Guía completa de puente grúa antiexplosivo ATEX tipos LB y LXB

Qué es un puente grúa antiexplosivo

Este tipo de grúa se utiliza ampliamente en sectores con riesgo de explosión, como la industria química, petroquímica, química del carbón, pinturas, farmacéutica, procesamiento de granos y defensa. En estos entornos de producción suelen estar presentes gases combustibles (como hidrógeno, acetileno, metano, vapores de gasolina, etc.) o polvos combustibles (como polvo de aluminio, carbón, harina o plástico). Si el sistema eléctrico de la grúa generara una chispa o una superficie alcanzara la temperatura de ignición, las consecuencias serían catastróficas. Por ello, el uso de puentes grúa antiexplosivos conformes a la norma en zonas clasificadas no solo es una necesidad de seguridad, sino un requisito legal obligatorio: la serie de normas GB 3836 establece claramente las especificaciones de selección e instalación de equipos eléctricos en atmósferas explosivas.

Clasificación de zonas y protección antideflagrante

Clasificación de zonas con atmósfera explosiva

La selección de una grúa antiexplosiva depende en primer lugar de la clasificación de la zona donde se instalará. Según la norma GB 3836.1-2021 (equivalente a IEC 60079-10), las zonas con atmósfera explosiva se clasifican según su nivel de peligrosidad:

Atmósferas explosivas de gas/vapor:

• Zona 0: atmósfera explosiva presente de forma continua o durante largos períodos (más de 1000 horas al año). Es el nivel de mayor peligro. En esta zona no se permite la instalación de equipos eléctricos convencionales; incluso los equipos antiexplosivos están sujetos a restricciones estrictas.
• Zona 1: es probable que se forme atmósfera explosiva en condiciones normales de operación (entre 10 y 1000 horas al año). Es la zona más habitual para la aplicación de puentes grúa antiexplosivos; los modelos LB y parte de la serie LXB son aptos para esta zona.
• Zona 2: no es probable que se forme atmósfera explosiva en condiciones normales de operación, o si se forma, solo persiste durante un corto período (no más de 10 horas al año). El puente grúa suspendido antiexplosivo LXB es apto para esta zona.

Atmósferas explosivas de polvo:

• Zona 20: nube o capa de polvo combustible presente de forma continua o durante largos períodos (más de 1000 horas al año).
• Zona 21: es probable que se forme atmósfera de polvo combustible en condiciones normales de operación.
• Zona 22: no es probable que se forme atmósfera de polvo combustible en condiciones normales, o si se forma, solo persiste durante un corto período.

Tipos de protección antideflagrante

Las diferencias entre los tipos de protección más comunes son las siguientes:

Interpretación del marcado a prueba de explosión

La placa de características de un puente grúa antideflagrante muestra marcados como Ex d ⅡB T4 Gb, cuyo significado, de izquierda a derecha, es el siguiente:

• Ex: Marcado a prueba de explosión (norma china e IEC)
• d: Tipo de protección (a prueba de llama)
• ⅡB: Grupo de gas (ⅡA — propano/acetona; ⅡB — etileno/éter; ⅡC — hidrógeno/acetileno, siendo ⅡC el más peligroso)
• T4: Clase de temperatura (T1~T6; T6 admite una temperatura superficial máxima de 85 °C; T4, de 135 °C)
• Gb: Nivel de protección del equipo (Ga — para zona 0; Gb — para zona 1; Gc — para zona 2)

El responsable técnico de Kelude Industrias Pesadas señala: «El primer paso en la selección de un puente grúa antideflagrante no es la capacidad de elevación, sino determinar la clasificación de zona y el grupo de gas del entorno de uso. La clasificación de zona determina la elección del tipo de protección; el grupo de gas fija el límite inferior de la clase de protección antideflagrante: por ejemplo, el grupo ⅡC (entorno con hidrógeno) exige equipos con clase ⅡC, y un equipo de clase ⅡB no puede utilizarse en un entorno ⅡC.»

Puente grúa eléctrico de viga única antiexplosivo tipo LB

El puente grúa eléctrico de viga única antiexplosivo tipo LB es una variante a prueba de explosión desarrollada sobre la base del puente grúa eléctrico de viga única tipo LD. Es adecuado para atmósferas de gas explosivo de zona 1 y zona 2, así como para atmósferas de polvo combustible de zona 21 y zona 22.

Rango de parámetros básicos

• Capacidad de Elevación: 1~20 t
• Luz / Vano: 7~30 m
• Altura de Elevación: 6~30 m
• Clase de Funcionamiento: A3~A5
• Clase de Protección Antideflagrante: Ex d ⅡB T4 Gb ~ Ex d ⅡC T4 Gb

Características técnicas

Sistema de motor a prueba de explosión: El tipo LB incorpora un Motor de Rotor Cónico a prueba de llama Ex d ⅡB T4 o Ex d ⅡC T4. La carcasa del motor se fabrica según la norma GB 3836.2-2021, con una holgura de la junta a prueba de llama ≤ 0,2 mm. La Caja de conexiones del motor es a prueba de llama Ex d ⅡB, con cableado interno de seguridad aumentada. La potencia del Motor de Elevación es de 5~42 kW (configurada según la tonelaje), y la potencia del Motor de Traslación es de 0,8~3 kW.

Sistema de control eléctrico antiexplosivo: El sistema de control eléctrico de toda la máquina está compuesto por un armario eléctrico antiexplosivo, un Botón Pulsador antiexplosivo, Finales de Carrera antiexplosivos y una línea de contacto antiexplosiva. La carcasa del armario eléctrico antiexplosivo es de aleación de aluminio fundido y su resistencia a la presión se verifica mediante un ensayo a 1,5 veces la presión nominal. La tensión del circuito de control es de CA 36 V, lo que previene eficazmente el riesgo de descarga eléctrica.

Polipasto eléctrico antiexplosivo: Equipado con un Polipasto Eléctrico antiexplosivo tipo HB o BCD, con Clase de Protección Antideflagrante Ex d ⅡB T4. La Velocidad de Elevación del polipasto es de 8 m/min (7 m/min para capacidades superiores a 10 t) y la Velocidad de Traslación es de 20 m/min. El Cable de Acero utiliza cable de acero galvanizado o con recubrimiento fosfatado, y el Gancho se somete a un tratamiento antichispa con aleación de cobre para evitar la generación de chispas por impacto con la carga.

Dispositivo de protección de seguridad: Incluye final de carrera de corte de corriente antiexplosivo, Limitador de Sobrecarga antiexplosivo (precisión ±5 %) y Finales de Carrera de traslación antiexplosivos. Todos los dispositivos de seguridad cuentan con Certificado a prueba de explosión y pueden funcionar de forma fiable en entornos de zona 1.

Grúa Suspendida Monoviga Antideflagrante Eléctrica tipo LXB

La Grúa Suspendida Monoviga Antideflagrante Eléctrica tipo LXB es un Puente Grúa Antideflagrante de montaje suspendido. Su Viga Principal se instala directamente mediante un dispositivo de suspensión en la estructura del tejado de la Nave industrial o en la viga carrilera de la grúa, sin ocupar espacio en el suelo. Es adecuada para atmósferas de gas explosivo de zona 2 y atmósferas de polvo combustible de zona 22.

Rango de parámetros básicos

• Capacidad de Elevación: 1~10 t
• Luz / Vano: 3~16 m
• Altura de Elevación: 6~24 m
• Clase de Funcionamiento: A3~A4
• Clase de Protección Antideflagrante: Ex d ⅡB T4 Gc ~ Ex d ⅡC T4 Gc

Diferencias clave frente al tipo LB

El tipo LXB utiliza un montaje suspendido, por lo que no requiere ménsulas ni columnas para la Viga de Rodadura, lo que ofrece una mayor flexibilidad de instalación. Resulta especialmente adecuado para proyectos de Reforma antiexplosiva en Naves industriales existentes. Sin embargo, debido a las limitaciones de capacidad de carga de la estructura suspendida, la Capacidad de Elevación máxima del tipo LXB es de 10 t, la Luz no supera los 16 m y el ámbito de aplicación se centra principalmente en la zona 2 (algunos modelos LXB pueden alcanzar los requisitos de zona 1, pero requieren fabricación especial bajo pedido).

Ámbito de aplicación

• Manutención y traslado intermedio en talleres de pinturas (transporte de bidones de pintura, disolventes, etc.)
• Transferencia de productos intermedios en plantas farmacéuticas
• Izaje para mantenimiento de equipos en pequeñas instalaciones químicas
• Manutención de Materiales en talleres de química fina

Comparativa de selección entre los tipos LB y LXB

Configuración de componentes clave del puente grúa antiexplosivo

El polipasto eléctrico antiexplosivo es el núcleo de todo el puente grúa antiexplosivo. El polipasto eléctrico antiexplosivo tipo HB (según los datos de la base de conocimiento 3204) adopta la clase de protección antideflagrante Ex d ⅡB T4, con carcasa a prueba de llama fabricada según la norma GB 3836.2-2021 y holgura de unión a prueba de llama ≤0,2 mm. El mecanismo de elevación del polipasto utiliza transmisión por engranaje helicoidal de tres etapas, con engranajes de acero 20CrMnTi tratados mediante cementación y temple, con una dureza de HRC58~62. El cable de acero antiexplosivo adopta una estructura de acero inoxidable 6×19+IWR, con una fuerza de rotura que ofrece un factor de seguridad de 6 veces la carga nominal.

Motor a prueba de explosión: se adopta un motor asíncrono trifásico a prueba de llama, con clase de aislamiento F (resistencia a la temperatura de 155 ℃) y grado de protección IP55. El devanado del estator del motor está tratado mediante impregnación al vacío, resistente a la humedad y a la corrosión. La carcasa del motor lleva el marcado a prueba de explosión Ex d ⅡB T4 Gb y se proporciona el certificado a prueba de explosión correspondiente.

Caja eléctrica antiexplosiva: carcasa de aleación de aluminio fundido (material ZL102), con superficie tratada mediante anodizado. En el interior de la caja se instalan disyuntores a prueba de llama, contactores de CA, relés térmicos y otros elementos de control. Las entradas y salidas de cables utilizan prensaestopas antiexplosivos con sellado, y en la entrada de cables hay una junta de sellado de goma para garantizar que los gases explosivos no puedan penetrar en la caja a través de la entrada de cables.

Dispositivo de operación antiexplosivo: incluye pulsador colgante antiexplosivo (Ex d ⅡB T4, grado de protección IP65), control remoto a prueba de explosión (tipo seguridad intrínseca Ex ia ⅡB T4, distancia de señal ≥100 m), interruptores de posición antiexplosivos, etc. Los botones de operación del pulsador colgante son de tipo táctil antiexplosivo, con carcasa de nailon reforzado con agente antiestático y resistencia superficial ≤1×10⁹ Ω.

Método de selección en tres pasos

Kelude Industrias Pesadas recomienda completar la selección de la grúa antiexplosiva siguiendo estos tres pasos:

Paso 1: Determinar la clase de zona antiexplosiva

Consulte los planos de división de zonas antiexplosivas de la nave industrial o encargue a una agencia de evaluación de seguridad una evaluación del entorno de riesgo de explosión para determinar:

• Entorno de gas: ¿Zona 0, Zona 1 o Zona 2?
• Grupo de gas: ¿ⅡA, ⅡB o ⅡC?
• Clase de temperatura: ¿Cuál de T1~T6?
• Servicio en ambiente polvoriento: ¿Zona 20, Zona 21 o Zona 22?

Paso 2: Determinar la capacidad de elevación y la luz

Según el peso máximo de una sola pieza a elevar (incluido el peso del elevación), determine la capacidad nominal aplicando un factor de seguridad de 1,25. La luz se determina restando la distancia de seguridad a ambos lados (generalmente 500~800 mm cada lado) de la luz de la nave. La altura de elevación se determina sumando un margen de seguridad de 500 mm a la altura desde el suelo (o plataforma de operación) hasta el punto de elevación más alto.

Paso 3: Seleccionar el modelo LB o LXB

• Si es entorno de gas Zona 1 + capacidad de elevación ≤20 t + luz ≤30 m, elija el tipo LB
• Si es entorno de gas Zona 2 + capacidad de elevación ≤10 t + luz ≤16 m + la nave no tiene ménsulas / se requiere instalación flexible, elija el tipo LXB
• Si es entorno de gas Zona 2 + capacidad de elevación >10 t o luz >16 m, elija igualmente el tipo LB (el límite de capacidad de carga del LXB es insuficiente)
• Si es servicio en ambiente polvoriento Zona 21/22, tanto el tipo LB como el LXB son válidos; la capacidad de elevación y la luz determinan la elección final

Los ingenieros de Kelude Industrias Pesadas señalan: ”El error más común en la selección de grúas antiexplosivas es utilizar equipos aptos solo para Zona 2 en entornos de Zona 1. En caso de incidente de seguridad, un error de selección no solo implica daños en el equipo, sino también responsabilidad penal: el artículo 99 de la Ley de Seguridad en la Producción establece claramente la responsabilidad legal por el uso de equipos de seguridad que no cumplen con las normas.”

Preguntas frecuentes (FAQ)

Para comparar los parámetros y precios de toda la serie de puentes grúa, consulte la tabla comparativa de selección de la serie completa de puentes grúa, que permite entender de un vistazo las diferencias entre los cinco modelos LD/QD/LH/LB/LDY.