دليل معيار JB/T 5898-2015 للرافعات المقاومة للانفجار
فئة الحماية من الانفجار وتصنيفاتها
تلتزم كيلود للصناعات الثقيلة بالمعايير الوطنية لتصنيع الرافعات المقاومة للانفجار، وتشمل منتجاتها جميع سلاسل الرافعات الجسرية والعلوية المقاومة للانفجار. وفقًا لبنية الحماية، تُصنف الرافعات المقاومة للانفجار إلى أربعة أنواع: مقاوم للانفجار (Exd)، أمان متزايد (Exe)، أمان جوهري (Exi)، وغلاف مضغوط (Exp).
تُحدد فئة الحماية من الانفجار بناءً على تصنيف الغازات أو الغبار المتفجر في بيئة التشغيل (ⅡA/ⅡB/ⅡC) وفئة الحرارة (T1~T6). يشترط المعيار أن تخضع خصائص الرافعة الكاملة للاعتماد من هيئة الفحص المعتمدة وطنياً لشهادة مقاومة الانفجار، ولا يُسمح بالإنتاج أو البيع دون الحصول على هذه الشهادة. يُمنع منعًا باتًا استخدام الرافعات ذات فئات الحماية المختلفة في مواقع تتجاوز نطاق الاعتماد المحدد.
يعتمد مبدأ التصميم الأساسي للرافعات المقاومة للانفجار على إزالة أو كبح مصادر الاشتعال التي قد تؤدي إلى انفجار البيئة المحيطة. تشمل مصادر الاشتعال الرئيسية الشرارات الكهربائية، والشرارات الناتجة عن الاحتكاك، والتفريغ الكهروستاتيكي، والأسطح ذات درجات الحرارة المرتفعة. يحدد المعيار إجراءات محددة للتحكم في كل مصدر من هذه المصادر — حيث تُستخدم المعدات الكهربائية من نوع مقاوم للانفجار، وتُمنع الشرارات الناتجة عن الاحتكاك في الأجزاء المتحركة، ويضمن نظام التأريض تفريغًا آمنًا للشحنات الكهروستاتيكية، وتُضبط درجات الحرارة في جميع الأجزاء ضمن الحدود المسموح بها لفئة الحرارة المحددة.
يحدد المعيار أيضًا بيئة التشغيل للرافعات المقاومة للانفجار — حيث تتراوح درجة الحرارة المحيطة المناسبة عمومًا بين -20°C و+40°C، وتتطلب درجات الحرارة الخاصة الاتفاق بين الشركة المصنعة وجهة الاستخدام. عند استخدام الرافعة في بيئة تحتوي على خليط غازي متفجر، يجب التأكد من أن فئة حرارة الخليط لا تتجاوز فئة الحرارة المدونة على لوحة بيانات الرافعة.
على سبيل المثال، لا يمكن استخدام رافعة من فئة T4 (≤135°C) في بيئة من فئة T3 (≤200°C). كما يشترط المعيار تزويد الرافعة بأجهزة حماية حرارية تعمل على الإيقاف التلقائي لمصدر الطاقة عندما يتجاوز ارتفاع درجة حرارة ملف المحرك الحد المسموح به. وفيما يتعلق بمتطلبات الإدارة والصيانة، يجب على جهة الاستخدام إنشاء ملف صيانة مخصص للرافعة، يُسجل فيه حالة الأسطح المقاومة للانفجار وقيم مقاومة العزل ومقاومة التأريض في كل فحص.
يجب الاحتفاظ بشهادة مقاومة الانفجار بعناية وعدم فقدانها، وفي حال انتهاء فترة الصلاحية يجب إعادة التقدم للحصول على الاعتماد. يجب أن يتم الإصلاح الشامل للرافعة بواسطة جهة مرخصة للصيانة المقاومة للانفجار. ويؤكد المعيار بشكل خاص على أن استبدال الأجزاء المقاومة للانفجار يجب أن يتم باستخدام قطع غيار أصلية من نفس الفئة والمواصفات من الشركة المصنعة الأصلية، حيث أن استخدام بدائل قد يؤدي إلى فشل خصائص الحماية من الانفجار للرافعة بأكملها.
متطلبات البنية المقاومة للانفجار والنظام الكهربائي
تشمل المتطلبات الأساسية للبنية المقاومة للانفجار معاملات الأسطح المقاومة للانفجار (العرض ≥25mm للفئة Ⅰ / ≥15mm للفئة Ⅱ، وخشونة السطح Ra≤3.2μm)، والحماية من التفريغ الكهروستاتيكي (مقاومة التأريض ≤4Ω)، وإدخال الكابلات (يجب استخدام وصلات ختم مقاومة للانفجار من نوع Exd). يجب أن تكون الأسطح المقاومة للانفجار خالية من الصدأ والخدوش، وتُدهن بزيت الحماية 204-1 قبل التجميع.
يجب أن تكون مسامير التثبيت المقاومة للانفجار مزودة بآلية منع الارتخاء، وأن تكون فجوة الانفجار ≤0.2mm (للفئة Ⅰ) أو ≤0.3mm (للفئة Ⅱ). تُستخدم سبائك أساسها النحاس أو عجلات سير مقاومة للانفجار لتقليل الشرارات في الأجزاء المتحركة، ويُصنع الخطاف من سبائك البريليوم النحاسية أو الألومنيوم البرونزي المقاومة للانفجار. ويُستخدم حبل سلكي مجلفن مقاوم للصدأ. أما بالنسبة للنظام الكهربائي — فيُستخدم محرك مضاد للانفجار (ExdⅡBT4 أو ExdⅡCT4) بدرجة حماية ≥IP55.
صندوق التحكم من النوع المقاوم للانفجار، وتُستخدم وصلات ختم مقاومة للانفجار لإدخال الكابلات. ويُستخدم خط تلامس مغلق أو خط تماس نحاسي. يجب أن تتم جميع التوصيلات الكهربائية داخل صناديق توصيل مقاومة للانفجار. ويكون نظام التأريض موثوقًا، بمقطع عرضي لسلك التأريض ≥4mm². عند استبدال الأجزاء المقاومة للانفجار، يجب استخدام قطع غيار أصلية بنفس فئة الحماية من الشركة المصنعة.
| فئة الحماية من الانفجار | منطقة التطبيق | فئة الغاز | الأماكن النموذجية |
|---|---|---|---|
| ExdⅡBT4 | 1منطقة/2منطقة | ⅡBفئة | تكرير البتروكيماويات/الأدوية |
| ExdⅡCT4 | 1منطقة/2منطقة | ⅡCفئة | الكيماويات/الهيدروجين |
| ExeⅡT4 | 2منطقة | ⅡA~ⅡC | عاممقاوم للانفجار |
| DIP A21 | 21/22منطقة | الغبار | غبار الفحم/الدقيق |
الفحص والصيانة
تُفحص المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار كل ستة أشهر للتأكد من سلامة الأسطح المقاومة للانفجار، بحيث لا تحتوي على صدأ أو خدوش أو تلف ناتج عن الصدمات. ويُقاس مقاومة العزل كل ستة أشهر بحيث لا تقل عن 1 ميجا أوم. كما تُقاس مقاومة التأريض كل ستة أشهر بحيث لا تتجاوز 4 أوم. ويُجرى اختبار الحمل سنويًا (عند 1.25 من مضاعفات الحمل الاسمي لمدة 10 دقائق). وعند انتهاء صلاحية شهادة مقاومة الانفجار، يجب إعادة الحصول على الشهادة. وعند استبدال مكونات الرافعة المقاومة للانفجار، يجب استخدام قطع غيار أصلية من نفس فئة الحماية من الانفجار. وقبل التجميع، تُدهن الأسطح المقاومة للانفجار بزيت 204-1 المضاد للصدأ.
كما يحدد المعيار متطلبات وضع العلامات على لوحة بيانات الرافعة المقاومة للانفجار، حيث يجب توضيح علامة مقاومة الانفجار ورقم شهادة مقاومة الانفجار والمنطقة المسموح بها وفئة الحرارة. ويُمنع منعًا باتًا استخدام الرافعات ذات فئات الحماية المختلفة في أماكن تتجاوز نطاق الشهادة المحدد، فعلى سبيل المثال، لا يمكن استخدام رافعة من فئة ExdⅡBT4 في الأماكن التي تحتوي على الهيدروجين أو الأسيتيلين من الفئة ⅡC. ويجب على الشركة المصنعة أن توضح في دليل المنتج فئة الحماية من الانفجار المقابلة لمنطقة الخطر والقيود المفروضة على الاستخدام.
تقدم كيلود للصناعات الثقيلة الخدمات المساندة للرافعات المقاومة للانفجار وفقًا للمعيار.
| بنود الفحص | المتطلبات الفنية | الدورة | المعيار |
|---|---|---|---|
| سطح العزل المضاد للانفجار | Ra≤3.2μm | نصف سنوي | §5.2 |
| مقاومة العزل | ≥1MΩ | نصف سنوي | §5.3 |
| مقاومة التأريض | ≤4Ω | نصف سنوي | §5.4 |
| اختبار الحمل | 1.25ضعف×10min | سنوي | §6.2 |
| اختبار الفرامل | الانزلاق≤100mm | شهري | §6.3 |
الأسئلة الشائعة
س: ما الفرق الجوهري بين الرافعة المقاومة للانفجار والرافعة العادية؟
ج: تعتمد الرافعة المقاومة للانفجار إجراءات وقائية في التصميم الهيكلي والنظام الكهربائي والحماية الأمانية، حيث تُستخدم المعدات الكهربائية من نوع مقاوم للانفجار مثل Exd/Exe/Exp، وتُمنع الأجزاء المتحركة من إحداث شرارات احتكاكية، ويتم ضمان موثوقية نظام التأريض (مقاومة التأريض ≤4Ω)، مع توفير أجهزة تفريغ الشحنات الساكنة. وتُختار فئة الحماية من الانفجار وفقًا لنوع الغاز/الغبار القابل للانفجار وفئة الحرارة في موقع الاستخدام.
س: ما هي المتطلبات الخاصة للنظام الكهربائي في الرافعة المقاومة للانفجار؟
ج: يجب أن تحمل المعدات الكهربائية شهادة مقاومة الانفجار سارية المفعول. وتُستخدم وصلات إحكام مقاومة للانفجار عند مداخل الكابلات. ويعتمد خط التماس نوع خط تلامس مغلق بدرجة حماية IP55. ويُستخدم محرك مضاد للانفجار من طراز ExdⅡBT4 أو ExdⅡCT4. أما صندوق التحكم فيكون مقاومًا للانفجار. وتتم جميع التوصيلات الكهربائية داخل صناديق توصيل مقاومة للانفجار.
س: ما هي إجراءات الحماية من الانفجار للأجزاء المتحركة في الرافعة؟
ج: تُصنع عجلات السير من سبائك النحاس لتقليل الشرارات الناتجة عن الاحتكاك مع السكة. ويستخدم المكبح مواد كبح غير مولدة للشرر. ويُصنع الخطاف من معدن مقاوم للانفجار مثل برونز البيريليوم أو برونز الألمنيوم. ويتم تجنب الاحتكاك عالي السرعة بين الحبل السلكي والبكرة. كما تُجهز آلية الرفع وآلية السير بحماية من السرعة الزائدة.
س: ما هي فترة الفحص الدورية للرافعة المقاومة للانفجار؟
ج: تُفحص أسطح مقاومة الانفجار ومقاومة العزل ومقاومة التأريض للمعدات الكهربائية كل ستة أشهر. ويُجرى فحص سنوي شامل لخصائص مقاومة الانفجار للرافعة كاملة. وعند انتهاء صلاحية شهادة مقاومة الانفجار، يجب تجديدها. وتُستبدل المكونات بقطع غيار أصلية من نفس الفئة.