1. 하수처리장 유해가스 구역
현대식 하수처리장은 위험 가스 발생 가능성이 각기 다른 여러 구역으로 나뉘어 있습니다. 모든 구역에 방폭형 모터가 필요한 것은 아닙니다. 일반적인 도시 하수처리장의 폭기조, 침전조, 화학물질 투입 구역은 위험 구역으로 분류되지 않은 환경에서 운영됩니다. 그러나 바이오가스, 슬러지, 산업 폐수를 처리하는 구역은 위험 구역으로 세심하게 분류해야 합니다.
혐기성 소화조 건물 내부, 바이오가스 저장 풍선 내부, 바이오가스 배관 통로 및 바이오가스 밸브 및 부속품 밀집 구역으로부터 1m 이내 영역. 바이오가스는 주로 메탄(60~70%)으로 구성되며 CO₂와 미량의 H₂S가 포함되어 있습니다. 메탄은 IIA 등급(자연발화 온도 537°C)입니다. 혼합 바이오가스는 H₂S 함량으로 인해 IIB 등급으로 분류됩니다. 구역 1의 소화조 내 모든 모터는 YB2 Ex d IIB T4 등급이어야 합니다. 여기에는 바이오가스 압축기 모터 구동 장치, 소화조 혼합 펌프 모터 및 소화조 건물에 설치된 모든 전기 장비가 포함됩니다.
소화조 건물 외부, 환기구, 점검구 또는 배관 입구에서 3m 이내의 영역은 일반적으로 2구역으로 분류됩니다. 유지보수 작업, 환기 시스템 이상 또는 플랜지 연결부에서 발생하는 소량의 가스 누출로 인해 이 경계 구역에 바이오가스가 존재할 수 있습니다. 2구역 경계 영역에 설치되는 옥외 모터는 YB2 Ex d IIB T4 또는 이와 동등한 2구역 인증 모터여야 하며, 일반 Y2 모터는 옥외 2구역에서도 사용할 수 없습니다.
슬러지에서 방출되는 황화수소(H₂S)는 일반적으로 폭발 한계 농도(공기 중 LEL 4%) 미만이지만 독성 냄새 역치 이상이며 구리, 은, 철 기반 코팅을 심하게 부식시키는 농도 이상입니다. 슬러지 농축 구역, 탈수 건물, 슬러지 건조조는 H₂S 농도가 LEL 25% 미만으로 유지될 경우 폭발 위험 구역으로 분류되지 않을 수 있지만, 이러한 구역의 모든 모터는 전기 부품의 급속한 부식을 방지하기 위해 H₂S 내성 코팅 및 밀폐형 단자함을 갖추어야 합니다.
2. 바이오가스 및 H₂S 가스 그룹 분류
LEL: 공기 중 5% v/v
UEL: 15% v/v
자동발화 온도: 537°C
T 등급 필수: T1
YB2 IIB T4: IIA를 포함합니다
LEL: 공기 중에서 4% v/v
UEL: 46% v/v
자동발화 온도: 260°C
T 등급 필수: T3
YB2 IIB T4: IIB T3를 포함합니다.
H₂S 함량이 그룹을 IIB로 이끌고 있습니다.
T 등급: H₂S 성분의 경우 T3
YB2 IIB T4는 모든 바이오가스를 포함합니다.
ATEX + IECEx 인증
3. 혐기성 소화조 구역 분류의 실제 적용
(소화조가 동결되는 것을 방지해야 하는 추운 기후 지역에서 흔히 사용되는) 덮개가 있는 소화조 건물은 내부 전체가 구역 1로 분류됩니다. 이는 환기가 제대로 되지 않거나 소화조 유지 보수 작업 중 건물 외벽 내부에 바이오가스가 폭발성 농도로 축적될 수 있기 때문입니다. 소화조 건물 내부에 있는 모든 모터(슬러지 재순환 펌프, 혼합 펌프 구동 장치, 가스 압축기 구동 장치 및 열교환기 펌프 구동 장치)는 YB2 Ex d IIB T4 등급을 충족해야 합니다. 이러한 전기 등급은 건물 경계 내 복도 및 서비스 구역에 있는 모터에도 적용됩니다.
가스 덮개가 떠 있는 계란형 또는 원통형 소화조의 경우, 가스 덮개 위쪽과 가스 배출 밸브, 가스 배출구 연결부, 수위 측정 연결부로부터 1m 이내가 구역 1입니다. 구역 2는 구역 1 경계에서 1~3m 떨어진 영역입니다. 구역 1 경계 내에 소화조 벽이나 지붕에 설치된 외부 믹서 모터는 YB2 Ex d IIB T4 등급이어야 합니다. 소화조 벽에 설치된 외부 교반기 구동 장치는 가스 배출구에서 1m 이상 떨어진 위치에 설치될 경우 구역 2에 포함될 수 있습니다. 특정 소화조 설계에 대한 위험 지역 분류 도면을 확인하십시오.
4. 슬러지 펌프 구역 IP55 및 부식 방지
바이오가스 지정 구역 외의 슬러지 처리 구역은 모터에 까다로운 환경을 제공합니다. 옥외 설치 시 비와 호스 세척에 노출되고, 폭발하한 농도 미만이지만 부식성이 매우 강한 H₂S(1~50ppm) 환경에 놓여 있으며, 슬러지와 처리 화학물질이 포함된 물로 콘크리트 표면을 정기적으로 세척해야 합니다. 이러한 환경에서는 방폭 인증이 필요하지 않더라도 IP55 등급의 보호 기능을 갖춘 내식성 코팅이 필수적입니다.
옥외 슬러지 처리 구역의 슬러지 펌프 스테이션, 농축기 구동 장치, 탈수 프레스 구동 장치 및 원심분리기 구동 장치는 최소 IP55 등급을 요구합니다. 콘크리트 표면 및 장비에 대한 호스 세척 시 모터 하우징으로 물줄기가 자주 분사됩니다. IP55 등급의 물 분사 방지 기능은 황화수소(H₂S) 환경에서 절연체 손상을 유발할 수 있는 물의 침투를 막아줍니다.
주철 프레임(IEC 112 이상 규격의 YB2 Ex d 시리즈에 기본 사양)은 IEC 100 이하 규격의 표준 Y2 모터에 사용되는 도장 알루미늄 프레임보다 황화수소(H₂S) 부식에 대한 저항성이 뛰어납니다. 기계적 충격이나 자외선에 의한 열화로 도장층이 손상되면 노출된 알루미늄이 산화되고 황화수소가 부식을 가속화합니다. 해양 등급 에폭시 프라이머와 폴리우레탄 상도 코팅이 적용된 YB2 주철 프레임은 황화수소 환경에서 탁월한 내구성을 제공합니다.
황화수소(H₂S)는 구리 케이블 단자와 황동 케이블 글랜드 본체를 빠르게 손상시킵니다. 단자 표면에 황화구리 침전물이 형성되어 접촉 저항이 증가하고 연결부가 과열될 수 있습니다. YB2 밀폐형 IP55 단자함은 황화수소의 유입과 단자 손상을 방지합니다. 황화수소 농도가 10ppm을 초과할 것으로 예상되는 환경에서는 주석 도금 구리 또는 스테인리스강 단자 삽입물을 사용하십시오.
5. 황화수소(H₂S)가 표준 엔진 코팅에 미치는 영향
황화수소(H₂S) 폐수 환경에서 YB2를 사용하는 것은 폭발 방지가 기술적으로 요구되지 않는 경우에도 경제적으로 매우 유리합니다. YB2 주철 모터는 황화수소 환경에서 표준 Y2 알루미늄 모터보다 2~3배 더 긴 수명을 제공하여, 첫 번째 교체 주기에서 발생하는 교체 비용 및 인건비 절감으로 초기 YB2 구매 비용보다 더 많은 비용을 절약할 수 있습니다.
6. 한국의 Ever-Power YB2 폐수 처리 시스템
한국 에버파워 YB2 Ex d IIB T4 모터는 바이오가스 처리 구역의 Zone 1/2 방폭 기준과 황화수소 슬러지 처리 구역에 필요한 탁월한 내식성을 모두 충족하는 단일 사양을 제공합니다. 주철로 제작된 IP55 등급의 외함은 폐수 처리 환경에서 10년 이상 황화수소 부식에 대한 저항력을 보장합니다. Ex d IIB T4 인증은 단일 모터 유형으로 메탄(IIA) 및 황화수소(IIB) 가스군 모두를 보호하여 전체 폐수 처리 시설의 모터 사양 및 예비 부품 재고 관리를 간소화합니다. YB2 제품군은 다음에서 확인할 수 있습니다. 방폭형 모터부75kW 이상의 대형 폐수 처리장 펌프 및 송풍기 모터 사양에 대해서는 문의하십시오. 한국 에버파워.
| 인증 | ATEX + IECEx Ex d IIB T4 |
| 가스 보험 | 메탄 IIA + H₂S IIB |
| 구역 적합성 | 1구역과 2구역 |
| 액자 | 주철(황화수소 저항성) |
| IP 등급 | IP55 |
| 코팅 | 해양용 에폭시 + 폴리우레탄 |
| 전력 범위 | 0.55~200kW |
| 표면 온도 | T4 = 최대 135°C |
7. 폐수 처리 시설 적용 사례
혐기성 소화조 혼합 및 가스 처리
소화조 슬러지 재순환 펌프 구동 장치(5.5~22kW, 구역 1), 바이오가스 재순환 압축기 모터(7.5~30kW, 구역 1), 가스 혼합 노즐 펌프 구동 장치(3.0~11kW, 구역 1) 및 소화조 열교환기 펌프 구동 장치(1.5~7.5kW, 구역 1 또는 2)는 모두 YB2 Ex d IIB T4 인증을 받아야 합니다. 기계식 환기 장치가 설치된 소화조 건물에서는 환풍기 모터도 건물 내부에 설치된 경우 구역 1에 속하며 YB2 인증을 받아야 합니다. |
슬러지 처리 및 탈수
원슬러지 펌프 구동 모터(3.0~22kW), 농축기 레이크 구동 모터(0.75~5.5kW), 벨트 프레스 및 원심분리기 공급 펌프 모터(2.2~15kW), 슬러지 케이크 컨베이어 구동 모터(0.55~3.0kW) 등이 이에 해당합니다. 이러한 영역은 방폭 등급이 지정되지 않았을 수 있지만, 황화수소(H₂S) 저항 코팅 및 IP55 등급이 요구됩니다. YB2는 플랜트 전체에 걸쳐 단일 모터 사양으로 방폭 및 내식성을 모두 제공합니다. |
바이오가스 열병합 발전(CHP) 엔진 냉각수 펌프 구동 장치 및 엔진룸 환기 팬. 엔진룸은 바이오가스 엔진 격납고 내부를 구역 1, 엔진룸 영역을 구역 2로 구분합니다. YB2는 엔진룸 경계 내 냉각 펌프 및 팬 구동 장치에 1.5~11kW의 전력을 공급합니다.
바이오메탄 정제 설비(압력 스윙 흡수 또는 막 분리)는 바이오가스를 압축하여 가스망 주입 품질로 만듭니다. 가스 처리 건물 내의 압축기 모터 구동 장치와 모든 보조 펌프 및 팬 구동 장치는 구역 1에 속합니다. 압축기 보조 구동 장치의 정격 출력은 YB2 5.5~55kW입니다.
화학, 식품 또는 제약 공장에서 발생하는 VOC 오염 폐수를 처리하는 산업 폐수 처리 시설. 처리 용기 상부 공간에서 가연성 VOC 농도가 25% LEL을 초과하는 경우, 구역 1 또는 구역 2 분류가 적용됩니다. 분류된 구역 내 모든 모터는 YB2 IIB T4 규격을 준수해야 합니다.
하수처리장 유입구 설비의 스크린 컨베이어 구동 장치, 침전물 분류기 모터 및 스크리닝 압축기 구동 장치. 유입되는 하수에서 발생하는 H₂S에 노출되며, 폭발 위험 등급은 없지만 부식성 환경에 적합합니다. 수명 연장을 위해 표준 Y2 모터 대신 YB2 0.55~3.0kW 모터를 유입구 설비 구동 장치에 사용합니다.
8. 자주 묻는 질문
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