Mit dem Einsatz chemischer Substanzen in industriellen Prozessen verbunden ist auch der Umgang mit explosionsfähigen Stäuben und Gasen. Die dazugehörige Wahl des Explosionsschutzes für Prozessanlagen stellt viele Unternehmen vor besondere Herausforderungen.

Die Sicherheit einer Anlage zählt für Betreiber und Hersteller von Chemieanlagen zur obersten Prio­rität. Beim Explosionsschutz sind oft kundenspezifische Lösungen für alle gängigen Zündschutzarten gefragt. Dabei ist es wichtig, Experten an der Seite zu haben, die bei derartigen Projekten unterstützend und beratend zur Seite stehen. Denn die Auswahl für die richtige Methode beim elektrischen Explosionsschutz ist so individuell wie die Kundenanforderungen und die Anlagen selbst.

Pepperl+Fuchs bietet seinen Kunden daher spezifische Lösungen, die individuell auf das Projekt und die Anwendung angepasst sind. Dabei planen, projektieren und realisieren unsere Ingenieure das für den Anwender ideale Produkt. Angeboten werden Lösungen mit den Zündschutzarten Überdruckkapselung (Ex p), druckfester Kapselung (Ex d), erhöhter Sicherheit (Ex e), Eigensicherheit (Ex i) und  Kombinationen dieser Zündschutzarten. In Verbindung mit globalen und auch kundenspezifischen Zulassungen erhält der Kunde Produkte und Dienstleistungen, die ihm erlauben, sich auf das Kerngeschäft in seinem Bereich zu konzentrieren.

Anwendungsspezifische Lösungen

Die Komplexität für den Explosionsschutz nimmt insgesamt zu, weil die Anlagen immer häufiger vernetzt und automatisiert werden. Problem­stellungen sind heute andere als noch vor zehn Jahren. So steigt der Bedarf, industrielle Sensoren bis in die Ex-Zonen 1 und 21 zu bringen.

Exemplarisch dafür steht ein Projekt zusammen mit einem Hersteller für Absturzsicherungen zur Abfüllung von Flüssigkeiten in Kesselwagen. Die Ausrichtung der optimalen Position der Absturzsicherung wird mit einem optoelektronischen Sensor überwacht. Dieser Prozess sollte nun auch im Ex-Bereich realisiert werden. Ziel war es, Kunden aus der Chemiebranche dabei zu unterstützen, Mensch, Anlage und Umwelt während des Abfüllprozesses vor chemischen Gefahrenstoffen zu schützen. Unsere Ingenieure unterstützten und projektierten eine individuelle Lösung: Der Sensor wurde in ein eigenentwickeltes Aluminium-Gehäuse mit druckfester Kapselung und Sichtfenster verbaut, ohne dass die Signalqualität beeinträchtigt wird. Die Lösung wurde explizit für diese Anwendung getestet, ausgerichtet und für die Zone 1, 21 respektive für die Zonen 2 und 22 zugelassen.

Ein Hersteller von Pumpen für die chemische und petrochemische Industrie erreichte ein besonderes Alleinstellungsmerkmal, in dem er eine von Pepperl+Fuchs projektierte und für die Zone 1 zugelassene Steuerung der Zündschutzart Ex de in seine Gesamtlösung integrierte. Dabei wurden Komponenten des Pumpenmanagements wie Durchflussmesser und Interfacegeräte in das druckfeste Gehäuse verbaut. Die Verdrahtung der Steuerung wurde in ein angeflanschtes Edelstahlgehäuse geführt und auf Klemmen aufgelegt. Damit sind der Zugang und die Verdrahtung zum Feld  für den Anwender problemlos möglich. Aus dieser Kombination resultierte eine sofort einsatzfähige Gesamtlösung.

„Die Auswahl der richtigen Methode beim Explosionsschutz ist so individuell wie die Kundenanforderungen und die Anlagen selbst.“

Ein Anlagenbauer für die chemische Industrie produziert unter anderem Rührwerk-Anlagen. Wir konzipierten und projektierten hierfür einen Schaltschrank mit Überdruckkapselung für die Zone 1. Die Besonderheit lag in der Einbindung eines HMI-Monitors, dessen Funktionalität durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung geschützt ist. Das System führt bei Abfall des Überdrucks im Schrank zur automatischen Abschaltung. Dies verhindert, dass durch den fehlenden Innendruck eindringendes Gas entzündet werden kann. Durch die USV, die im genannten Fehlerfall automatisch zuschaltet, wird die Kommunikationsinfrastruktur aufrecht erhalten und das HMI kann manuell heruntergefahren werden, so dass die Funktionsfähigkeit der Anlage jederzeit erhalten bleibt – eine Gesamtlösung, die dem Endanwender viele Probleme ersparen kann.

Kundenspezifische Zertifizierungen

Pepperl+Fuchs ist qualifiziert, Lösungen in der Zündschutzart Überdruckkapselung nach ATEX und IECEx wie eine benannte Stelle zu zertifizieren und kann deshalb Zertifizierungsvorgaben bereits in der Konzeptionierungs-  und Planungsphase berücksichtigen. Das Zertifikat erlaubt es, Purge-Schränke mit einem Volumen von bis zu 15 m³ für die Zone 2 und bis zu 12,5 m³ für die Zone 1 zu fertigen und zuzulassen.

Das Systemzertifikat, in dem alle Variablen detailliert und vollständig dokumentiert sind, vereinfacht die Abstimmung mit dem Kunden und sorgt für kosteneffiziente und vor allem schnelle Zulassungen für kundenspezifische Purge-Lösungen. Die Ingenieure des Solution Engineering Center in Bühl betreuen hierfür die gesamte Projektabwicklung in enger Abstimmung mit den Anwendern. Änderungs- und Anpassungswünsche werden direkt und auf kurzem Weg besprochen und in die Spezifikation eingearbeitet. Es besteht keine Notwendigkeit, eine externe Zertifizierungsstelle einzubinden. Gleiches gilt für Zulassungen für den US-Amerikanischen Markt. Hier ist unser Unternehmen im Bereich der Überdruckkapselungen nach UL HazLoc gelistet und zur Fertigung von Control Panels für Class I, Division I und Division II berechtigt.

Auch Zulassungen für den zweckbezogenen Einsatz sind in der heutigen Zeit nicht unüblich, bspw. in lackverarbeitenden Betrieben. So fordern Unternehmen häufig individuelle Nachweise zur Silikonfreiheit oder anderen lackbenetzungsstörenden Substanzen (LABS). Seit letztem Jahr bieten wir für unsere Produkte deshalb ein Zertifikat zum Nachweis der LABS Konformität an, welches im Einheitsblatt VDMA 24364 festgehalten ist. Das Einheitsblatt definiert die Gefährdungseinstufung inklusive einer Unterteilung und Beurteilung der zu testenden Produkte nach ihrem spezifischen Einsatzort. Dieses macht individuelle Prüfungen für Kunden und Hersteller obsolet.