危険な環境で流量制御機器を操作するには、最大限の信頼性が必要です。処理プラント、製油所、化学施設では、可燃性ガスや可燃性ダストの近くで単一の火花が発生するだけで、壊滅的な事故につながる可能性があります。適切な防爆型電動アクチュエータを選択することは、安全性、規制遵守、運転時間の維持に不可欠です。

このガイドでは、高リスク産業環境向けの危険区域バルブアクチュエータを指定する際に考慮する必要のある核心的な要素を解説します。

1. 危険区域の分類を理解する

自動化ハードウェアを選択する前に、機器が稼働する危険環境を明確に定義する必要があります。国際規格では、爆発性雰囲気の発生頻度と継続時間に基づいてこれらの空間をゾーンに分類しています。

• ゾーン0 / ゾーン20：爆発性ガスまたはダストが継続的に、または長期間存在します。

• ゾーン1 / ゾーン21：通常運転時に爆発性ガスまたはダストが発生する可能性が高いです。

• ゾーン2 / ゾーン22：通常運転時に爆発性ガスまたはダストが発生する可能性は低く、発生した場合でも短時間だけ存在します。

ほとんどの処理施設では、認定されたゾーン1電動アクチュエータを選択することで、モーター、配電盤、ギアトレインが近くの潜在的な点火源から完全に隔離されることを保証します。

2. 国際的な防爆認証に適合させる

安全性を確保するため、アクチュエータには地域のプラント要件に適合する世界的に認知された認証が必要です：

• ATEX指令：爆発性雰囲気で使用される機器に関する欧州連合の標準規格です。

• IECExスキーム：国際的な遵守を簡素化する世界的に認知された認証システムです。

• UL / CSA：北米で運営される施設（クラスI、ディビジョン1 / ディビジョン2）に必須の規格です。

アクチュエータハウジングの銘板を確認し、Ex d（防爆構造）やEx t（ダスト発火保護）などの正確な保護レベルを確認してください。

3. 適切な防爆筐体定格を選択する

防爆型アクチュエータは、外部のガスが完全にユニット内に侵入するのを防ぐように設計されているのではなく、その防爆筐体（Ex d）は内部での爆発に耐え、炎や高温ガスが周囲の揮発性雰囲気に漏れ出さないように構築されています。

アクチュエータハウジングを検討する際は、以下の点を確認してください：

• 高耐久性構造：高圧に耐えることのできる高強度アルミニウム合金または延性鋳鉄製のハウジング。

• 炎路の精度：外部空気に到達する前に漏れ出すガスを冷却する精密加工された接合面。

• 侵入保護（IP定格）：屋外の危険区域では、内部電子機器を湿気、ダスト、大雨から保護するため、通常IP67またはIP68の堅牢な耐候性が必要です。

4. トルクとデューティサイクルの要件を計算する

アクチュエータが全作動圧力下でバルブを回すことができなければ、安全定格はほとんど意味がありません。運転上のボトルネックを防ぐため：

1. バルブ作動トルクの計算：最大差圧下でバルブを開閉するために必要な最大トルクを決定します。

2. 安全係数の適用：媒体の摩擦、流体の堆積、または経時的な温度変化を考慮するため、常に安全マージン（通常20～30%）を加えてください。

3. デューティサイクル（S2/S4）の選択：連続的な調整型制御の場合は、高温環境下でのモーター過熱を防ぐため、高デューティサイクルに定格されたアクチュエータを選択してください。

5. 緊急フェイルセーフおよび手動オーバーライドオプションを評価する

危険な環境では、停電時には人員とプロセスラインを保護するため即座の行動が求められます。

• 機械的フェイルセーフ（スプリングリターン）：電力が低下した場合、機械的なスプリングを使用してバルブを即座に安全な位置（フェイルオープンまたはフェイルクローズ）に駆動します。

• バッテリーバックアップ（ESDシステム）：内部電源パックを使用して緊急停止シーケンスを完了します。

• 手動ハンドホイールオーバーライド：クラッチ解除可能なハンドホイールを備え、保守時または停電時にオペレーターが安全にバルブを手動で位置決めできるようにします。

OMKEEソリューションでプロセス安全を向上させる

正しい防爆型電動アクチュエータを選択することで、チーム、インフラストラクチャ、プロセスの完全性を保護します。区域ゾーン、認証規格、筐体保護、機械的トルク要件を適合させることで、最も過酷な作業条件でもスムーズなバルブ自動化を確保できます。

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