Temperaturklasser T1 til T6
Temperaturklassen for Ex-udstyr definerer den maksimale overfladetemperatur, udstyret kan nå under drift. Denne temperatur skal altid forblive under selvantændelsestemperaturen (AIT) for de gasser eller det støv, der er til stede i det eksplosionsfarlige område.
Temperaturklasser for gasser (IEC 60079-0)
| Klasse | Maks. overfladetemperatur (°C) | Egnet til gasser med AIT over |
|---|---|---|
| T1 | 450 | 450 °C |
| T2 | 300 | 300 °C |
| T3 | 200 | 200 °C |
| T4 | 135 | 135 °C |
| T5 | 100 | 100 °C |
| T6 | 85 | 85 °C |
Grundprincip
- Højere T-nummer = lavere maksimal overfladetemperatur = sikrere for flere gasser
- T6-udstyr kan bruges i alle temperaturklassemiljøer (T1 til T6)
- T1-udstyr kan kun bruges, hvor AIT overstiger 450 °C
- Hierarkiet er: T6 > T5 > T4 > T3 > T2 > T1 (T6 dækker alle)
Almindelige gasser og deres temperaturklasser
| Gas | AIT (°C) | Krævet T-klasse |
|---|---|---|
| Brint | 560 | T1 |
| Methan | 537 | T1 |
| Kulilte | 605 | T1 |
| Propan | 470 | T1 |
| Ethanol | 365 | T2 |
| Ethylen | 425 | T2 |
| Acetone | 535 | T1 |
| Svovlbrinte | 270 | T3 |
| n-Hexan | 233 | T3 |
| Diethylether | 175 | T4 |
| Acetaldehyd | 140 | T4 |
| Svovlkulstof | 95 | T5 |
| Ethylnitrit | 90 | T6 |
Brint-paradokset
Brint har en meget høj AIT (560 °C). kun T1 kræves. men befinder sig i den farligste gasgruppe (IIC). Dette er kontraintuitivt: brint er ekstremt let at antænde med en gnist (0,017 mJ), men svær at antænde med en varm overflade.
Omvendt kræver svovlkulstof (CS₂) T5-klasse (maks. 100 °C overflade), men er også IIC. Udstyr til CS₂ skal håndtere både den strenge gasgruppe OG den lave temperaturklasse.
Temperaturovervejelser for støv
Støvudstyr bruger ikke T1–T6-klassificeringen. I stedet bestemmes den maksimale overfladetemperatur af to støvspecifikke egenskaber:
1. Støvskyens antændelsestemperatur (T_CL)
Den laveste temperatur på en varm overflade, der vil antænde en støvsky.
Regel: Udstyrets maks. overfladetemperatur ≤ ⅔ × T_CL (i Kelvin, derefter omregnet til °C)
Eksempel: Hvis T_CL = 450 °C (723 K), maks. overflade = ⅔ × 723 = 482 K = 209 °C
2. Støvlagets antændelsestemperatur (T_5mm)
Den laveste temperatur på en varm overflade, der vil antænde et 5 mm lag af aflejret støv.
Regel: Udstyrets maks. overfladetemperatur ≤ T_5mm − 75 °C
Eksempel: Hvis T_5mm = 300 °C, maks. overflade = 300 − 75 = 225 °C
Kombineret regel
Den maksimalt tilladte overfladetemperatur for støvudstyr er den laveste af:
- ⅔ × T_CL (Kelvin) omregnet til °C
- T_5mm − 75 °C
For tykkere støvlag (>5 mm) gælder yderligere reduktion. hver ekstra 5 mm støv reducerer den tilladte overfladetemperatur yderligere. Derfor er rengøring i støvede miljøer kritisk.
Støvtemperatureksempler
| Støv | T_CL (°C) | T_5mm (°C) | Maks. overflade (°C) |
|---|---|---|---|
| Hvedemel | 380 | 340 | 162 (efter T_CL-regel) |
| Sukker | 350 | 370 | 142 (efter T_CL-regel) |
| Aluminium | 550 | 320 | 245 (efter T_5mm-regel) |
| Kul | 610 | 225 | 150 (efter T_5mm-regel) |
| Træstøv | 420 | 260 | 185 (efter T_5mm-regel) |
Temperaturklasse i udstyrsmærkning
For gasudstyr vises temperaturklassen i Ex-mærkningen:
Ex db IIC T4 Gb
^^
Temperaturklasse T4 (maks. 135 °C)
For støvudstyr angives den faktiske maksimale overfladetemperatur i °C:
Ex tb IIIC T125°C Db
^^^^
Maks. overfladetemperatur 125 °C
Omgivelsestemperaturområde
Standard Ex-certificering forudsætter et omgivelsestemperaturområde på −20 °C til +40 °C. Hvis udstyr opererer uden for dette område, kræver det særlig certificering mærket med et "Ta"- eller "Tamb"-interval:
Ta = −40 °C til +60 °C
Ved højere omgivelsestemperaturer kan den maksimale overfladetemperatur nås ved lavere effektniveauer. Ved lavere omgivelsestemperaturer kan materialer blive skøre, eller pakninger kan svigte.
Praktiske overvejelser
- Selvopvarmning: Udstyr i et lukket rum kan nå højere overfladetemperaturer end i fri luft. Ventilation omkring Ex-udstyr skal opretholdes.
- Procestemperatur: Hvis udstyret er i kontakt med en varm proces (f.eks. en temperatursensor i et 250 °C-rør), bidrager procestemperaturen selv til overfladetemperaturen.
- Solstråling: Udendørs udstyr i direkte sollys kan opleve yderligere opvarmning. Mørke kabinetter i tropisk klima kan kræve reduktion.
- Støvets isoleringseffekt: Støvlag virker som termisk isolering og får underliggende overflader til at køre varmere. Regelmæssig rengøring er afgørende.
Relaterede emner
- Gasgrupper. gasgruppe og temperaturklasse er uafhængige parametre
- Ex-mærkninger. hvordan temperaturklassen vises på udstyrsmærkater
- Beskyttelsesmetoder. nogle beskyttelsesmetoder har strengere temperaturgrænser
- Zoneklassificering. zone bestemmer EPL, T-klasse bestemmer maks. overfladetemperatur
- Installation og inspektion. opretholdelse af temperaturintegritet