Was bedeutet „Eigensicherheit“?

Ein entscheidendes Konzept, das in gefährlichen Umgebungen eine große Rolle spielt, ist die Eigensicherheit. Die Eigensicherheit (IS) ist eine Schutztechnik, die zur Verhinderung von Explosionen in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt wird. Das erreicht man indem sichergestellt wird, dass die in den Geräten vorhandene elektrische und thermische Energie nicht ausreicht, um brennbare Gase oder Stäube zu entzünden. Bei dieser Sicherheitsmethode werden elektrische Geräte und Leitungen so ausgelegt, dass mögliche Funken oder Wärme keine Zündung verursachen können. Eigensichere Systeme sind Systeme mit einem so niedrigen Energieniveau, dass sie keine Explosion verursachen können. Die Systeme erfüllen die strengen Anforderungen verschiedener Branchen. In diesem umfassenden Leitfaden erfahren Sie, was Eigensicherheit ist, warum sie wichtig ist, und wir zeigen Ihnen einige Sensoren, die Ihnen helfen können, einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.

Historische Perspektive und Feuerlöscher

Das Konzept der Eigensicherheit wurde im frühen 19. Jahrhundert im Bergbau entwickelt. In dieser Zeit ereigneten sich viele Unfälle aufgrund von Funken aus elektrischen Schaltkreisen, die in Beleuchtungs- und Signalanlagen im Bergbau verwendet wurden. Diese Explosionen sind das Ergebnis eines Grubengases namens Schlagwetter, das hauptsächlich aus Methan besteht. Da die Minen über keinerlei Belüftung verfügten, wurden die Gase in den Schächten eingeschlossen, kamen mit Funken in Kontakt und dann... bumm. Explosionen im Bergbau haben im Laufe der Jahre viele Todesopfer gefordert. Diese unterirdischen Explosionen sind weitaus tödlicher als überirdische Explosionen, da sie sich in einem engen Raum ereignen und die Flammen und Trümmer durch die unterirdischen Gänge drängen. Um diese tragischen Unfälle zu vermeiden, musste eine Form von elektrischen Geräten entwickelt werden, die keine Funken erzeugen konnten, die den Schlagwetterstrom entzündet hätten.

Eigensicherheit in explosionsgefährdeten Bereichen

Eigensicherheit ist eine der wenigen Methoden, die in explosionsgefährdeten Bereichen angewendet werden kann und wird meist bei Mess- und Kontrollinstrumenten wie Drucksensoren eingesetzt. Als explosionsgefährdete Bereiche werden alle Orte bezeichnet, an denen brennbare Stoffe wie Gase, Fasern oder Stäube vorhanden sind, die ein zündfähiges Gemisch bilden können. Bei Gefahrenbereichen kann es sich um versiegelte Räume handeln, die mit flüchtigen Stoffen gefüllt sind, oder um einen Bereich, der für den normalen Fußgängerverkehr offen ist, wie z. B. der Bereich um eine Zapfsäule.

Wann etwas als eigensicher gekennzeichnet ist

Damit ein Produkt als eigensicher gekennzeichnet werden kann, muss es so konstruiert sein, dass es keine Hitze oder Funken erzeugen kann, die eine Explosion auslösen könnten. Der IS-Schutz oder eigensichere Schutz funktioniert durch Begrenzung der für eine Zündung verfügbaren Energie. Das bedeutet, dass Drähte oder ein Gerät allein nicht als eigensicher bezeichnet werden können, sondern dass sie in einem ordnungsgemäß konzipierten eigensicheren System verwendet werden müssen. Diese eigensicheren Systeme sind mit klaren und detaillierten Anweisungen versehen, um eine sichere Implementierung und Wartung zu gewährleisten. Ein Sensor, der für den Einsatz in einer gefährlichen Umgebung ausgelegt ist, wird so konstruiert, dass er mit niedriger Spannung und Stromstärke arbeitet. Außerdem sind keine großen Kondensatoren oder Induktivitäten enthalten, die sich bei einem Funkenschlag entladen könnten. Der Sensor wird über eine zugelassene Verdrahtung an die Schalttafel angeschlossen, die sich in einem nicht gefährlichen Bereich mit Sicherheitsbarrieren befindet. Diese zusätzlichen Sicherheitsbarrieren stellen sicher, dass es nicht zu einem unbeabsichtigten Kontakt zwischen dem Instrumentenstromkreis und den externen Stromquellen kommt. Nur die zugelassene Spannung oder der zugelassene Strom können durchgelassen werden.

Zone 0 des IEC-Klassifizierungssystems für gefährliche Umgebungen

Es gibt mehrere Agenturen, die Normen für invasive Arten entwickeln und bewerten, ob Produkte diesen Normen entsprechen. Diese Agenturen werden meist von Regierungen geleitet und bestehen aus Mitgliedern von Versicherungsgesellschaften, Herstellern oder Branchen, die ein Interesse an Sicherheitsstandards haben. Die Zertifizierungsstellen ermöglichen es Herstellern oder Händlern, ihnen ihr Produkt vorzulegen, um eine Zertifizierung zu erhalten, wenn das Produkt den Sicherheitsnormen entspricht. Die europäische Norm für Eigensicherheit ist die ATEX-Richtlinie. In vielen anderen Ländern werden die IECEx-Normen für die Zertifizierung verwendet. Glücklicherweise harmonisieren diese Normungsinstitute ihre Tätigkeit, um sicherzustellen, dass die in einem Land hergestellten IS-Geräte in einem anderen Land ohne teure Tests und Dokumentation zugelassen werden können. Der wichtigste Vorteil von IS-Systemen ist, dass es die einzige Methode ist, die in Zone 0 des IEC-Klassifizierungssystems für gefährliche Umgebungen eingesetzt werden darf. Zone 0 bezeichnet einen Bereich, in dem ständig zündfähige Konzentrationen von brennbaren Gasen oder Dämpfen vorhanden sind. Andere Schutzmethoden, wie z. B. explosionssichere (Exd), können in Zone 0 nicht verwendet werden.

Anwendungen für eigensichere Produkte

Eigensicherheit ist in verschiedenen Branchen, in denen explosive Atmosphären vorhanden sein können, von entscheidender Bedeutung:

• Öl und Gas: Überwachung von Druck, Temperatur und Durchfluss in Pipelines und Raffinerien.
• Chemische Verarbeitung: Sichere Messung und Steuerung in Gegenwart flüchtiger Chemikalien.
• Bergbau: Schutz von Sensoren und Steuerungssystemen, die in Untertagebetrieben eingesetzt werden.
• Pharmazie: Gewährleistung der Sicherheit in Umgebungen, in denen entflammbare Lösungsmittel verwendet werden.

Wie Althen Ihnen helfen kann

Althen Sensors & Controls ist auf Lösungen spezialisiert, die den Normen für Eigensicherheit entsprechen. Unser umfangreiches Produktsortiment umfasst Sensoren, die unter Berücksichtigung der Eigensicherheit entwickelt wurden. Das zeichnet uns aus: Diese Sensoren werden strengstens geprüft und zertifiziert, um die internationalen Normen für Eigensicherheit zu erfüllen und eine zuverlässige Leistung in gefährlichen Umgebungen zu gewährleisten. Unser Team arbeitet eng mit unseren Kunden zusammen, um maßgeschneiderte Lösungen für spezifische Sicherheitsanforderungen zu entwickeln. Von der ersten Beratung bis hin zur Installation und Wartung bieten unsere Experten umfassende Unterstützung, um eine nahtlose Integration eigensicherer Geräte in Ihren Betrieb zu gewährleisten.

Die dominierende Schutzmethode

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eigensichere Systeme die sicherste, erschwinglichste und am einfachsten zu installierende Schutzmethode auf dem Markt sind. Diese Methode stellt sicher, dass aufgrund des geringen Energiebedarfs keine Explosionen auftreten können. Aus diesem Grund wird die Eigensicherheit zur neuen dominierenden Schutzmethode.