Guia de Seleção de Ponte Rolante à Prova de Explosão LB
A ponte rolante à prova de explosão é um equipamento de elevação especializado, projetado para ambientes com atmosferas inflamáveis e explosivas. Todos os componentes elétricos e mecânicos são tratados com proteção à prova de explosão ou segurança aumentada. O modelo LB é adequado para ambientes gasosos das Zonas 1 e 2, enquanto o modelo LXB suspenso é indicado para a Zona 2. O primeiro passo na seleção não é a capacidade de carga, mas sim a determinação da classe da zona.
Ponte rolante à prova de explosão: visão geral
A ponte rolante à prova de explosão é um equipamento de elevação especializado, projetado para operar em ambientes com atmosferas inflamáveis e explosivas. A sua principal característica reside no facto de todos os componentes elétricos e mecânicos adotarem uma conceção estrutural à prova de explosão, garantindo uma operação segura em atmosferas explosivas de gás ou poeira. Ao contrário das pontes rolantes comuns, cada componente suscetível de gerar arcos elétricos ou temperaturas elevadas — desde o motor e o gabinete elétrico até à manopla de controle e aos fins de curso — é submetido a tratamento de proteção contra explosão ou de segurança aumentada, assegurando que o equipamento nunca se torne numa fonte de ignição durante o funcionamento.
Este tipo de guindaste é amplamente utilizado em indústrias com risco de explosão, como a química, petroquímica, carboquímica, tintas, farmacêutica, processamento de grãos e setor militar. Nestes ambientes de produção, estão frequentemente presentes gases combustíveis (como hidrogénio, acetileno, metano, vapores de gasolina, entre outros) ou poeiras combustíveis (como pó de alumínio, pó de carvão, farinha, pó de plástico, etc.). Caso o sistema elétrico do guindaste produza faíscas ou superfícies quentes que atinjam a temperatura de ignição, as consequências seriam catastróficas. Por conseguinte, a utilização de pontes rolantes à prova de explosão em conformidade com as normas nacionais nestas áreas classificadas não é apenas uma necessidade de segurança, mas também uma exigência legal e regulamentar — a série de normas GB 3836 estabelece explicitamente as especificações para a seleção e instalação de equipamentos elétricos em atmosferas explosivas.
Classes de proteção antiexplosão: conceitos fundamentais
Classificação de zonas com atmosfera explosiva
A seleção de uma ponte rolante à prova de explosão depende, em primeiro lugar, da classe da zona do ambiente de utilização. De acordo com a norma GB 3836.1-2021, as atmosferas explosivas são classificadas por nível de perigo da seguinte forma:
Atmosferas explosivas de gás/vapor:
- Zona 0: atmosfera explosiva de gás presente de forma contínua ou por longos períodos (mais de 1000 horas por ano), representando o nível de perigo mais elevado. Nesta zona, normalmente não é permitida a instalação de equipamentos elétricos comuns; mesmo os equipamentos à prova de explosão estão sujeitos a restrições rigorosas.
- Zona 1: atmosfera explosiva de gás suscetível de ocorrer em condições normais de funcionamento (10 a 1000 horas por ano). Esta é a zona mais comum para a aplicação de pontes rolantes à prova de explosão; os modelos LB e alguns modelos LXB são adequados para esta zona.
- Zona 2: atmosfera explosiva de gás pouco provável em condições normais de funcionamento ou, se ocorrer, apenas por curtos períodos (não mais de 10 horas por ano). O modelo LXB de ponte suspensa à prova de explosão é adequado para esta zona.
Atmosferas explosivas de poeira:
- Zona 20: nuvem/camada de poeira combustível presente de forma contínua ou por longos períodos (mais de 1000 horas por ano).
- Zona 21: atmosfera de poeira combustível suscetível de ocorrer em condições normais de funcionamento.
- Zona 22: atmosfera de poeira combustível pouco provável em condições normais de funcionamento ou, se ocorrer, apenas por curtos períodos.
Tipos de proteção contra explosão
As diferenças entre os tipos de proteção contra explosão mais comuns são as seguintes:
| à prova de explosão Tipo | Código | Princípio | Área de aplicação |
| À prova de chama | Ex d | Invólucro capaz de suportar pressão de explosão interna, e impedir a propagação da explosão ao ambiente externo | 1Zona,2Zona |
| Segurança aumentada | Ex e | Reforço das medidas de segurança normais de equipamentos elétricos, Evitar a geração de arcos elétricos/Faíscas/Superaquecimento | 2Zona(Parte1Zona) |
| À prova de explosão+Tipo composto de segurança aumentada | Ex de | Combinação de invólucro à prova de explosão com terminais de segurança aumentada, Sim Ponte Rolante à Prova de Explosão Tipo mais comumente utilizado | 1Zona,2Zona |
Interpretação da Marcação à Prova de Explosão
A marcação na placa de identificação de uma ponte rolante à prova de explosão, como Ex d ⅡB T4 Gb, é interpretada da seguinte forma, da esquerda para a direita:
- Ex: Marcação à prova de explosão (normas chinesas e IEC)
- d: Tipo de proteção (à prova de chama)
- ⅡB: Grupo de gás (ⅡA — propano/acetona; ⅡB — etileno/éter etílico; ⅡC — hidrogénio/acetileno, sendo ⅡC o mais perigoso)
- T4: Classe de temperatura (T1 a T6; T6 corresponde a uma temperatura superficial máxima admissível de 85°C, enquanto T4 corresponde a 135°C)
- Gb: Nível de proteção do equipamento (Ga — para Zona 0; Gb — para Zona 1; Gc — para Zona 2)
O responsável técnico da Kelude Indústrias Pesadas salienta: “O primeiro passo na seleção de uma ponte rolante à prova de explosão não é a capacidade de elevação, mas sim a determinação da classificação da zona e do grupo de gás do ambiente de utilização. A classificação da zona determina a escolha do tipo de proteção, enquanto o grupo de gás define o limite inferior da classe de proteção antiexplosão — por exemplo, ambientes com gás do Grupo ⅡC (hidrogénio) exigem equipamento com classificação ⅡC; equipamento do Grupo ⅡB não pode ser utilizado em ambientes ⅡC.”
Ponte Rolante Monoviga Elétrica à Prova de Explosão Tipo LB
A ponte rolante monoviga elétrica à prova de explosão tipo LB é uma variante à prova de explosão desenvolvida a partir da ponte rolante elétrica de viga única tipo LD, adequada para atmosferas de gás explosivo das Zonas 1 e 2 e atmosferas de poeira combustível das Zonas 21 e 22.
Faixa de Parâmetros Básicos
- Capacidade de Elevação: 1~20t
- Vão: 7~30m
- Altura de Elevação: 6~30m
- Classe de Funcionamento: A3~A5
- Classe de Proteção Antiexplosão: Ex d ⅡB T4 Gb ~ Ex d ⅡC T4 Gb
Características Técnicas
Sistema de Motor à Prova de Explosão: O tipo LB utiliza motores de rotor cónico à prova de chama Ex d ⅡB T4 ou Ex d ⅡC T4. O invólucro do motor é fabricado de acordo com a norma GB 3836.2-2021, com folga da junta à prova de chama ≤0,2mm. A caixa de junção do motor é do tipo à prova de chama Ex d ⅡB, com fiação interna de segurança aumentada. A potência do motor de elevação é de 5~42kW (configurada conforme a tonelagem), e a potência do motor de translação é de 0,8~3kW.
Sistema de Controle Elétrico à Prova de Explosão: O sistema de controle elétrico de toda a máquina é composto por caixa elétrica à prova de explosão, caixa de botões de operação à prova de explosão, fim de curso à prova de explosão e linha de contato à prova de explosão. O invólucro da caixa elétrica à prova de explosão é fabricado em liga de alumínio fundido, tendo sido aprovado no ensaio de pressão a 1,5 vezes a pressão nominal. A tensão do circuito de controle é de 36V CA (tensão de segurança), prevenindo eficazmente o risco de choque elétrico.
Talha Elétrica à Prova de Explosão: Equipada com talha elétrica à prova de explosão tipo HB ou BCD, com classe de proteção Ex d ⅡB T4. A velocidade de elevação da talha é de 8m/min (7m/min para capacidades acima de 10t), e a velocidade de translação é de 20m/min. O cabo de aço é galvanizado ou com revestimento de fosfatização, e o gancho é submetido a um tratamento antifaísca em liga de cobre para evitar a geração de faíscas por impacto com a carga.
Dispositivos de Proteção de Segurança: Incluem fim de curso de corte de energia à prova de explosão, limitador de sobrecarga à prova de explosão (precisão ±5%) e fim de curso de deslocamento à prova de explosão. Todos os dispositivos de segurança possuem Certificado à prova de explosão e podem operar de forma fiável em ambientes de Zona 1.
Ponte Suspensa Monoviga Elétrica à Prova de Explosão Tipo LXB
A ponte suspensa monoviga elétrica à prova de explosão tipo LXB é uma ponte rolante à prova de explosão com montagem suspensa. A sua viga principal é instalada diretamente na estrutura do telhado ou na viga de rolamento do guindaste do edifício industrial através de um dispositivo de suspensão, não ocupando espaço no chão. É adequada para atmosferas de gás explosivo da Zona 2 e atmosferas de poeira combustível da Zona 22.
Faixa de Parâmetros Básicos
- Capacidade de Elevação: 1~10t
- Vão: 3~16m
- Altura de Elevação: 6~24m
- Classe de Funcionamento: A3~A4
- Classe de Proteção Antiexplosão: Ex d ⅡB T4 Gc ~ Ex d ⅡC T4 Gc
Diferenças-chave em relação ao Tipo LB
O tipo LXB utiliza montagem suspensa, não necessitando de consolas, colunas ou vigas de rolamento, oferecendo maior flexibilidade de instalação, sendo particularmente adequado para projetos de reforma à prova de explosão em edifícios industriais existentes. No entanto, devido às limitações de capacidade de carga da estrutura suspensa, a capacidade de elevação máxima do tipo LXB é de 10t, o vão não excede 16m, e as zonas de aplicação são principalmente a Zona 2 (alguns modelos LXB podem atingir os requisitos da Zona 1, mas requerem personalização especial).
Cenário de Aplicação
A ponte suspensa monoviga elétrica à prova de explosão tipo LXB é particularmente adequada para:
- Movimentação intermédia em oficinas de tintas (transporte de baldes de tinta, baldes de solvente, etc.)
- Transferência de produtos intermédios em fábricas farmacêuticas
- Içamento para manutenção de equipamentos em pequenas instalações químicas
- Movimentação de Materiais em oficinas da indústria química fina
Comparação para Seleção: Tipo LB vs. Tipo LXB
| Item de comparação | LB-tipoà prova de explosão Ponte Monoviga Elétrica | LXB-tipo Ponte Suspensa Monoviga Elétrica à Prova de Explosão |
| Área de aplicação | 1Zona,2Zona(Gás);21Zona,22Zona(Poeira) | 2Zona(Gás);22Zona(Poeira) |
| Método de instalação | Viga de Rolamento Tipo apoiado(Requer consolo (mísula)/Coluna) | Tipo suspenso(Suspenso na treliça do telhado/viga de rolamento do guindaste Abaixo) |
| Capacidade de Elevação Faixa | 1~20t | 1~10t |
| Vão Faixa | 7~30m | 3~16m |
| Classe de Proteção Antiexplosão | Ex d ⅡB T4 Gb ~ Ex d ⅡC T4 Gb | Ex d ⅡB T4 Gc ~ Ex d ⅡC T4 Gc |
| Velocidade de Elevação | 8m/min(≤10t)/7m/min(>10t) | 8m/min |
| Modo de operação | Elétrico/Controle remoto | Elétrico/Controle remoto |
| Cenários adequados | Grande indústria química Oficina, Unidades de refino de petróleo, Indústria química do carvão Edifício industrial | Indústria química fina, Farmacêutica, Tintas e revestimentos Oficina, Projetos de reforma e expansão |
| Preço de referência | 4~18Dez mil yuans | 3~12Dez mil yuans |
Configuração dos Componentes Principais da Ponte Rolante à Prova de Explosão
A Talha Elétrica à Prova de Explosão é o núcleo de todo o sistema da ponte rolante à prova de explosão. A talha elétrica à prova de explosão modelo HB (com base nos dados da base de conhecimento 3204) adota a classe de proteção antiexplosão Ex d ⅡB T4, com invólucro à prova de chama fabricado conforme a norma GB 3836.2-2021, e folga máxima de 0,2 mm na superfície de união do invólucro. O mecanismo de elevação da talha utiliza uma engrenagem helicoidal de três estágios para desaceleração, com engrenagens em aço 20CrMnTi tratadas por cementação e têmpera, apresentando dureza HRC58~62. O cabo de aço à prova de explosão é do tipo 6×19+IWR em aço inoxidável, com força de ruptura equivalente a 6 vezes a carga nominal (fator de segurança 6).
Motor à Prova de Explosão: Utiliza um motor assíncrono trifásico à prova de chama, com Classe de Isolamento F (resistência à temperatura de 155℃) e Proteção IP55. O enrolamento do estator é tratado por impregnação a vácuo, garantindo resistência à humidade e à corrosão. A carcaça do motor exibe a marcação à prova de explosão Ex d ⅡB T4 Gb e é acompanhada do Certificado à prova de explosão.
Caixa Elétrica à Prova de Explosão: Fabricada em liga de alumínio fundido (material ZL102), com superfície tratada por anodização. No interior, estão instalados componentes de controlo como disjuntor à prova de chama, contator CA e relé térmico. As entradas e saídas de cabos são vedadas com prensa-cabos à prova de explosão, e a entrada de cabos é protegida por um anel de vedação de borracha, garantindo que gases explosivos não possam penetrar na caixa através do dispositivo de entrada de cabo.
Dispositivo de Operação à Prova de Explosão: Inclui botoeira pendente à prova de explosão (Ex d ⅡB T4, Proteção IP65), controle remoto à prova de explosão (tipo intrinsecamente seguro Ex ia ⅡB T4, alcance do sinal ≥100m) e chave de posição à prova de explosão. Os botões de operação da botoeira são do tipo leve à prova de explosão, com carcaça em nylon reforçado com agente antiestático, apresentando resistência de superfície ≤1×10⁹Ω.
Método de Seleção em Três Etapas
A Kelude Indústrias Pesadas recomenda concluir a seleção da ponte rolante à prova de explosão seguindo três etapas:
Etapa 1: Determinar a Classe da Área Classificada
Consulte os desenhos de classificação de áreas do edifício industrial ou contrate uma agência de avaliação de segurança para realizar uma avaliação do ambiente de risco de explosão, identificando:
- Ambiente com gás: Zona 0, Zona 1 ou Zona 2?
- Grupo de gás: ⅡA, ⅡB ou ⅡC?
- Classe de temperatura: Qual nível entre T1 e T6?
- Serviço em Ambiente Poeirento: Zona 20, Zona 21 ou Zona 22?
Etapa 2: Determinar a Capacidade de Elevação e o Vão
Com base no peso máximo da peça única a ser movimentada (incluindo o peso do Elevação), determine a Capacidade Nominal aplicando um fator de segurança de 1,25. O vão é determinado subtraindo as distâncias de segurança laterais (geralmente 500~800 mm de cada lado) do vão do edifício industrial. A Altura de Elevação é calculada adicionando uma margem de segurança de 500 mm à altura entre o piso (ou plataforma de operação) e o ponto de elevação mais alto.
Etapa 3: Selecionar o Modelo LB ou LXB
- Se for ambiente com gás Zona 1 + Capacidade de Elevação ≤20t + Vão ≤30m, escolha o modelo LB
- Se for ambiente com gás Zona 2 + Capacidade de Elevação ≤10t + Vão ≤16m + edifício industrial sem consolas de apoio/necessidade de instalação flexível, escolha o modelo LXB
- Se for ambiente com gás Zona 2 + Capacidade de Elevação >10t ou Vão >16m, escolha o modelo LB (a capacidade de carga do LXB é insuficiente)
- Se for Serviço em Ambiente Poeirento Zona 21/22, ambos os modelos LB e LXB são adequados; a Capacidade de Elevação e o Vão determinam a escolha final
Os engenheiros da Kelude Indústrias Pesadas afirmam: ”O erro mais comum na seleção de pontes rolantes à prova de explosão é utilizar equipamento classificado apenas para Zona 2 em ambientes de Zona 1. Em caso de acidente de segurança, a seleção incorreta não resulta apenas em danos ao equipamento, mas também envolve responsabilidade criminal – o artigo 99.º da Lei de Segurança no Trabalho estipula claramente a responsabilidade legal pela utilização de equipamentos de segurança que não cumprem as normas.”
Perguntas Frequentes (FAQ)
P: Quais normas nacionais são aplicáveis à Ponte Rolante à Prova de Explosão?
R: O Projeto e Fabricação da Ponte Rolante à Prova de Explosão segue as seguintes normas principais: GB 3836.1-2021 «Atmosferas explosivas – Parte 1: Equipamento – Requisitos gerais», GB 3836.2-2021 «Atmosferas explosivas – Parte 2: Proteção de equipamento por invólucro à prova de chama “d”», JB/T 10222-2011 «Talha Elétrica à Prova de Explosão», ISO 4301 (norma de projeto para guindastes) e TSG Q7016-2016 «Regras de Supervisão e Inspeção para Instalação, Reforma e Revisão geral de Equipamentos de Elevação». Todos os componentes à prova de explosão devem possuir o Certificado à prova de explosão emitido por uma entidade nacional de certificação antiexplosão (como o Instituto de Pesquisa de Elétrica à prova de explosão de Nanyang).
P: Como escolher entre os modelos LB e LXB? Qual é mais económico?
R: Em termos de preço, o modelo LB 5t/16m tem um preço de referência de aproximadamente €6.400 a €10.200, enquanto o modelo LXB 5t/10m custa cerca de €5.100 a €9.000. O LXB é ligeiramente mais barato, mas a diferença não é significativa. O fator decisivo na seleção é a necessidade de classe de proteção antiexplosão: em ambientes de Zona 1, apenas o modelo LB pode ser utilizado; em ambientes de Zona 2 com Capacidade de Elevação ≤10t e Vão ≤16m, o modelo LXB pode ser considerado. Se o edifício industrial já estiver construído sem consolas de apoio, o método de instalação suspensa do LXB pode poupar entre €38.400 e €64.100 em custos de obras de construção civil.
P: A Ponte Rolante à Prova de Explosão requer inspeção periódica?
R: Sim. A Ponte Rolante à Prova de Explosão é classificada como equipamentos especiais (sujeita a regulamentação para Capacidade de Elevação ≥0,5t) e, de acordo com os requisitos da TSG Q7016-2016, deve ser submetida a uma inspeção periódica pelo menos uma vez por ano. A inspeção abrange a folga da superfície de união do invólucro à prova de chama (≤0,2 mm), a vedação da entrada de cabos, a Resistência de aterramento (≤4Ω), a Resistência de isolamento (≥1MΩ) e a legibilidade da Marcação à prova de explosão. Além disso, recomenda-se a substituição do anel de vedação da caixa elétrica à prova de explosão a cada 2 anos para garantir que o desempenho à prova de explosão não se degrade.
P: Quais são as certificações e o prazo de entrega das pontes rolantes à prova de explosão da Kelude?
R: A Kelude Indústrias Pesadas possui licença de fabricação nacional para equipamentos especiais (incluindo a qualificação para Ponte Rolante à Prova de Explosão). Todos os produtos à prova de explosão passaram pelo Ensaio de Tipo realizado pelo Instituto de Pesquisa de Elétrica à prova de explosão de Nanyang, e são fornecidos com Certificado à prova de explosão e certificado de segurança para minas (para uso em minas de carvão). O prazo de entrega padrão para o modelo LB de viga única é de 25 a 35 dias, para o modelo LXB é de 20 a 30 dias, e para personalizações não padronizadas, o prazo é estendido em 10 a 15 dias. O Período de Garantia do produto é de 12 meses (24 meses para componentes à prova de explosão), com resposta de assistência técnica em 48 horas em todo o território nacional.
Para comparar os Parâmetros e preços de toda a gama de modelos de Ponte Rolante, consulte a Tabela Comparativa de Seleção da Gama Completa de Pontes Rolantes, que apresenta num único quadro as diferenças entre os cinco modelos LD/QD/LH/LB/LDY.
