانع از ورود رطوبت، گرد و غبار و سایر عوامل محیطی به داخل محفظه میشود. این ویژگی در محیطهای صنعتی و فضاهایی که تجهیزات در شرایط سخت کاری قرار دارند اهمیت زیادی دارد.
از طرف دیگر، گلند ضد انفجار باید متناسب با نوع حفاظت تجهیز انتخاب شود تا بتواند الزامات ایمنی سیستم را حفظ کند. در مدلهای مخصوص کابل آرموردار، گلند علاوه بر آببندی و مهار کابل، امکان گرفتن و اتصال مناسب آرمور را نیز فراهم میکند. بنابراین میتوان گفت وظیفه گلند ضد انفجار مجموعهای از آببندی، مهار مکانیکی کابل، جلوگیری از نفوذ عوامل محیطی و حفظ سطح حفاظت تجهیز است و انتخاب آن باید براساس نوع کابل، قطر کابل، ساختار آرمور و شرایط محل نصب انجام شود.
