危険区域用の加熱ケーブルの選択方法: ゾーン、T クラス、およびシース ガイド

危険区域における加熱ケーブルの決定は、ほぼすべて 4 つの質問に絞り込むことができます。それは、区域の分類で何が許可されているか、ケーブルがどの温度クラスに保たれなければならないか、どのような義務を果たさなければならないか、終端と制御がケーブルと同じ承認を得ているかどうかです。この順序で回答すると、最終候補は通常 2 人か 3 人に絞り込まれます。

6インチのコンデンセートラインがポイントです。温度を 80 °C に維持する必要があり、150 °C の蒸気を年に 2 回排出し、IIB ガス グループと T3 クラスのゾーン 1 エリアに設置され、320 メートル走行します。事実を 1 つ変えると、答えも変わります。蒸気排出温度を 200 °C まで上げると、鉱物絶縁ケーブルが唯一の安全な選択肢になります。ランを 3 km まで伸ばすと、スキンエフェクト トレースの競争が始まります。

4 つの決定を重要な順序で

これら 4 つのフィルターはそれぞれオプションを追加するのではなく削除するため、カタログを開く前に適用してください。

1. 地域分類とガスまたは粉塵のグループ。 ゾーン 1、ゾーン 2、グループ、および防塵等級によって、何を設置できるかが決まります。
2. 温度クラスと最高プロセス温度。 これにより、パイプだけでなくケーブルのシースの表面温度の上限が設定されます。
3. 義務。 温度、パイプサイズ、断熱材、周囲温度、供給電圧、稼働長を維持して、実際に必要な1メートルあたりのワット数を設定します。
4. システムハードウェア。 コールドリード、ジャンクションボックス、サーモスタット、センサー、地絡保護によって、設置が承認されるかどうかが決まります。

順序を逆にすると、典型的なプロジェクトの失敗が発生します。ケーブルは定価で購入し、接続箱が Ex e ではなく IP66 だったため、開始の 6 週間前に再設計されました。

ステップ 1: エリア分類と温度クラスを一緒に読み取る

ゾーンと部門は、異なる書類で同じリスクを説明します

IEC および ATEX の慣例では工場をゾーンに分割しますが、北米では分割が使用されます。ゾーン 1 は概してクラス I、ディビジョン 1 に相当し、ゾーン 2 はディビジョン 2 に相当します。実際の結果は単純です。入札書類では 2 つの説明が互換性があるように見えても、ディビジョン 2 で認定されたケーブルはゾーン 1 の仕様を満たさないことになります。

温度クラスは表面限界であり、製品の定格ではありません

存在するガスまたは塵の温度クラスは、エリア内に設置されているすべての表面温度の上限となります。T1 は 450 °C、T2 は 300 °C、T3 は 200 °C、T4 は 135 °C、T5 は 100 °C、T6 は 85 °C です。シース温度は、プロセス流体またはケーブル自体の出力のどちらか熱い方によって設定され、ほとんどのプロジェクトがそこに引っかかります。

• T4 (135 °C) 領域の 100 °C ラインでは、ヘッドルームは 35 °C しか残りません。
• 150 °C の蒸気除去サイクルでは、T5 または T6 定格のケーブルは除外されます。
• 多くの場合、高出力ケーブルを低温クラス内に維持するには、サーモスタットまたはリミッターによってケーブルが最大値に達するのを止める制御された設計が唯一の方法です。

認証だけでは防止できない障害モードについては、次の注記をお読みください。 自己調整式加熱ケーブルが危険場所で安全に使用できるかどうか .

ステップ 2: ケーブル ファミリを業務に適合させる

150 °C 未満のほとんどのゾーン 1 配管では、自己調整テープまたは電力制限テープが最も安価な準拠した解決策です。それ以上の場合、または大気がポリマーを攻撃する場合には、鉱物絶縁ケーブルが有利です。数キロメートルの長さのパイプラインでは、表皮効果トレースが唯一の現実的な選択肢です。

ACCCT シリーズなどの電力制限ケーブルは、その出力が自己調整テープよりもはるかに安定しており、現場で適切な長さに切断できるという 2 つの両極端の中間に位置します。これは、建設中に回線を変更するときに重要になります。

ACC-CT プロセスライン用電力制限ヒートトレースケーブル 安定した電力制限出力、現場で長さに合わせて切断できる柔軟性、耐薬品性ジャケットは、変更されたラインでのプロセス温度の維持と凍結防止に適しています。 製品を見る→

鉱物絶縁ケーブルは、ポリマーが到達できないシース温度に耐え、金属シースが導体に真の機械的保護を与えるため、高温のラインや機械的に露出したラインでは多くの場合最初の選択肢となる代替手段です。

ステップ 3: シース、編組および腐食に関する質問

ポリマージャケットは交換できません

標準の PVC ジャケットは、プロセス単位ではなく、家庭用の霜よけに属します。フッ素ポリマージャケットは炭化水素やほとんどの溶剤に耐性がありますが、高温では依然として柔らかくなり、長年使用すると一部の芳香族が浸透します。

一部の大気はポリマーを食べるため、金属シースが存在します。

オフショアプラットフォーム、塩化物が豊富な冷却水エリア、酸っぱいサービスはステンレス鋼の編組をすぐに破壊します。そのため、合金 825 シースが存在します。塩化物制限仕様では、シースの選択はマーケティング上の決定ではなく、腐食に関する決定になります。

危険場所用合金 825 シース鉱物絶縁加熱ケーブル 塩化物が豊富な海洋、石油、ガス、化学、エネルギーサービスにおける高温凍結防止と温度維持のための耐食性 MI ヒートトレース。 製品を見る→

ステップ 4: 終端、制御、および地絡保護

ケーブルの危険区域証明書はコールドリードで止まります。コールド リードが接続される場所が何であっても、同じゾーン、ガス グループ、温度クラスを伝送する必要があります。そうでない場合は、ケーブルがどれほど優れていても、設置は準拠していません。

• Ex e または Ex d バージョンのジャンクション ボックスには、ケーブル直径に適合する認定ケーブル グランドが付いています。
• 危険区域用サーモスタット。パイプライン誘導または表面感知タイプのいずれかであるため、回路は周囲の推測ではなく負荷に応じて切り替わります。
• 事前に承認された温度センサー。 MMP-PT100Ex の範囲は最大 482 °C まで測定でき、蒸気アウトや高温のトレース作業に対応します。
• すべての分岐に地絡保護。 IEC の慣例と NEC 427.22 はどちらもそれを想定しており、30 mA が一般的なトリップ レベルです。

HDBK-WK 電熱トレース用防爆温度調節器 機械式サーモスタットに代わるインテリジェントな端末温度制御アクセサリ。電気トレース システムの保護、警告、監視、通信機能を備えています。 製品を見る→

実際の問題を発見する試運転とメンテナンスのチェック

4 つのチェックは運用開始 1 年以内にそのコストを返済します。チェックをスキップすると、安全な設計が安全でない設置になってしまいます。

• 断熱材を閉じる前と、通電する前に、すべての回路の絶縁抵抗を 500 VDC で測定します。
• ラインが安定したら、ケーブルに通電し、通常のプロセス温度で負荷をかけた状態でサーモグラフィー検査を実行します。
• プロセス温度または製品が変化するたびに温度クラスを再確認してください。 90 °C で適合するケーブルは、140 °C では適合しない場合があります。
• シャットダウンするたびに接続箱に湿気がないか検査し、トレース配線を示す完成図を保管してください。

よくある質問

自己調整ケーブルはゾーン 1 で使用できますか?

はい、正しい危険場所認定を受けており、シース温度がその地域の温度クラス内に留まっている場合に限ります。ケーブル自体が問題になることはほとんどありません。通常、終端はそうです。

危険エリアには常にサーモスタットが必要ですか?

いいえ。維持温度が低いゾーン 2 では、多くの場合、自動調整ケーブルと承認済みジャンクション ボックスで十分です。電力密度が高いゾーン 1 では、サーモスタットまたはリミッターが T 定格を有効に保ちます。

鉱物絶縁ケーブルを現場で適切な長さに切断できますか?

一般的にはノーです。 MI ケーブルは、シールされた終端を備えた工場出荷時の長さで供給されるため、適切な長さを注文することは、設置の詳細ではなく設計作業となります。

試運転後にプロセス温度が上昇した場合はどうなりますか?

すぐに温度クラスチェックを再実行します。ライン温度が 30 °C 上昇すると、準拠した設置が T 定格の範囲外になる可能性があり、その解決策は、別のサーモスタットではなく、別のケーブル ファミリである可能性があります。

エリア分類図、線路サイズ、断熱材の詳細、必要な維持温度があれば、選択は議論ではなく、簡単なエンジニアリング作業になります。これら 4 つの項目を、 お問い合わせページ そして、ケーブル ファミリ、電力密度、およびそれに適合する防爆ハードウェアを携えて戻ってきます。