2. Classification des groupes de gaz biogaz et H₂S
3. Classification des zones de digestion anaérobie
4. Zone de boues : protection IP55 et protection contre la corrosion
5. Attaque du H₂S sur les revêtements de moteurs standard
6. YB2 pour les applications de traitement des eaux usées
7. Applications de traitement des eaux usées
8. Foire aux questions
1. Zones de gaz dangereux des stations d'épuration
Une station d'épuration moderne comprend plusieurs zones distinctes présentant différents risques liés aux gaz dangereux. Toutes les zones de la station ne nécessitent pas de moteurs antidéflagrants — les bassins d'aération, les clarificateurs et les zones de dosage chimique d'une station d'épuration municipale standard fonctionnent dans des conditions non classées — mais les zones traitant le biogaz, les boues et les effluents industriels requièrent une classification rigoureuse des zones dangereuses.
Intérieurs des bâtiments de digestion anaérobie, intérieurs des ballons de stockage de biogaz, galeries de canalisations de biogaz et zones situées à moins d'un mètre des groupes de vannes et raccords de biogaz. Le biogaz est principalement composé de méthane (60 à 70 l/min) avec du CO₂ et des traces de H₂S. Le méthane est classé IIA (auto-inflammation à 537 °C). Le mélange de biogaz est classé IIB en raison de sa teneur en H₂S. Tous les moteurs situés dans la zone 1 (zone de digestion) doivent être de type YB2 Ex d IIB T4. Cela inclut les entraînements des moteurs des compresseurs de biogaz, les moteurs des pompes de mélange du digesteur et tout équipement électrique installé dans le bâtiment de digestion.
La zone située à l'extérieur du bâtiment du digesteur, à moins de 3 m de toute sortie de ventilation, trappe d'accès ou entrée de tuyauterie, est généralement considérée comme la zone 2. Du biogaz peut être présent dans cette zone périphérique lors d'opérations de maintenance, d'anomalies du système de ventilation ou de fuites mineures de gaz au niveau des joints à brides. Les moteurs extérieurs situés dans les zones périphériques de la zone 2 doivent être des moteurs certifiés YB2 Ex d IIB T4 ou équivalents ; les moteurs Y2 standard ne sont pas acceptables, même dans les zones extérieures de la zone 2.
Le sulfure d'hydrogène est libéré par les boues à des concentrations généralement inférieures à la limite d'explosivité (LIE 4% dans l'air), mais supérieures au seuil d'odeur toxique et au niveau qui attaque fortement les revêtements à base de cuivre, d'argent et de fer. Les zones d'épaississement des boues, les bâtiments de déshydratation et les lits de séchage des boues peuvent ne pas être classés comme zones dangereuses en raison du risque d'explosion (si les concentrations de H₂S restent inférieures à la LIE 25%), mais tous les moteurs de ces zones doivent être équipés de revêtements résistants au H₂S et de boîtes à bornes étanches afin de prévenir la corrosion rapide des composants électriques.
2. Classification des groupes de gaz biogaz et H₂S
LIE : 5% v/v dans l'air
UEL : 15% v/v
Auto-inflammation : 537 °C
Classe T requise : T1
YB2 IIB T4 : couvre IIA
LIE : 4% v/v dans l'air
UEL : 46% v/v
Auto-inflammation : 260 °C
Classe T requise : T3
YB2 IIB T4 : couvre IIB T3
La teneur en H₂S pousse le groupe à l'IIB
Classe T : T3 pour la présence de H₂S
YB2 IIB T4 couvre tous les biogaz
Certifié ATEX + IECEx
3. Classification pratique des zones de digestion anaérobie
Un bâtiment abritant un digesteur couvert (courant dans les régions froides où le digesteur doit être protégé du gel) est classé en zone 1 à l'intérieur, car le biogaz peut s'y accumuler à des concentrations explosives en cas de défaillance de la ventilation ou lors d'interventions de maintenance. Tous les moteurs situés à l'intérieur du bâtiment (pompes de recirculation des boues, entraînements des pompes de mélange, des compresseurs de gaz et des pompes d'échangeur de chaleur) doivent être de type YB2 Ex d IIB T4. Cette classification électrique s'applique également aux moteurs situés dans les couloirs et les locaux techniques à l'intérieur du bâtiment.
Les digesteurs ovoïdes ou cylindriques à couvercle flottant pour gaz comportent une zone 1 située au-dessus du couvercle et à moins d'1 m de la soupape de décharge de gaz, du raccord de sortie de gaz et des raccords de mesure de niveau. La zone 2 s'étend de 1 à 3 m au-delà des limites de la zone 1. Tout moteur de mélangeur externe monté sur la paroi ou le toit du digesteur à l'intérieur de la zone 1 doit être de type YB2 Ex d IIB T4. Les entraînements d'agitateurs externes fixés sur la paroi du digesteur peuvent être situés en zone 2 si leur position de montage est à plus d'1 m de toute sortie de gaz ; veuillez vous référer au schéma de classification des zones dangereuses pour le modèle de digesteur concerné.
4. Zone de la pompe à boues : protection IP55 et protection anticorrosion
Les zones de traitement des boues situées en dehors des zones classées de biogaz présentent un environnement moteur difficile : installation extérieure exposée à la pluie et au nettoyage au jet d’eau ; atmosphère de H₂S à des concentrations inférieures à la LIE mais fortement corrosives (1 à 50 ppm de H₂S) ; et arrosage régulier des surfaces en béton avec de l’eau contenant des boues et des produits chimiques de traitement. L’indice de protection IP55 est le minimum requis et un revêtement anticorrosion est indispensable pour les moteurs dans ces zones, même lorsqu’aucune certification de protection contre les explosions n’est exigée.
Les stations de pompage des boues, les entraînements des épaississeurs, des presses de déshydratation et des centrifugeuses situés dans les zones de traitement des boues extérieures requièrent un indice de protection IP55 minimum. Le nettoyage régulier au jet d'eau des surfaces et équipements en béton projette des jets d'eau vers les carters des moteurs. La protection IP55 contre les jets d'eau empêche les infiltrations d'eau susceptibles de détériorer l'isolation en présence de sulfure d'hydrogène (H₂S).
Les bâtis en fonte (de série sur les moteurs YB2 Ex d conformes à la norme IEC 112 et supérieure) offrent une meilleure résistance à la corrosion par le sulfure d'hydrogène (H₂S) que les bâtis en aluminium peint utilisés sur les moteurs Y2 standard jusqu'à la norme IEC 100. Lorsque la peinture est endommagée (par un choc mécanique ou par dégradation due aux UV), l'aluminium exposé s'oxyde et le H₂S accélère la corrosion. Le bâti en fonte du moteur YB2, avec son primaire époxy de qualité marine et sa couche de finition en polyuréthane, garantit une longévité supérieure en milieu sulfureux.
Le sulfure d'hydrogène (H₂S) attaque rapidement les terminaisons de câbles en cuivre et les corps de presse-étoupes en laiton. Des dépôts de sulfure de cuivre se forment sur les surfaces des bornes, augmentant la résistance de contact et pouvant entraîner une surchauffe des connexions. Le boîtier de bornes étanche IP55 YB2 empêche le H₂S de pénétrer et d'attaquer les bornes. Il est recommandé d'utiliser des inserts de bornes en cuivre étamé ou en acier inoxydable lorsque la concentration de H₂S est supérieure à 10 ppm.
5. Attaque du H₂S sur les revêtements de moteurs standard
L'intérêt économique du choix du moteur YB2 dans les environnements d'eaux usées contenant du H₂S est indéniable, même lorsqu'aucune protection contre les explosions n'est techniquement requise. La durée de vie deux à trois fois supérieure du moteur en fonte YB2 par rapport à un moteur standard en aluminium Y2 en atmosphère H₂S permet de réaliser des économies substantielles sur les coûts de remplacement et de main-d'œuvre, compensant ainsi le surcoût initial du YB2 dès son premier cycle de remplacement.
6. Traitement des eaux usées avec Ever-Power YB2 (Corée)
Le moteur Korea Ever-Power YB2 Ex d IIB T4 offre une spécification unique garantissant à la fois la protection contre les explosions en zone 1/2 pour les installations de biogaz et la résistance supérieure à la corrosion requise pour la manipulation des boues contenant du sulfure d'hydrogène (H₂S). Son boîtier en fonte IP55 résiste à la corrosion par le H₂S pendant plus de 10 ans en milieu aqueux. La certification Ex d IIB T4 couvre les groupes gazeux méthane (IIA) et sulfure d'hydrogène (IIB) avec un seul type de moteur, simplifiant ainsi la spécification du moteur et la gestion des pièces de rechange pour l'ensemble de la station d'épuration. La gamme complète YB2 est disponible en ligne. section moteur antidéflagrantePour les spécifications des moteurs de pompes et de souffleurs de grandes stations d'épuration supérieures à 75 kW, veuillez contacter La Corée toujours puissante.
| Certification | ATEX + IECEx Ex d IIB T4 |
| Couverture gazière | Méthane IIA + H₂S IIB |
| adéquation de la zone | Zone 1 et Zone 2 |
| Cadre | Fonte (résistante au H₂S) |
| Indice de protection IP | IP55 |
| Revêtement | Époxy marin + polyuréthane |
| Gamme de puissance | 0,55–200 kW |
| Température de surface | T4 = 135 °C maximum |
7. Applications des stations d'épuration des eaux usées
Mélange et traitement des gaz dans un digesteur anaérobie
Les entraînements des pompes de recirculation des boues de digesteur (5,5 à 22 kW, Zone 1), les moteurs des compresseurs de recirculation du biogaz (7,5 à 30 kW, Zone 1), les entraînements des pompes de mélange de gaz (3,0 à 11 kW, Zone 1) et les entraînements des pompes d'échangeur de chaleur de digesteur (1,5 à 7,5 kW, Zone 1 ou 2) doivent tous être conformes à la norme YB2 Ex d IIB T4. Dans les bâtiments de digesteurs équipés d'une ventilation mécanique, les moteurs des ventilateurs d'aération sont également classés en Zone 1 s'ils sont installés à l'intérieur du bâtiment et doivent être certifiés YB2. |
Traitement et déshydratation des boues
Les moteurs des pompes à boues brutes (3,0 à 22 kW), des râteaux d'épaississeur (0,75 à 5,5 kW), des presses à bande et des pompes d'alimentation des centrifugeuses (2,2 à 15 kW), ainsi que des convoyeurs à gâteaux de boues (0,55 à 3,0 kW) sont conçus pour des zones non classées explosibles, mais qui nécessitent un revêtement résistant au H₂S et un indice de protection IP55. Le moteur YB2 assure à la fois la protection contre les explosions et la résistance à la corrosion pour l'ensemble de l'installation. |
Les pompes de refroidissement et les ventilateurs de la salle des machines du moteur de cogénération au biogaz sont alimentés par des variateurs de vitesse. La salle des machines est définie comme la zone 1 à l'intérieur du compartiment moteur et la zone 2 dans la zone de la salle des machines elle-même. La puissance des variateurs YB2 varie de 1,5 à 11 kW pour les pompes de refroidissement et les ventilateurs situés dans la salle des machines.
Les unités de valorisation du biométhane (absorption modulée en pression ou séparation membranaire) compriment le biogaz pour obtenir un gaz injectable dans le réseau. Les entraînements des moteurs de compresseurs et de toutes les pompes et ventilateurs auxiliaires du bâtiment de traitement du gaz sont de type Zone 1. Puissance des entraînements auxiliaires des compresseurs : YB2 de 5,5 à 55 kW.
Station de traitement des eaux usées industrielles traitant les effluents contaminés par des COV provenant d'usines chimiques, agroalimentaires ou pharmaceutiques. Lorsque l'effluent contient des COV inflammables à une concentration supérieure à 251 Tpp³ LIE dans l'espace de tête de la cuve de traitement, la classification Zone 1 ou Zone 2 s'applique. Moteurs YB2 IIB T4 pour tous les moteurs situés dans les zones classées.
Entraînements des convoyeurs à crible, moteurs des classificateurs de sable et entraînements des compacteurs de criblage à l'entrée de la station d'épuration. Exposés au H₂S provenant des eaux usées entrantes ; environnement non classé pour les risques d'explosion, mais corrosif. Moteurs YB2 de 0,55 à 3,0 kW pour les entraînements à l'entrée, en remplacement des moteurs Y2 standard, pour une durée de vie prolongée.




8. Foire aux questions
Édité par Cxm