NL
Technisch

Explosievaste radarniveautransmitters: ATEX/IECEx Zone 0/1/2 Gids

Een ATEX/IECEx explosievaste radarniveautransmitter kiezen? Vergelijk Ex d vs Ex ia voor gas Zone 0/1/2 en stof Zone 20/21/22, en ontvang dan een gecertificeerde offerte.

Explosievaste Ex d radarniveautransmitter gemonteerd op een gevaarlijke chemicaliëntank

Een explosieveilige radarniveautransmitter is een op radar gebaseerd niveau-instrument dat is ontworpen en gecertificeerd om niveaus veilig te meten in gevaarlijke gebieden waar brandbare gassen, dampen of brandbaar stof aanwezig kunnen zijn. Het moet worden ontworpen en getest volgens internationale normen — ATEX in Europa en IECEx wereldwijd — die het gevaar classificeren per zone (Zone 0, 1 of 2 voor gassen; Zone 20, 21 of 22 voor stof), per gasgroep (IIA, IIB, IIC), per temperatuurklasse (T1–T6) en per beschermingsconcept, meestal Ex d drukvast omhulsel of Ex ia intrinsieke veiligheid. Voor inkoopmanagers, procesingenieurs, EPC-aannemers en veiligheidsingenieurs in de fabriek bepalen deze markeringen meer dan alleen de kosten van het instrument: ze bepalen of een transmitter wettelijk installeerbaar en fysiek veilig is op een chemische opslagtank, een drukvat of een cement- en kunststofsilo.

Gevaarlijke zones: hoe Zone 0/1/2 en Zone 20/21/22 worden gedefinieerd

ATEX en IECEx verdelen gevaarlijke locaties beide op basis van de kans dat een explosieve atmosfeer aanwezig is — hoe vaker de atmosfeer voorkomt, hoe strenger de vereiste apparatuurclassificatie.

Gaszones

  • Zone 0 — explosief gas continu of gedurende lange perioden aanwezig (>1.000 uur per jaar). Apparatuur hier moet een Zone 0 (Ga)-classificatie hebben — in de praktijk Ex ia intrinsieke veiligheid of Ex m inkapseling.
  • Zone 1 — explosief gas waarschijnlijk aanwezig tijdens normaal bedrijf (10–1.000 uur per jaar). Zowel Ex d drukvast als Ex ia zijn toegestaan.
  • Zone 2 — explosief gas niet waarschijnlijk tijdens normaal bedrijf en, indien aanwezig, slechts kort (<10 uur per jaar). Ex d, Ex ia of niet-vonkende Ex nA-apparatuur is acceptabel.

Stofzones

  • Zone 20 — brandbaar stof is continu of frequent aanwezig.
  • Zone 21 — een stofwolk kan af en toe voorkomen tijdens normaal bedrijf.
  • Zone 22 — een stofwolk is niet waarschijnlijk tijdens normaal bedrijf en, indien aanwezig, slechts kort.

Er moeten nog twee markeringen worden afgestemd op het proces. De gasgroep classificeert de explosieve stof: IIA (propaanachtig), IIB (ethyleenachtig) of IIC (waterstof- en acetyleenachtig, het meest veeleisend). De temperatuurklasse beperkt de maximale oppervlaktetemperatuur — T6 (≤ 85 °C) tot T1 (≤ 450 °C) — en moet op of onder de ontbrandingstemperatuur van het gas of stof liggen. Een Ex db IIC T6 Gb radar is bijvoorbeeld vlamvast, gecertificeerd voor groep IIC en geschikt voor Zone 1.

Ex d Vlamvast vs Ex ia Intrinsieke Veiligheid: Twee Beschermingsconcepten

Het beschermingsconcept is de fysieke strategie die voorkomt dat het instrument de atmosfeer doet ontbranden, en het is meestal de eerste beslissing die een koper neemt.

Ex d — vlamvaste behuizing (insluiting)

Ex d beschermt door insluiting. De zenderbehuizing is een robuuste, bewerkte vlamvaste behuizing die een interne explosie weerstaat en voorkomt dat deze zich naar de buitenatmosfeer verspreidt. Gecertificeerde vlamwegen — nauwe, nauwkeurig getolereerde openingen bij elke flens en wartel — koelen en doven de hete gassen voordat ze buiten bereiken.

  • Levert volledig lusvermogen, geschikt voor 4–20 mA / HART-transmitters met lange kabeltrajecten en meerdere belastingen.
  • Gecertificeerd Gb: geschikt voor Zone 1 en Zone 2, maar normaal niet voor Zone 0-gas.
  • Vereist gecertificeerde vlamdichte wartels en afgedichte ongebruikte openingen; de installatie is veeleisender en de behuizing is zwaarder.
  • De oppervlaktetemperatuur van de behuizing (gederated door procestemperatuur) moet onder de ontstekingstemperatuur van de atmosfeer blijven.

Ex ia — intrinsieke veiligheid (energiebeperking)

Ex ia beschermt door energie te beperken. De zender en zijn signaallus zijn zo ontworpen dat de beschikbare elektrische energie te laag is om gas of stof te ontsteken, zelfs onder twee gelijktijdige fouten. De beperking wordt afgedwongen door een bijbehorend apparaat — typisch een galvanisch scheidende of zenersper in het veilige gebied.

  • Maakt Zone 0 (Ga) gebruik mogelijk wanneer de hele meetketen intrinsiek veilig is.
  • Vereist gecertificeerde barrières en een laagvermogen lusontwerp, daarom is twee-draads radartechnologie hier belangrijk.
  • De bedrading is lichter — blauwe intrinsiek veilige bekabeling en vaak standaard aansluitdozen verlagen de installatiekosten, hoewel de barrièrekosten en stroom-/spanningslimieten moeten worden geaccepteerd.
  • Ook geldig in Zone 1 en Zone 2.

Veel radarapparaten voor gevaarlijke gebieden combineren beide ideeën: een Ex d behuizing met een intrinsiek veilige sensor of HART-pad, of een Ex ia zender met een Ex d procesafdichting. Wanneer u specificeert, geef dan het concept aan dat u wilt — Ex d, Ex ia, of een Ex d/ia hybride — omdat het certificaat, de bedrading en de prijs allemaal volgen.

Zone-voor-Zone Bescherming: Gas vs Stof vs Vereist Type vs Radarmodel

Deze tabel koppelt elke ATEX/IECEx-zone aan het beschermingsconcept dat de normen toestaan en aan de klasse radar die u normaal zou specificeren.

GevarenzoneAtmosfeerVereist beschermingsconceptTypische radarkeus
Zone 0Ontvlambaar gas continu of langdurig aanwezigEx ia (Ga) of Ex m inkapselingZone 0-gecertificeerde 80 GHz Ex ia radarniveautransmitter
Zone 1Ontvlambaar gas waarschijnlijk bij normaal bedrijfEx d vlamvast of Ex iaEx d 80 GHz explosieveilige radarniveautransmitter
Zone 2Ontvlambaar gas onwaarschijnlijk; slechts kortstondig aanwezigEx d; Ex ia; of Ex nAEx d 80 GHz radarniveautransmitter (standaard)
Zone 20Brandbaar stof continu of frequent aanwezigEx ia (stof) of Ex t stofdichte behuizingStofgecertificeerde 80 GHz radar met verzegelde antenne
Zone 21Brandbaar stof af en toe waarschijnlijkEx t stofdicht of Ex iaStofgecertificeerde 80 GHz radar met verzegelde of gespoelde antenne
Zone 22Brandbaar stof onwaarschijnlijk; slechts kortstondig aanwezigEx t; Ex nAStofgecertificeerde 80 GHz radarniveautransmitter

Gaszone- en stofzone-certificering zijn onafhankelijk: een transmitter die is gemarkeerd voor Zone 1 gas is niet automatisch gecertificeerd voor Zone 21 stof, en vice versa.

Waarom 80 GHz Radar Uitblinkt in Gevaarlijke Tanks en Silo's

Frequentiekeuze bepaalt nauwkeurigheid, antennegrootte en onderhoudbaarheid in gevaarlijke gebieden. 80 GHz radar (W-band) heeft drie voordelen bij zone-geclassificeerde tanks en silo's.

Kleinere antenne, eenvoudigere en goedkopere installatie. De 80 GHz golflengte verkleint de antenne tot ongeveer 40 mm of minder, zodat deze past op bestaande flenzen en spruitstukken — cruciaal waar u geen grotere opening kunt snijden in een drukvat — en betekent een kleinere doorvoer door de Ex d behuizing en een lichtere procesaansluiting.

Smalle bundelhoek, minder valse echo's. Bij 80 GHz daalt de bundelhoek tot ongeveer 3–5°, tegenover 10–20° bij lagere frequenties. De bundel mist tankwanden, schotten, spoelen en roerbladen die valse echo's genereren, waardoor de signaalevaluatie eenvoudiger en de meting betrouwbaarder is. In een silo blijft hij vrij van wanden en aanslagringen die breedbundelradar hinderen.

Betere penetratie van stof, damp en aanslag. Gefocuste, hogere frequentie-energie gaat door zware stofwolken, condensatie en damplagen met minder demping. Bij cement, vliegas, plastic korrels en fijne poeders — waar de stofzone vaak de reden is dat het instrument bestaat — houdt 80 GHz-radar een schone echo waar lagere frequenties het signaal verliezen. Voor een diepere vergelijking, zie 80 GHz vs 26 GHz radar niveauzenders; onze 80 GHz radar niveaumeter pagina vermeldt de gecertificeerde varianten.

Certificaten om aan te vragen: ATEX, IECEx en NEPSI

Voor instrumenten voor gevaarlijke gebieden is het certificaat de leverbaarheid. Vraag deze drie bij naam aan, afhankelijk van de installatielocatie.

  • ATEX — vereist voor apparatuur die wordt gebruikt in potentieel explosieve atmosferen in de Europese Unie en EER, volgens Richtlijn 2014/34/EU. Het certificaat wordt afgegeven door een aangemelde instantie en moet vergezeld gaan van het EU-typeonderzoekscertificaat en de EU-conformiteitsverklaring.
  • IECEx — het internationale schema gebaseerd op de IEC 60079-serie, erkend in meer dan 30 landen en door veel plant owners en EPC's als het meest overdraagbare certificaat — de snelste manier om een radar geaccepteerd te krijgen over de grenzen heen.
  • NEPSI — de Chinese certificering voor explosieve atmosferen, vereist voor installaties in China en veel gebruikt door Chinese fabrikanten. Omdat WELK een Chinese fabrikant is, is NEPSI een standaard levering naast IECEx en ATEX, zodat één instrument met bijpassende documentatie naar Europese, Midden-Oosterse en Chinese projecten wordt verscheept.

Hoe een explosieveilig certificaat te verifiëren

Een certificaatnummer op een datasheet is geen bewijs. Verifieer voordat u de inkooporder plaatst:

  1. Zoek het certificaatnummer in de online IECEx-certificaatdatabase (iecex.iec.ch) en bevestig dat het actueel is.
  2. Bevestig dat de certificaathouder overeenkomt met de fabrikant waarvan u koopt.
  3. Controleer of het toepassingsgebied het exacte model, de zone (0/1/2 of 20/21/22), de gasgroep, de temperatuurklasse en het omgevingstemperatuurbereik omvat.
  4. Vergelijk de naamplaatmarkering met het certificaat — het typeplaatje van het apparaat moet dezelfde markering dragen (bijvoorbeeld Ex db IIC T6 Gb voor een vlamvast Zone 1-apparaat, of Ex ia IIC T6 Ga voor Zone 0).
  5. Bevestig het beveiligingsconcept waarvoor u betaalt (Ex d, Ex ia, of beide) op het certificaat.
  6. Vraag het volledige pakket — voor ATEX, het EU-typeonderzoekscertificaat en de conformiteitsverklaring; voor IECEx, de ExTR en CoC; voor NEPSI, het Ex-certificaat — voordat u zich vastlegt.

Onze certificatenpagina vermeldt de certificeringen van WELK-instrumenten, ondersteund door fabriekstesten en inspectie achter elk Ex-gemarkeerd apparaat.

Een explosieveilige radar selecteren per toepassing

Chemische opslagtanks

Chemische tankparken zijn doorgaans Zone 1, met Zone 0 in ontluchtingen, vlamgebieden en bepaalde reactorruimtes boven de vloeistof. Corrosieve media domineren de beslissing over natte delen: kies een antenne en procesafdichting die zijn ontworpen voor de specifieke chemische stof — vaak PTFE- of PFA-omhuld — en stem de temperatuurklasse af op het vlampunt van het oplosmiddel. Een intrinsiek veilige sensor met een vlamvaste behuizing is een gebruikelijke configuratie.

Drukvaten en reactoren

Druk en temperatuur, niet alleen de zone, bepalen de keuze. De procesaansluiting en antenne moeten de tankclassificatie dragen, en procestemperatuur verlaagt de behuizingstemperatuur, dus een Ex d-radar met hoge temperatuurclassificatie wordt meestal gespecificeerd. Zoek naar een gecertificeerd model waarvan de temperatuurklasse geldt over het volledige werkingsbereik, inclusief stoomcycli. Onze radarniveaumeter voor hoge temperaturen is gecertificeerd voor deze toepassing.

Cement-, vliegas- en kunststofsilo's

Silo's zijn meestal stofzone 21 of 22, soms met een gasgevaar door vluchtige additieven. De vereisten zijn een groot meetbereik (vaak 30–70 m), tolerantie voor zwaar stof en aanslag, en een stofdichte (Ex t) of intrinsiek veilige stofclassificatie. Een 80 GHz-radar met groot bereik, smalle bundel en afgedichte of gespoelde antenne is de standaardoplossing. Onze radarniveaumeter voor cementsilo's is een bewezen startpunt.

Voor alarm- en vergrendelingstaken in plaats van continue voorraadmeting is een explosieveilige stemvork-niveauschakelaar een kosteneffectieve, betrouwbare aanvulling op radar.

Veelgemaakte inkoopfouten bij niveaumeting in explosiegevaarlijke zones

1. Ex d specificeren voor een Zone 0-toepassing. Een vlamdichte behuizing is geclassificeerd als Gb en hoort thuis in Zone 1; Zone 0-gas vereist een Ga-classificatie, wat betekent Ex ia of Ex m. Het kopen van Ex d voor een Zone 0-dampruimte is een nalevingsfout die geen enkele on-site engineering kan verhelpen.

2. De zender kopen en de lus vergeten. Ex ia is alleen intrinsiek veilig met de gecertificeerde barrière in de lus; Ex d is alleen vlamdicht met gecertificeerde vlamdichte wartels en afgedichte ongebruikte openingen. Budget voor de volledige meetketen, niet alleen het instrument.

3. De gasgroep en temperatuurklasse negeren. IIB-apparatuur is niet automatisch geldig voor IIC-toepassingen, en een T3-classificatie is niet geldig waar gas bij een lagere temperatuur ontbrandt. Match alle drie de markeringen — zone, groep, klasse — met het proces.

4. Aannemen dat één certificaat voor elke regio geldt. ATEX voldoet niet automatisch aan door IECEx erkende jurisdicties, en geen van beide vervangt een NEPSI-certificaat voor het vasteland van China. Vraag om de certificaten die u nodig heeft op de installatielocatie.

5. Stofcertificering vergeten. Een voor gaszones gecertificeerde radar is niet stofgecertificeerd. Stofzones vereisen een Ex t of stofgeclassificeerde Ex ia-markering, en de behuizing en antenne-afdichting moeten worden geëvalueerd op stofindringing.

6. Het certificaat niet verifiëren. Een gefotokopieerd certificaat met het juiste nummer is niet hetzelfde als een geverifieerd, in scope vallend, actueel certificaat. Gebruik de bovenstaande verificatiechecklist voordat u zich vastlegt.

7. Temperatuur onderdimensioneren. De procestemperatuur verhoogt de oppervlaktetemperatuur van de behuizing en kan het apparaat buiten zijn temperatuurklasse brengen. Vermeld de werkelijke maximale procestemperatuur, niet de omgevingstemperatuur op het typeplaatje, wanneer u een offerte aanvraagt.

FAQ

Wat is het verschil tussen Ex d en Ex ia explosieveilige radarniveautransmitters? Ex d vlamvast bevat een interne explosie in een robuuste behuizing en voorkomt vlamvoortplanting naar buiten; Ex ia beperkt de elektrische energie van de lus tot een niveau dat te laag is om de atmosfeer te ontsteken. Ex d biedt meer lusvermogen en is doorgaans geclassificeerd voor Zone 1 (Gb); Ex ia is vereist voor Zone 0 (Ga) en heeft een gecertificeerde scheidingsbarrière nodig.

Kan een explosieveilige radarniveautransmitter in Zone 0 worden gebruikt? Ja, maar alleen als de transmitter en de volledige lus een Zone 0 (Ga)-classificatie hebben — in de praktijk Ex ia intrinsieke veiligheid of Ex m inkapseling. Een standaard Ex d vlamvaste transmitter is geclassificeerd als Gb, geschikt voor Zone 1 en Zone 2, niet voor Zone 0.

Welke certificaten moet ik aanvragen voor een radarniveautransmitter voor gevaarlijke gebieden? Vraag ATEX (met het EU-typeonderzoekscertificaat en de conformiteitsverklaring) aan voor Europese projecten, IECEx voor brede internationale acceptatie, en NEPSI voor installaties in het vasteland van China. Als het instrument tussen regio's kan worden verplaatst, vraag dan alle drie aan.

Hoe controleer ik of een ATEX- of IECEx-certificaat echt is? Zoek het certificaatnummer op in de online IECEx-certificaatdatabase, bevestig dat de certificaathouder overeenkomt met de fabrikant, en vergelijk de typeplaatmarkering (bijvoorbeeld Ex db IIC T6 Gb of Ex ia IIC T6 Ga), zone, gasgroep en temperatuurklasse met de reikwijdte van het certificaat.

Is 80 GHz-radar betrouwbaar op stoffige silo's met een stofexplosiezone-classificatie? Ja. De smalle bundel bij 80 GHz wijst stof, condensatie en aanslag beter af dan radar met lagere frequentie, en een stofgecertificeerde (Ex t of Ex ia stof) transmitter met een afgedichte of gespoelde antenne is de standaardkeuze voor langeafstandssilo's in cement en kunststoffen.

Verkrijg een gecertificeerde explosieveilige radarniveautransmitter voor uw gevaarlijke omgeving

Een zone-geclassificeerde radar is slechts zo goed als het certificaat erachter. Stuur uw zoneclassificatie (ATEX- of IECEx-zone, gasgroep, temperatuurklasse), uw tank- of siloafmetingen, de procesomstandigheden (medium, temperatuur, druk en diëlektrische constante indien bekend), en uw bestaande nozzle- of flensmaat naar het WELK-verkoopteam, en wij zullen een gecertificeerde explosieveilige radarniveautransmitter aanbevelen met het bijpassende beschermingsconcept — Ex d, Ex ia, of stofgeclassificeerd — met certificaatkopieën en een technische offerte. Geen algemeen antwoord, geen dubbelzinnige markeringen: het model dat wij voorstellen zal de exacte zone, groep, klasse en temperatuurclassificatie dragen die uw installatie nodig heeft om inspectie te doorstaan en veilig te werken.

#radar-level#explosion-proof#tank-level
Products mentioned· 01

Specify what you just read about.

80 GHz Radar Level Meter

Configurable 80 GHz FMCW radar level meter for storage tanks, process vessels and selected solids with narrow-beam non-contact measurement.

Frequency: 80 GHz FMCWDetails

Need help applying this to your project? Ask engineering.

Send drawings, dimensions, material, environment or operating conditions, and we will help confirm the right specification.

Optional: up to 5 files, 10 MB combined (PDF, photos, CAD, ZIP). For larger packages, submit the form first, then email your files.