防爆トンネルファンシステムは、火花が大惨事を引き起こす可能性がある場所でも空気の移動を維持します。炭鉱、化学処理トンネル、油田の給油路では、換気は快適さではなく、生存に重要です。私たちは、ファンが熱ストレスで故障したり、メタンの急増時に失火したり、硫黄を含んだ空気流の中で 6 か月後に腐食したりするのを見てきました。そのため、エンジニアは防爆トンネル ファン ユニットをオプションとしてではなく、基本要件として指定しています。
標準的なトンネルファンが危険区域で故障する理由
危険エリアの換気には、空気流量以上のものが必要です。発火源、高温の表面、静電気の放電経路がない本質的な安全性が求められます。標準的な軸流または遠心トンネルファンは、露出した端子、通気口のないハウジング、およびアークを発生するカーボンブラシを備えた誘導モーターを使用します。ゾーン 1 (爆発性ガス雰囲気が発生する可能性がある場所) またはゾーン 2 (爆発性ガス雰囲気が時折発生する場所) では、これらの機能は IEC 60079-0 および GB 3836.1 規格に完全に違反します。
模擬鉱山空気 (5.5% CH4、22°C、95% RH) で 3 つの既製トンネルファンをテストしました。 47 分以内にすべてが表面温度制限を超えました。 2 つのトリップサーマルカットアウト。 1 つは始動サージ中にテスト混合ガスに点火しました。根本的な原因は？認定されていないモーター巻線、接地されていないインペラハブ、およびプラスチック製の留め具が静電気を発生させます。現実世界の失敗は理論上のものではなく、2022 年から 2023 年の中国国家労働安全総局の事件記録に記録されています。
真の防爆トンネルファンとは何ですか?
認定された防爆トンネル ファンは、モーター エンクロージャ (dⅠ または Ex d IIB T4)、耐圧防爆ジョイント設計 (「火花に強い」だけではない)、温度クラスに適合した材料、および 110% 定格速度で検証されたダイナミックバランス。 FBD シリーズ (dⅠ) 二重反転軸流ファンは、地下炭鉱の坑道用に特別に設計されており、最大ジョイント ギャップ 0.012 mm の鋳造アルミニウム製筐体に収容されたデュアル防爆モーターを使用しています。インペラは 1,480 rpm で動作しますが、105% の負荷でも表面温度は 135°C 未満に維持されます。これはマーケティングコピーではなく、ISO 17025 認定ラボからの測定データです。
しかし、認定だけでは十分ではありません。私たちは、認定済みのファンを設置したクライアントが、ダクト抵抗の不一致や 800 メートルのケーブル配線全体での電圧降下によってエアフローが崩壊するのを見てきました。真のソリューションでは、静圧曲線、入口乱流、モーター絶縁抵抗に対する周囲湿度の影響、可変周波数ドライブからの高調波歪みなど、システムレベルの変数を考慮する必要があります。そのため、すべての FBD ユニットには、単なるカタログ チャートではなく、サイト固有の性能曲線が付属しており、35 mm² の銅線に対応したサイズの端子ボックスの接地ラグが含まれています。
カスタマイズは贅沢ではなく、運用上の必要性です
万能なものは地下には存在しません。直径 3.2 m の石炭漂流用のトンネル ファンには、5.8 m の化学プラント アクセス シャフト用のトンネル ファンとは異なる推力、騒音プロファイル、取り付け形状が必要です。当社は過去 27 か月間で 174 を超えるカスタム バリエーションを構築してきました。これには、H₂S が豊富な排ガス ダクト用のチタンブレード モデル、並列換気回路用のデュアル入口構成、ボルトで固定された岩壁の共振振動を低減する低周波変調バージョンなどがあります。
私たちが定期的に導入している主なカスタマイズ手段は次のとおりです。
- モーター巻線クラス: H クラス絶縁規格、周囲温度 200°C を超えるアプリケーション向けに C クラスにアップグレード
- インペラの材質: アルミニウム合金 (標準)、ステンレス鋼 316 (塩化物環境)、またはグレード 7 チタン (H₂S + 高速)
- 制御インターフェース: RS-485 Modbus RTU 配線済み、4 ～ 20 mA アナログ フィードバック、または配線による緊急停止統合
- 認証範囲: GB 3836 と ATEX 2014/34/EU の両方について二重認定 - CNEX および SGS によって検証済み
リードタイムペナルティは適用されません。当社のモジュラー生産ラインには、12 個のコア モーター フレーム、8 個のインペラ鋳造パターン、および 5 個のハウジング バリエーションがあり、すべて事前にテストされ、文書化されています。カスタム仕様は、組み立て後ではなく、加工開始前に固定されます。
実際のパフォーマンスはインストール前から始まります
納品は完了していません。当社は 41 の現場で設置後の問題を追跡しました。62% は不適切な接地、23% は供給ケーブルのサイズが小さかったことが原因、15% は不適切なダクト移行設計による入口の閉塞が原因でした。そのため、すべての注文には PDF マニュアルだけでなく、無料のアプリケーション エンジニアリング サポートが含まれています。私たちのチームは、トンネルの断面、予想されるガス組成、電源の安定性、メンテナンスアクセスの制約をレビューします。 200 メートルを超えるダクト構造にわたる気流の減衰をモデル化し、コンクリートを切断する前に電圧降下のリスクにフラグを立てます。
Zibo Honcheng Fan Co., Ltd. は、これらのユニットを 9,000 平方メートルの淄博送風機工業団地の施設内で製造しています。そこでは、すべてのファンが最大定格圧力で 72 時間の連続負荷テストを受け、その後、サーモグラフィー スキャンと部分放電測定が行われます。証明書ステッカーではなく、署名されたテストレポートが提供されます。なぜなら、メタン濃度が 4.3% に達したとき、重要なのはコンプライアンスの書類作成ではなく、ファンが回転し続けるかどうかだからです。
防爆トンネルファンシステムを指定するエンジニアにとって、問題は「どのブランドか?」ではありません。それは、「換気の失敗はダウンタイムではなく、リスクであることを理解しているパートナーは誰か」ということです。その理解は、溶接シームの公差、モーター巻線の絶縁耐力、および現場で接地の連続性を検証する技術者の能力に反映されます。そこから本当の安全が始まり、決して終わってはなりません。
