Atuador elétrico multivoltas à prova de explosão

A Liangfa fornece atuadores elétricos multivoltas à prova de explosão para operação automatizada de válvulas em plantas petroquímicas, instalações de petróleo e gás, unidades de processamento químico e outros ambientes industriais perigosos. Projetados para válvulas gaveta, válvulas globo, válvulas guilhotina e outras válvulas multivoltas compatíveis, nossos atuadores combinam acionamento elétrico, proteção de torque e controle inteligente opcional para oferecer suporte à operação confiável do processo. 

Disponível com torque de saída nominal de 30 N·m a 5.000 N·m, a linha de produtos suporta operação liga-desliga, controle modulante de 4–20 mA e configurações integradas inteligentes. Dependendo do modelo selecionado, os recursos incluem proteção Ex d IIB T4 ou Ex d IIC T4, proteção de gabinete padrão IP65, classificações opcionais de proteção de entrada mais altas e comunicação Modbus RTU ou HART. 

Entenda a marcação à prova de explosão

A seleção de um atuador para uma área classificada exige mais do que verificar se o invólucro é descrito como à prova de explosão. A marcação do equipamento, grupo de gás, classe de temperatura, nível de proteção do equipamento e requisitos de instalação devem ser adequados à classificação de área perigosa do local.

Grupo de Gás e Classe de Temperatura

Ex d IIB T4 e Ex d IIC T4 são especificações de proteção diferentes. O IIC cobre grupos de gases mais exigentes do que o IIB, enquanto o T4 indica uma temperatura máxima permitida da superfície do equipamento de 135°C sob as condições de certificação aplicáveis. A marcação exigida deve ser verificada em relação à documentação da área perigosa do local e aos gases ou vapores reais presentes.

Um atuador marcado para serviço IIB não deve ser considerado adequado para serviço IIC. Da mesma forma, uma marcação Ex d T4 não estabelece por si só a adequação para todos os locais perigosos. O certificado completo e a marcação do equipamento determinam a aplicação permitida.

Confirme a zona perigosa

Antes de fazer o pedido, forneça a classificação da área perigosa e o nível de proteção do equipamento exigido. A configuração Ex d fornecida deve ser certificada para a zona e instalação pretendidas. Os equipamentos destinados à Zona 1 ou Zona 2 não devem ser tratados como adequados para a Zona 0 simplesmente porque possuem um invólucro à prova de chamas.

Se também houver poeira combustível, confirme se é necessária uma proteção separada contra explosão de poeira. Uma marcação à prova de explosão de gás não estabelece automaticamente a adequação para uma atmosfera com poeira combustível.

Verifique os documentos de certificação

Nossas referências de projeto declaradas incluem GB 3836 e ISO 5210. Esses padrões abordam diferentes aspectos do produto: GB 3836 refere-se a equipamentos para atmosferas explosivas, enquanto ISO 5210 especifica interfaces de montagem para atuadores multivoltas. Os clientes devem solicitar os certificados e documentos dimensionais aplicáveis ​​para o modelo exato antes da aprovação do projeto.

Especificações Técnicas

Dimensione o acionamento para a válvula real

Um atuador deve fornecer torque e deslocamento de saída suficientes para operar a válvula durante todo o curso necessário. A seleção apenas pelo diâmetro nominal da válvula pode levar ao fechamento incompleto, disparos repetidos por sobrecarga ou superdimensionamento desnecessário. Recomendamos usar os dados operacionais do fabricante da válvula como base principal para seleção.

Calcule o torque necessário

Como método de dimensionamento preliminar, o torque necessário do atuador pode ser estimado multiplicando o torque operacional especificado da válvula por um fator de segurança apropriado. Um fator de 1,2–1,5 pode ser considerado para avaliação inicial, mas a margem final depende do projeto da válvula, das características do meio, da pressão diferencial, da temperatura, da frequência de operação e das recomendações do fabricante.

Por exemplo, se uma válvula requer 320 N·m de torque operacional e a revisão de engenharia especifica um fator de 1,5, a meta preliminar é 480 N·m. O atuador selecionado também deve atender aos requisitos de velocidade de saída, deslocamento e serviço da válvula. O exemplo serve apenas para orientação de seleção e não substitui uma revisão técnica específica do modelo.

Combine curvas e velocidade de saída

As voltas de saída disponíveis do atuador devem cobrir todo o curso da válvula. A velocidade de saída determina o tempo de abertura ou fechamento, portanto a escolha deve levar em conta os requisitos do processo e possíveis picos de pressão. A operação mais rápida nem sempre é preferível, especialmente em tubulações onde o movimento abrupto da válvula pode causar choque hidráulico ou instabilidade do processo.

Verifique as dimensões de montagem

Confirme o tamanho do flange ISO 5210, o diâmetro da haste da válvula, o rasgo de chaveta, a luva de saída e o número necessário de voltas. A compatibilidade com o padrão de montagem não garante que cada atuador se encaixe em todas as válvulas sem adaptação. Um desenho da válvula ou dados dimensionais do fabricante nos ajudam a verificar a interface mecânica antes da finalização do pedido.

Selecione o modo de controle apropriado

A configuração do controle deve refletir o papel da válvula no processo e na arquitetura de automação da planta. Oferecemos diferentes arranjos de controle para suportar isolamento simples, ajuste contínuo e monitoramento centralizado onde o modelo selecionado fornece as funções necessárias.

Controle liga-desliga para isolamento

Os modelos liga-desliga movem a válvula entre as posições totalmente aberta e totalmente fechada. Dependendo da configuração, eles podem fornecer controles locais, feedback de posição de contato passivo e saídas de falha. Eles são adequados para tarefas de isolamento onde não é necessário um posicionamento intermediário contínuo.

Controle modulante para ajuste de processo

As versões modulantes suportam controle de 4–20 mA em modelos compatíveis e podem ser usadas onde o processo requer posicionamento ajustável da válvula. Confirme se o feedback de posição é necessário e se as características de controle do atuador correspondem ao PLC ou DCS. A modulação contínua ou de alta frequência deve permanecer dentro do ciclo de trabalho especificado do atuador.

Monitoramento e Comunicação Inteligente

As versões inteligentes podem incluir display local, configuração eletrônica de parâmetros, diagnóstico de falhas e comunicação Modbus RTU ou HART. As funções disponíveis variam de acordo com o modelo. Antes da aquisição, confirme o protocolo de comunicação, os sinais de entrada/saída, os requisitos de alarme e qualquer documentação necessária de integridade de segurança.

Proteção Ambiental e Limites Operacionais

A proteção contra explosão e a proteção contra entrada têm finalidades diferentes. A marcação à prova de explosão trata dos riscos de ignição em uma atmosfera perigosa definida, enquanto a classificação IP descreve a proteção contra a entrada de sólidos e água sob condições de teste especificadas. Ambos devem ser apropriados para a instalação.

Instalações externas e úmidas

IP65 é o nível de proteção padrão declarado, com IP67 ou IP68 disponível em configurações selecionadas. A classificação exigida depende da exposição à chuva, lavagem, risco de inundação, arranjos de entrada de cabos e local de instalação. IP68 não significa automaticamente operação subaquática irrestrita ou permanente; as condições de imersão permitidas devem ser confirmadas para o modelo exato.

Ambientes Corrosivos e Costeiros

Vapores químicos, névoa salina e umidade podem afetar o gabinete, os fixadores, as vedações e as entradas dos cabos. Quando estas condições forem esperadas, especifique o revestimento necessário, o material do invólucro e os acessórios resistentes à corrosão. A adequação de qualquer material proposto deve ser avaliada em relação aos produtos químicos reais e à exposição ambiental.

Temperaturas altas e baixas

A temperatura ambiente, a temperatura do processo e o calor irradiado de equipamentos próximos devem ser considerados durante a seleção. Lubrificantes especiais, aquecedores, vedações ou um arranjo de controle separado podem ser necessários para condições extremas, dependendo da disponibilidade do produto e dos limites operacionais certificados. Não presuma que um acessório opcional altera a faixa de temperatura certificada do atuador sem documentação de apoio.

Verificações de instalação para áreas perigosas

A instalação correta é essencial para manter a proteção proporcionada pelo projeto certificado do equipamento. A instalação, a fiação, o comissionamento e a manutenção devem ser realizados por pessoal qualificado de acordo com o manual do produto, os procedimentos do local e os regulamentos aplicáveis ​​para áreas perigosas.

Antes da instalação

Verifique a placa de identificação e o certificado em relação à classificação do local, grupo de gás, classe de temperatura e nível de proteção exigido. Verifique o torque, a fonte de alimentação, as dimensões de montagem, as voltas de saída, o modo de controle e a classificação do gabinete. Inspecione a válvula quanto a emperramento ou danos mecânicos antes de montar o atuador.

Durante a montagem e fiação

Alinhe a saída do atuador com a haste da válvula e aperte os parafusos de montagem uniformemente. Use os prensa-cabos à prova de explosão, tampões de vedação e outros acessórios certificados especificados para a instalação relevante. Mantenha as entradas dos cabos devidamente vedadas e certifique-se de que o aterramento e a fiação do gabinete sigam os diagramas do fabricante.

Isole a energia antes do trabalho elétrico. Nunca abra um invólucro à prova de chamas enquanto estiver energizado e não modifique as juntas à prova de chamas nem substitua fixadores e componentes de vedação não certificados. Qualquer trabalho em componentes com proteção contra explosão deve seguir os procedimentos de manutenção aprovados pelo fabricante.

Comissionamento e testes funcionais

Confirme se a direção do atuador corresponde ao movimento da válvula, defina os limites de deslocamento de acordo com as posições finais reais da válvula e verifique as configurações de torque excessivo. Teste comandos locais e remotos, feedback de posição, saídas de alarme e funções de comunicação, quando instalados. Confirme se o atuador para corretamente nos limites pretendidos e se a válvula completa o percurso necessário sem ruído anormal ou disparos repetidos por sobrecarga.

Inspeção de rotina e diagnóstico de falhas

A manutenção regular ajuda a identificar problemas que podem afetar a disponibilidade da válvula ou comprometer a proteção do equipamento. Os intervalos de inspeção devem ser baseados nas instruções do fabricante, na frequência de operação, nas condições ambientais e nos procedimentos de manutenção da planta.

• Inspecione o gabinete, os parafusos de montagem, os prensa-cabos, os plugues e as conexões de aterramento quanto a danos, folgas ou corrosão.
• Verifique se há entrada de água, condensação, ruído anormal, vibração excessiva e sinais de superaquecimento.
• Verifique a indicação da posição da válvula, os comandos remotos, as saídas de alarme e os sinais de comunicação, quando aplicável.
• Investigue disparos repetidos de torque verificando o travamento da válvula, o alinhamento mecânico e o torque operacional, em vez de simplesmente aumentar o limite de proteção.
• Peça a pessoal qualificado que inspecione a lubrificação, a calibração de deslocamento e os componentes à prova de chamas de acordo com o manual de serviço.

Se o atuador não se mover, as possíveis causas incluem problemas na fonte de alimentação, falhas na fiação, proteção de torque ativa, mecanismo manual engatado ou válvula emperrada. Se a posição da válvula não corresponder à indicação do sistema de controle, verifique a configuração e a calibração do feedback. Equipamentos para áreas classificadas não devem ser abertos ou reparados em campo, a menos que o trabalho seja permitido pelos procedimentos aprovados.

Visita à fábrica

Embalagem e Envio

Coordenamos a embalagem e o envio para exportação de acordo com a quantidade do pedido, destino e condições de entrega acordadas. Antes do envio, o cliente deverá confirmar o modelo do atuador, acessórios de montagem, fonte de alimentação, configuração do controle e qualquer documentação necessária para o projeto. Certificados à prova de explosão e registros de inspeção aplicáveis ​​devem ser acordados para o modelo selecionado.

Aplicações Industriais

Os produtos Liangfa podem ser considerados para válvulas multivoltas compatíveis em processos industriais perigosos. A configuração final deve ser selecionada de acordo com o risco de explosão da área, o meio do processo, os requisitos de operação da válvula e a certificação do equipamento aplicável.

Instalações de petróleo e gás

Estações de válvulas de dutos, instalações de coleta, parques de tanques e sistemas de distribuição de gás podem usar atuadores elétricos para isolamento remoto e automação de processos. Confirme o grupo de gás, a classe de temperatura, a classificação da zona perigosa e as funções de feedback ou intertravamento necessárias antes da seleção.

Plantas Químicas e Petroquímicas

Tubulações de processo, sistemas de manuseio de solventes e instalações de armazenamento de produtos químicos podem exigir automação de válvulas com proteção contra explosão. A adequação do atuador depende da atmosfera perigosa real e dos certificados disponíveis para o modelo selecionado.

Distribuição e armazenamento de gás

Postos de gasolina, instalações de regulação de pressão e instalações de armazenamento podem usar atuadores liga-desliga para isolamento seccional. A proteção externa, o controle de condensação e o acesso para inspeção devem ser considerados no projeto da instalação.

Instalações de Águas Residuais e Carvão-Química

Algumas instalações de águas residuais e de produtos químicos de carvão contêm gases ou vapores combustíveis. Nestes casos, a avaliação da área perigosa deve determinar se é necessário equipamento protegido contra explosões. Sedimentos, corrosão e alto torque da válvula também devem ser considerados durante a seleção mecânica.

Instalações Costeiras e Offshore

Terminais costeiros e instalações offshore podem expor os equipamentos à névoa salina e à alta umidade. A proteção adequada contra corrosão, a vedação da entrada de cabos e as classificações do invólucro devem ser especificadas de acordo com as condições reais do local.

Armazenamento de materiais perigosos

Parques de tanques e áreas de armazenamento de produtos químicos podem exigir operação remota de válvulas de isolamento compatíveis. Quando o atuador fizer parte de um desligamento de emergência ou de uma função instrumentada de segurança, verifique os requisitos completos do sistema de segurança e a certificação relevante do produto, em vez de confiar apenas nos recursos gerais do atuador.

Suporte Técnico da Liangfa

Ajudamos os clientes na seleção de modelos, compatibilidade de montagem, configuração de controle e questões técnicas específicas do projeto. Para nos ajudar a recomendar um atuador adequado, forneça a folha de dados da válvula, o torque operacional, o número necessário de voltas, a fonte de alimentação, os sinais de controle, as condições do local e a classificação da área perigosa.

Dependendo dos requisitos do pedido, podemos discutir documentação de inspeção, peças de reposição, orientações de instalação e suporte técnico pós-venda. Para projetos em áreas perigosas, os certificados à prova de explosão aplicáveis ​​e quaisquer documentos de segurança funcional exigidos devem ser confirmados antes da compra.

Perguntas frequentes

Um atuador marcado como Ex d IIB T4 pode ser usado com hidrogênio?

Não presuma que sim. O hidrogênio é geralmente associado ao grupo de gases IIC, portanto a marcação e certificação exigidas do equipamento devem corresponder à documentação da área perigosa do local. Um atuador com classificação IIB não deve ser substituído por um modelo com classificação IIC sem aprovação documentada.

Um atuador à prova de explosão se qualifica automaticamente para aplicações SIL2 ou SIL3?

Não. A proteção contra explosão e a segurança funcional atendem a requisitos diferentes. A adequação do SIL depende do modelo certificado, da documentação de segurança e da função do atuador dentro da função instrumentada de segurança completa. Confirme os certificados aplicáveis ​​e os requisitos do projeto antes de especificá-lo para o serviço SIS ou ESD.

Este atuador pode operar uma válvula gaveta de haste ascendente?

Pode ser adequado se a válvula for projetada para atuador elétrico multivoltas à prova de explosão e a interface de saída, disposição da haste, voltas necessárias, torque e deslocamento forem compatíveis. Forneça o desenho da válvula e os dados operacionais para que os requisitos de montagem e acionamento possam ser verificados.

Qual é a diferença entre IP67 e IP68?

Ambas as classificações dizem respeito à proteção contra a entrada de água, mas não significam a mesma coisa. IP67 cobre condições de imersão temporária especificadas, enquanto IP68 se aplica a condições de imersão definidas para o produto específico. Verifique sempre as condições de teste documentadas e os limites de instalação do modelo, em vez de assumir o uso subaquático irrestrito.

Que informações devem ser incluídas em uma consulta sobre atuadores à prova de explosão?

Inclua a classificação da zona perigosa, grupo de gás, classe de temperatura, certificado exigido, tipo de válvula, torque operacional, número de voltas, dimensões de montagem, tensão de alimentação, modo de controle, requisitos de feedback e condições ambientais. Esta informação ajuda-nos a avaliar o modelo correto e a evitar incompatibilidades entre o atuador e a instalação.

O atuador pode ser aberto para manutenção de rotina em uma área perigosa?

Somente de acordo com as instruções do fabricante e os procedimentos de segurança locais aplicáveis. A energia deve ser isolada antes do trabalho elétrico permitido e as juntas à prova de chamas não devem ser danificadas ou modificadas. Os reparos que envolvam componentes certificados com proteção contra explosão devem ser realizados por pessoal devidamente qualificado, utilizando procedimentos e peças aprovados.