Explosionsgeschützter elektrischer Multiturn-Antrieb

Liangfa liefert explosionsgeschützte elektrische Multiturn-Antriebe für den automatisierten Ventilbetrieb in petrochemischen Anlagen, Öl- und Gasanlagen, chemischen Verarbeitungsanlagen und anderen gefährlichen Industrieumgebungen. Unsere Stellantriebe wurden für kompatible Absperrschieber, Durchgangsventile, Plattenschieber und andere Drehschieberventile entwickelt und kombinieren elektrischen Antrieb, Drehmomentschutz und optional eine intelligente Steuerung, um einen zuverlässigen Prozessbetrieb zu unterstützen. 

Die Produktreihe ist mit einem Nennausgangsdrehmoment von 30 N·m bis 5000 N·m erhältlich und unterstützt Ein-Aus-Betrieb, modulierende 4–20-mA-Steuerung und intelligente integrierte Konfigurationen. Je nach ausgewähltem Modell umfassen die Funktionen den Schutz Ex d IIB T4 oder Ex d IIC T4, den Standardgehäuseschutz IP65, optional höhere Schutzarten und Modbus RTU- oder HART-Kommunikation. 

Verstehen Sie die explosionssichere Kennzeichnung

Die Auswahl eines Stellantriebs für einen Gefahrenbereich erfordert mehr als die Prüfung, ob das Gehäuse als explosionsgeschützt gilt. Die Gerätekennzeichnung, die Gasgruppe, die Temperaturklasse, das Geräteschutzniveau und die Installationsanforderungen müssen für die Gefahrenbereichsklassifizierung des Standorts geeignet sein.

Gasgruppe und Temperaturklasse

Ex d IIB T4 und Ex d IIC T4 sind unterschiedliche Schutzspezifikationen. IIC deckt anspruchsvollere Gasgruppen ab als IIB, während T4 eine maximal zulässige Geräteoberflächentemperatur von 135 °C unter den geltenden Zertifizierungsbedingungen angibt. Die erforderliche Kennzeichnung muss anhand der Gefahrenbereichsdokumentation des Standorts und der tatsächlich vorhandenen Gase oder Dämpfe überprüft werden.

Es darf nicht davon ausgegangen werden, dass ein für den IIB-Betrieb gekennzeichneter Antrieb für den IIC-Betrieb geeignet ist. Ebenso stellt eine Ex d T4-Kennzeichnung allein nicht die Eignung für jeden Gefahrenbereich dar. Das vollständige Zertifikat und die Gerätekennzeichnung bestimmen den zulässigen Einsatz.

Bestätigen Sie die Gefahrenzone

Geben Sie vor der Bestellung die Einstufung des explosionsgefährdeten Bereichs und das erforderliche Geräteschutzniveau an. Die gelieferte Ex d-Konfiguration muss für die vorgesehene Zone und Installation zertifiziert sein. Geräte, die für Zone 1 oder Zone 2 bestimmt sind, dürfen nicht allein deshalb als für Zone 0 geeignet angesehen werden, weil sie über ein druckfestes Gehäuse verfügen.

Wenn auch brennbarer Staub vorhanden ist, prüfen Sie, ob ein separater Staubexplosionsschutz erforderlich ist. Eine Gasexplosionsschutzkennzeichnung stellt nicht automatisch die Eignung für eine Atmosphäre mit brennbarem Staub dar.

Überprüfen Sie die Zertifizierungsdokumente

Zu unseren angegebenen Designreferenzen gehören GB 3836 und ISO 5210. Diese Standards befassen sich mit verschiedenen Aspekten des Produkts: GB 3836 bezieht sich auf Geräte für explosionsgefährdete Bereiche, während ISO 5210 Montageschnittstellen für Drehantriebe spezifiziert. Kunden sollten vor der Projektfreigabe die entsprechenden Zertifikate und Maßdokumente für das genaue Modell anfordern.

Technische Spezifikationen

Dimensionieren Sie den Antrieb für das tatsächliche Ventil

Ein Stellantrieb muss ein ausreichendes Drehmoment und einen ausreichenden Ausgangsweg liefern, um das Ventil über den gesamten erforderlichen Hub zu betätigen. Die alleinige Auswahl anhand des Ventilnenndurchmessers kann zu unvollständigem Schließen, wiederholten Überlastauslösungen oder unnötiger Überdimensionierung führen. Wir empfehlen, die Betriebsdaten des Ventilherstellers als primäre Auswahlbasis heranzuziehen.

Berechnen Sie das erforderliche Drehmoment

Als vorläufige Dimensionierungsmethode kann das erforderliche Antriebsdrehmoment geschätzt werden, indem das spezifizierte Betriebsdrehmoment des Ventils mit einem geeigneten Sicherheitsfaktor multipliziert wird. Für die erste Bewertung kann ein Faktor von 1,2–1,5 in Betracht gezogen werden, die endgültige Spanne hängt jedoch von der Ventilkonstruktion, den Eigenschaften des Mediums, dem Differenzdruck, der Temperatur, der Betriebsfrequenz und den Empfehlungen des Herstellers ab.

Wenn ein Ventil beispielsweise ein Betriebsdrehmoment von 320 N·m erfordert und die technische Prüfung einen Faktor von 1,5 vorgibt, liegt das vorläufige Ziel bei 480 N·m. Der ausgewählte Antrieb muss außerdem die Ausgangsgeschwindigkeits-, Hub- und Betriebsanforderungen des Ventils erfüllen. Das Beispiel dient lediglich der Auswahlhilfe und ersetzt nicht eine modellspezifische technische Überprüfung.

Passen Sie die Ausgangsdrehungen und die Geschwindigkeit an

Die verfügbaren Ausgangsumdrehungen des Stellantriebs müssen den gesamten Hub des Ventils abdecken. Die Ausgangsgeschwindigkeit bestimmt die Öffnungs- oder Schließzeit, daher sollten bei der Wahl die Prozessanforderungen und mögliche Druckstöße berücksichtigt werden. Ein schnellerer Betrieb ist nicht immer vorzuziehen, insbesondere in Rohrleitungen, in denen eine abrupte Ventilbewegung zu hydraulischen Stößen oder Prozessinstabilitäten führen kann.

Überprüfen Sie die Montageabmessungen

Bestätigen Sie die ISO 5210-Flanschgröße, den Ventilschaftdurchmesser, die Keilnut, die Ausgangshülse und die erforderliche Anzahl an Umdrehungen. Die Kompatibilität mit Montagestandards garantiert nicht, dass jeder Antrieb ohne Anpassung auf jedes Ventil passt. Eine Ventilzeichnung oder die Maßangaben des Herstellers helfen uns, die mechanische Schnittstelle vor Auftragsabschluss zu prüfen.

Wählen Sie den entsprechenden Steuermodus

Die Steuerungskonfiguration sollte die Rolle des Ventils im Prozess und die Automatisierungsarchitektur der Anlage widerspiegeln. Wir bieten verschiedene Steuerungsanordnungen an, um eine einfache Isolierung, kontinuierliche Anpassung und zentrale Überwachung zu unterstützen, wobei das ausgewählte Modell die erforderlichen Funktionen bietet.

Ein-Aus-Steuerung zur Isolierung

Ein-Aus-Modelle bewegen das Ventil zwischen seiner vollständig geöffneten und seiner vollständig geschlossenen Position. Abhängig von der Konfiguration können sie lokale Steuerungen, Positionsrückmeldungen mit passivem Kontakt und Fehlerausgänge bereitstellen. Sie eignen sich für Isolationsaufgaben, bei denen keine kontinuierliche Zwischenpositionierung erforderlich ist.

Modulierende Steuerung zur Prozessanpassung

Modulierende Versionen unterstützen die 4–20-mA-Steuerung bei kompatiblen Modellen und können dort eingesetzt werden, wo der Prozess eine einstellbare Ventilpositionierung erfordert. Bestätigen Sie, ob eine Positionsrückmeldung erforderlich ist und ob die Steuereigenschaften des Aktuators mit der SPS oder dem DCS übereinstimmen. Kontinuierliche oder hochfrequente Modulation muss innerhalb des spezifizierten Arbeitszyklus des Aktors bleiben.

Intelligente Überwachung und Kommunikation

Intelligente Versionen können eine lokale Anzeige, elektronische Parametereinstellung, Fehlerdiagnose und Modbus RTU- oder HART-Kommunikation umfassen. Die verfügbaren Funktionen variieren je nach Modell. Bestätigen Sie vor der Beschaffung das Kommunikationsprotokoll, die Ein-/Ausgangssignale, die Alarmanforderungen und alle erforderlichen Sicherheitsintegritätsdokumentationen.

Umweltschutz und Betriebsgrenzen

Explosionsschutz und Eindringschutz dienen unterschiedlichen Zwecken. Die Explosionsschutzkennzeichnung befasst sich mit Zündrisiken in einer definierten explosionsgefährdeten Atmosphäre, während die IP-Schutzart den Schutz gegen das Eindringen von Feststoffen und Wasser unter festgelegten Testbedingungen beschreibt. Beide müssen für die Installation geeignet sein.

Außen- und Nassinstallationen

IP65 ist die angegebene Standardschutzstufe, bei ausgewählten Konfigurationen ist IP67 oder IP68 verfügbar. Die erforderliche Bewertung hängt von der Regeneinwirkung, dem Abwaschen, dem Überschwemmungsrisiko, den Kabeleinführungsanordnungen und dem Installationsort ab. IP68 bedeutet nicht automatisch uneingeschränkten oder dauerhaften Unterwasserbetrieb; Die zulässigen Eintauchbedingungen müssen für das genaue Modell bestätigt werden.

Korrosive und Küstenumgebungen

Chemische Dämpfe, Salznebel und Feuchtigkeit können das Gehäuse, die Befestigungselemente, Dichtungen und Kabeleinführungen beeinträchtigen. Wenn diese Bedingungen zu erwarten sind, geben Sie die erforderliche Beschichtung, das Gehäusematerial und das korrosionsbeständige Zubehör an. Die Eignung jedes vorgeschlagenen Materials sollte anhand der tatsächlichen Chemikalien- und Umweltbelastung beurteilt werden.

Hohe und niedrige Temperaturen

Bei der Auswahl sollten Umgebungstemperatur, Prozesstemperatur und die von in der Nähe befindlichen Geräten abgestrahlte Wärme berücksichtigt werden. Abhängig von der Produktverfügbarkeit und den zertifizierten Betriebsgrenzen können für extreme Bedingungen spezielle Schmiermittel, Heizungen, Dichtungen oder eine separate Steuerungsanordnung erforderlich sein. Gehen Sie ohne entsprechende Dokumentation nicht davon aus, dass ein optionales Zubehör den zertifizierten Temperaturbereich des Stellantriebs verändert.

Installationsprüfungen für explosionsgefährdete Bereiche

Um den durch das zertifizierte Gerätedesign gebotenen Schutz aufrechtzuerhalten, ist eine korrekte Installation unerlässlich. Installation, Verkabelung, Inbetriebnahme und Wartung sollten von qualifiziertem Personal gemäß dem Produkthandbuch, den Verfahren vor Ort und den geltenden Vorschriften für Gefahrenbereiche durchgeführt werden.

Vor der Installation

Überprüfen Sie das Typenschild und das Zertifikat anhand der Standortklassifizierung, der Gasgruppe, der Temperaturklasse und der erforderlichen Schutzstufe. Überprüfen Sie Drehmoment, Stromversorgung, Montageabmessungen, Ausgangsdrehungen, Steuermodus und Schutzart. Überprüfen Sie das Ventil vor der Montage des Stellantriebs auf Festsitzen oder mechanische Beschädigungen.

Während der Montage und Verkabelung

Richten Sie den Stellantriebsausgang am Ventilschaft aus und ziehen Sie die Befestigungsschrauben gleichmäßig fest. Verwenden Sie für die entsprechende Installation die angegebenen explosionsgeschützten Kabelverschraubungen, Blindstopfen und anderes zertifiziertes Zubehör. Halten Sie die Kabeleinführungen ordnungsgemäß abgedichtet und stellen Sie sicher, dass die Erdung und Verkabelung des Gehäuses den Diagrammen des Herstellers entspricht.

Trennen Sie die Stromversorgung, bevor Sie Elektroarbeiten durchführen. Öffnen Sie niemals ein druckfestes Gehäuse, während es unter Spannung steht, und modifizieren Sie keine druckfesten Verbindungen oder ersetzen Sie nicht zertifizierte Befestigungs- und Dichtungskomponenten. Bei allen Arbeiten an Explosionsschutzkomponenten sind die vom Hersteller genehmigten Wartungsverfahren einzuhalten.

Inbetriebnahme und Funktionstests

Stellen Sie sicher, dass die Antriebsrichtung der Ventilbewegung entspricht, stellen Sie die Hubgrenzen entsprechend den tatsächlichen Endpositionen des Ventils ein und überprüfen Sie die Überdrehmomenteinstellungen. Testen Sie lokale und Fernbefehle, Positionsrückmeldungen, Alarmausgänge und Kommunikationsfunktionen, sofern vorhanden. Stellen Sie sicher, dass der Stellantrieb korrekt an den vorgesehenen Grenzen stoppt und dass das Ventil seinen erforderlichen Hub ohne ungewöhnliche Geräusche oder wiederholte Überlastauslösungen durchführt.

Routineinspektion und Fehlerdiagnose

Regelmäßige Wartung hilft dabei, Probleme zu erkennen, die die Ventilverfügbarkeit beeinträchtigen oder den Schutz der Ausrüstung gefährden könnten. Die Inspektionsintervalle sollten auf den Anweisungen des Herstellers, der Betriebshäufigkeit, den Umgebungsbedingungen und den Wartungsverfahren der Anlage basieren.

• Überprüfen Sie das Gehäuse, die Befestigungsschrauben, Kabelverschraubungen, Stecker und Erdungsanschlüsse auf Beschädigung, Lockerheit oder Korrosion.
• Überprüfen Sie das Gerät auf eindringendes Wasser, Kondensation, ungewöhnliche Geräusche, übermäßige Vibrationen und Anzeichen von Überhitzung.
• Überprüfen Sie gegebenenfalls die Ventilstellungsanzeige, Fernbefehle, Alarmausgänge und Kommunikationssignale.
• Untersuchen Sie wiederholte Drehmomentauslösungen, indem Sie das Festsitzen des Ventils, die mechanische Ausrichtung und das Betriebsdrehmoment überprüfen, anstatt einfach die Schutzschwelle zu erhöhen.
• Lassen Sie die Schmierung, die Hubkalibrierung und die druckfesten Komponenten gemäß dem Wartungshandbuch von qualifiziertem Personal überprüfen.

Wenn sich der Aktuator nicht bewegt, können Stromversorgungsprobleme, Verkabelungsfehler, aktiver Drehmomentschutz, ein aktivierter manueller Mechanismus oder ein blockiertes Ventil die Ursache sein. Wenn die Ventilposition nicht mit der Anzeige des Steuerungssystems übereinstimmt, überprüfen Sie die Feedback-Konfiguration und -Kalibrierung. Geräte für explosionsgefährdete Bereiche dürfen vor Ort nicht geöffnet oder repariert werden, es sei denn, die Arbeiten sind durch die genehmigten Verfahren zulässig.

Werksbesichtigung

Verpackung und Versand

Wir koordinieren die Exportverpackung und den Versand entsprechend der Bestellmenge, dem Bestimmungsort und den vereinbarten Lieferbedingungen. Vor dem Versand sollten Kunden das Antriebsmodell, das Montagezubehör, die Stromversorgung, die Steuerungskonfiguration und alle für das Projekt erforderlichen Dokumentationen bestätigen. Für das ausgewählte Modell sollten entsprechende Explosionsschutzzertifikate und Prüfprotokolle vereinbart werden.

Industrielle Anwendungen

Liangfa-Produkte können für kompatible Drehventile in gefährlichen Industrieprozessen in Betracht gezogen werden. Die endgültige Konfiguration muss entsprechend dem Explosionsrisiko des Bereichs, dem Prozessmedium, den Ventilbetriebsanforderungen und der geltenden Gerätezertifizierung ausgewählt werden.

Öl- und Gasanlagen

Pipeline-Ventilstationen, Sammelanlagen, Tanklager und Gasverteilungssysteme können elektrische Stellantriebe zur Fernisolierung und Prozessautomatisierung verwenden. Bestätigen Sie vor der Auswahl die Gasgruppe, die Temperaturklasse, die Gefahrenzonenklassifizierung und die erforderlichen Rückmeldungs- oder Verriegelungsfunktionen.

Chemische und petrochemische Anlagen

Prozesspipelines, Lösungsmittelhandhabungssysteme und Chemikalienlager erfordern möglicherweise eine explosionsgeschützte Ventilautomatisierung. Die Eignung des Stellantriebs hängt von der tatsächlichen Gefahrenatmosphäre und den für das ausgewählte Modell verfügbaren Zertifikaten ab.

Gasverteilung und -speicherung

Tankstellen, Druckregulierungsanlagen und Lageranlagen können Ein-Aus-Stellantriebe zur Abschnittstrennung verwenden. Bei der Installationsplanung sollten Außenschutz, Kondensationskontrolle und Zugang für Inspektionen berücksichtigt werden.

Abwasser- und Kohlechemieanlagen

Einige Abwasser- und Kohlechemieanlagen enthalten brennbare Gase oder Dämpfe. In diesen Fällen sollte im Rahmen der Gefahrenbereichsbeurteilung ermittelt werden, ob explosionsgeschützte Geräte erforderlich sind. Bei der mechanischen Auswahl müssen auch Ablagerungen, Korrosion und ein hohes Ventildrehmoment berücksichtigt werden.

Küsten- und Offshore-Installationen

Küstenterminals und Offshore-Anlagen können die Ausrüstung Salznebel und hoher Luftfeuchtigkeit aussetzen. Geeigneter Korrosionsschutz, Kabeleinführungsabdichtung und Schutzart sollten entsprechend den tatsächlichen Standortbedingungen festgelegt werden.

Gefahrstofflagerung

Tanklager und Chemikalienlager erfordern möglicherweise die Fernbedienung kompatibler Absperrventile. Wenn der Aktuator Teil einer Notabschaltung oder einer sicherheitstechnischen Funktion ist, überprüfen Sie die vollständigen Sicherheitssystemanforderungen und die entsprechende Produktzertifizierung, anstatt sich nur auf allgemeine Aktuatorfunktionen zu verlassen.

Technischer Support von Liangfa

Wir unterstützen Kunden bei der Modellauswahl, Montagekompatibilität, Steuerungskonfiguration und projektspezifischen technischen Fragen. Um uns bei der Empfehlung eines geeigneten Stellantriebs zu helfen, geben Sie bitte das Datenblatt des Ventils, das Betriebsdrehmoment, die erforderliche Anzahl der Umdrehungen, die Stromversorgung, die Steuersignale, die Standortbedingungen und die Klassifizierung des Gefahrenbereichs an.

Abhängig von den Auftragsanforderungen können wir Inspektionsdokumentation, Ersatzteile, Installationsanleitungen und technischen Kundendienst nach dem Verkauf besprechen. Bei Projekten in explosionsgefährdeten Bereichen sollten vor dem Kauf die entsprechenden Explosionsschutzzertifikate und alle erforderlichen Dokumente zur funktionalen Sicherheit bestätigt werden.

Häufig gestellte Fragen

Kann ein Antrieb mit der Kennzeichnung Ex d IIB T4 mit Wasserstoff verwendet werden?

Gehen Sie nicht davon aus, dass es möglich ist. Wasserstoff wird im Allgemeinen der Gasgruppe IIC zugeordnet, daher muss die erforderliche Gerätekennzeichnung und -zertifizierung mit der Gefahrenbereichsdokumentation des Standorts übereinstimmen. Ein IIB-bewerteter Antrieb sollte ohne dokumentierte Genehmigung nicht durch ein IIC-bewertetes Modell ersetzt werden.

Qualifiziert sich ein explosionsgeschützter Antrieb automatisch für SIL2- oder SIL3-Anwendungen?

Nein. Explosionsschutz und funktionale Sicherheit stellen unterschiedliche Anforderungen. Die SIL-Eignung hängt vom zertifizierten Modell, der Sicherheitsdokumentation und der Rolle des Aktors innerhalb der gesamten sicherheitstechnischen Funktion ab. Bestätigen Sie die geltenden Zertifikate und Projektanforderungen, bevor Sie es für den SIS- oder ESD-Service spezifizieren.

Kann dieser Stellantrieb einen Absperrschieber mit steigender Spindel betätigen?

Es kann geeignet sein, wenn das Ventil für einen explosionsgeschützten elektrischen Multiturn-Antrieb ausgelegt ist und die Ausgangsschnittstelle, die Spindelanordnung, die erforderlichen Umdrehungen, das Drehmoment und der Hub kompatibel sind. Bitte stellen Sie die Ventilzeichnung und die Betriebsdaten zur Verfügung, damit die Montage- und Antriebsanforderungen überprüft werden können.

Was ist der Unterschied zwischen IP67 und IP68?

Beide Bewertungen betreffen den Schutz gegen das Eindringen von Wasser, bedeuten aber nicht dasselbe. IP67 deckt bestimmte vorübergehende Eintauchbedingungen ab, während IP68 für Eintauchbedingungen gilt, die für das jeweilige Produkt definiert sind. Überprüfen Sie immer die dokumentierten Testbedingungen und Installationsgrenzen des Modells, anstatt von einer uneingeschränkten Verwendung unter Wasser auszugehen.

Welche Informationen sollten in einer Anfrage zu explosionsgeschützten Stellantrieben enthalten sein?

Bitte geben Sie die Gefahrenzonenklassifizierung, die Gasgruppe, die Temperaturklasse, das erforderliche Zertifikat, den Ventiltyp, das Betriebsdrehmoment, die Anzahl der Umdrehungen, die Montageabmessungen, die Versorgungsspannung, den Steuermodus, die Rückmeldungsanforderungen und die Umgebungsbedingungen an. Diese Informationen helfen uns, das richtige Modell zu ermitteln und Abweichungen zwischen dem Stellantrieb und der Installation zu vermeiden.

Kann der Antrieb für routinemäßige Wartungsarbeiten in einem Gefahrenbereich geöffnet werden?

Nur in Übereinstimmung mit den Anweisungen des Herstellers und den geltenden Sicherheitsverfahren vor Ort. Vor zulässigen Elektroarbeiten muss die Stromversorgung unterbrochen werden und druckfeste Verbindungen dürfen nicht beschädigt oder verändert werden. Reparaturen an zertifizierten Explosionsschutzkomponenten sollten von entsprechend qualifiziertem Personal unter Verwendung zugelassener Verfahren und Teile durchgeführt werden.