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Verbesserung der Sicherheit und Prozesskontrolle in Umgebungen mit brennbarem Staub durch EX-Zertifizierung Rheonics Dichtemessgeräte und Viskosimeter

Brennbarer Staub stellt in Branchen wie der Lebensmittelverarbeitung, der chemischen Industrie, dem Bergbau und der Metallpulverherstellung ein erhebliches Explosionsrisiko dar. Diese Anwendungsbeschreibung untersucht, wie… Rheonics Die nach EX ia IIIC Da zertifizierten Dichtemessgeräte SRD und Viskosimeter SRV verbessern Sicherheit und Prozesskontrolle in Umgebungen der Zonen 20, 21 und 22 gemäß ATEX- und IECEx-Normen. Erfahren Sie, wie die eigensichere Inline-Überwachung von Dichte und Viskosität Zündgefahren vorbeugt und gleichzeitig die Betriebseffizienz und Produktqualität steigert.


Inhaltsverzeichnis

1. Die allgegenwärtige Herausforderung durch brennbaren Staub: Gewährleistung der Sicherheit durch zertifizierte Prozessüberwachung

Die Gefahr von Staubexplosionen ist in vielen Branchen ein erhebliches Problem. Feinstaub, beispielsweise aus Materialien wie Getreide, Zucker, Holz, Chemikalien und Metallen, kann in der richtigen Konzentration in der Luft und in Kontakt mit einer Zündquelle zu einer hochentzündlichen Substanz werden. Für eine Staubexplosion müssen fünf Bedingungen erfüllt sein: Brennstoff (brennbarer Staub), Sauerstoff, ein geschlossener Raum (in einem Behälter oder Gebäude), eine Ausbreitung (eine Staubwolke) und eine Zündquelle. Eine Staubexplosion kann zu einem rapiden Druckanstieg, katastrophalen Anlagenschäden und schweren Gefahren für das Personal führen. Daher ist der Einsatz zertifizierter Geräte, die potenzielle Zündquellen eliminieren oder kontrollieren, ein wesentlicher Bestandteil der Arbeitssicherheit.

In diesem Zusammenhang ist die genaue Echtzeitüberwachung von Prozessparametern wie z. B. Dichte und Viskosität spielt eine entscheidende Rolle. Diese Parameter sind grundlegende Indikatoren für die Konsistenz, Konzentration und Fließfähigkeit eines Materials. Die kontinuierliche Inline-Überwachung liefert unmittelbare Daten und unterstützt die Bediener bei der Prozessoptimierung, der Sicherstellung der Produktqualität und der Abfallreduzierung. Die manuelle Probenahme hingegen kann Abweichungen nur langsam erkennen und birgt Risiken und Ungenauigkeiten.

Neben Prozessoptimierung und Qualitätskontrolle liefern Dichte- und Viskositätsdaten zusätzliche Sicherheitsinformationen. Beispielsweise korrelieren bei der Getreideverarbeitung Änderungen der Materialdichte mit Änderungen des Feuchtigkeitsgehalts. Der Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst bekanntermaßen die Staubentwicklung und die Explosionsgefahr des Staubs. Auch bei Prozessen mit Suspensionen können Abweichungen in Dichte oder Viskosität auf Probleme wie Partikelablagerungen oder Verstopfungen hinweisen. Werden diese nicht behoben, können sie zu ungewöhnlichen Staubansammlungen oder Betriebsstörungen führen und somit indirekt das Gesamtrisiko der Anlage erhöhen. Durch den Einsatz zertifizierter, sicherer Sensoren zur Überwachung dieser Variablen stellen die Bediener nicht nur sicher, dass der Sensor selbst keine Zündgefahr darstellt, sondern erhalten auch frühzeitig Warnungen vor Bedingungen, die zu einem erhöhten Staubexplosionsrisiko beitragen könnten, und können so proaktiv eingreifen.

Rheonics bietet Inline-Prozessdichtemessgeräte (SRD) und Viskosimeter (SRV) an, die speziell für diese anspruchsvollen industriellen Umgebungen entwickelt wurden. Ein wesentliches Merkmal dieser Sensoren ist ihre EX-Zertifizierung, die die Zulassung für den Einsatz in Bereichen mit brennbaren Stäuben umfasst. Dadurch wird sichergestellt, dass sie sicher in Prozesse integriert werden können, ohne eine Zündquelle darzustellen.

2. Umgang mit Gefahrenbereichsklassifizierungen für brennbaren Staub: ATEX- und IECEx-Rahmenwerke

Um den sicheren Einsatz von Geräten in explosionsgefährdeten Bereichen zu gewährleisten, wurden umfassende Regulierungs- und Zertifizierungsrahmen geschaffen. Zwei der bekanntesten sind die ATEX-Richtlinie in Europa und das IECEx-System auf internationaler Ebene. Beide Rahmenwerke dienen der Harmonisierung von Sicherheitsstandards und gewährleisten, dass Geräte für explosionsgefährdete Bereiche strengen Sicherheitsanforderungen entsprechen.

Die ATEX-Richtlinie besteht aus zwei Hauptteilen: der Richtlinie 1999/92/EG (auch bekannt als ATEX 137), die die Pflichten von Arbeitgebern zum Schutz von Arbeitnehmern vor explosionsgefährdeten Bereichen festlegt, einschließlich der Zoneneinteilung explosionsgefährdeter Bereiche; und der Richtlinie 2014/34/EU (auch bekannt als ATEX 114), die die grundlegenden Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen sowie die Konformitätsbewertungsverfahren für Geräte und Schutzsysteme zur Verwendung in diesen Bereichen spezifiziert. Das IECEx-System bietet ein internationales Zertifizierungssystem für Geräte und erleichtert den globalen Handel durch die Sicherstellung der Einhaltung der IEC-Normen.

Abbildung 1. Markierungen des Ex-Sensors Ausgabe 5

Abbildung 1. Markierungen des Ex-Sensors Ausgabe 5

2.1. Definition von Staubzonen (ATEX & IECEx)

Für Umgebungen mit Gefahren durch brennbaren Staub definieren sowohl ATEX als auch IECEx Zonen basierend auf der Häufigkeit und Dauer des Vorhandenseins eines explosiven Staub-Luft-Gemisches:

  • Zone 20Ein Bereich, in dem über längere Zeiträume oder häufig eine explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus brennbarem Staub in der Luft vorhanden ist. Diese Zone erfordert höchste Schutzmaßnahmen für die Geräte (ATEX Kategorie 1D / IECEx EPL Da).
  • Zone 21In einem Bereich, in dem im Normalbetrieb gelegentlich eine explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus brennbarem Staub in der Luft auftreten kann, sind Geräte der ATEX-Kategorie 2D / IECEx EPL Db erforderlich.
  • Zone 22Ein Bereich, in dem im Normalbetrieb keine explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus brennbarem Staub in der Luft zu erwarten ist, diese aber, falls sie auftritt, nur kurzzeitig bestehen bleibt. Geräte der ATEX-Kategorie 3D / IECEx EPL DC sind für diese Zone geeignet.

2.2 Staubgruppen verstehen (ATEX/IECEx)

  • Gruppe IIIA: Brennbare, umherfliegende Partikel (größere Partikel, die in der Regel nicht den gleichen Schutzgrad wie feinere Stäube erfordern).
  • Gruppe IIIBNichtleitende Stäube. Zu dieser Gruppe gehört eine große Bandbreite an gebräuchlichen Industriestäuben wie Mehl, Getreide, Zucker, Holz, die meisten Kunststoffe und viele nichtmetallische chemische Pulver.
  • Gruppe IIICLeitfähige Stäube. Zu dieser Gruppe gehören Materialien wie Metallstäube (z. B. Aluminium, Magnesium), Kohlenstaub und Ruß. Leitfähige Stäube stellen eine zusätzliche Gefahr dar, da sie Kurzschlüsse verursachen oder leitfähige Pfade bilden und dadurch potenziell eine Entzündung auslösen können. Zum Vergleich: Das nordamerikanische System klassifiziert explosive Stäube in Klasse II, wobei Metallstäube der Gruppe E, kohlenstoffhaltige Stäube (wie Kohle oder Holzkohle) der Gruppe F und andere Stäube wie Mehl, Getreide und Kunststoffe der Gruppe G zugeordnet sind.

2.3. Schutzarten (EPLs) für Staub (IECEx) und Kategorien (ATEX)

Der Schutzgrad von Geräten wird gemäß IECEx durch EPLs und gemäß ATEX durch Kategorien gekennzeichnet:

EPL Da (IECEx) / Kategorie 1D (ATEX)

Bietet ein „sehr hohes“ Schutzniveau und ist für Zone 20 geeignet. Geräte dieser Schutzklasse müssen auch im Falle seltener (zwei unabhängiger) Fehlfunktionen die Sicherheit gewährleisten.

EPL Db (IECEx) / Kategorie 2D (ATEX)

Bietet ein hohes Schutzniveau, geeignet für Zone 21. Die Sicherheit wird im Normalbetrieb und bei zu erwartenden (einzelnen) Störungen gewährleistet.

EPL DC (IECEx) / Kategorie 3D (ATEX)

Bietet ein „normales“ Schutzniveau, geeignet für Zone 22. Die Sicherheit ist im Normalbetrieb gewährleistet.

2.4. Temperaturklassen (T) und maximale Oberflächentemperatur für Staub

Ein entscheidender Aspekt der Zertifizierung für explosionsgefährdete Bereiche ist die Gewährleistung, dass die maximale Oberflächentemperatur aller Geräte deutlich unterhalb der Selbstentzündungstemperatur der umgebenden explosionsfähigen Atmosphäre liegt. Bei brennbaren Stäuben ist dies besonders komplex. Die Zündtemperatur einer Staubschicht kann deutlich niedriger sein als die einer Staubwolke. Staub kann sich auf Geräten ablagern und isolierende Schichten bilden, die bei niedrigeren Temperaturen als eine verteilte Wolke glimmen oder sich entzünden können. Daher müssen Geräte für staubige Bereiche auf Basis einer maximalen Oberflächentemperatur ausgelegt sein, die sowohl für die Entzündung von Wolken als auch von Schichten unbedenklich ist, wobei die Zündtemperatur der Schicht oft der restriktivere Wert darstellt.

Anstelle der üblicherweise für Gase verwendeten Klassen T1–T6 geben Staubzertifizierungen oft die maximale Oberflächentemperatur direkt an, z. B. Tmax 85 °C oder Tmax 135 °C. Diese explizite Temperaturangabe ist entscheidend, damit Anwender die Geräte korrekt auf die spezifischen Zündeigenschaften des in ihrer Anlage vorhandenen Staubs abstimmen können. Die Zertifizierung für Rheonics Sensoren weisen beispielsweise einen Bereich spezifischer maximaler Oberflächentemperaturen auf (z. B. T85 °C, T100 °C usw., als Teil der Kennzeichnung „Ex ia IIIC T… Da“). Dies bedeutet, dass die Auswahl sorgfältig anhand der Eigenschaften des tatsächlich auftretenden Staubs und der Umgebungsbedingungen erfolgen muss. Dadurch wird sichergestellt, dass die Sensoroberfläche nicht zur Zündquelle für angesammelte Staubschichten wird.

Haftungsausschluss

Die Tatsache, dass Rheonics Besonders hervorzuheben ist, dass die Sensoren die EPL-Da-Klassifizierung erreichen und für Stäube der Gruppe IIIC zertifiziert sind. Die Zertifizierung für Gruppe IIIC bedeutet, dass die Sensoren für die anspruchsvollsten leitfähigen Stäube geeignet sind und ihr Anwendungsgebiet deutlich über nichtleitende Stäube der Gruppe IIIB hinaus erweitern. Gleichzeitig signalisiert die EPL-Da-Klassifizierung ihre Eignung für Zone 20, die gefährlichste Staubumgebung, in der explosionsfähige Atmosphären ständig oder häufig auftreten. Diese doppelte Zertifizierung für die höchste Staubgruppe und Schutzstufe unterstreicht ihr robustes Sicherheitsdesign für ein breites Spektrum anspruchsvoller Anwendungen.

3. Eigensicherheit (Ex i): Eine erstklassige Schutzstrategie für staubbelastete Umgebungen

Eigensicherheit (IS) oder „Ex i“ ist ein Schutzverfahren für elektrische Betriebsmittel und Leitungen in explosionsgefährdeten Bereichen. Das Kernprinzip der Eigensicherheit besteht darin, die verfügbare elektrische und thermische Energie im Betriebsmittel und in der Leitung auf ein Niveau zu begrenzen, das unterhalb derjenigen liegt, bei der ein bestimmtes gefährliches atmosphärisches Gemisch – sei es ein brennbares Gas, ein brennbarer Dampf oder ein brennbarer Staub – entzündet werden kann.

Eigensichere Installation von Rheonics Inline-Viskosimeter SRV.

Eigensichere Installation von Rheonics Inline-Viskosimeter SRV.

Diese Energiebegrenzung wird mithilfe von Zenerbarrieren realisiert, die in einem nicht explosionsgefährdeten (sicheren) Bereich oder in einem zertifizierten Gehäuse installiert sind. Diese Barrieren umfassen Komponenten wie Zenerdioden zur Spannungsbegrenzung, Widerstände zur Strombegrenzung und Sicherungen zum Schutz der Schaltungselemente. Rheonics Bei Sensoren muss der Sender außerhalb der Gefahrenzone platziert werden, während die Sonde in Zone 0/Zone 20 installiert werden kann.

3.1. Stufen der Eigensicherheit (ia, ib, ic)

Die Eigensicherheit wird in drei Stufen eingeteilt, die die Integrität der Sicherheit unter Fehlerbedingungen angeben:

Ex ia (Rheonics Sensorzertifizierung)

Dies ist die höchste Schutzstufe und gewährleistet Sicherheit bei bis zu zwei unabhängigen Fehlern im Stromkreis. Geräte mit der Zertifizierung „Ex ia“ sind für den Einsatz in Zone 0 (für Gase) und Zone 20 (für Stäube) geeignet.

Ex ib

Dieses Schutzniveau gewährleistet Sicherheit bei einem Fehler und ist für Zone 1 (Gase) und Zone 21 (Stäube) geeignet.

Ex ic

Dieses Niveau gewährleistet die Sicherheit im Normalbetrieb und ist für Zone 2 (Gase) und Zone 22 (Stäube) geeignet.

3.2. Vorteile des Einsatzes IS-zertifizierter Geräte in staubigen Gefahrenbereichen

Die Anwendung von Eigensicherheit bietet mehrere bedeutende Vorteile, insbesondere in Umgebungen mit brennbarem Staub:

Erhöhte Sicherheit.
Wartung.
Kosteneffektivität.
Einfachheit und Gewicht.
Insurance.

Die Wirksamkeit eines Eigensicherheitssystems hängt von der korrekten Auslegung und Installation des gesamten „Eigensicherheitskreislaufs“ ab, der auch die eigensicheren Geräte im explosionsgefährdeten Bereich umfasst (z. B. die Rheonics Der Sensor, die zugehörige Vorrichtung (Barriere) im sicheren Bereich und die Verbindungsleitungen müssen kompatibel sein und innerhalb der in den Zertifizierungsunterlagen festgelegten Grenzen liegen. Die Parameter des Kabels (wie z. B. seine maximale Kapazität und Induktivität) sowie die Eigenschaften des Sensors und der Barriere müssen kompatibel sein. Handbücher – Rheonics

4. Rheonics SRD & SRV: Eigensichere Dichte- und Viskositätssensoren mit robuster Staubzertifizierung

Rheonics bietet eine Reihe von Inline-Prozesssensoren an, darunter das SRD (Simultanes Dichte- und Viskosimeter) und das SRV (Inline-Viskosimeter), die für anspruchsvolle industrielle Anwendungen, insbesondere solche mit brennbaren Stäuben, entwickelt wurden. Diese Sensoren nutzen eine patentierte Technologie mit symmetrischem Torsionsresonator. Das SRD misst die Flüssigkeitsdichte anhand der Verschiebung der Eigenfrequenz des Resonators, während SRD und SRV die Viskosität durch Messung der Dämpfung des Resonators bestimmen.

Hauptmerkmale von Rheonics Die Sensoren SRD und SRV zeichnen sich durch eine Ganzmetallkonstruktion (mit optionalen Ausführungen aus Edelstahl 316L oder Hastelloy C22 für medienberührende Teile), hermetisch abgedichtete Bauweise ohne Elastomere und eine inhärente Unempfindlichkeit gegenüber der Montageausrichtung oder Vibrationen aus. Sie verfügen zudem über eine integrierte Flüssigkeitstemperaturmessung und liefern so umfassende Daten für die Prozesssteuerung.

Detaillierte Aufschlüsselung von Rheonics' EX-Staubzertifizierungen (ATEX & IECEx)

Rheonics Die Sensoren wurden strengen Tests und Zertifizierungen unterzogen, um ihren sicheren Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen, einschließlich solcher mit brennbaren Stäuben, zu gewährleisten. Ihre Zertifizierungen belegen die Konformität mit den ATEX- und IECEx-Normen.

Spezielle Zertifizierungskennzeichnungen für Staub:

Die Kennzeichnung für Rheonics Sensoren vom Typ SR (SRV und SRD) für staubige Umgebungen sind:

Abbildung 2: Beschreibung der IECEx-Explosionsklassifizierung

Schutzmethode

Ex ia – Eigensicherheit, Stufe 'a', geeignet für die gefährlichsten Bereiche.

Staubgruppe

IIIC – Geeignet für alle Arten von brennbarem Staub, einschließlich brennbarer Flugstaubpartikel (IIIA), nichtleitender Stäube (IIIB) und, ganz entscheidend, leitfähiger Stäube (IIIC).

Gruppe anStaubartBeispieleLeitfähigkeitExplosionsgefahrNotizen
IIIABrennbare FlugstückeHolzspäne, Fasern, TextilflusenÜblicherweise nichtleitendModeratNeigen dazu, sich schnell zu setzen, Gefahr des Glimmens oder Entzündens.
IIIBNicht leitender StaubGetreidestaub, Mehl, Zucker und KunststoffpulverNicht leitendHochKann explosive Wolken bilden. Staub leitet keinen Strom.
IIICLeitfähiger StaubAluminiumstaub, Magnesium, MetallpulverLeitfähigSehr hoheHöchstes Risiko. Leitfähiger Staub kann Kurzschlüsse verursachen und erfordert besondere Aufmerksamkeit.

Maximale Oberflächentemperatur

Der Betriebstemperaturbereich von Rheonics Sensoren definieren die sicheren Grenzen, innerhalb derer der Sensor zuverlässig und genau arbeiten kann. Die Auswahl der richtigen Sensorvariante unter Berücksichtigung der Umgebungs- und Prozesstemperaturen ist entscheidend für die Messstabilität, die mechanische Haltbarkeit und die Einhaltung der Zertifizierungsrichtlinien.

In staubgefährdeten Bereichen (Zone 20, 21 oder 22), Dies ist besonders wichtig, da die zertifizierte Oberflächentemperatur des Sensors direkt mit seinem definierten Betriebsbereich zusammenhängt.Wird der Sensor außerhalb seiner spezifizierten Grenzen betrieben, kann er seine zulässige Oberflächentemperatur überschreiten und eine Zündgefahr für brennbare Stäube in der umgebenden Atmosphäre darstellen.

Daher liegt der Schwerpunkt zwar auf der Auswahl eines Sensors, der unter den tatsächlichen Prozessbedingungen funktioniert, gleichzeitig wird aber auch sichergestellt, dass der Sensor seine zertifizierte Oberflächentemperaturklassifizierung beibehält. Konsultieren Sie stets einen Berater. Rheonics Dokumentation zur Bestätigung der Kompatibilität sowohl mit den Temperaturbedingungen als auch mit den Zündeigenschaften des in Ihrer Anlage vorhandenen Staubs.

Geräteschutzniveau (EPL)

Da – „Sehr hohes“ Schutzniveau, wodurch die Sensoren für den Einsatz in Zone 20 geeignet sind, wo ständig oder häufig brennbare Staubwolken vorhanden sind.

EPL-CodeAnwendbare ZoneSchutzstufeBeschreibung
DaZone 20Sehr hoher SchutzDas Gerät bleibt auch bei zwei unabhängigen Fehlern sicher; geeignet für Bereiche, in denen ständig explosionsgefährdete Staubatmosphären vorhanden sind.
DbZone 21Hoher SchutzSicher bei zu erwartenden Störungen oder einzelnen Fehlern. Geeignet für Umgebungen, in denen im Normalbetrieb mit Staubentwicklung zu rechnen ist.
DcZone 22Erweiterter SchutzBietet grundlegenden Schutz. Wird dort eingesetzt, wo explosiver Staub unwahrscheinlich ist und nur kurzzeitig oder versehentlich auftritt.

Einhaltung wichtiger Standards

Die Zertifizierungen basieren auf der Einhaltung grundlegender internationaler Standards, darunter:

  • IEC 60079-0 (Explosionsgefährdete Bereiche – Teil 0: Geräte – Allgemeine Anforderungen).
  • IEC 60079-11 (Explosionsgefährdete Bereiche – Teil 11: Geräteschutz durch Eigensicherheit „i“).
  • Die KCs-Zertifizierung für Rheonics sensors verweist ausdrücklich auf das IECEx-Zertifikat IECEx TUR 19.0005X, Ausgabe Nr. 5.
  • Die Einhaltung der ATEX-Richtlinie 2014/34/EU wird ebenfalls bestätigt.

5. Transformation der Prozesssteuerung in staubgefährdeten Industrien: Anwendungen von Rheonics EX-zertifizierte Sensoren

Rheonics SRD- und SRV-Sensoren mit EX-Zertifizierung eignen sich hervorragend für eine Vielzahl von Anwendungen in Branchen, in denen brennbarer Staub ein erhebliches Risiko darstellt. Ihre Fähigkeit, Dichte- und/oder Viskositätsdaten in Echtzeit und direkt im Produktionsprozess zu liefern, ermöglicht eine verbesserte Prozesssteuerung, höhere Produktqualität, gesteigerte Effizienz und vor allem einen sichereren Betrieb.

5.1 Ernährung und Landwirtschaft

Prozesse

Getreideverarbeitung (Annahme, Transport, Trocknung, Lagerung), Mehlherstellung, Zuckerraffination, Verarbeitung von Kakao, Gewürzen und Milchpulver.

Staubarten

Überwiegend Stäube der Gruppe IIIB wie Getreidestaub, Mehl, Zuckerstaub, Stärke, Gewürzstaub und Milchpulver.

Gefahren

Hohes Potenzial für Staubexplosionen in Silos, Aufzügen, Förderbändern, Mühlen, Trocknern und Verpackungsbereichen, die oft als Zonen 20, 21 oder 22 klassifiziert werden.

Abbildung 3. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Lebensmittel & Landwirtschaft

Abbildung 3. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Lebensmittel & Landwirtschaft

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Die Schüttdichtemessung von Getreide dient der Qualitätsbeurteilung, der Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts – entscheidend für sichere Lagerung und Verarbeitung – sowie der Optimierung der Packungseffizienz. Bei Prozessen mit Flüssigkeitszusätzen (z. B. Melasse zu Tierfutter, Wasser zu Teig) oder Suspensionen kann das Schüttdichtemessgerät die Konzentration und den Feststoffgehalt überwachen.

Viskosität (SRV/SRD)

Kontrolle der Viskosität von Teigen, Glasuren und anderen flüssigen oder halbfesten Zutaten. Überwachung der Fließfähigkeit von Pulvern oder Granulaten bei der Verarbeitung als Suspensionen.

Vorteile mit Rheonics

Die Ex ia IIIC Da-Zertifizierung gewährleistet einen sicheren Betrieb in staubgefährdeten Bereichen. Für Anwendungen im Lebensmittelbereich, Rheonics Das Unternehmen bietet außerdem Sensoren mit hygienischem Design (EHEDG- und 3-A-zertifiziert), was eine wichtige doppelte Konformitätsanforderung darstellt. Echtzeitdaten helfen bei der Optimierung der Mischzeiten, gewährleisten eine gleichbleibende Produkttextur und reduzieren Abfall. Beispielsweise ist beim Mehlmahlen die Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts (abgeleitet aus der Dichte) während der Getreidekonditionierung entscheidend, und die Kontrolle der Viskosität von Mehlschlämme/Teig sichert die Produktkonsistenz. ATEX/IECEx-klassifizierte Bereiche sind in Mühlenbetrieben Standard.

5.2 Pharmazeutische Herstellung

Prozesse

Pulvermischung, Nass-/Trockengranulierung, Wirbelschichttrocknung, Tablettenpressung, Kapselbefüllung und Beschichtungsvorgänge.

Staubarten

Wirkstoffe (APIs) und Hilfsstoffe (z. B. Stärke, Laktose, mikrokristalline Cellulose). Diese können hochwirksam, fein und mitunter empfindlich sein und fallen typischerweise unter die Gruppe IIIB, obwohl einige Metallstearate oder andere Verbindungen der Gruppe IIIC angehören können.

Gefahren

In Mischern, Granulatoren, Trocknern, Tablettenpressen und Pulverförderanlagen können Staubwolken entstehen. Aufgrund des hohen Produktwerts und der Sicherheitsbedenken ist eine genaue Prozesskontrolle unerlässlich.

Abbildung 4. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Pharmazeutische Fertigung

Abbildung 4. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Pharmazeutische Fertigung

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Überwachung der Homogenität der Mischung, der Granulatdichte (die die Tablettenhärte und -auflösung beeinflusst) und der Konzentration von Lösungen oder Suspensionen.

Viskosität (SRV/SRD)

Entscheidend für die Kontrolle der Viskosität von Beschichtungslösungen, um eine gleichmäßige Tablettenbeschichtung zu gewährleisten, für die Kontrolle der Konsistenz von Feuchtgranulierungssuspensionen und für die Überwachung von Suspensionen.

Vorteile mit Rheonics

Die hohe Genauigkeit der Sensoren unterstützt eine präzise Formulierung und Qualitätskontrolle. Das eigensichere Schutzverfahren ermöglicht im Vergleich zu sperrigeren Ex-d-Gehäusen einfachere Reinigungs- und Validierungsprozesse. Die Ex-ia-IIIC-Da-Zertifizierung gewährleistet höchste Sicherheit beim Umgang mit feinen, potenziell hochwirksamen pharmazeutischen Pulvern.

5.3 Chemische Verarbeitung

Prozesse

Herstellung und Handhabung einer breiten Palette von pulverförmigen Chemikalien, Pigmenten, Harzen, Kunststoffen und Katalysatoren.

Staubarten

Verschiedene Stoffe, darunter organische Pulver, Kunststoffstäube (z. B. Polyethylen, PVC), Metallpulver (oft als Katalysatoren verwendet) und Ruß. Diese können in die Gruppe IIIB oder Gruppe IIIC (z. B. viele Metallpulver, Ruß) fallen.

Gefahren

Vorkommen in Reaktoren, Mischern, Trocknern, pneumatischen Fördersystemen, Absackanlagen und Lagersilos.

Abbildung 5. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Chemische Verarbeitung

Abbildung 5. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Chemische Verarbeitung

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Überwachung der Konzentration von Lösungen und Suspensionen, Verfolgung des Reaktionsfortschritts durch Beobachtung von Dichteänderungen, Sicherstellung der Konsistenz des Endprodukts und Kontrolle des Feststoffgehalts in Dispersionen.

Viskosität (SRV/SRD)

Kontrolle der Viskosität von Polymeren während der Polymerisation, Steuerung der Harzviskosität für verschiedene Anwendungen, Sicherstellung der Pumpfähigkeit und gleichmäßigen Vermischung von chemischen Suspensionen.

Vorteile mit Rheonics

Die robuste Sensorkonstruktion mit Materialien wie Hastelloy C22 eignet sich für den Umgang mit korrosiven Chemikalien. Der breite Betriebstemperatur- und Druckbereich deckt vielfältige chemische Prozesse ab. Die Ex ia IIIC Da-Zertifizierung ist für die Sicherheit beim Umgang mit leitfähigen oder reaktiven chemischen Pulvern unerlässlich.

5.4 Bergbau und Mineralien

Prozesse

Zerkleinern, Mahlen, Sieben, Fördern von Erzen und Mineralien, Aufbereiten und Transportieren von Schlämmen, Kohleförderung und -aufbereitung.

Staubarten

Kohlenstaub (Gruppe IIIC), verschiedene Metallerzstäube (z. B. Sulfiderze, die leitfähig sein können – Gruppe IIIC) und Gesteinsstaub (typischerweise Gruppe IIIB).

Gefahren

Weit verbreitet in Bergwerken und Aufbereitungsanlagen, insbesondere in geschlossenen Förderbändern, Brechern, Mahlanlagen, Übergabestellen und Lagersilos.


Abbildung 6. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Bergbau und Mineralien

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Entscheidend für die Kontrolle der Schlammdichte in Rohrleitungen für effizientes Pumpen und Wassermanagement, die Überwachung der Konzentration in Flotationszellen und die Steuerung von Schwerflüssigkeitstrennverfahren.

Viskosität (SRV/SRD)

Überwachung der Rheologie von Suspensionen zur Optimierung des Transports in Rohrleitungen (Verhinderung von Ablagerungen, Reduzierung des Pumpenverschleißes) und Kontrolle der Reagenzienmischung.

Vorteile mit Rheonics

Das robuste Sensordesign ist beständig gegen abrasive Schlämme. Die Ex ia IIIC Da-Zertifizierung ist unerlässlich für Anwendungen mit leitfähigem Kohlenstaub und Metallstäuben. Echtzeitdaten von SRD/SRV tragen zur Optimierung des Wasser- und Energieverbrauchs in der Mineralaufbereitung bei.

5.5 Tierfutterproduktion

Prozesse

Mahlen der Rohstoffe (Getreide, Mehle), Mischen der Komponenten, Konditionierung (Zugabe von Dampf und Feuchtigkeit), Pelletieren, Kühlen und Trocknen der Pellets.

Staubarten

Hauptsächlich Stäube der Gruppe IIIB aus Getreide, Sojaschrot, Fischmehl und verschiedenen Zusatzstoffen.36

Gefahren

Staubexplosionen stellen ein bekanntes Risiko in Mischern, Mühlen, Pelletpressen, Kühlern und Fördersystemen dar. Eine effektive Staubbekämpfung ist daher ein wichtiger Aspekt des Betriebs.

Abbildung 7. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Tierfutterproduktion

Abbildung 7. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Tierfutterproduktion

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Überwachung der Schüttdichte der eingehenden Rohstoffe, um potenziell den Feuchtigkeitsgehalt im Maischekonditionierer über Dichte-/Viskositätsänderungen abzuleiten und zu steuern.

Viskosität (SRV/SRD)

Die Viskosität der konditionierten Maische vor dem Eintritt in die Pelletierpresse wird optimiert. Die Maischeviskosität ist ein Schlüsselfaktor für die Pelletqualität (Haltbarkeit, Härte, Feinanteilsreduzierung) und wird durch Feuchtigkeit und Temperatur beeinflusst. Die kontinuierliche Viskositätsüberwachung kann die Pelletkonsistenz deutlich verbessern.

Vorteile mit Rheonics

Die Ex ia IIIC Da-Zertifizierung gewährleistet die notwendige Sicherheit. Die Inline-Messung der Maischeviskosität trägt zur Verbesserung der Pelletierbarkeit, zur Reduzierung von Feinanteilen und zur Optimierung des Energieverbrauchs im Pelletierprozess bei.

5.6 Holzverarbeitungs- und Papierindustrie

Prozesse

Sägen, Schleifen und Zerkleinern von Holz; Zellstoffaufbereitung (Stoffaufbereitung, Konsistenzkontrolle), Papierbeschichtung und Trocknung in Papierfabriken.

Staubarten

Holzstaub, Sägemehl (Gruppe IIIB), Papierstaub und Fasern (oft Gruppe IIIA oder IIIB).

Gefahren

In Sägewerken, Möbelfabriken und Papierfabriken entsteht erheblicher Staub, insbesondere im Bereich von Staubabscheidern, Silos und Trocknern.

Abbildung 8. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Holzverarbeitungs- und Papierindustrie

Abbildung 8. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Holzverarbeitungs- und Papierindustrie

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Überwachung der Holzspänedichte, die für die Zellstoffkonsistenz und die Stoffaufbereitung bei der Papierherstellung entscheidend ist, sowie Kontrolle des Beschichtungsgewichts.

Viskosität (SRV/SRD)

Die Viskosität von Papierbeschichtungen wird kontrolliert, um einen gleichmäßigen Auftrag und die gewünschten Oberflächeneigenschaften zu gewährleisten. Die Viskosität von Schwarzlauge in Rückgewinnungskesseln wird überwacht (wobei diese Anwendung häufig auch mit Gas-/Dampfgefahren verbunden ist).

Vorteile mit Rheonics

Erhöhte Sicherheit in staubigen Umgebungen der Holzverarbeitung. Verbesserte Konsistenz in der Zellstoff- und Papierherstellung durch präzise Dichte- und Viskositätskontrolle.

5.7 Metallpulver und additive Fertigung (3D-Druck)

Prozesse

Herstellung, Handhabung, Siebung, Mischung und Verarbeitung von feinen Metallpulvern (z. B. Aluminium, Titan, Edelstahl, Nickellegierungen), die in der Pulvermetallurgie und der additiven Fertigung (3D-Druck) verwendet werden.

Staubarten

Hochleitfähige und oft sehr feine Metallpulver, eindeutig Gruppe IIIC.

Gefahren

Aufgrund der niedrigen Mindestzündenergie und der hohen Leitfähigkeit dieser Pulver besteht ein extrem hohes Risiko. Gefahren bestehen in Pulverproduktionsanlagen, geschlossenen Pulverhandhabungssystemen, Siebanlagen und in den Baukammern von 3D-Druckern.

Abbildung 9. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Metallpulver und additive Fertigung

Abbildung 9. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Metallpulver und additive Fertigung

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Die Schüttdichte und Stampfdichte von Pulvern werden überwacht, da sie die Fließfähigkeit und Packungsdichte in additiven Fertigungsprozessen beeinflussen. Die Dichte der Suspension wird überwacht, wenn Pulver in Suspension verarbeitet oder zugeführt werden.

Viskosität (SRV/SRD)

Kontrolle der Viskosität von Metallpulversuspensionen (z. B. für Binder-Jetting- oder Materialextrusionsprozesse) oder der Viskosität von Bindemittelflüssigkeiten.

Vorteile mit Rheonics

Die Ex ia IIIC Da-Zertifizierung ist für diese Anwendungen unerlässlich und gewährleistet höchste Sicherheit bei Arbeiten mit hochgefährlichen leitfähigen Metallstäuben, selbst unter Zone-20-Bedingungen. Die kompakte Bauform des Sensors ist vorteilhaft für die Integration in AM-Anlagen oder Pulververarbeitungslinien.

5.8 Farben und Lacke (Pulverbeschichtungen)

Prozesse

Die Herstellung von Pulverbeschichtungen umfasst das Mischen von Pigmenten und Harzen, Extrusion, Mahlen und Sieben. Die Applikation erfolgt durch elektrostatisches Sprühen des Pulvers.

Staubarten

Polymerharzstäube, Pigmentstäube, typischerweise Gruppe IIIB.

Gefahren

Mahlmühlen, Mischer, Extruder, Spritzkabinen und Pulverrückgewinnungssysteme sind alles Bereiche, in denen explosive Staubkonzentrationen auftreten können.

Abbildung 10. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Farben und Lacke

Abbildung 10. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Farben und Lacke

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Die Konsistenz und Dichte der Pulvermischungen wird vor dem Extrusions- und Mahlvorgang überwacht, um eine homogene Konsistenz zu gewährleisten.

Viskosität (SRV/SRD)

Beim fertigen Trockenpulver ist die Viskosität zwar weniger direkt, aber wenn flüssige Vorprodukte oder Pigmentdispersionen in der Herstellung verwendet werden, ist sie entscheidend für die Qualität. Das SRV/SRD-System kann diese vorgelagerten flüssigen Phasen überwachen.

Vorteile mit Rheonics

Erhöhte Sicherheit in der Pulverproduktion und -handhabung. Verbesserte Qualitätskontrolle von flüssigen Vorprodukten oder Zwischenprodukten. Die KCs-Zertifizierung nennt ausdrücklich „Poussière (peinture, etc.)“ (Farbstaub usw.) als relevante Branche und unterstreicht damit die Anwendbarkeit.

5.9 Düngemittelherstellung

Prozesse

Herstellung von granulierten oder pulverförmigen Düngemitteln, einschließlich Mischen der Rohstoffe, Granulieren oder Prillieren, Trocknen und Beschichten der Granulate.

Staubarten

Stäube aus Ammoniumnitrat, Harnstoff, Phosphaten, Kaliumcarbonat und anderen Komponenten. Diese gehören im Allgemeinen zur Gruppe IIIB, können aber empfindlich sein oder besondere Handhabungsvorschriften erfordern.

Gefahren

Trockner, Granulatoren, Brecher, Siebe, Fördersysteme und Absackanlagen sind häufige Bereiche, in denen sich Staub ansammelt und potenzielle Explosionsgefahren bestehen.

Abbildung 11. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Düngemittelherstellung

Abbildung 11. Anwendungsbereiche mit Staubgefahren – Düngemittelherstellung

SRD/SRV-Antrag:

Dichte (SRD)

Überwachung der Dichte von Suspensionen vor der Granulierung oder Prillierung, um den korrekten Feststoffgehalt sicherzustellen, Kontrolle der Schüttdichte des fertigen Granulatprodukts für eine gleichmäßige Abfüllung und Anwendung.

Viskosität (SRV/SRD)

Kontrolle der Viskosität von Düngemittelsuspensionen oder -schmelzen, um eine gleichmäßige Granulatbildung und Größenverteilung zu gewährleisten. Rheonics Die Dokumentation weist auf den Einsatz des SRV in der Düngemittelherstellung hin.

Vorteile mit Rheonics

Verbesserte Produktkonsistenz (z. B. Korngröße, Dichte) und erhöhte Sicherheit in potenziell staubigen Bereichen der Düngemittelproduktion und -handhabung.

6. Referenztabelle: Rheonics Eignung von Sensoren in Anwendungen mit brennbarem Staub

Die folgende Tabelle bietet einen zusammenfassenden Überblick über die Eignung von Rheonics SRD- (Inline-Dichte- und Viskositätsmessgerät) und SRV- (Inline-Viskosimeter) EX-zertifizierte Sensoren für wichtige Anwendungen in Umgebungen mit brennbarem Staub. Diese Tabelle dient Ingenieuren und Sicherheitsfachkräften als Kurzübersicht.

Referenztabelle: Eignung von Rheonics SRD- und SRV-EX-zertifizierte Sensoren für Anwendungen in Umgebungen mit brennbarem Staub

IndustriesegmentSpezifische Anwendung / ProzessHäufige Arten und Eigenschaften von brennbarem StaubTypische Staubgruppe (ATEX/IECEx)Typische Gefahrenzone (ATEX/IECEx)Empfohlen Rheonics SensorÜberwachung wichtiger ProzessparameterVorteile & Eignungshinweise für Rheonics SensorRelevant Rheonics Aspekt der Staubzertifizierung
Lebensmittel & LandwirtschaftMehlvermahlung – Getreideaufbereitung & TeigmischungWeizenmehl, Maisstärke – fein, aus biologischem AnbauIIIBZone 20, 21, 22SRD, SRVSchlussfolgerungen aus Dichte, Viskosität, Temperatur und FeuchtigkeitOptimieren Sie die Feuchtigkeitszufuhr für den Mahlvorgang durch die Dichte; kontrollieren Sie die Teigviskosität für eine gleichbleibende Konsistenz. Hygienische Ausführung erhältlich. Sicher bei kontinuierlicher Staubbelastung.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur je nach Anwendung prüfen)
Zuckerraffination – Kristallisation & SirupkonzentrationZuckerstaub – fein, organischIIIBZone 20, 21SRDDichte, Konzentration (Brix), ViskositätÜberwachen Sie das Kristallwachstum, kontrollieren Sie die Sirupkonzentration. Hygienisches Design. Sicher in staubigen Umgebungen.Ex ia IIIC T100∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Herstellung von Milchpulver – Sprühtrocknung und PulverhandhabungMilchpulver – fein, BioIIIBZone 20, 21SRDDichte, Viskosität (des Konzentrats)Kontrollierte Konzentratzufuhr zum Trockner; Überwachung der Schüttdichte des Pulvers. Hygienisch. Sicher für explosive Pulver.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
MedizinPulvermischung und GranulierungWirkstoffe, Hilfsstoffe (Laktose, Stärke) – fein, potentIIIB (möglicherweise IIIC für einige Hilfsstoffe)Zone 20, 21SRD, SRVDichte, Viskosität, Homogenität der MischungGewährleisten Sie eine gleichmäßige Mischung durch die richtige Dichte und kontrollieren Sie die Viskosität der Granulierflüssigkeit. IS für einfache Reinigung. Maximale Sicherheit bei hochkonzentrierten Stäuben.Ex ia IIIC T85∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Tablet-BeschichtungBeschichtungspolymere, Pigmente - feinIIIBZone 21, 22SRVViskosität, TemperaturEine gleichbleibende Viskosität der Beschichtungslösung ist wichtig, um eine gleichmäßige Gewichtszunahme und ein einheitliches Aussehen der Tabletten zu gewährleisten.Ex ia IIIC T85∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
ChemikalienverarbeitungHerstellung und Handhabung von PolymerpulvernPolyethylen-, Polypropylen-Pulver – feinIIIBZone 20, 21SRDSchüttdichte, Fließeigenschaften (abgeleitet)Die Pulverdichte ist hinsichtlich Konsistenz und Packungsdichte zu überwachen. Sicher für brennbare Polymerstäube.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Umgang mit RußRuß – sehr fein, leitfähigIIICZone 20, 21SRDSchlammdichte, SchüttdichteDichteüberwachung bei Produktion und Handhabung. Erforderliche Schutzart IIIC für leitfähigen Staub.Ex ia IIIC T200∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Bergbau & MineralienTransport und Vorbereitung von KohleschlammKohlenstaub – fein, leitfähig, abrasivIIICZone 20, 21SRDSchlammdichte, Feststoffgehalt, ViskositätOptimierte Schlammdichte für das Pumpen; Sicherheitsüberwachung. Robust gegenüber abrasiven Stoffen. Unverzichtbar für Kohle (IIIC & Da).Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Metallische Erzaufbereitung (z. B. Mahlkreisläufe)Metallsulfiderze – fein, potenziell leitfähig, abrasivIIIC / IIIBZone 21, 22SRDSchlammdichte, FeststoffgehaltFür optimale Effizienz die Schleifkreisdichte steuern. Robust. Schutzklasse IIIC, falls leitfähig.Ex ia IIIC T200∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
TierfutterproduktionMaischeaufbereitung für die PelletierungGetreidemehle, Eiweißfuttermittel – BioIIIBZone 21, 22SRV, SRDViskosität, Dichte, Feuchtigkeit (abgeleitet)Optimierung der Maischeviskosität/Dichte durch Kontrolle von Dampf/Feuchtigkeit für haltbare Pellets.Ex ia IIIC T100∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Holzverarbeitung & PapierHolzstaubabsaugung & SilolagerungHolzstaub, Sägemehl – ​​organischIIIBZone 20, 21SRD (für Chipdichte/Feuchtigkeit)Schüttdichte, Feuchtigkeit (abgeleitet)Überwachung der Hackschnitzeldichte für die Fermenterbeschickung. Sicher für hochentzündlichen Holzstaub.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
PapierfaserstoffaufbereitungZellulosefasern - organischIIIA / IIIBZone 21, 22SRDPulpenkonsistenz (Dichte)Kontrolle der Faserkonsistenz für die Papiermaschinenzufuhr.Ex ia IIIC T100∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Metallpulver und additive FertigungHandhabung und Siebung von Aluminium-/TitanpulverAluminium- und Titanpulver – sehr fein, hochleitfähigIIICZone 20, 21SRD, SRV (für Schlämme)Schüttdichte, Viskosität/Dichte der SuspensionHöchste Sicherheitsanforderungen beim Umgang mit hochexplosiven Metallpulvern. Höchste EPL- und IIIC-Sicherheitsstufe erforderlich.Ex ia IIIC T200∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
Farben & BeschichtungenPulverbeschichtungsherstellung (Mahlen/Mischen)Polymerharze, Pigmente - organischIIIBZone 20, 21SRD (für Mischungsdichte), SRV (für flüssige Vorläufer)Dichte, ViskositätGewährleisten Sie die Homogenität der Mischung; kontrollieren Sie die Viskosität der Vorstufe. Sicher für die Herstellung von Lackpulvern.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)
DüngemittelherstellungHerstellung von Granulatdünger (Trocknung/Beschichtung)Ammoniumnitrat, Harnstoff, Kalistaub - organisch/anorganischIIIBZone 21, 22SRD, SRV (für Schmelzen/Suspensionen)Dichte, Viskosität, Feuchtigkeit (abgeleitet)Die Viskosität der Suspension/Schmelze für die Granulierung steuern; die Schüttdichte des Granulats überwachen.Ex ia IIIC T135∘C Da (Beispiel, spezifische Temperatur prüfen)

Hinweis: Der spezifische Tmax-Wert (z. B. T85 °C, T100 °C, T135 °C, T200 °C, T285 °C, T485 °C) aus der Zertifizierung des Sensors muss anhand der tatsächlichen Zündtemperatur des jeweiligen Staubs und der maximalen Umgebungs-/Prozesstemperaturen ausgewählt werden. Siehe hierzu die entsprechenden Dokumente. Rheonics Dokumentation für eine präzise Auswahl.

7. Installations- und Betriebshinweise für EX-zertifizierte Sensoren

Die sichere und effektive Verwendung aller EX-zertifizierten Geräte, einschließlich Rheonics Die Funktion der SRD- und SRV-Sensoren hängt von der korrekten Installation, dem Betrieb und der Wartung gemäß den Anweisungen des Herstellers und den entsprechenden Normen für explosionsgefährdete Bereiche ab. Rheonics Handbücher

Es ist unerlässlich, dass alle an der Installation, Inbetriebnahme, dem Betrieb und der Wartung beteiligten Mitarbeiter Rheonics Sensoren in explosionsgefährdeten Bereichen lesen und befolgen Sie sorgfältig die spezifische EX-Installationsanleitung, die von bereitgestellt wird. RheonicsDiese Handbücher enthalten wichtige Informationen zu Verdrahtungsverfahren, Auswahl kompatibler zugehöriger Geräte (Barrieren) und allen „besonderen Bedingungen für die sichere Verwendung“, die unbedingt zu beachten sind. EX-Zertifikate tragen häufig den Zusatz „X“ (z. B. TÜV 19 ATEX 8332 X oder IECEx TUR 19.0005X). Dieses „X“ kennzeichnet spezifische Bedingungen, die im Zertifikatsplan oder der Bedienungsanleitung detailliert beschrieben sind und für die Aufrechterhaltung der Sicherheit der Anlage unerlässlich sind. Diese Bedingungen können beispielsweise Beschränkungen der Kabelparameter, Anforderungen an den mechanischen Schutz oder bestimmte Umgebungstemperaturbereiche umfassen. Die Nichteinhaltung dieser Bedingungen kann zum Verlust der Zertifizierung und zur Gefährdung der Sicherheit führen.

Anforderungen an Eigensicherheitssysteme

Rheonics Die Sensoren SRD und SRV sind als eigensichere „Ex ia“-Geräte zertifiziert. Das bedeutet, dass sie Bestandteil eines eigensicheren Systems sind. Wichtige Aspekte sind:

Zugehörige Vorrichtung (Barriere)

Der Sensor muss über eine zugelassene eigensichere Barriere (Zenerdiodenbarriere oder galvanischer Trenner) angeschlossen werden, die die Energieübertragung vom sicheren Bereich in den explosionsgefährdeten Bereich begrenzt. Rheonics Die Sensorelektronikeinheit, die mit der Barrierefunktionalität interagiert, muss in einem dafür vorgesehenen, nicht explosionsgefährdeten (sicheren) Bereich oder in einem Gehäuse installiert werden, das für die Zone, in der es sich befindet, entsprechend zertifiziert ist.

Kabelparameter

Die Kapazität und Induktivität des Verbindungskabels zwischen Schranke und Sensor dürfen die in den Zertifizierungsunterlagen des Sensors bzw. der Schrankendokumentation angegebenen Maximalwerte nicht überschreiten. Dadurch wird sichergestellt, dass das Kabel selbst nicht genügend Energie speichern kann, um eine Zündung auszulösen.

8. Fazit: Verbesserung der Sicherheit und betrieblichen Exzellenz in staubigen Umgebungen mit Rheonics Zertifizierte Sensoren

Die von brennbarem Staub in industriellen Umgebungen ausgehende Gefahr erfordert ein konsequentes Sicherheitskonzept, wobei die Auswahl entsprechend zertifizierter Geräte eine entscheidende Rolle spielt. Es ist wichtig zu beachten, dass nicht alle Ex-Zertifizierungen gleichwertig sind. Staubspezifische Aspekte wie Gefahrenzonen (20, 21, 22), Staubgruppen (IIIA, IIIB, IIIC), Schutzarten (Da, Db, Dc) und insbesondere die maximalen Oberflächentemperaturgrenzen im Hinblick auf die Entzündung von Staubschichten sind für die Gewährleistung der Sicherheit von größter Bedeutung.

Rheonics Die Inline-Dichte- und Viskositätsmessgeräte SRD und die Inline-Viskosimeter SRV bieten fortschrittliche Messtechnik in Kombination mit einer robusten Bauweise. Besonders wichtig für Anwendungen in staubigen Umgebungen: Diese Sensoren verfügen über umfassende und hochrangige EX-Zertifizierungen. Ex ia IIIC T(Bereich)° C DaDiese Kennzeichnung kennzeichnet die Eignung für den Einsatz mit allen Arten von brennbaren Stäuben, einschließlich leitfähiger Stäube (Gruppe IIIC), sowie in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 20 (EPL Da). Die Eigensicherheit „ia“ gewährleistet dabei höchste Fehlertoleranz. Der angegebene Bereich maximaler Oberflächentemperaturen ermöglicht eine präzise Anpassung an die Zündcharakteristika der jeweiligen Staubgefahr.

Die Verwendung dieser zertifizierten Sensoren bietet zahlreiche Vorteile. An erster Stelle steht die erhöhte Sicherheit, da die eigensichere Konstruktion verhindert, dass der Sensor zur Zündquelle wird. Neben dieser primären Sicherheitsfunktion liefern die Sensoren Echtzeitdaten zu Dichte und Viskosität. Rheonics Sensoren ermöglichen deutliche Verbesserungen der Prozesseffizienz und der Produktqualität und können zu weniger Abfall und einer optimierten Ressourcennutzung führen. Die betrieblichen Vorteile, wie beispielsweise die potenziell einfachere Wartung aufgrund der inhärenten Sicherheit, tragen zusätzlich zu ihrem Wert bei.

Literaturhinweis

Haftungsausschluss

Haftungsausschluss

Rheonics führt keine Gefahrenbereichseinstufung durch. RheonicsDer Geltungsbereich beschränkt sich auf die Ex-Zertifizierung der eigenen Sensoren sowie die in der Produktdokumentation angegebene Gasgruppe, Temperaturklasse und Staubklasse. Die Beurteilung und Bestätigung der Gefahrenzoneneinteilung – sei es für Gas-/Dampf- oder Staubgefahren – muss von einer qualifizierten und autorisierten Stelle gemäß den geltenden Normen und Vorschriften durchgeführt werden.

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