Korea Ever-Power · YB2-serien · Spildevandsrensningsdrevvejledning

Eksplosionssikker motor til spildevandsrensningsanlæg:
Guide til slampumpe, rådnetank og gaszonedrev

Spildevandsanlæg håndterer flere farlige stoffer samtidigt: spildevandsslam indeholdende hydrogensulfid (H₂S), der frigives under udrådning, biogas (primært metan) genereret i anaerobe biogasanlæg og industrielt spildevand indeholdende flygtige organiske opløsningsmidler. Motorkravene på tværs af anlægget varierer afhængigt af placering: områder med anaerobe biogasanlæg kræver eksplosionssikre motorer til metangaszoner, H₂S-udvindingsområder kræver Ex d-certificering for sulfidgasgruppen, og udendørs slampumpeområder kræver IP55 med korrosionsbestandige belægninger. Denne vejledning dækker den komplette motorspecifikation for spildevandsanlægsdrev, der bruger Korea Ever-Power YB2-serien.

Ex d IIB T4 Biogas
Zone 1-rådneområde
IP55 Udendørs
H₂S-resistent belægning
0,55–200 kW

IIB
Metan- og biogasgruppen
T4
135°C overfladegrænse
Zone 1
Interiør af rådnetankbygning
IP55
Udendørs slamområde
H₂S
Sulfidresistent belægning

Eksplosionssikkert motoriseret spildevandsrensningsanlæg YB2 biogasreaktor Zone 1 ATEX Ex d IIB T4 slampumpe Korea Ever-Power

Korea Ever-Power YB2-serien Ex d IIB T4 eksplosionssikker motor — den certificerede motorspecifikation til alle Zone 1- og Zone 2-lokationer i anaerobe biogasanlæg, biogashåndteringsområder og slamafvandingsanlæg på spildevandsrensningsanlæg, hvor metan- og hydrogensulfidgasblandinger kan være til stede.

1. Zoner med farlige gasser på spildevandsrensningsanlæg

Et moderne spildevandsanlæg har flere forskellige områder med forskellige risici for farlige gasser. Ikke alle områder af anlægget kræver eksplosionssikre motorer – beluftningsbassiner, klaringstanke og kemikaliedoseringsområderne i et standard kommunalt spildevandsanlæg fungerer under ikke-klassificerede forhold – men de områder, der håndterer biogas, slam og industrielt spildevand, kræver omhyggelig klassificering af farlige områder.

Zone 1 — Inderside af rådnetanken og tilstødende områder

Indvendige dele af anaerobe biogasreaktorer, indvendige dele af biogasballoner, rørledningskanaler til biogas og områder inden for 1 m fra biogasventiler og -fittings. Biogas er primært metan (60 til 70%) med CO₂ og spor af H₂S. Metan er klassificeret IIA (selvantændelse 537°C). Den kombinerede biogasblanding er klassificeret IIB på grund af H₂S-indholdet. Alle motorer i zone 1-reaktorområder skal være YB2 Ex d IIB T4. Dette inkluderer motordrev til biogaskompressorer, motorer til blandingspumper og alt elektrisk udstyr monteret i biogasreaktorbygningen.

Zone 2 — Bygningens omkreds af rådnetanken

Området uden for biogasanlægget inden for 3 m fra enhver ventilationsudgang, adgangsluge eller rørindgang er typisk Zone 2. Biogas kan være til stede i denne perimeterzone under vedligeholdelsesaktiviteter, uregelmæssigheder i ventilationssystemet eller mindre gaslækage fra flangesamlinger. Udendørsmotorer i Zone 2-perimeterområder skal være YB2 Ex d IIB T4 eller tilsvarende Zone 2-certificerede motorer — standard Y2-motorer er ikke acceptable, selv i udendørs Zone 2-områder.

H₂S-eksponering — Ikke-klassificeret, men ætsende

Hydrogensulfid frigives fra slam i koncentrationer, der typisk er under det eksplosive område (LEL 4% i luft), men over tærsklen for giftig lugt og over det niveau, der aggressivt angriber kobber-, sølv- og jernbaserede belægninger. Slamfortykningsområder, afvandingsbygninger og slamtørringslejer klassificeres muligvis ikke som farlige zoner for eksplosionsrisiko (hvis H₂S-koncentrationerne forbliver under 25% LEL), men alle motorer i disse områder skal specificeres med H₂S-resistente belægninger og forseglede klemkasser for at forhindre hurtig korrosion af elektriske komponenter.

2. Klassificering af biogas- og H₂S-gasgrupper

Oversigt over fare for spildevandsgas
Metan (CH₄)
Gasgruppe: IIA
LEL: 5% v/v i luft
UEL: 15% v/v
Selvantændelse: 537°C
T-klasse kræves: T1
YB2 IIB T4: dækker IIA
Hydrogensulfid (H₂S)
Gasgruppe: IIB
LEL: 4% v/v i luft
UEL: 46% v/v
Selvantændelse: 260°C
T-klasse kræves: T3
YB2 IIB T4: dækker IIB T3
Biogasblanding
60–70% CH₄, 30–40% CO₂, 0,5–2% H₂S
H₂S-indhold driver gruppen til IIB
T-klasse: T3 for H₂S-komponent
YB2 IIB T4 dækker al biogas
ATEX + IECEx-certificeret
YB2 IIB T4 Dækning
Gruppe IIB dækker metan (IIA) og H₂S (IIB). T4 ved en maksimal overfladetemperatur på 135 °C giver en tilstrækkelig margin over H₂S' selvantændelse (260 °C). Den enkelte YB2 IIB T4-specifikation dækker alle krav til spildevandsbiogaszoner.

3. Klassificering af anaerob biogaszone i praksis

Rådnetankbygning — Zone 1 Overalt

En overdækket biogasbygning (almindelig i kolde klimaer, hvor biogastanken skal beskyttes mod frost) er klassificeret som Zone 1 i hele sit indre, fordi biogas kan akkumuleres i bygningsskærmen i eksplosive koncentrationer, hvis ventilationen svigter eller under vedligeholdelsesadgang til biogastanken. Alle motorer inde i biogasbygningen - slamrecirkulationspumper, blandepumpedrev, gaskompressordrev og varmevekslerpumpedrev - skal være YB2 Ex d IIB T4. Den elektriske klassificering gælder også for motorer i korridorer og serviceområder inden for bygningsgrænsen.

Åbent rådnetank — Zone 1 over låg

Æggeformede eller cylindriske rådnetanke med et flydende gasdæksel har Zone 1 over gasdækslet og inden for 1 m fra gasaflastningsventilen, gasudløbstilslutningen og niveaumålingstilslutningerne. Zone 2 strækker sig fra 1 til 3 m ud over Zone 1-grænsen. Enhver ekstern blandemotor monteret på rådnetankens væg eller tag inden for Zone 1-grænsen skal være YB2 Ex d IIB T4. Eksterne omrørerdrev på rådnetankens væg kan være i Zone 2, hvis deres monteringsposition er mere end 1 m fra et gasudløb; bekræft med tegningen for klassificering af farligt område for det specifikke rådnetankdesign.

4. Slampumpeområde IP55 og korrosionsbeskyttelse

Områder med slamhåndtering uden for de klassificerede biogaszoner udgør stadig et udfordrende motormiljø: udendørs installation udsat for regn og spuling; H₂S-atmosfære med koncentrationer under LEL, men aggressivt korrosive (1 til 50 ppm H₂S); og regelmæssig spuling af betonoverflader med vand, der indeholder slam og behandlingskemikalier. IP55 er den minimale kapslingsklasse, og korrosionsbestandig belægning er afgørende for motorer i disse områder, selv hvor der ikke kræves nogen eksplosionsbeskyttelsescertificering.

IP55 til udendørs slamområder

Slampumpestationer, fortykkelsesdrev, afvandingspressedrev og centrifugedrev i udendørs slamhåndteringsområder kræver mindst IP55. Slangerensning af betonoverflader og udstyr retter regelmæssigt vandstråler mod motorkabinetter. IP55-beskyttelse mod vandstråler forhindrer vandindtrængning, der kan forårsage isoleringsforringelse i H₂S-atmosfæren.

Støbejerns- vs. aluminiumsramme i H₂S

Støbejernsrammer (standard på YB2 Ex d-serien i IEC 112 og derover) er mere modstandsdygtige over for H₂S-korrosion end malede aluminiumsrammer, der anvendes på standard Y2-motorer op til IEC 100. Når malingslaget brydes – ved mekanisk påvirkning eller UV-nedbrydning – oxiderer det eksponerede aluminium, og H₂S accelererer korrosionen. YB2-støbejernsrammen med marinekvalitets epoxyprimer og polyurethan-toplak giver overlegen levetid i H₂S-miljøer.

Forseglet klemkasse til H₂S

H₂S angriber hurtigt kobberkabeltermineringer og messingkabelforskruninger — kobbersulfidaflejringer dannes på terminaloverfladerne, hvilket øger kontaktmodstanden og potentielt forårsager overophedning af forbindelsen. Den YB2-forseglede IP55-terminalboks forhindrer H₂S i at trænge ind i og angribe terminalerne. Specificer terminalindsatser af fortinnet kobber eller rustfrit stål, hvor H₂S-koncentrationer over 10 ppm forventes.

5. H₂S-angreb på standard motorbelægninger

Standardmotor vs. YB2 i spildevands-H₂S-miljø
Standard Y2 aluminiumsmotor i H₂S-slamområde:
År 1: Malingens blæredannelse ved ridser og bolthullers kanter fra H₂S-syreangreb under malingsfilmen → År 2: Eksponeret aluminiumsgrubetæring, hvide oxidaflejringer på rammeoverfladen → År 3: Alvorlig grubetæring gennem rammevæggen i nogle områder, isolationsmodstanden begynder at falde fra H₂S og fugtindtrængning → År 4-5: Motorudskiftning nødvendig.
YB2 støbejern med marine epoxybelægning:
År 1-5: Belægningen bevarer integriteten; H₂S når ikke støbejernsunderlaget → År 5: Opfriskningsbelægning påføres ved vedligeholdelsesintervallet på eventuelle mindre stødskader → År 10+: Motoren fortsætter i drift med årlig inspektion og opfriskning; IP55-forseglet klemkasse forhindrer H₂S-angreb på kobberkabeltermineringer i hele levetiden.

Det økonomiske argument for at specificere YB2 i H₂S-spildevandsmiljøer er overbevisende, selv hvor der ikke er teknisk behov for eksplosionsbeskyttelse. Den 2 til 3 gange længere levetid for YB2-støbejernsmotoren i forhold til en standard Y2-aluminiumsmotor i H₂S-atmosfære sparer mere i reducerede udskiftnings- og arbejdsomkostninger end den oprindelige merpris for YB2 inden for dens første udskiftningscyklus.

6. Korea Ever-Power YB2 til spildevandsrensning

Korea Ever-Power YB2 Ex d IIB T4 leverer en enkelt motorspecifikation, der dækker både Zone 1/2 eksplosionsbeskyttelse til biogasområder og den overlegne korrosionsbestandighed, der er nødvendig i H₂S-slamhåndteringsområder. Støbejerns IP55-kabinettet modstår H₂S-korrosion i en levetid på over 10 år i spildevandsmiljøer. Ex d IIB T4-certificeringen dækker både metan (IIA) og hydrogensulfid (IIB) gasgrupper med en enkelt motortype, hvilket forenkler motorspecifikationen og reservedelslagerbeholdningen på tværs af hele spildevandsanlægget. Den komplette YB2-serie er i eksplosionssikker motorsektionFor specifikationer for store spildevandsanlægspumper og blæsermotorer over 75 kW, kontakt Koreas evige magt.

YB2 — Data om spildevandsanlæg
Certificering ATEX + IECEx Ex d IIB T4
Gasdækning Metan IIA + H₂S IIB
Zoneegnethed Zone 1 og Zone 2
Ramme Støbejern (H₂S-bestandigt)
IP-klassificering IP55
Belægning Marin epoxy + polyurethan
Effektområde 0,55–200 kW
Overfladetemperatur T4 = maks. 135°C

7. Anvendelser af spildevandsrensningsanlæg

Eksplosionssikker motor spildevandsbehandling biogas Zone 1 slampumpe YB2 ATEX Korea Ever-Power

Blanding og gashåndtering i anaerob biogasreaktor

Drev til recirkulationspumper til slam i biogasrecirkulationsanlægget (5,5 til 22 kW, Zone 1), motorer til recirkulationskompressorer til biogasrecirkulation (7,5 til 30 kW, Zone 1), drev til gasblandingsdyser (3,0 til 11 kW, Zone 1) og drev til varmevekslerpumper til biogasrecirkulationsanlægget (1,5 til 7,5 kW, Zone 1 eller 2). Alle skal være YB2 Ex d IIB T4. I biogasbygninger med mekanisk ventilation er ventilatormotorerne også i Zone 1, hvis de er monteret inde i bygningen, og skal være YB2-certificerede.

Eksplosionssikker motorslampumpe til afvanding af H2S udendørs spildevand YB2 IP55 Korea Ever-Power

Slamhåndtering og afvanding

Drevmotorer til råslampumper (3,0 til 22 kW), drivmotorer til fortykkelsesrive (0,75 til 5,5 kW), motorer til båndpresse og centrifugefødepumper (2,2 til 15 kW) og drev til slamkagetransportører (0,55 til 3,0 kW). Disse områder er muligvis ikke klassificeret til eksplosion, men kræver H₂S-bestandig belægning og IP55. YB2 giver både eksplosionsbeskyttelse og korrosionsbestandighed som en enkelt motorspecifikation på tværs af hele anlægget.

Biogas kraftvarmemotorhjælpeudstyr

Biogas kraftvarme (CHP) kølevandspumpedrev og ventilatorer til motorrummet. Motorrummet er Zone 1 inde i biogasmotorens kabinet og Zone 2 i motorrummets område. YB2 1,5 til 11 kW til kølepumpe og ventilatordrev inden for motorrummets grænser.

Biogasopgraderingsanlæg

Biometanopgraderingsanlæg (trykudsvingningsabsorption eller membranseparation) komprimerer biogas til netindsprøjtningskvalitet. Kompressormotordrev og alle hjælpepumpe- og ventilatordrev i gasbehandlingsbygningen er Zone 1. YB2 5,5 til 55 kW for kompressorhjælpedrev.

Industriel spildevandsbehandling

Industriel spildevandsbehandling, der håndterer VOC-forurenet spildevand fra kemiske, fødevare- eller farmaceutiske anlæg. Hvor spildevand indeholder brandfarlige VOC'er over 25% LEL i behandlingsbeholderens toprum, gælder zone 1- eller zone 2-klassificering. YB2 IIB T4 for alle motorer i klassificerede zoner.

Sigtning og håndtering af grus

Sigtetransportørdrev, grussorteringsmotorer og sigtekomprimatordrev ved anlæggets indløbsanlæg. Udsat for H₂S fra indgående spildevand; ikke klassificeret for eksplosion, men korrosivt miljø. YB2 0,55 til 3,0 kW til indløbsanlægsdrev i stedet for standard Y2 for forlænget levetid.

Korea Ever-Power YB2 støbejerns præcisionsbearbejdning

Bearbejdning af støbejern

Korea Ever-Power YB2 Ex d testet spildevand

Eksplosionstest

Korea Ever-Power ATEX IECEx spildevandsmotor

ATEX og IECEx

Korea Ever-Power global eksport af spildevandsmotorer

Global eksport

8. Ofte stillede spørgsmål

Skal en motor til et kommunalt spildevandsanlægs luftningsbassin have en eksplosionssikker certificering?

Nej. Luftningsbassinet i et kommunalt aktivt slamanlæg er ikke et klassificeret farligt område, fordi det spildevand, der luftes, er aerobt - der er ingen betydelig produktion af brandfarlige gasser i de koncentrationer, der kræves til klassificering som eksplosiv atmosfære. Overfladeluftnings- eller dykluftningsblæsermotorerne i luftningsbassiner er typisk standard Y2- eller YS-motorer med IP55 til udendørs brug. Eksplosionssikre motorer er kun påkrævet i anlæggets anaerobe zoner - primært rådnetanken, gasopbevaring og eventuelle lukkede slamhåndteringsområder, hvor biogasophobning er mulig. Se altid klassificeringsdokumentet for farligt område på stedet, som skal udarbejdes af en kompetent person for hvert spildevandsrensningsanlæg, før motortyper specificeres for et område af anlægget.

Hvilken vedligeholdelse kræves der for YB2-motorer i H₂S-spildevandsmiljøer?

Ud over standard elektrisk inspektion (lejers tilstand, måling af isolationsmodstand, inspektion af klemkasse) kræver YB2-motorer i H₂S-spildevandsmiljøer en årlig visuel inspektion af den udvendige belægningstilstand. Alle områder, hvor malingen er blevet beskadiget af stød, slid eller UV-nedbrydning, bør udbedres med marinekvalitets epoxyprimer og polyurethan-toplak, før korrosionen spreder sig til støbejernsoverfladen. For motorer i zone 1 og zone 2 gælder også de periodiske inspektionskrav i IEC 60079-17 - det bekræfter, at alle fastgørelseselementer er til stede, klemkassens låg er korrekt forseglet, Ex d-kabelforskruninger er tætte, og motorrammen ikke er strukturelt korroderet. Opbevar fotografiske optegnelser over hver inspektion for at dokumentere udviklingen i belægningens tilstand i løbet af motorens levetid. I områder med høje H₂S-koncentrationer over 50 ppm skal inspektionsintervallet reduceres til hver 6. måned i de første 3 års drift for at fastslå den faktiske korrosionshastighed på det pågældende sted.

Kan jeg bruge en frekvensomformer til at styre slampumpens hastighed i et spildevandsanlægs rådneområde?

Ja, og VFD-hastighedsstyring på slamrecirkulationspumper i rådnetanke giver betydelige energibesparelser og forbedrer styringen af ​​​​udrådningsprocessen. VFD'en skal installeres uden for det Zone 1-klassificerede område - i et separat MCC-rum eller et tryksat Ex p-kabinet. Motoren, der forbinder VFD'en til pumpen, skal være YB2 Ex d IIB T4 uanset VFD'ens placering. For motorsiden skal YB2 specificeres med en IC416 tvungen køleblæser i stedet for den standard IC411 akselmonterede ventilator, så motoren kan levere fuldt drejningsmoment ved reduceret pumpehastighed uden køleeffekten ved lav hastighed. Dette er især vigtigt for slamrecirkulationspumper, der kører med 30 til 70% nominel hastighed i det meste af udrådningscyklussen, hvor IC411-køling ville være utilstrækkelig. Kontakt Korea Ever-Power for tilgængelighed og specifikation af YB2 IC416-optionen for dit pumpes effektområde.

 

Korea Ever-Power · YB2-serien · Eksplosionssikre motorer til spildevandsbehandling

Har du brug for certificerede motorer til dit spildevandsrensningsanlæg?

Korea Ever-Power YB2: ATEX + IECEx Ex d IIB T4, IP55 støbejern, marine epoxybelægning, 0,55–200 kW. Dækker biogaszone 1/2 og H₂S-slamområder med en enkelt motorspecifikation.

Se YB2 eksplosionssikker serie

Redigeret af Cxm