RISCALDATORI ANTIDEFLAGRANTI

Transcript

1 RISCALDATORI ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento in Zone Esplosive ATEX CARATTERISTICHE GENERALI Questi riscaldatori sono stati concepiti per operare in atmosfere con rischio di esplosione e sono progettati e realizzati in conformità alle norme IEC/EN , IEC/EN , EN ed IEC/EN Grazie alle loro caratteristiche essi sono anche conformi alle normative che recepiscono lo schema IEC (CSA in Canada ed INMETRO in Brasile) nonché alle normative in vigore negli Stati Uniti. La certificazione dei nostri prodotti per atmosfere esplosive è iniziata già nel 1985 ed è proseguita ininterrottamente d oggi coinvolgendo diversi organismi notificati o accreditati a seconda dello schema certificativo di riferimento. Le tappe più significative sono state: la 1 a certificazione, relativa ai riscaldatori su flangia, ottenuta nel 1985 a cura del C.E.S.I. (Centro Elettrotecnico Sperimentale Italiano) dopo aver superato le prove di esplosione, di sovrappressione e termiche, richieste dalla normativa la certificazione dei riscaldatori su tappo (1998), relativa ai riscaldatori completi (e non più alla sola custodia contatti) l ottenimento di estensioni alle certificazioni originarie (anni ), volte a coprire più ampie condizioni e possibilità di impiego l aggiornamento dei certificati in accordo alla nuova Direttiva ATEX (2001) la certificazione dei prodotti per il riscaldamento diretto dei gas combustibili e non (2005) Riscaldatori antideflagranti pag. 1/18 la certificazione per ambienti con presenza di polveri esplosive e con modo di protezione lato processo a sicurezza aumentata (2006) L ottenimento della certificazione russa di tipo GOST-R Ex per tutti i riscaldatori antideflagranti (2009, rinnovata nel 2012) la certificazione di una nuova gamma di custodie, utilizzate nei riscaldatori su flangia, che consente di realizzare riscaldatori 28 di diametro, con potenze 5000 kw, temperatura ambiente da -60 C a +70 C e grado di protezione IP68 (2010). L ottenimento di un certificato di componente per riscaldatori singoli per ambienti con modo di protezione Ex e (2010) La certificazione dei riscaldatori su flangia con custodia contatti in esecuzione Ex e (2012) L ottenimento della certificazione IECEx per tutti i riscaldatori (su tappo e su flangia) in esecuzione Ex d (2014) L ottenimento della certificazione brasiliana INMETRO per tutti i riscaldatori su flangia in esecuzione Ex d (2014) L ottenimento della certificazione EAC, valida in tutti gli stati della Comunità Euro-Asiatica EAC (Russia, Bielorussia e Kazakhstan) per l intera gamma di riscaldatori antideflagranti (2015) L ottenimento della certificazione canadese CSA (valida anche negli Stati Uniti, marchio ccsaus) per tutti i riscaldatori su flangia in esecuzione Ex d, con possibilità di marcare i prodotti secondo i requisiti di entrambi gli standard (2015)

2 RISCALDATORI ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento in Zone Esplosive Con l entrata in vigore della Direttiva ATEX 94/9/CE si sono modificate le modalità di progettazione e controllo della produzione nonché della redazione della documentazione relative a questi prodotti. Grazie alla organizzazione aziendale già esistente all epoca (conforme ai requisiti della ISO 9001) questo passaggio non ha comportato particolari difficoltà e la Masterwatt è stata la prima azienda italiana a conseguire, nell ottobre del 2001, la notifica della qualità per la produzione di riscaldatori elettrici conformi alla direttiva ATEX. Inoltre il sistema di controllo del processo, istituito in quel contesto, ha consentito di superare positivamente anche tutti gli audit al sistema di produzione dei riscaldatori antideflagranti che sono stati condotti successivamente dagli enti di sorveglianza dei vari organismi di certificazione (IECEx, INMETRO, EAC, CSA, etc.). Dal 1985 ad oggi la gamma dei prodotti antideflagranti è stata molto ampliata certificando diverse varianti costruttive e condizioni operative più severe. Ad oggi siamo in grado di fornire i seguenti prodotti adatti all utilizzo in zone potenzialmente esplosive: riscaldatori su flangia e scambiatori di calore elettrici riscaldatori indiretti per gas immersi in liquidi o in fusione di alluminio riscaldatori su tappo filettato piastre/fasce scaldanti in fusione di alluminio/bronzo batterie riscaldanti e riscaldatori anticondensa riscaldatori singoli lisci ed alettati per ambienti Questi prodotti sono progettati dal nostro ufficio tecnico sulla base dei requisiti funzionali concordati col cliente e di quelli imposti dalla normativa. Particolare attenzione viene posta, già in fase di progetto preliminare, alle caratteristiche fisiche, chimiche e termodinamiche del fluido nonché alle caratteristiche dell impianto e del processo in cui il riscaldatore dovrà operare. In questo modo si possono definire in maniera adeguata i margini di sicurezza e le caratteristiche dei dispositivi di protezione. In tutti i casi viene effettuato un calcolo di verifica. Applicazioni tipiche industriali in zone potenzialmente esplosive: Preriscaldamento di oli combustibili Riscaldamento e rigenerazione a passaggio di Gas tecnici e di Processo Riscaldamento di Gas Combustibili (ad es. metano) in stazioni di pompaggio ed impianti di produzione di energia Riscaldamento dei locali di stoccaggio dei materiali infiammabili Riscaldamento in piattaforme offshore Riscaldamento indiretto di gas naturale ad alta pressione per la lubrificazione delle tenute dei compressori (Seal Gas Heaters) Separazione e filtrazione solventi e olio Protezione antigelo e anticondensa Riscaldamento per contatto di piccoli serbatoi Riscaldamento di stampi o basamenti con circuiti a circolazione di olio DISPOSITIVI DI SICUREZZA Le normative di sicurezza in vigore per gli impianti siti in zone con pericolo di esplosione impongono al progettista di prevedere dei dispositivi di sicurezza (misuratori di livello, sensori di temperatura, sistemi di monitoraggio della pressione o della portata). In aggiunta ai dispositivi di sicurezza dell impianto, tutti i riscaldatori certificati EX (eccetto quelli certificati come componenti ), devono essere provvisti di uno o più sistemi di sicurezza termica a riarmo manuale. Essi sono responsabili, se si superano i limiti operativi nominali, di trasmettere un segnale di allarme con la conseguente richiesta di interrompere immediatamente l alimentazione del riscaldatore. L imposizione di allarmi a riarmo manuale obbliga l operatore a verificare le cause di intervento prima di ripristinare le condizioni di esercizio e riavviare il processo. Nel caso in cui il sistema di controllo si trovi distante dal riscaldatore, è possibile gestire in maniera remota l intervento delle sicurezze in sala comandi, purché sia garantito che il ripristino a seguito dell intervento non sia automatico. La scelta del sensore di temperatura più adatto è concordata fin dall offerta col cliente, considerando le caratteristiche dell impianto e le esigenze di processo. In aggiunta, l ingresso dei cavi di alimentazione deve essere eseguito utilizzando pressacavi connessi direttamente alla custodia, senza l interposizione di altri elementi. Questi accessori devono essere certificati per utilizzo in ambienti esplosivi e possono essere forniti da Masterwatt su richiesta. LIMITI DI UTILIZZO La certificazione del riscaldatore, attestata dalla targa dati e dai documenti allegati alla fornitura, impone dei limiti ben precisi al suo utilizzo. Se questi limiti non sono rispettati la validità della certificazione decade. Pertanto l utilizzatore deve conoscerli e comprenderli molto bene. Egli deve leggere con cura i documenti forniti e deve comprendere le informazioni contenute nella targa dati. Nella Tabella 1 (pagina seguente) riportiamo una spiegazione sintetica delle sigle che si trovano sulla targa dati dei nostri riscaldatori. Esse sono anche riprese, con l aggiunta di altre informazioni, nella documentazione allegata alla fornitura. Riscaldatori antideflagranti pag. 2/18

3 RISCALDATORI ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento in Zone Esplosive Tabella 1: classificazione dell area con pericolo di esplosione e marcatura del prodotto II 2 Indica una proprietà dell area in cui viene installata la macchina e la conseguente idoneità del riscaldatore a poter funzionare nella stessa. In particolare un area di GRUPPO II è un ambiente di superficie (non una miniera) in cui vi è presenza di gas e/o polveri potenzialmente esplosive. Le aree di GRUPPO I sono le miniere con presenza di gas grisou. 6 I riscaldatori Masterwatt sono idonei a lavorare in aree classificate di GRUPPO II Le aree con rischio di esplosione sono divise in ZONE a seconda della probabilità che in esse si sviluppi un atmosfera esplosiva e sono numerate (presenza di gas esplosivi) o (presenza di polveri esplosive). Al decrescere del numero cresce la probabilità che, nella zona, si crei un atmosfera esplosiva. Le apparecchiature elettriche utilizzate in queste aree esplosive sono a loro volta divise in CATEGORIE a seconda di dove sono idonee ad operare. Questo indice fissa la Categoria dell apparecchiatura secondo la tabella seguente CATEGORIA 1 CATEGORIA 2 CATEGORIA 3 IDONEO PER ZONA 0 IDONEO PER ZONA 1 IDONEO PER ZONA 2 G D Un prodotto idoneo alla zona più pericolosa può essere impiegato anche per le zone meno pericolose. I riscaldatori Masterwatt appartengono alla CATEGORIA 2 e sono perciò installabili nelle Zone 1 e 2 Indica se l apparecchiatura è idonea ad operare in zone con presenza di Gas esplosivi (lettera G) o di polveri esplosive (lettera D). Nel caso in cui siano presenti entrambe le lettere (G-D), l apparecchiatura è idonea ad operare in ambienti che prevedano contemporaneamente presenza di gas e polveri potenzialmente esplosivi. In questi casi, le linee guida più recenti per la marcatura dei prodotti antideflagranti richiedono che le indicazioni relative alla protezione da Gas e da Polveri esplosive siano riportate su due righe indipendenti I riscaldatori Masterwatt sono idonei a lavorare sia in presenza di GAS (G) che di polveri (D) esplosive EX E il simbolo con il quale si identificano i prodotti in esecuzione antideflagrante. Esso è sempre seguito da una o più lettere che indicano i diversi modi protezione. Esempio: Ex d (protezione a prova di esplosione ); Ex e (protezione a sicurezza aumentata ); ecc. e/d -/d e/tb -/tb IIB/IIC IIIC Indica il modo di protezione dell apparecchiatura relativamente al pericolo costituito dalla presenza di gas o polveri esplosive, ovverosia come essa contrasta o previene gli effetti di una deflagrazione. Un apparecchiatura può presentare anche più di un modo di protezione ed in questo caso essi sono tutti indicati in targa. Se i modi di protezione sono separati dal segno /, quelli di sinistra sono relativi alla protezione lato processo e quelli di destra al lato ambiente esterno. I riscaldatori Masterwatt, in presenza di gas esplosivi, utilizzano il modo di protezione d (a prova di esplosione) verso l ambiente esterno ed il modo di protezione e (a sicurezza aumentata) lato processo. Il modo di protezione e può essere utilizzato anche lato ambiente esterno (in alternativa al modo d) se richiesto dal cliente o più adatto alle caratteristiche del prodotto. Per le aree con presenza di polveri esplosive la protezione verso l ambiente esterno è sempre tb (garanzia di tenuta IP6X all ingresso di polveri) Indica il livello di pericolosità dei gas o delle polveri esplosive per cui l apparecchiatura è idonea. I gas sono stati divisi in 3 gruppi di pericolosità crescente in funzione di temperature e percentuali di innesco: i meno pericolosi sono i gas del gruppo IIA (ad es. l alcol metilico), seguiti dal IIB (es. metano) e IIC (es. idrogeno). Le polveri invece sono state classificate in 3 gruppi di pericolosità crescente (IIIA, IIIB e IIIC) in funzione delle loro dimensioni (dal particolato alle polveri) e della loro conducibilità elettrica (conduttive o non conduttive). I prodotti adatti per gas o polveri più pericolosi sono adatti anche per quelli meno pericolosi. La Masterwatt realizza prodotti adatti a lavorare con gas del gruppo IIB/IIC e polveri del gruppo IIIC T1 T6 di eratura eratura C T1 < 450 T2 < 300 T3 < 200 T4 < 135 T5 < 100 T6 < 85 Indica la classe di temperatura del riscaldatore definita secondo la tabella a lato. Essa rappresenta la massima temperatura a cui possono arrivare, durante il normale funzionamento, le superfici della macchina esposte all atmosfera esplosiva. La Masterwatt può realizzare prodotti: T1 T6 Gb/Db IP65 IP68 Questa annotazione indica il livello di protezione del prodotto nei confronti dei gas esplosivi (prefisso G) e delle polveri (prefisso D). Sono previsti 3 livelli di protezione: Ga/Da = molto elevato, Gb/Db = elevato e Gc/Dc = aumentato La Masterwatt realizza prodotti con livello di protezione elevato classificati Gb/Db Grado di protezione custodia contatti: 1 cifra: protezione contro la penetrazione di corpi solidi 2 cifra: protezione contro le infiltrazioni di acqua Riscaldatori antideflagranti pag. 3/18

4 RISCALDATORI SU FLANGIA RISCALDATORI SU FLANGIA ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi in Zone Esplosive I riscaldatori elettrici su flangia sono realizzati per soddisfare le molteplici esigenze di riscaldamento di liquidi o gas nel settore industriale e civile. Sono progettati per essere inseriti in tubazioni, vasche o serbatoi in pressione e sono immersi a diretto contatto col fluido. Essi sono adatti a riscaldare sia fluidi statici che fluidi in movimento all interno di scambiatori di calore Questa soluzione, detta anche esecuzione a monotubi consente di fornire riscaldatori in cui gli elementi riscaldanti eventualmente non più funzionanti possono essere sostituiti senza dover smontare il riscaldatore dall impianto (e quindi senza dover svuotare il serbatoio dal fluido di processo). Essi sono particolarmente adatti nel caso di riscaldamento di olii e di liquidi corrosivi. Figura 1: Schema tipico di un riscaldatore elettrico su flangia antideflagrante Questi prodotti sono progettati considerando, oltre a quanto detto nella sezione Caratteristiche Generali, anche le dimensioni massime del serbatoio in cui verrà alloggiato il riscaldatore. L iterazione fra la definizione del progetto e la sua verifica analitica consentono di determinare: 1. la potenza specifica ed il numero di elementi riscaldanti 2. le caratteristiche della flangia 3. la massima temperatura di guaina e la definizione delle sicurezze termiche che ne risulta 4. i materiali costruttivi da utilizzarsi 5. le caratteristiche dimensionali del riscaldatore 6. i vincoli all utilizzo del riscaldatore imposti dalla certificazione. L esperienza costruttiva accumulata in tanti anni di presenza sul mercato nei settori più svariati, ci consente di suggerire al cliente i materiali e le soluzioni tecniche più adatte. Già in sede di offerta si fornisce un data sheet che riassume le caratteristiche del riscaldatore ed, in particolare, ne indica la classe di temperatura (definita in base alla temperatura di esercizio impianto) e la distanza (R) della custodia contatti elettrici, che è scelta in maniera da limitare la temperatura all interno della custodia. Questo consente al cliente di verificare i principali dati elettrici e di interfaccia all impianto e, di assicurarsi che i vincoli imposti dalla certificazione all utilizzo del riscaldatore siano coerenti con le caratteristiche dell impianto. Dal 2012 la Masterwatt può offrire alla sua clientela anche la realizzazione di riscaldatori su flangia con cartuccia interna intercambiabile in esecuzione antideflagrante. DATI TECNICI (vedi anche Figura 1) F Flangia di accoppiamento al serbatoio L Lunghezza massima sotto flangia N Tratto non riscaldante P Altezza custodia contatti (le dimensioni dipendono dalla flangia) R Distanza custodia contatti definita come da tabella sottostante D Diametro/ingombro massimo fascio tubero S Setto pieno distanziatore M1 3 Manicotti femmina per pressacavi Una ulteriore variante costruttiva è rappresentata dai riscaldatori con elementi riscaldanti fissati alla flangia mediante raccordi filettati Byte-Coupling (e non mediante saldatura). Anche in questo caso gli elementi riscaldanti eventualmente difettosi possono essere sostituiti senza dover sostituire il riscaldatore per intero ma l operazione richiede comunque di smontare il riscaldatore dall impianto. Il vantaggio specifico di questa esecuzione costruttiva, di norma adottata nella versione con custodia contatti distanziata dalla flangia di accoppiamento al processo, è che una eventuale perdita di fluido di processo dalla giunzione dell elemento alla flangia viene dissipata verso l ambiente esterno e non convogliata all interno della custodia contatti elettrici (come avviene nelle esecuzioni saldate). Ciò rende questi riscaldatori particolarmente adatti al riscaldamento di gas naturale a bassa pressione. Nel corso degli ultimi 5 anni la Masterwatt ha certificato diverse tipologie di custodie da installare sui riscaldatori su flangia, sia in esecuzione Ex d (a prova di esplosione), che Ex e (a sicurezza aumentata) e ne ha caratterizzato il comportamento termico in funzione non solo della temperatura di processo ma anche della temperatura ambiente e dell intensità di corrente specifica attraverso ciascun elemento riscaldante ( densità di corrente di perno ). Le tabelle che seguono mostrano le Classi di eratura di questi riscaldatori rispettivamente per le temperature massime ambientali di +40 C, +60 C e +70 C. Esse fanno tutte riferimento ad una corrente specifica di perno pari a 0.8 A/mm²; tabelle leggermente diverse si applicano ai casi con correnti specifiche di perno pari a 1.1 A/mm 2 e 1.5 A/mm 2. Le tabelle delle classi di temperatura invece non variano passando da custodie in esecuzione Ex d a custodie in esecuzione Ex e. Riscaldatori antideflagranti pag. 4/18

5 RISCALDATORI SU FLANGIA ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi in Zone Esplosive Classi di temperatura riscaldatore su flangia in funzione della temperatura esercizio impianto Distanza Custodia Contatti R Custodia Standard - eratura ambiente: 60 C /+60 C o -60 C/+70 C - densità di corrente di perno 0.8 A/mm T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T1 250 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T1 200 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T1 150 T6 (T5) T5 T4 T3 T3 T3 T2 100 T6 (T5) T5 (T4) T4 T3 T3 T3 0 T6 (T5) T5 (T4) T4 T3 50 C 70 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C 400 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO () Nota : per le temperature ambiente comprese fra 60 C e +70 C e temperature di esercizio impianto 70 C, la classe di temperatura è, per distanze custodia contatti 150 mm, quella indicata fra parentesi Custodia Nuovo Tipo (NT), Alta Potenza (HP) o Ex e - eratura ambiente: 60 C /+40 C - densità di corrente di perno 0.8 A/mm 2 Distanza Custodia Contatti R T6 T5 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 250 T6 T5 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 200 T6 T5 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 150 T6 T5 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 100 T6 T5 T5 T4 T3 T3 0 T6 T5 T5 T4 60 C 80 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C 400 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO() Custodia Nuovo Tipo (NT), Alta Potenza (HP) o Ex e - eratura ambiente: 60 C /+60 C - densità di corrente di perno 0.8 A/mm 2 Distanza Custodia Contatti R T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 250 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 200 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 150 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 100 T6 T5 T4 T3 T3 T3 0 T6 T5 T4 T3 60 C 80 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C 400 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO() Custodia Nuovo Tipo (NT), Alta Potenza (HP) o Ex e - eratura ambiente: 60 C /+70 C - densità di corrente di perno 0.8 A/mm 2 Distanza Custodia Contatti R T5 T4 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 250 T5 T4 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 200 T5 T4 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 150 T5 T4 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 100 T5 T4 T4 T3 T3 T3 0 T5 T4 T4 T3 60 C 80 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C 400 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO() Riscaldatori antideflagranti pag. 5/18

6 LE NUOVE CUSTODIE Le nuove custodie, tutte certificate IIC, sono state studiate per permettere il collegamento di cavi di alimentazione anche di notevole sezione. Esse consentono di realizzare riscaldatori con potenze molto alte ( 5 MW), adatti quindi ad impianti con esigenze di riscaldamento molto rilevanti. Figura 2: Riscaldatore da 400 kw con custodia HP (Ex d) RISCALDATORI SU FLANGIA ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi in Zone Esplosive In questi prodotti la potenza è divisa in diversi stadi in modo da contenere la dimensione dei cavi e, più in generale, dell intero sistema di alimentazione elettrica. Questo consente anche di assicurare un esercizio flessibile del riscaldatore, in grado di coprire una gamma molto ampia di condizioni di processo. Un progetto accurato del riscaldatore, associato ad un sistema di controllo ben tarato e performante, consente di gestire variazioni della portata del fluido da 0% a 100% anche nei casi di portate molto elevate (e quindi di grandi riscaldatori, con inerzia termica elevata). L affidabilità di questi prodotti è innanzi tutto assicurata dalla loro solida realizzazione e dall esperienza costruttiva ormai trentennale della Masterwatt. Essa può essere ulteriormente aumentata inserendo elementi riscaldanti (o anche interi stadi di alimentazione) di scorta (cioè non alimentati). Inoltre, i margini considerati nella concezione del riscaldatore, uniti alla divisone della potenza in più stadi indipendenti, permettono di mantenere l operatività (quanto meno nella gran parte dei casi) anche in presenza di guasti su uno o più elementi. Figura 3: Custodia di un riscaldatore da 2350 kw frazionata in 6 stadi di alimentazione e con 15 elementi di scorta LA MARCATURA ATEX La marcatura dei nostri riscaldatori su flangia è conforme alle prescrizioni della Direttiva ATEX e del certificato CE ad essi relativo (certificato 10 ATEX 023X per i riscaldatori Ex d e 12 ATEX 083X per quelli Ex e ). Essa contiene inoltre diverse indicazioni relative alle caratteristiche elettriche (tensione di alimentazione, corrente massima, potenza installata), alle limitazioni di esercizio (temperatura di esercizio impianto, temperatura di progetto del cavo, temperatura ambiente, grado di protezione IP della custodia) ed alla rintracciabilità (codice prodotto, anno di fabbricazione, numero di matricola) che devono essere tenute in debito conto dall utilizzatore per evitare la perdita di validità della certificazione del prodotto e per consentire a Masterwatt di rintracciare tutte le caratteristiche costruttive del prodotto stesso in caso di problemi durante l esercizio. L etichetta rispetta le linee guida della Comunità Europea in merito alla separazione della marcatura relativa ai gas esplosivi ed alle polveri esplosive. Viene anche differenziato il modo di protezione lato ambiente esterno da quello lato processo come spiegato in Tabella 1. A titolo di esempio, la marcatura di un prodotto che scalda gas naturale con temperatura di esercizio 200 C è la seguente: II 2G Ex e/d IIB T3 Gb II 2D Ex e/tb IIIC Db T200 C LA MARCATURA SECONDO ALTRE NORMATIVE I riscaldatori su flangia della Masterwatt sono certificati come adatti all utilizzo in zone esplosive in conformità a diverse normative extra-europee, sia internazionali (IECEx, EAC) che nazionali (CSA/US, INMETRO). La marcatura varia a seconda dello standard adottato. Presentiamo qui di seguito un esempio di marcatura per ciascun ambito normativo. L esempio è sempre riferito ad un ipotetico riscaldatore da 100 kw, matricola 7212, in esecuzione Ex d alimentato a 400V/3 e che scalda olio con temperatura di esercizio impianto non superiore a 300 C in un ambiente avente temperatura compresa fra -40 C e +40 C. La marcatura completa di questo prodotto, nei diversi ambiti normativi risulta pertanto quella mostrata nella Tabella 2 a pagina seguente. Riscaldatori antideflagranti pag. 6/18

7 RISCALDATORI SU FLANGIA ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi in Zone Esplosive Tabella 2: esempi di marcatura prodotto in funzione dello standard di certificazione Standard ATEX Marcatura. EAC IECEX INMETRO CSA (NEC 505) CSA (NEC 500) Riscaldatori antideflagranti pag. 7/18

8 GLI SCAMBIATORI ELETTRICI INDIRETTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi Corrosivi e Gas in Alta Pressione in Zone Esplosive GLI SCAMBIATORI ELETTRICI INDIRETTI Gli scambiatori di calore elettrici sono particolarmente interessanti perché sono molto compatti ed anche molto performanti in termini di accuratezza del controllo di temperatura. Essi però, in alcuni casi, possono essere penalizzati dalle temperature che si raggiungono sulla pelle degli elementi riscaldanti, temperature a volte anche elevate ma alle quali si deve in gran parte la compattezza e l efficacia anzidette. Sono questi i casi in cui il fluido di processo è corrosivo e diventa ancora più aggressivo se portato ad alta temperatura. In questi casi infatti la superficie degli elementi riscaldanti risulta fortemente attaccabile al punto che anche i materiali più resistenti alla corrosione possono essere messi in crisi. GLI SCAMBIATORI IN FUSIONE DI ALLUMINIO Un esempio particolare di sistema riscaldante indiretto è lo scambiatore di calore in fusione di alluminio. In questo prodotto, il serpentino non è immerso in un liquido (tenuto alla temperatura desiderata da un riscaldatore elettrico) ma è inglobato in una fusione di alluminio che incorpora anche gli elementi riscaldanti. Il risultato è una realizzazione monolitica (vedi Figura 5) che risulta particolarmente sicura (eventuali guasti al riscaldatore non contaminano il fluido di processo né danno luogo a pericolose perdite) e compatta. Figura 5: scambiatore in fusione di alluminio In questi casi si adotta un sistema a riscaldamento indiretto in cui il fluido di processo passa attraverso un serpentino che è immerso in un liquido (acqua, glicole od olio a seconda delle temperature di lavoro). Nel liquido, a sua volta, è immerso un riscaldatore che lo mantiene ad una temperatura atta a consentire il riscaldamento del fluido di processo. La Figura 4 mostra lo schema di funzionamento di questo sistema. Figura 4: schema di funzionamento di uno scambiatore di calore elettrico di tipo indiretto Si tratta evidentemente di un sistema più complesso di uno scambiatore elettrico tradizionale poiché richiede l utilizzo di sistemi di sicurezza specifici (controllo del livello, vaso di espansione, valvola di sicurezza). Anche da un punto di vista termodinamico questa soluzione è meno efficiente perché richiede superfici di scambio termico maggiori. Per contro però, in alcuni casi, questa è l unica soluzione tecnicamente percorribile. In questi prodotti il sistema di sicurezza e controllo si semplifica enormemente perché non c è più necessità di sensori o vasi di espansione (per controllare il livello del liquido) né di valvole di sicurezza (per proteggersi da sovrappressioni dovute al surriscaldamento del liquido secondario). Per contro è evidente che questo sistema non si presta quasi ad alcun intervento di manutenzione in quanto si possono sostituire i sensori di temperatura ma non il riscaldatore elettrico. Inoltre esso ha un inerzia termica ancora maggiore rispetto agli scambiatori indiretti tradizionali e questo penalizza significativamente l accuratezza del controllo termico, specie in presenza di esercizio a portate variabili. Esso risulta pertanto adatto ai processi con parametri di esercizio molto costanti quale, ad esempio, il riscaldamento di gas naturale ad alta pressione spillato da un compressore per realizzare la tenuta dei cuscinetti del compressore stesso (Seal Gas Heater). Grazie alla sua compattezza è adatto anche ad installazioni su skid, su piattaforma ed ovunque gli spazi disponibili siano limitati. Caratteristiche Principali: conforme a tutti gli standard Ex (ATEX, IECEx, EAC, CSA, ccsaus, INMETRO) custodia IP66 IP68 in esecuzione Ex d o Ex e funzioni di controllo e sicurezza basate su PT100 (ma possibile anche con termocoppie o termostati) realizzazione in più stadi adatta a semplice controllo di tipo on/off (possibile anche il controllo con tiristori) possibili sia esecuzioni verticali che orizzontali materiale serpentini: AISI316, Duplex SAF 2205, Inconel 625 (conformità NACE a richiesta) pressioni di progetto 500 barg temperature di progetto 350 C Certificazione ASME U-Stamp disponibile a richiesta Riscaldatori antideflagranti pag. 8/18

9 BATTERIE RISCALDANTI ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Aria e Gas in Circolazione Forzata in Zone Potenzialmente Esplosive BATTERIE RISCALDANTI Le batterie elettriche riscaldanti sono progettate per essere inserite in canali di ventilazione o tubazioni e sono attraversate direttamente dall aria o dal gas di processo. Gli elementi riscaldanti sono di norma alettati per favorire lo scambio termico, ma se il fluido contiene particelle in sospensione, che potrebbero rimanere intrappolate fra le alette, si può realizzare la batteria anche con elementi lisci. Questi prodotti sono progettati considerando, oltre a quanto detto nella sezione Caratteristiche Generali, i requisiti tecnici e funzionali fissati dal cliente. La progettazione si avvale di appositi software di verifica delle prestazioni termodinamiche, grazie ai quali è possibile avere un analisi precisa delle condizioni di esercizio della batteria. L iterazione fra la definizione del progetto e la sua verifica analitica consentono di determinare: 1. la potenza specifica degli elementi 2. il valore delle perdite di carico 3. la massima temperatura di pelle degli elementi e la conseguente definizione dei sensori di sicurezza e della classe di temperatura della batteria 4. i materiali costruttivi 5. le caratteristiche dimensionali 6. il comportamento della batteria nelle diverse condizioni di funzionamento previste Questo consente al cliente di verificare i principali dati elettrici e di interfaccia all impianto e, soprattutto, di controllare che i vincoli imposti dalla certificazione all utilizzo del riscaldatore siano coerenti con le caratteristiche dell impianto stesso. Figura 6: Schema tipico di una batteria elettrica antideflagrante DATI TECNICI (vedi anche Figura 6) B X H BT HT P S C R M1 M2/M3 Dimensioni canale di passaggio Larghezza complessiva Altezza complessiva Profondità Altezza scatola contatti elettrici Altezza cornice Distanza custodia contatti definita come nel certificato ATEX (vedi pagina 4 in questo catalogo) Manicotti femmina per i pressacavi dei cavi di potenza Manicotti femmina per i pressacavi dei cavi dei sensori Un esempio di una batteria antideflagrante è mostrato nella fotografia sottostante. Inoltre risulta possibile verificare il rispetto da parte del progetto dei vincoli imposti dalla certificazione. L esperienza costruttiva accumulata in tanti anni di presenza nei settori più svariati del mercato, ci consente di suggerire al cliente i materiali e le soluzioni tecniche più adatte. Già in sede di offerta si fornisce un data sheet che riassume le caratteristiche della batteria ed, in particolare, ne indica la classe di temperatura (definita in base alla temperatura massima degli elementi riscaldanti) e la distanza (R) della custodia contatti elettrici, che è scelta in maniera da limitare la temperatura all interno della custodia. Riscaldatori antideflagranti pag. 9/18

10 RISCALDATORI SU TAPPO FILETTATO ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi Statici in Zone Potenzialmente Esplosive RISCALDATORI SU TAPPO FILETTATO Questi riscaldatori hanno caratteristiche differenti rispetto ai riscaldatori su flangia. Essi sono molto più compatti e sono realizzati con potenze di norma inferiori rispetto ai riscaldatori su flangia. I criteri di scelta e valutazione delle condizioni di esercizio sono comunque gli stessi dei riscaldatori su flangia e questo garantisce che anche questi prodotti possano essere utilizzati in sicurezza nelle zone classificate. Le loro caratteristiche li rendono applicabili per il riscaldamento diretto e indiretto di sostanze altamente infiammabili (solventi) o altamente esplosive (GPL). I riscaldatori su tappo sono costruibili impiegando supporti filettati (tappi) in ottone ed acciaio inox. Gli elementi vengono realizzati impiegando tubi elettrouniti o senza saldatura in acciaio inox AISI316Ti, AISI 316L senza saldatura ed Incoloy 800. La custodia contatti elettrici è in fusione di alluminio ed è avvitata sul tappo del riscaldatore. Dal 2015, per applicazioni in ambienti corrosivi, e possibile richiedere anche la custodia in acciaio inossidabile. La custodia contatti elettrici è stata opportunamente studiata, divisa in due semi-gusci, per facilitare le operazioni di allacciamento elettrico del riscaldatore. Essa consente di alloggiare al suo interno il sensore di temperatura di sicurezza e, in gran parte delle esecuzioni costruttive, anche un secondo sensore di temperatura dedicato al controllo del processo. Figura 7: Schema tipico di un riscaldatore elettrico su tappo antideflagrante DATI TECNICI (vedi anche Figura 7) T Tappo filettato di accoppiamento (1 ¼, 1 ½, 2, 2 ½) L Lunghezza massima sotto battuta N Tratto non riscaldante C1-C2 Custodia contatti R Distanza custodia contatti definita come da tabella S Sensore di sicurezza termica M1-2 Manicotti femmina per pressacavi di temperatura riscaldatore su tappo in funzione della temperatura esercizio impianto Esecuzione ad alta dissipazione per correnti 14 A max Distanza Custodia Contatti R eratura ambiente 20 C /+ 40 C 300 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 250 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 200 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 150 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 100 T6 T5 T4 T3 T3 T3 T2 T2 T2 0 T6 T5 T4 T3 50 C 70 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO Certificazione numero Classificazione e marcatura CEC 10 ATEX 022X II 2G Ex e/d IIC T2 T6 Gb II 2D Ex e/tb T IP65/IP C Riscaldatori antideflagranti pag. 10/18

11 RISCALDATORI SU TAPPO FILETTATO ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi Statici in Zone Potenzialmente Esplosive di temperatura riscaldatore su tappo in funzione della temperatura esercizio impianto Esecuzione ad alta dissipazione per correnti 56 A max eratura ambiente 20 C /+ 40 C Distanza Custodia 300 T6 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 T1 250 T6 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 T1 200 T6 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 T1 150 T6 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 T1 100 T6 T5 T4 T3 T3 T2 T2 T2 T1 0 T6 T5 T4 T3 50 C 70 C 100 C 150 C 200 C 250 C 300 C 350 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO Certificazione numero Classificazione e marcatura CEC 10 ATEX 022X II 2G Ex e/d IIC T2 T6 Gb II 2D Ex e/tb T IP65/IP C Esecuzione bassa dissipazione per correnti 14 A max eratura ambiente -20 C/ + 40 C Distanza Custodia 300 T5 T4 T3 T2 T2 250 T5 T4 T3 T2 T2 200 T5 T4 T3 T2 T2 150 T5 T4 T3 T2 T2 100 T5 T4 T3 T2 T2 0 T5 T4 T3 60 C 100 C 150 C 200 C 250 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO Certificazione n Classificazione e marcatura II 2G Ex e/d IIC T2 T6 Gb CEC 10 ATEX 022X II 2D Ex e/tb T IP65/IP68 Esecuzione bassa dissipazione per correnti 14 A max eratura ambiente -60 C/ + 60 C oppure -60 C/ + 70 C Distanza Custodia 300 T5 T4 T3 T2 T2 250 T5 T4 T3 T2 T2 200 T5 T4 T3 T2 T2 150 T5 T4 T3 T2 T2 100 T5 T4 T3 T2 T2 0 T5/T4 T4/T3 T3 60 C 100 C 150 C 200 C 250 C TEMPERATURA ESERCIZIO IMPIANTO Certificazione n Classificazione e marcatura II 2G Ex e/d IIC T2 T6 Gb CEC 10 ATEX 022X II 2D Ex e/tb T IP65/IP68 Nota : nel caso di temperatura ambiente compresa fra 60 C e +70 C, la classe di temperatura del riscaldatore nei casi di temperatura esercizio impianti pari a 60 C e 100 C è, per le esecuzioni con R=0, quella indicata a destra Riscaldatori antideflagranti pag. 11/18

12 PIASTRE E FASCE RISCALDANTI IN FUSIONE DI ALLUMINIO Applicazione: Riscaldamento di cilindri e basamenti in Zone Potenzialmente Esplosive PIASTRE RISCALDANTI Questa famiglia di riscaldatori è stata progettata per stabilizzare la pressione interna delle bombole contenenti gas tecnici. Il riscaldamento avviene per contatto, posizionando la bombola sulla parte superiore del riscaldatore, Il calore generato viene trasmesso alla bombola ed al gas ottenendo una pressione interna costante nonostante le basse temperature ambientali esterne. eratura di progetto del cavo < 126 C Certificato valido per Categoria 1 / Zona 1 o 2 eratura ambiente max.: - 60 C + 70 C eratura di esercizio max. 99 C Oltre a questo vantaggio il riscaldatore ottimizza i consumi di gas, e consente di svuotare completamente le bombole, limitando al massimo i residui di gas all'interno, che altrimenti non verrebbero utilizzati a causa di una pressione insufficiente. DATI TECNICI Resistenza elettrica corazzata immersa in una fusione di alluminio Coibentazione lato inferiore piastra Custodia contatti elettrici in fusione di alluminio con grado di protezione IP65/IP68 Montaggio: orizzontale su superfici piane Peso di carico (max.): 100 Kg RISCALDATORI A FASCIA ANTIDEFLAGRANTI Un prodotto analogo alle piastre riscaldanti è costituito dai riscaldatori a fascia antideflagranti. Anche essi sono realizzati annegando uno o più elementi riscaldanti in una fusione (di alluminio o di bronzo) ma, grazie alle particolari tecniche di costruzione adottate, essi sono realizzati in forma cilindrica o a semi-guscio e pertanto consentono di scaldare corpi di forma cilindrica come, ad esempio, i cilindri di plastificazione degli estrusori che operano in aree classificate. Le fotografie sottostanti mostrano alcuni esempi di questi prodotti Questi riscaldatori sono certificati secondo le norme IEC/EN , IEC/EN , EN , ed IEC/EN Essi sono disponibili anche con certificazione EAC. La marcatura è: II 2G Ex -/d IIC T4 Gb IP65/IP68 II 2D Ex -/tb IIIC T135 C Db Riscaldatori antideflagranti pag. 12/18

13 RISCALDATORI ANTICONDENSA ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Prevenzione della Condensa Zone Potenzialmente Esplosive RISCALDATORI ANTICONDENSA ASSEMBLATI Figura 8: Schema tipico di un riscaldatore anticondensa ATEX Questo prodotto è stato esplicitamente concepito per il riscaldamento di piccoli ambienti in cui si desidera prevenire la formazione di condensa sulle parti e sui componenti presenti all interno del locale. I riscaldatori sono progettati per operare in aria statica e per questo sono caratterizzati da una potenza specifica molto ridotta (0.66 W/cm 2 ) in modo da limitare la temperatura superficiale degli elementi riscaldanti anche in presenza della sola convezione naturale. Proprio per questo motivo, questi prodotti non sono adatti a riscaldare grandi ambienti in quanto non si riesce ad assicurare che la temperatura dell aria sia uniforme in tutto l ambiente. Quando si desidera prevenire la condensa in ambienti di volume superiore a 6 8 m 3 è opportuno prevedere l utilizzo di veri e propri aerotermi (Batterie Antideflagranti vedi pag. 9) corredati di un ventilatore. Anche nel caso in cui gli ambienti da riscaldare abbiano una forma complessa o che ostacola la formazione di moti convettivi naturali è necessario optare per l utilizzo di Batterie Antideflagranti dotate di ventilatore per una adeguata convezione forzata dell aria. DATI TECNICI (vedi anche Figura 8) 1 Rete antiscottatura in acciaio zincato o inossidabile Termostato di regolazione temperatura di guaina 2 (interno custodia) 3 Elementi riscaldanti - potenza specifica 0,66 W/cm 2 4 Custodia contatti Connessioni filettate per pressacavi (2x½ NPT fino 5 a 2 kw 1x½ +1x¾ NPT nella versione da 3 kw) 6 Basamento per il fissaggio in acciaio inossidabile 7 Termostati di controllo e sicurezza (interni custodia) RISCALDATORI ANTICONDENSA STANDARD Per facilitare il cliente nella scelta del prodotto, la Masterwatt definito una gamma di riscaldatori standard caratterizzati per diverse taglie di potenza. Essi sono presentati nella Tabella 3 sottostante. Per ordinarli è sufficiente indicare: la potenza elettrica richiesta il materiale della rete antiscottatura (acciaio o inox) la tensione di alimentazione (230 V/mono, 400 V/3 a stella o 230 V/3 a triangolo). Tabella 3: Riscaldatori Anticondensa Standard caratteristiche elettriche e dimensionali Potenza Potenza Specifica L LT 500 W 0,66 W/cm mm 505 mm 1000 W 0,66 W/cm mm 755 mm 1500 W 0,66 W/cm mm 1005 mm 2000 W 0,66 W/cm mm 1255 mm 3000 W 0,71 W/cm mm 1655 mm Caratteristiche comuni a tutti i modelli realizzazione con 3 elementi riscaldanti in AISI316Ti 16 mm tensione di alimentazione: 230 V/mono, 400 V/3 a stella o 230 V/3 a triangolo (a scelta del cliente) esecuzione con rete di protezione in acciaio zincato o inossidabile (a scelta del cliente) grado di protezione IP della custodia: IP65/IP68 certificazione in conformità alle norme IEC/EN / IEC/EN / EN / IEC/EN marcatura: II 2G Ex e/d IIC T4 Gb / II 2D Ex e/tb T135 C Db IP65/IP68 validità per temperatura ambiente da -60 C a + 70 C temperatura di progetto del cavo: 126 C Riscaldatori antideflagranti pag. 13/18

14 RISCALDATORI ANTICONDENSA SINGOLI RISCALDATORI ANTICONDENSA SINGOLI Applicazione: Prevenzione della Condensa Zone Potenzialmente Esplosive In alcuni casi, i volumi in cui è necessario assicurare l assenza di condensa sono alquanto angusti e di forma così complessa da non consentire l utilizzo dei riscaldatori mostrati nella pagina precedente o a pagina 9. Questo avviene ad esempio all interno delle carcasse di motori elettrici antideflagranti. Pertanto solo il costruttore dell impianto in cui la resistenza è inserita potrà definire il punto di equilibrio termico e la conseguente classe di temperatura dell insieme. La Masterwatt è comunque a disposizione del cliente per fornire supporto in questa importante attività. Al riguardo essa dispone di dati sperimentali, ottenuti in diverse campagne di test effettuati presso il proprio laboratorio, che riportano la differenza fra la temperatura ambiente e quella della guaina del riscaldatore in funzione della potenza specifica che caratterizza la resistenza (vedi, ad esempio, Figura 9). Figura 9: T fra temperatura ambiente e temperatura di guaina per riscaldatori in aria statica in funzione della potenza specifica Per contro, in questi casi, anche le necessità di potenza riscaldante sono molto ridotte in quanto il volume di aria interessato è molto limitato. Piuttosto si ha necessità di limitare al massimo la temperatura di superficie degli elementi riscaldanti per non dover ricorrere a sistemi di controllo dedicati in quanto ciò aggrava i costi e la complessità dell impianto. In questi casi la soluzione ideale è rappresentata dai riscaldatori corazzati singoli realizzati in esecuzione a sicurezza aumentata Ex e. Si tratta di semplici resistenze corazzate, che possono essere fornite lisce o alettate a seconda delle esigenze di scambio termico e che sono caratterizzate da una potenza specifica molto bassa (di norma inferiore a 0.1 W/cm 2 ). In genere anche la potenza complessiva è molto limitata (qualche centinaio di watt al massimo). Grazie a questo accorgimento, esse possono stabilizzarsi ad una temperatura di lavoro piuttosto bassa: da 20 C a 60 C (circa) in termini di temperatura ambiente assicurata da 100 a 200 C (max.) in termini di temperatura di guaina Il valore effettivo della temperatura ambiente e della temperatura di guaina che si otterrà in una data applicazione dipenderà dall equilibrio termico del caso in oggetto. Infatti i valori raggiunti saranno quelli per cui la potenza riscaldante erogata dalla resistenza è pari a quella persa verso l esterno per le dispersioni termiche del sistema. T ( C) Potenza Specifica (W/cm²) NOTA: i valori di T nell intervallo W/cm 2 sono stati ottenuti interpolando i dati sperimentali Per questo motivo questa famiglia di riscaldatori, a differenza di tutti gli altri riscaldatori antideflagranti di produzione Masterwatt, non dispone di una certificazione ATEX di assieme ma soltanto di una certificazione di componente. È infatti responsabilità del costruttore dell impianto in cui la resistenza viene inserita, dimostrare all Ente Certificatore che esso, nel suo complesso, è conforme alle prescrizioni della Direttiva ATEX. Inoltre egli deve definire, sulla base di adeguate analisi o prove termiche, la classe di temperatura di pertinenza dell impianto che, a sua volta, dipende dal comportamento termico della resistenza e dalle condizioni di scambio termico che caratterizzano il funzionamento dell impianto stesso. Nel portare a termine questo compito, il costruttore dell impianto può fare affidamento: sulla costruzione a sicurezza aumentata della resistenza: o certificato n 10 ATEX 049 U o marcatura II 2G Ex e IIC T sulla collaborazione della Masterwatt nella definizione della classe di temperatura dell impianto. Riscaldatori antideflagranti pag. 14/18

15 SCAMBIATORI DI CALORE ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi in Convezione Forzata in Zone Potenzialmente Esplosive DATI RICHIESTI PER PROGETTARE UNO SCAMBIATORE DI CALORE ANTIDEFLAGRANTE Per progettare lo scambiatore di calore è necessario acquisire una serie di dati. La loro disponibilità è un prerequisito essenziale per una definizione corretta dell'apparecchiatura riscaldante. La Tabella 4 riporta qui di seguito i dati di progetto richiesti. Tabella 4: dati necessari per progettare uno scambiatore di calore elettrico antideflagrante Dati di progetto Note Dati Termodinamici Se il fluido non è comune, indicare le caratteristiche termodinamiche su almeno tre temperature Fluido Proprietà termodinamiche U.M. Densità Kg/m3 Conducibilità termica W/(m K) Viscosità cp Calore specifico J/(kg K) C. C. C maggiori informazioni sulle caratteristiche dei fluidi sono presenti nel dossier tecnico Informazioni Tecniche Utili Portata fluido Pressione di progetto Pressione di esercizio max Perdita di Carico max. ammissibile eratura di progetto eratura in Ingresso eratura in Uscita Tipo di riscaldamento (vedi spiegazione pagina precedente) Installazione Tipo di connessione al circuito Ingombri Masse da riscaldare Dati elettrici Potenza installata Tensione di alimentazione Tipo di collegamento Numero di stadi elettrici Protezione contatti elettrici IP 55/65 Controllo Potenza Sonda rilevazione temperatura fluido Sonda rilevazione temperatura guaina NOTA: Se variabile indicare min. e max espressa in kg/h Espressa in bar assoluti Espressa in bar assoluti Espressa in mm H2O Espressa in gradi centigradi Espressa in gradi centigradi Espressa in gradi centigradi Ricircolo Passaggio Verticale / Orizzontale All esterno / All interno Flangiato / filettato Indicare ingombri massimi fuori tutto Indicare le masse più significative dell impianto (materiali e peso) che sono riscaldate dal fluido al suo passaggio Espressa in kw Espressa in Volt Stella/ Triangolo/ Monofase On/Off SCR (Solid Control Relais) On/Off + SCR Indicare: numero e tipo Indicare: numero e tipo I dati in grassetto sono indispensabili per un corretto dimensionamento dello scambiatore di calore. Per i restanti, in assenza di indicazioni precise da parte del cliente, verranno adottati gli standard Masterwatt. Riscaldatori antideflagranti pag. 15/18

16 RISCALDATORI SU FLANGIA E SU TAPPO ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi Statici in Zone Potenzialmente Esplosive Alcune informazioni aggiuntive devono essere specificate se si richiede la presenza di componenti opzionali (coibentazione o pressacavi) o se si richiede di progettare gli scambiatori osservando i requisiti di alcune specifiche normative. I dati elencati nella Tabella 4, in questi casi, devono essere integrati con quelli richiesti nella Tabella 5. Tabella 5: dati di progetto da fornire nel caso si richiedano accessori o certificazioni particolari dello scambiatore Accessori Note Coibentazione Pressacavi Standard Masterwatt in funzione della temperatura di esercizio Indicare: materiale e esterno cavo alimentazione impiegato Certificazioni e calcoli apparecchiatura Apparecchi in pressione 97/23/CE (PED); ASME (eventuale richiesta di U-Stamp) Codici di calcolo apparecchi in pressione VSR; EN 13445; AD2000; ASME VIII Div. 1; Apparecchi installati in zone con pericolo d esplosione Classificazione dell area pericolosa Zona di eratura massima ammissibile (es. T3) eratura ambiente (es. -10 C + 40 C) La Masterwatt è in grado di realizzare ormai una vasta gamma di scambiatori di calore elettrici. Riassumiamo qui di seguito le caratteristiche principali delle nostre forniture: Dimensioni: 28 x4000 mm Materiali: acciaio al carbonio, acciaio inox (AISI304/316), Duplex, Inconel 625, Incoloy 800 Pressioni di progetto: 350 bar erature di progetto: 700 C Codici di calcolo: ASME VIII Div. 1 (eventualmente con U-Stamp ), VSR, EN 13445, AD Possibile in tutti i casi anche la certificazione PED Potenza riscaldante: 5 MW a 690 V/3 eratura ambiente: -60 C +70 C Custodie Contatti: certificate Ex d o Ex e IP65 68 Un esempio di scambiatore di calore antideflagrante e dei relativi dati di progetto è mostrato nella Figura 10 Scambiatore di calore per acqua e glicole Dati di Progetto: Fluido Acqua e glicole Pressione di 21 bar progetto Dimensioni 8 x2600 Potenza 100 kw Tensione 400 V/3ph eratura di 200 C esercizio Materiali: Mantello AISI 304 Elementi AISI 321 Riscaldanti Flangia AISI 304 Setti separatori AISI 304 Certificazione ATEX IIB T3 Figura 10 Riscaldatori antideflagranti pag. 16/18

17 RISCALDATORI SU FLANGIA E SU TAPPO ANTIDEFLAGRANTI Applicazione: Riscaldamento di Fluidi Statici in Zone Potenzialmente Esplosive DATI RICHIESTI PER PROGETTARE UN RISCALDATORE SU FLANGIA O SU TAPPO ANTIDEFLAGRANTI Tabella 6: dati necessari per progettare uno riscaldatore su flangia o su tappo antideflagrante Dati di progetto Note Dati Termodinamici Se il fluido non è comune, indicare le caratteristiche termodinamiche su almeno tre temperature Fluido Nota: maggiori informazioni sulle caratteristiche dei fluidi sono presenti nel dossier tecnico Informazioni Tecniche Utili Quantità fluido Volume e dimensioni serbatoio Coibentazione Pressione di progetto Pressione di esercizio max eratura di progetto eratura iniziale eratura finale o di primo avviamento impianto Installazione Tipo di connessione all impianto Ingombri Dati elettrici Potenza installata Tensione di alimentazione Tipo di collegamento Numero di stadi elettrici Proprietà termodinamiche U.M. T1 ( C) T2 ( C) T3 ( C) Densità Kg/m3 Conducibilità termica W/(m K) Viscosità cp Calore specifico J/(kg K) Espressa in litri. Se variabile indicare min. e max Espresso in m 3 (volume) e mm (dimensioni) Specificare se il serbatoio è coibentato Espressa in bar assoluti Espressa in bar assoluti Espressa in gradi centigradi Espressa in gradi centigradi Espressa in gradi centigradi Indicare in quante ore al massimo il riscaldatore dovrà portare in temperatura il fluido. (Valutare BENE questo dato per non eccedere nella potenza finale del riscaldatore) Orizzontale / Verticale (attenzione a garantire, in questo caso che il livello minimo del fluido sia al di sopra del tratto neutro) All esterno / All interno indicare se la flangia è UNI o ANSI (riscaldatori su flangia) o la filettatura (riscaldatori su tappo) di accoppiamento all impianto Indicare ingombri massimi fuori tutto Espressa in kw Espressa in Volt Stella/ Triangolo/ Monofase Protezione contatti elettrici IP 55/65 Pressacavi (se richiesti) Indicare: materiale e esterno cavo alimentazione impiegato Controllo Potenza Sonda rilevazione temperatura fluido Sonda rilevazione temperatura guaina Certificazioni e Calcoli Codici di progetto e calcolo FLANGIA On/Off / SCR (Solid Control Relais) / On/Off + SCR Indicare:numero e tipo Indicare:numero e tipo EN 13445; VSR; AD2000; ASME VIII Div. 1 (eventuale richiesta di certificazione ASME U-Stamp Partial) Certificazione ATEX NOTA: Classificazione dell area pericolosa Zona di eratura massima ammissibile (es. T3) eratura ambiente (es. -10 C + 40 C) I dati in grassetto sono indispensabili per un corretto dimensionamento del riscaldatore. Per i restanti, in assenza di indicazioni precise da parte del cliente, verranno adottati gli standard Masterwatt Riscaldatori antideflagranti pag. 17/18