في الصناعات التي تحتاج إلى مبردات للعمل في بيئة خطرة ، فإن المبردات المقاومة للانفجار هي الحل الأفضل. مصانع البتروكيماويات والمختبرات عبارة عن مكانين يستخدمان وحدات التبريد المتينة التي تعمل بجد. لكن هذه ليست الصناعات الوحيدة التي تستفيد من الأمان الإضافي لوحدة التبريد المقاومة للانفجار. نظرًا لأن مصنعي المبردات المقاومة للانفجار يصممون هذه الوحدات وفقًا للمواصفات بناءً على البيئة التي تقوم بتثبيتها فيها ، فإن معرفة أكبر قدر ممكن عن هذه المبردات يمكن أن يساعد في تحديد ما إذا كانت إحدى هذه الوحدات مناسبة لموقفك.
ما هو مبرد مقاوم للانفجار؟
مبردات مقاومة للانفجار لديها تصميم معزز لحماية مكونات المبرد من المواد القابلة للاشتعال المحيطة التي يمكن أن تسبب انفجارًا. لا توجد مبردات قياسية متاحة للشراء للاستخدام التجاري غير مؤهلة لتكون مقاومة للانفجار. يجب على الشركة بناء المبرد للالتزام باللوائح المحددة للحماية من الاحتراق.
يجب أن تحتوي الماكينة على أسلاك مختومة لحماية الهواء من الشرر الشارد الذي يمكن أن يشعل أي أبخرة أو غازات قابلة للاشتعال. يتطلب الالتزام بهذه الإرشادات وتلبية احتياجات عملائنا تصميم العديد من المبردات المقاومة للانفجار حسب الطلب.
لماذا تعتبر المبردات المقاومة للانفجار مهمة جدًا
لحماية سلامة كل من الموظفين والمنشأة ، يصبح الحد من فرص حدوث انفجار هدفًا رئيسيًا لأي صاحب عمل. بعض مواقع العمل أكثر عرضة للخطر من غيرها. إن الحد من خطر أن تؤدي شرارة من المبرد إلى اشتعال مواد متفجرة أو قابلة للاشتعال هو السبب في أن المبردات المقاومة للانفجار هي مطلب أمان للعديد من الصناعات. على الرغم من أن جميع المعدات المقاومة للانفجار تأتي بسعر ممتاز ، إلا أن التكلفة أقل بكثير من تكلفة الخسائر في الأرواح الناجمة عن حادث صناعي ناتج عن استخدام آلة خاطئة.
بصرف النظر عن كونها مشكلة تتعلق بالسلامة ، فإن المبردات المقاومة للانفجار مطلوبة بموجب القانون في العديد من المواقع التي تحتوي على مواد قابلة للاشتعال في الهواء. قد يؤدي عدم الامتثال إلى غرامات كبيرة بالإضافة إلى خطر إشعال المواد القابلة للاشتعال.
كيف يعمل مبرد مقاوم للانفجار؟
مع توفر أنواع متعددة من المبردات المقاومة للانفجار ، تعتمد طريقة عمل كل منها على المكونات المستخدمة. على سبيل المثال ، هناك كلاهما برغي و ضواغط التمرير والمكثفات المبردة بالهواء والمبردة بالماء. أجزاء نظام التبريد لا تجعلها مقاومة للانفجار. تصميم النظام العام يفعل. إلا أن المكونات تحدد الكفاءة النهائية للمبرد ودرجات الحرارة التي يمكن أن يصل إليها. استخدم هذه المعلومات عند اختيار المبرد لمواقع العمل الخاصة بك.
تعمل معظم المبردات بالطريقة نفسها ، باختصار ، تعمل المبردات عن طريق توصيل تدفق مستمر من مادة التبريد إلى الجانب البارد من المبخر عند درجة الحرارة المطلوبة. يقوم المبرد بعد ذلك بضخ السائل المبرد خلال العملية لإزالة الحرارة من المعدات الخاصة بك وإعادة توجيهها إلى جانب العودة. لدينا مجموعة من المبردات لديها تتراوح من -60 درجة فهرنهايت إلى 30 درجة فهرنهايت. اسألنا عما إذا كان لديك أي متطلبات محددة للتبريد من وحدة التبريد الخاصة بك.
يبدأ المبرد العملية في خليط من السائل والغاز. ينتقل الغاز والسائل إلى المبخر، حيث تحول الحرارة مادة التبريد إلى غاز ذي ضغط منخفض. ينتقل هذا الغاز إلى الضاغط، والذي يستخدم إحدى الطرق العديدة لضغط الغاز إلى حالة الضغط العالي. ينتقل هذا الغاز إلى المكثف، والذي قد يستخدم الماء أو الهواء لتبريد مادة التبريد. في المكثف، يطلق المبرد حرارته ويتكثف مرة أخرى إلى سائل. يكون هذا السائل تحت ضغط مرتفع عندما يمر عبر صمام التمدد الذي يتحكم في كمية مادة التبريد المبردة التي تمر إلى المبخر لبدء الدورة من جديد.
أنواع المبردات المقاومة للانفجار
يمكنك الاختيار من بين العديد من أنواع المبردات المقاومة للانفجار ، بما في ذلك:
- انتقل المبردات: تحتوي وحدات التبريد ذات الضواغط الحلزونية على حلزونات متشابكة في الضواغط. عندما يمر المبرد الساخن منخفض الضغط من خلال هذه ، فإن اللفائف ترفع ضغط المبرد ، حتى يخرج في حالة الضغط العالي المطلوبة ، والتسخين.
- المبردات اللولبية: يستخدم الضاغط في المبرد اللولبي واحدًا أو اثنين من البراغي للضغط على المبرد لأسفل في حالة الضغط العالي.
- المبردات المبردة بالهواء: تمرر هذه المبردات المبردة بالهواء المبرد الساخن عالي الضغط من خلال مكثف ينفخ الهواء فوق الأنابيب بالداخل. تشبه عملية تبريد الهواء هذه الطريقة التي يزيل بها رادياتير السيارة الحرارة من سائل تبريد المحرك. بعد أن يزيل الهواء الحرارة من المبرد ، فإنه ينتقل إلى المبخر.
- المبردات المبردة بالماء: يزيل الماء الحرارة من المبردات في المكثفات المبردة بالماء. يمر الماء البارد إلى المكثف ، حيث يمتص الحرارة من المبرد. بعد التسخين ، يتدفق من المكثف ، وينتقل المبرد المبرد إلى المبخر.
ما يميز وحدات التبريد المقاومة للانفجار عن الوحدات القياسية هو حماية المكونات. تتحرك الأسلاك من خلال القنوات المختومة وتحتوي المحركات على صناديق توصيل محكمة الغلق. تمنع الأختام كذلك الغاز القابل للاشتعال من دخول النظام. من خلال إحكام غلق المكونات الكهربائية بالكامل ، يسمح مصنعو المبردات بتركيب هذه الوحدات حتى في الأماكن الخطرة.
فهم الفئات المقاومة للانفجار
تعد التصنيفات المقاومة للانفجار، التي وضعها قانون الكهرباء الوطني (NEC)، معايير أمان محورية تهدف إلى تقليل مخاطر الانفجارات في البيئات التي تحتوي على غازات أو أبخرة أو مواد قابلة للاشتعال. تلعب هذه الإرشادات دورًا حيويًا في تصنيف الأدوات والمعدات الكهربائية بناءً على مرونتها لاحتواء الانفجارات المحتملة داخل هياكلها.
يعد الالتزام بهذه التصنيفات أمرًا بالغ الأهمية في صناعات مثل النفط والغاز والمعالجة الكيميائية والتعدين والتصنيع. إن اتباع هذه المبادئ التوجيهية لا يحمي الأفراد والأصول فحسب، بل يقلل أيضًا بشكل كبير من احتمالية وقوع أحداث كارثية، وبالتالي الحفاظ على مستوى عالٍ من السلامة التشغيلية في البيئات عالية المخاطر.
الفئة | تصنيف فرعي | تعريف |
---|---|---|
فصل | الدرجة الأولى | للمواقع الخطرة التي تحتوي على غازات أو أبخرة قابلة للاشتعال. |
الدرجة الثانية | للمواقع الخطرة ذات الغبار القابل للاشتعال. | |
الدرجة الثالثة | للمواقع الخطرة التي توجد بها ألياف أو ذبائح قابلة للاشتعال. | |
قسم | القسم الأول | يحدد المواقع التي توجد بها مواد متفجرة في ظل ظروف التشغيل العادية. |
القسم الثاني | تحدد المواقع التي يتم فيها التعامل مع المواد المتفجرة أو تخزينها ولكن يتم محصورتها ومراقبتها. | |
المجموعة (الدرجة الأولى) | المجموعة أ | الأجواء التي تحتوي على الأسيتيلين. |
المجموعة ب | المواقع التي تحتوي على الهيدروجين، أو غازات ذات خطورة مماثلة، مثل الغاز المصنع. | |
المجموعة ج | المواقع التي تحتوي على أبخرة إيثيل إيثر، أو الإيثيلين، أو البروبان الحلقي. | |
المجموعة د | الأماكن التي تحتوي على البنزين أو النافتا أو الهكسان أو البنزين أو البيوتان أو البنزول أو الأسيتون أو الكحول أو أبخرة مذيبات الطلاء أو الغاز الطبيعي. | |
المجموعة (الدرجة الثانية) | المجموعة ه | المواقع التي تحتوي على غبار معدني، بما في ذلك الألومنيوم والمغنيسيوم وسبائكها التجارية وغيرها من المعادن الخطرة المماثلة. |
المجموعة واو | المواقع التي تحتوي على الفحم أو أسود الكربون أو غبار فحم الكوك. | |
المجموعة ز | الأماكن التي تحتوي على النشا أو الدقيق أو غبار الحبوب. |
تطبيقات المبردات المقاومة للانفجار
المبردات المقاومة للانفجار ليست فقط للاستخدام في المصانع. وحدات التبريد المصممة للبيئات الخطرة لها تطبيقات عديدة. تشمل بعض الشركات التي تحتاج غالبًا إلى مبردات مختومة بشكل خاص ما يلي:
- المصافي: يتطلب صقل البتروكيماويات الحذر الشديد مع جميع المواد المستخدمة. تنتج المصافي الأبخرة القابلة للاشتعال التي تتطلب مبردات مقاومة للانفجار من الفئة 1.
- أجهزة تحليل العينة أو العملية: باستخدام محللي العينات أو العمليات ، يحدد العمال التركيب الكيميائي للمواد المختلفة. نظرًا لأن المحتويات تحتوي على تركيبات غير معروفة ويمكن أن تشتمل على مواد خطرة ، فإن الحماية من الانفجار في مناطق تحليل العينة يمكن أن تنقذ الأرواح.
- صوامع: الطحين سريع الاشتعال. اسأل أي شخص عاش بالقرب من صومعة حبوب وسمع قصصًا عن الانفجارات. يحتاج الغبار الناعم الموجود في الهواء إلى شرارة صغيرة فقط لتفجيره. لهذا السبب تحتاج الصوامع ومخازن الحبوب إلى معدات مقاومة للانفجار.
- مختبرات: تعتبر التهوية في المختبرات أمرًا بالغ الأهمية لسلامة وصحة العمال. تعد السلامة من الحرائق والوقاية من الانفجارات عند الحاجة أمرًا مهمًا أيضًا. في أي مكان توجد فيه أبخرة أو غازات متطايرة أو قابلة للاشتعال، فأنت بحاجة إلى أجزاء كهربائية معينة لمقاومة خلق شرارات طائشة يمكن أن تشتعل.
- نباتات كيميائية: قد تولد المصانع الكيماوية أو تخزن مواد قابلة للاشتعال. حتى في أماكن التخزين ، ستحتاج المنشأة إلى معدات مقاومة للانفجار. اسألنا عن حلول مصانعنا الكيميائية أو عن بعض عملائنا السابقين في مجال الكيماويات.
- مصانع البتروكيماويات: لتمييز مصنع بتروكيماويات عن مصفاة ، ينتج الأول مواد من البترول بينما يقوم الأخير بتكرير النفط الخام. كلاهما يتعامل مع المواد الخطرة. جزء مما يجعل العديد من البتروكيماويات ، مثل البنزين ، مرغوبًا هو قابليتها للاشتعال. هذه السمة نفسها تعرض مصانع البتروكيماويات أيضًا لخطر الحريق.
- تبريد السوائل القابلة للاشتعال: غالبًا ما تطلق السوائل القابلة للاشتعال أبخرة خطرة. تصنع هذه الأبخرة مبردات مقاومة للانفجار ومعدات أخرى في المساحة المطلوبة. إذا ظلت السوائل مغلقة ، فستحتاج المنطقة فقط إلى وحدات معتمدة من الفئة الأولى ، القسم 2.
اتخاذ قرار بشأن مبرد
أنت تعلم أنك بحاجة إلى مبرد مقاوم للانفجار ، ولكن هناك خيارات متعددة ستحتاج للاختيار من بينها. أولاً ، ستحتاج إلى معرفة حجم المبرد ، على الرغم من أن هذا لا يشير إلى الأبعاد فقط. تتطلب سعة التبريد حسابات دقيقة لضمان عدم إضاعة المال أو اختيار مبرد غير فعال. بالإضافة إلى ذلك ، ستحتاج إلى معرفة الفئة التي تقع فيها غرفة التبريد بناءً على مواصفات شركة NEC. أيا كان من تشتري منه ، تأكد من إجراء البحث الخاص بك. لا يتم تصنيع جميع المبردات "المقاومة للانفجار" بالطريقة نفسها.
تحجيم مبرد مقاوم للانفجار
تأتي المبردات بقدرات تبريد متنوعة. يتراوح حجمنا من 1 إلى 1000 طن ، حسب نوع المبرد. للعثور على الحجم الصحيح للمبرد ، تحتاج إلى معرفة انخفاض درجة الحرارة الذي تحتاجه ومعدل التدفق. درجة حرارة السائل الداخل إلى المبرد مطروحًا منها درجة حرارة السائل المبرد ، المقاسة بالفهرنهايت ، هي درجة الحرارة المطلوبة. يمكنك الرجوع إلى موقعنا آلة حاسبة المبرد.
من الناحية المثالية ، لا تريد اختيار مبرد صغير جدًا. سيعمل نظامك باستمرار ولن ينغلق أبدًا للوصول إلى درجة حرارة لا يمكنه الوصول إليها. هذا يرهق النظام ويقصر عمره ويزيد الحاجة إلى الإصلاحات. على العكس من ذلك ، لا تضخم حجم الوحدة أكثر من اللازم. إذا اشتريت وحدة كبيرة جدًا لاحتياجاتك ، فقد تواجه مشكلة في تركيبها في مساحتك ودفع الكثير مقابل التبريد الذي لن تستخدمه أبدًا. يصبح الحجم مشكلة حرجة بشكل خاص مع المبردات المقاومة للانفجار ، والتي غالبًا ما نبنيها حسب الطلب. تعرف على قدرة التبريد المثالية عند الطلب لجعل العملية أسرع.