1. 小麦粉粉塵爆発の危険性
小麦粉の粉塵、小麦の粉塵、コーンスターチ、その他の穀物由来の微粉末は、EN 60079-10-2およびNFPA 61に基づき可燃性粉塵に分類されます。これらの粉塵が最小爆発濃度(MEC)を超える濃度で空気中に浮遊すると、爆発性雲を形成し、粉塵層の最小発火温度(MIT)を超えるモーター表面温度など、十分なエネルギーを持つあらゆる発火源によって着火する可能性があります。
| MEC(クラウド) | 50~100 g/m³ |
| MITクラウド | 380℃ |
| MIT層(5mm) | 190℃ |
| ミー | 10~50 mJ |
| Kst | 56~180 bar·m/s |
| ダストクラス | ステージ1 |
| MEC(クラウド) | 40~60 g/m³ |
| MITクラウド | 390℃ |
| MIT層(5mm) | 260℃ |
| ミー | 30~80 mJ |
| Kst | 148~202 bar·m/s |
| ダストクラス | 1年生~2年生 |
| MEC(クラウド) | 60~125 g/m³ |
| MITクラウド | 430℃ |
| MIT層(5mm) | 220℃ |
| ミー | 15~100 mJ |
| Kst | 43~112 bar·m/s |
| ダストクラス | ステージ1 |
粉塵層のMITは、モーター選定における重要な値です。製粉室の標準的なモーターフレームには、時間の経過とともに表面に小麦粉の粉塵が蓄積し、モーター表面温度がその地域の特定の小麦粉のMITを超えると、この粉塵層が発火する可能性があります。小麦粉の場合、粉塵層のMITは約190℃ですが、暖かい製粉室で標準モーターが全負荷運転すると、フレーム温度は120~150℃に達しても故障せず、安全マージンがわずか40~70℃しかない状態で粉塵層のMITに近づきます。T135℃の認証を受けた防爆モーターは、小麦粉の粉塵層のMITよりも55℃低い安全マージンを提供します。
2. ゾーン20、21、22:粉塵危険度分類
IEC 60079-10-2では、可燃性粉塵を含む区域を、爆発性粉塵雲の発生頻度と持続時間に基づいて3つのゾーンに分類しています。製粉工場の場合、施設内の各区域の分類は、有資格者が決定し、粉塵爆発防止文書(ATEX指令1999/92/EC、第7条)に文書化する必要があります。
粉塵処理装置内部(バケットエレベーター、空気圧搬送システム、サイクロン内部、バグフィルター内部、穀物サイロなど)は、通常の設計ではモーターが設置されません。ゾーン20の機器にモーターを組み込む必要がある場合(サイロ内部の攪拌機やコンベア駆動装置など)、モーターはEx ia IIIB T135または同等の認証を取得している必要があります。標準的なYB2 Ex d IIB T4ガスモーターは、ゾーン20の粉塵環境には適していません。
粉塵処理装置の周辺区域 ― バケットエレベーターのブーツ部とヘッド部のすぐ近く、ふるいの排出ポイント付近、ローラーミルの供給ゾーン、および通常運転中に粉塵を放出する粉塵源から 1 m 以内の区域。これは稼働中の製粉室の主要区域です。ゾーン 21 のモーターは、Ex t IIIB T135 (IP6X および T135 表面制限を備えた防塵モーター) または Ex d IIB T4 (ガス定格の防爆モーターで、IEC 60079 パート 31 に基づく粉塵区域の要件も満たす) の認証を受けている必要があります。
粉塵が通常は爆発濃度で浮遊しない一般的な製粉室および穀物貯蔵室エリアですが、機器の故障、メンテナンス作業、または異常な運転状態により粉塵が放出されると爆発状態が発生する可能性があります。適切に管理された施設では、ローラーミル床とふるい室エリアの大部分がゾーン22に該当します。ゾーン22では、Ex t IIIB T135または同等の防塵モーターの認証が必要です。標準的なIP54モーターは、ゾーン22でも使用できません。
3. 粉塵グループIIIA、IIIB、IIIC:製粉工場に適用されるのはどれですか?
| グループ | 粉塵の種類 | 食品と穀物の例 | YB2は適切ですか? |
|---|---|---|---|
| IIIA | 飛散物(粗い繊維状物質) | 木くず、麻布繊維、作物残渣(500μm以上) | はい(IIIBはIIIAをカバーしています) |
| IIIB ★ | 非導電性粉塵 | 小麦粉、コーンスターチ、穀物粉塵、砂糖粉塵、脱脂粉乳、ココア ― 食品加工粉塵区域の標準品 | はい、YB2はIIIBランクです。 |
| IIIC | 導電性粉塵(抵抗率 < 10⁴ Ω·m) | アルミニウム粉末、マグネシウム粉末、カーボンブラック ― 製粉工場では一般的ではない | いいえ(IIICモーターが必要です) |
小麦粉、でんぷん、穀物粉塵、砂糖、粉乳、ココアはすべてグループIIIB(非導電性)粉塵です。韓国のEver-Power YB2シリーズは、Ex t IIIB T135またはEx d IIB T4の認証を取得しており、製粉工場や穀物加工工場の粉塵発生区域におけるあらゆる標準的なモーター用途に対応します。モーターグループを指定する前に、該当施設の粉塵分類文書を確認し、同じ区域でIIIC粉塵(アルミニウム粉またはマグネシウム粉)が取り扱われていないことを確認してください。
4. T135°C:小麦粉粉塵の表面温度限界
T135°C表面温度クラスは、最大周囲温度や連続全負荷運転を含むあらゆる運転条件下において、モーター筐体表面温度を最大135℃に制限します。これにより、小麦粉層のMIT(最大着火温度)190℃(粉塵層の厚さ5mm時)に対して55℃の最小安全係数が確保され、雲の着火温度380℃に対してははるかに大きな安全係数が確保されます。
フレーム温度:定格負荷時80~110℃
モーターフレームに小麦粉の粉塵層が堆積する
中程度の過負荷時のフレーム温度:120~150℃
小麦粉のMIT(深さ5mm):190℃
安全マージン:わずか40~70℃ ― 不十分
小麦粉層MIT:190℃
安全マージン:55℃
過負荷保護:PTCサーミスタが135℃に達する前にモーターを遮断します
防塵性能:IP55規格により、モーター内部への粉塵の侵入を防ぎます。
IEC 60079-31およびEN ATEXの要件に準拠
5. 粉塵発生区域向けモーター認証オプション
Ex t(防塵筐体)は、粉塵環境で使用されるモーターの標準的な認証タイプです。Ex tモーターは、粉塵の侵入を防ぐIP6X(防塵)筐体を備え、表面温度の上限が規定のTクラス(製粉機用途ではT135)に制限されるように試験および認証されています。Ex t方式は、防爆型Ex dよりもシンプルで軽量であり、製粉機用モーターの新設において最も一般的な仕様です。モーター内部には可燃性ガスが存在しないため、内部発火に対する防爆構造は必要ありません。危険は完全に外部の粉塵であり、IP6X筐体とT135の表面温度制限という2つの対策によって発火リスクが排除されます。
ガス定格の Ex d IIB T4 モーターは、IEC 60079-14 に基づく粉塵ゾーン 21 およびゾーン 22 でも使用できます。ただし、T4 表面温度制限 (135 °C) が特定の粉塵の要件を満たしていることが条件です (小麦粉の場合は、MIT 190 °C、55 °C のマージンで満たしています)。Ex d モーターは、粉塵の侵入を防ぐ IP55 または IP65 を備えており、T4 表面温度制限は粉塵の T135 制限と同じです。この二重認証により、可燃性ガスと可燃性粉塵の両方を扱う施設 (たとえば、穀物倉庫と溶剤抽出プラントの複合施設) では、単一のモータータイプ (Ex d IIB T4) でガスゾーン 1/2 と粉塵ゾーン 21/22 の両方の要件を満たすことができます。韓国の Ever-Power YB2 Ex d IIB T4 は、ガスゾーン 1 およびゾーン 2 だけでなく、粉塵ゾーン 21 およびゾーン 22 にも設置できます。
6. 韓国エバーパワーYB2製粉機用途
韓国のEver-Power YB2 Ex d IIB T4は、IEC 60079-10-2に基づきゾーン21またはゾーン22に分類される製粉工場のローラー室、ふるい室、穀物投入エリアに適したモーター仕様です。IP55の鋳鉄製筐体は、モーター内部への小麦粉粉塵の蓄積を防ぎ(内部絶縁劣化モードを排除)、Ex d T4認証により外部表面温度は135℃に制限されます(小麦粉層MITより55℃の安全係数を確保)。YB2はATEXおよびIECEx規格の両方の認証を取得しており、EU、英国、オーストラリア、および世界中の輸出市場における粉塵爆発対策当局に認められています。YB2シリーズ全製品は、 防爆モーター製品セクション.
| 認証 | ATEX + IECEx: Ex d IIB T4 |
| 粉塵地帯への適合性 | ゾーン21とゾーン22 |
| 表面温度制限 | T4 ≡ T135°C 最大 |
| ダストグループ | IIIAとIIIB(IIICは除く) |
| 囲い | IP55鋳鉄 |
| パワーレンジ | 0.55~200kW |
| 小麦粉の粉塵 MIT 安全 | 55℃下のMIT層 |
| 熱保護 | PTCサーミスタ(推奨) |
7.製粉および穀物加工の応用分野
製粉フロア内の小麦粒ローラーミル駆動モーターは、ミル入口および出口から1m以内のゾーン21に属します。YB2 4極、11~55kW、IP55、Ex d IIB T4。負荷がかかったミルの始動には高い始動トルクが必要です。始動電流とベルト張力の過渡現象を制限するため、22kWを超えるミルにはソフトスターターの使用をお勧めします。
ふるい分け室では、プランシフターフレーム駆動モーターとふるいコンベア駆動装置を使用します。モーターはYB2型4極、出力は0.75~5.5kWです。ふるい分け機フレームは運転中に振動するため、モーターの取り付け部には防振装置を使用し、ふるい分け機フレームの継続的な振動負荷によるモーター締結具の疲労を防ぐ必要があります。
穀物や小麦粉の垂直搬送用バケットエレベーター駆動ヘッドモーター。バケットエレベーターの底部(ブーツ部)は内部ゾーン20、周囲はゾーン21です。モーターは通常、ヘッド部(上部)のゾーン21またはゾーン22に取り付けられます。YB2型4極モーター、出力3.0~30kW。エレベーター駆動部には逆回転防止装置の設置が必須です。
製粉工程間で小麦粉や中間製品を搬送するための水平スクリューコンベア。製粉フロアの一般区域はゾーン22です。YB2 4極1.5~15kWは、NMRVまたはインラインヘリカルギアボックスと組み合わせて使用します。YB2 Ex d T4仕様は、ゾーン22の粉塵要件を満たしています。




8. よくある質問
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