Dlaczego w przemysłowych instalacjach ciepłowniczych pojawiają się strefy Ex?

Ciepłownictwo nie od razu przywodzi na myśl strefy zagrożone wybuchem. W praktyce jednak wiele elementów instalacji grzewczych może wytwarzać potencjalnie wybuchowe atmosfery. Węzły i układy wykorzystujące oleje, gazy techniczne, biomasę lub biogaz generują opary i opary palne, które – przy niewłaściwie kontrolowanej temperaturze – mogą stać się źródłem zapłonu.

W takich miejscach mogą powstawać strefy 0, 1 i 2 dla gazów oraz 21 i 22 dla pyłów. To środowiska, które wymagają urządzeń zapewniających pomiar temperatury w wersji antywybuchowej. Bez nich niemożliwe byłoby uzyskanie zgodności z wymaganiami ATEX, a tym samym bezpieczne prowadzenie procesu.

Rola termostatu ATEX w zwiększaniu bezpieczeństwa instalacji grzewczych

W przypadku pracy w strefach zagrożenia wybuchem temperatura jest jednym z najważniejszych parametrów do monitorowania. Jej niekontrolowany wzrost może prowadzić do degradacji izolacji rurociągu, uszkodzeń pomp, przegrzania wymienników ciepła i grzałek, a w skrajnym przypadku – do wybuchu pożaru w obiektach przemysłowych.

Dlatego właśnie termostaty stosowane w instalacjach ciepłowniczych pełnią nie tylko funkcję kontrolną, ale również i ochronną.

W praktyce wyróżniamy trzy poziomy nadzoru temperaturowego:

• monitor temperatury TW (reagujący na przekroczenie wartości roboczej),

• monitor temperatury bezpieczeństwa STW (odpowiadający za nadzór wartości krytycznych),

• ogranicznik temperatury bezpieczeństwa STB (będący ostatnią linią ochrony, który w razie niebezpieczeństwa bezpowrotnie odcina źródło ciepła).

To właśnie te funkcje kontroli i regulacji temperatury instalacjach ciepłowniczych pozwalają uniknąć przegrzania i wejścia w strefę niebezpiecznych reakcji termicznych. W strefach Ex ich znaczenie jest jeszcze większe, ponieważ każdy element musi zapewniać nie tylko precyzyjny nadzór wartości, ale również konstrukcyjną odporność na powstawanie iskier, przegrzewanie czy wybuchowość.

JUMO exTHERM S200 – iskrobezpieczny termostat do stref zagrożenia wybuchem

Jednym z urządzeń spełniających te wymagania jest termostat powierzchniowy JUMO exTHERM S200, zaprojektowany specjalnie do pracy w środowiskach zagrożonych wybuchem. Ten termostat posiada zabezpieczenie Ex-i (iskrobezpieczeństwo), które ogranicza energię elektryczną w obwodzie tak, aby nie mogła stać się źródłem zapłonu w strefie Ex.

Rozwiązanie może być stosowane bezpośrednio w strefach 1 i 21, a przy użyciu odpowiednich tulei ochronnych ATEX – także w strefie 0. Panują tam trudne warunki, w związku z czym wymagania dotyczące bezpieczeństwa są wyjątkowo wysokie.

Urządzenie dostępne jest w wariantach TW, STW lub STB, co pozwala dopasować stopień nadzoru temperaturowego do konkretnego punktu pomiarowego. W instalacjach ciepłowniczych sprawdza się zarówno jako zabezpieczenie rurociągów i zbiorników, jak i ochrona miejsc o podwyższonych obciążeniach cieplnych, np. pomp czy sprzęgieł hydraulicznych.

Jak JUMO exTHERM S200 sprawdza się w kontroli temperatury w instalacjach ciepłowniczych?

Termostat w wykonaniu Ex wyróżnia się kilkoma rozwiązaniami, które podnoszą zarówno bezpieczeństwo, jak i niezawodność instalacji.

Obudowa z materiałów odpornych na korozję – poliestru wzmacnianego włóknem szklanym – zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną oraz stopień ochrony IP65, dzięki czemu urządzenie sprawdza się w warunkach zewnętrznych bez konieczności stosowania dodatkowych osłon. Solidna konstrukcja i żywotność dochodząca do 250 000 cykli przełączania sprawiają, że termostat jest przygotowany do wieloletniej pracy w trudnych warunkach.

Segment pomiarowy obejmuje różne zakresy temperatur z górną granicą 500 °C, co przekłada się na dużą elastyczność doboru i pozwala pracować nawet przy maksymalnych temperaturach sondy sięgających 575 °C.

Istotna jest również diagnostyka. Termostat iskrobezpieczny exTHERM S200 wykrywa pęknięcie kapilary, które stanowi jedno z najczęstszych uszkodzeń w układach z tego typu czujnikami. Jednocześnie monitoruje przerwanie przewodu oraz zwarcie dzięki listwom zaciskowym NAMUR, co daje operatorowi pełny obraz działania urządzenia. W efekcie nie musisz przeprowadzać cyklicznych testów funkcjonalnych dla STW i STB, ponieważ diagnostyka zapewnia stałe sprawdzanie ciągłości układu.

W tym kontekście warto zauważyć, że technologia PUSH IN przyspiesza montaż i upraszcza okablowanie, co ma realne znaczenie przy modernizacjach istniejących instalacji.

Stosowanie odpowiedniego zabezpieczenia temperaturowego w strefach Ex to jeden z najważniejszych aspektów projektowania systemów ciepłowniczych.

W przypadku wdrożenia takiego rozwiązania do stosowania w strefach Ex uzyskujesz:

• większą dostępność instalacji dzięki wbudowanej diagnostyce, która eliminuje konieczność regularnych testów STW i STB,

• uproszczoną architekturę systemu,

• łatwy serwis oparty na szybkim dostępie do wnętrza obudowy i przejrzystej regulacji,

• wysoką odporność mechaniczną i trwałość obudowy, co zmniejsza ryzyko awarii w trudnych warunkach zewnętrznych.

Te cechy sprawiają, że termostat jest nie tylko elementem spełniającym wymogi bezpieczeństwa, ale realnym narzędziem zwiększającym niezawodność całego systemu grzewczego.

Dlaczego odpowiedni termostat ATEX to kluczowe zabezpieczenie w trudnych warunkach Ex?

W ciepłownictwie połączonym ze strefami Ex nadzór temperatury musi uwzględniać zarówno warunki procesu, jak i ograniczenia dotyczące aparatury. JUMO exTHERM S200 umożliwia prowadzenie kontroli progów TW, STW i STB bezpośrednio w strefach 1 i 21, co upraszcza codzienną eksploatację i ogranicza liczbę elementów pośrednich. Diagnostyka i konstrukcja urządzenia wspierają utrzymanie spójnych warunków cieplnych w miejscach, gdzie ich odchylenie mogłoby wpływać na ocenę ryzyka.

Jeśli chcesz sprawdzić, czy Twoja instalacja wymaga podobnych zabezpieczeń albo zastanawiasz się, jak poprawić obecny układ nadzoru temperaturowego, skontaktuj się z nami! Chętnie pomożemy Ci dobrać odpowiednie rozwiązanie.

O autorze

Mam na imię Michał, a moją codziennością od kilku lat są pisanie i content marketing. Tworzę treści zarówno zawodowo, jak i hobbystycznie – przelewanie słów na papier (lub ekran) i nagrywanie podcastów sprawia mi wielką satysfakcję. Prywatnie miłośnik sportu, spacerów, książek i krzyżówek.