Temperaturklasser T1 til T6

Temperaturklasser T1 til T6

Temperaturklassen til Ex-utstyr definerer den maksimale overflatetemperaturen utstyret kan nå under drift. Denne temperaturen må alltid holde seg under selvantennelsestemperaturen (AIT) til gassene eller støvet som finnes i det farlige området.

Temperaturklasser for gasser (IEC 60079-0)

Klasse Maks overflatetemperatur (°C) Egnet for 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

Nøkkelprinsipp

  • Høyere T-nummer = lavere maksimal overflatetemperatur = tryggere for flere gasser
  • T6-utstyr kan brukes i alle temperaturklassemiljøer (T1 til T6)
  • T1-utstyr kan kun brukes der AIT overstiger 450 °C
  • Hierarkiet er: T6 > T5 > T4 > T3 > T2 > T1 (T6 dekker alt)

Vanlige gasser og deres temperaturklasser

Gass AIT (°C) Nødvendig T-klasse
Hydrogen 560 T1
Metan 537 T1
Karbonmonoksid 605 T1
Propan 470 T1
Etanol 365 T2
Etylen 425 T2
Aceton 535 T1
Hydrogensulfid 270 T3
n-heksan 233 T3
Dietyleter 175 T4
Acetaldehyd 140 T4
Karbondisulfid 95 T5
Etylnitritt 90 T6

Hydrogen-paradokset

Hydrogen har en veldig høy AIT (560 °C). bare T1 nødvendig. men tilhører den farligste gassgruppa (IIC). Dette er motintuitivt: hydrogen er ekstremt lett å antenne med en gnist (0,017 mJ), men vanskelig å antenne med en varm overflate.

Omvendt krever karbondisulfid (CS₂) T5-klasse (maks 100 °C overflate), men er også IIC. Utstyr for CS₂ må håndtere både den strenge gassgruppa OG den lave temperaturklassen.

Temperaturhensyn for støv

Støvutstyr bruker ikke T1–T6-klassifiseringen. I stedet bestemmes maksimal overflatetemperatur av to støvspesifikke egenskaper:

1. Støvsky-tenntemperatur (T_CL)

Minimumstemperaturen på en varm overflate som vil antenne en støvsky.

Regel: Maks overflatetemperatur på utstyr ≤ ⅔ × T_CL (i Kelvin, deretter konverter tilbake til °C)

Eksempel: Hvis T_CL = 450 °C (723 K), maks overflate = ⅔ × 723 = 482 K = 209 °C

2. Støvlag-tenntemperatur (T_5mm)

Minimumstemperaturen på en varm overflate som vil antenne et 5 mm lag av avsatt støv.

Regel: Maks overflatetemperatur på utstyr ≤ T_5mm − 75 °C

Eksempel: Hvis T_5mm = 300 °C, maks overflate = 300 − 75 = 225 °C

Kombinert regel

Maksimal tillatt overflatetemperatur for støvutstyr er den laveste av:

  • ⅔ × T_CL (Kelvin) konvertert til °C
  • T_5mm − 75 °C

For tykkere støvlag (>5 mm) gjelder ytterligere reduksjon. hver 5 mm ekstra støv reduserer tillatt overflatetemperatur videre. Dette er grunnen til at renhold i støvete miljøer er kritisk.

Eksempler på støvtemperaturer

Støv T_CL (°C) T_5mm (°C) Maks overflate (°C)
Hvetemel 380 340 162 (etter T_CL-regel)
Sukker 350 370 142 (etter T_CL-regel)
Aluminium 550 320 245 (etter T_5mm-regel)
Kull 610 225 150 (etter T_5mm-regel)
Trestøv 420 260 185 (etter T_5mm-regel)

Temperaturklasse i utstyrsmerking

For gassutstyr vises temperaturklassen i Ex-merkinga:


Ex db IIC T4 Gb
              ^^
              Temperaturklasse T4 (maks 135 °C)

For støvutstyr merkes den faktiske maksimale overflatetemperaturen i °C:


Ex tb IIIC T125°C Db
                ^^^^
                Maks overflatetemperatur 125 °C

Omgivelsestemperaturområde

Standard Ex-sertifisering forutsetter et omgivelsestemperaturområde på −20 °C til +40 °C. Hvis utstyr driftes utenfor dette området, trenger det spesialsertifisering merket med et "Ta"- eller "Tamb"-område:


Ta = −40 °C til +60 °C

Ved høyere omgivelsestemperaturer kan maksimal overflatetemperatur nås ved lavere effektnivåer. Ved lavere omgivelsestemperaturer kan materialer bli sprø eller tetninger kan svikte.

Praktiske hensyn

  • Selvoppvarming: Utstyr i et lukket rom kan nå høyere overflatetemperaturer enn i friluft. Ventilasjon rundt Ex-utstyr må opprettholdes.
  • Prosesstemperatur: Hvis utstyret er i kontakt med en varm prosess (f.eks. en temperatursensor i et 250 °C-rør), bidrar prosesstemperaturen til overflatetemperaturen.
  • Solstråling: Utendørs utstyr i direkte sollys kan oppleve ekstra oppvarming. Mørkfargede innkapslinger i tropisk klima kan trenge ytterligere reduksjon.
  • Støvisolasjonseffekt: Støvlag fungerer som termisk isolasjon og gjør at underliggende overflater blir varmere. Regelmessig rengjøring er essensielt.

Kilder og referanser

  1. Electrical Equipment in Hazardous Areas - Wikipedia
  2. Standards Used by IECEx - IECEx
  3. IEC 60079-0: General Requirements - IEC