防爆LED照明器具(20W–200W)
ATEX/IECEx Zone 1・2認証LEDランプ。石油精製所・化学プラント・海洋設備向け。GRP・ステンレス筐体、T4–T6温度クラス。
本製品について
防爆LED照明器具とは、可燃性ガス、蒸気、または可燃性粉塵が存在する可能性のある場所に設置するために認証された照明器具です。「防爆(explosion-proof)」という用語は技術的には北米の呼称(UL 844)であり、IEC/ATEX体系ではEx d(耐圧防爆容器)が同等の概念です。いずれも内部の故障やアークが周囲の雰囲気に引火するのを防ぐという同一の機能を果たします。
ATEX/IECExゾーン分類体系では、爆発性雰囲気の発生頻度に応じて危険場所を以下のように区分します。
- Zone 0 — 可燃性ガスまたは蒸気が通常運転中に継続的または長期間存在する。照明器具はZone 0には設置されず、換気および機器配置によりこのゾーン自体を回避します。
- Zone 1 — 可燃性ガスまたは蒸気が通常運転中に存在する可能性が高い。認証済みのEx d(耐圧防爆)またはEx e(安全増防爆)照明器具が必要です。
- Zone 2 — 可燃性ガスまたは蒸気が通常運転中には予期されないが、異常状態では発生し得る。Ex d、Ex e、またはEx nA(非火花)照明器具が許容されます。
可燃性粉塵の場合、同等のゾーンはZone 20(粉塵が継続的に存在 — 照明器具回避)、Zone 21(通常運転中に粉塵が存在 — Ex tbまたはEx dが必要)、Zone 22(異常状態時のみ粉塵が存在 — Ex tcまたはEx dが許容)です。対象施設には、穀物サイロ、製粉工場、砂糖加工施設、木材粉塵エリア、石炭処理プラントが含まれます。
Zone 1/Zone 2器具の代表的な用途は、石油精製所、海洋石油・ガスプラットフォーム、LNGターミナル、FPSO(浮体式生産貯蔵積出設備)、化学薬品貯蔵施設、溶剤曝露のある医薬品製造区域、塗装ブース、タンクファームです。
Zone 1のLED器具における主要な保護概念はEx d(耐圧防爆容器)です。筐体は、LEDドライバの故障や配線不良により内部で発火が生じた場合でも、発生した圧力波が外部に漏れて周囲の雰囲気に引火することがないように構築されています。接合部およびフレームパスはIEC 60079-1に規定された厳格な公差で機械加工されます。筐体材料が重要です。**GRP(ガラス繊維強化ポリエステル)**は、硫化水素を多く含む環境、塩分環境、酸性環境ではアルミニウムよりも推奨されます。アルミニウムはH2Sへの長期曝露で腐食しますが、GRPは化学的に不活性だからです。316ステンレス鋼は、最も高い機械的強度と耐薬品性が求められる場合の代替材料です。
Ex e(安全増防爆)筐体は異なるアプローチを採用しており、内部でアークや高温表面が一切発生しないよう設計することで、発火源そのものを排除します。これは、内部部品が本質的に非火花性である端子箱や照明器具本体に適しています。実際には、現代の多くのLED器具は概念を組み合わせており、Ex dの外側筐体とEx eの端子コンパートメントを併用しています。
指定すべき主要仕様
認証スキーム。 ATEX(EU指令2014/34/EU)とIECEx(国際電気標準会議スキーム)は、同一の基盤技術規格(IEC 60079シリーズ)を使用していますが、管理制度が異なります。ATEXは欧州の公認認証機関による評価を必要とし、Ex六角形マークを付します。EU加盟国に設置される機器には法的に義務付けられています。IECExは国際的に持ち運び可能なスキームであり、証明書は国家認証機関によって発行されますが、IECEx参加国間で相互承認されます。多くの中国メーカーは同一製品でATEXとIECExの両方の証明書を保有しています。これが複数地域を対象とするバイヤーにとって最も実用的な選択肢です。
温度クラス(Tクラス)。 Tクラスは、故障条件下で器具が到達し得る最高表面温度を定義します。T4(最高表面温度 <135°C)は、プロパン、ブタン、ガソリンを含む大半の石油炭化水素に対して十分です。T5(<100°C)またはT6(<85°C)は、二硫化炭素(T6必須)など、より低い発火温度を持つ物質に対して必要です。メーカーの都合の良い選択肢ではなく、設置場所に存在する危険物質に基づいてTクラスを指定してください。
ガスグループ。 IEC 60079は可燃性ガスを最小着火エネルギーと最大安全隙間によってグループ分けしています。グループIIA(プロパンおよび類似物質 — 最も制限が緩い)、IIB(エチレン)、IIC(水素、アセチレン — 最も制限が厳しい)。IIC定格の器具はすべてのガスグループに対して認証されています。プロジェクトエンジニアがサイトにIIAまたはIIBガスのみが存在することを文書化している場合を除き、工程変更時にサイト固有の再認証を回避するためにグループIICを指定してください。
ケーブルグランド認証。 ケーブル引込口を封止するケーブルグランドは、それ自体がATEX/IECEx証明書を保有していなければならず、かつ筐体の保護概念と一致しなければなりません。Ex e(安全増防爆)ケーブルグランドをEx d(耐圧防爆)筐体と組み合わせることは、Ex dの保護概念を維持しない、よくある誤った組み合わせです。付属グランドが証明書の範囲に適合したEx d認証M20またはM25であることを確認してください。
IP等級の検証。 Ex d筐体は通常、設計上IP66またはIP67を達成します。筐体を耐圧防爆にするフレームパス公差は、水の侵入も排除するからです。ただし、IP等級は製品ラベルだけでなく、特定のATEX/IECEx証明書に明記されていなければなりません。工場は筐体にIP66とマークしても、異なるグランド構成のバリエーションでは証明書がIP54しかカバーしていない場合があります。
よくある問題
証明書の有効性と範囲。 ATEXおよびIECEx証明書は、特定のモデルバリエーション、ワット数範囲、筐体構成、LEDドライバタイプという定義された範囲を対象としています。証明書には発行日があり、廃止された規格を参照している場合があります。必ずIECEx機器証明書データベース(iecex.iec.ch)またはATEX公認認証機関の公開登録簿で証明書番号を直接検証してください。業界で知られ文書化されている不正行為として、正当な証明書番号を試験に一度も提出されたことのない製品に複製する手口があります。証明書番号は本物でも、製品は認証製品ではありません。
非認証の「ATEXスタイル」製品。 一部の中国工場では、認証済みEx d照明器具に視覚的に類似した器具(頑丈な鋳造筐体、機械加工されたフレームパス接合部、筐体に刻印されたExマーク)を有効な証明書なしに製造しています。認証制度に不慣れなバイヤーは、目視検査と製品データシートだけで十分と判断してしまうかもしれません。それでは不十分です。完全な証明書文書を要求し、公開データベースで検証し、証明書上のモデル番号が発注明細書のモデル番号と一致することを確認してください。
改造による認証無効化。 ATEXおよびIECEx認証は、特定の部品表と製造工程を対象としています。LEDドライバの交換、LEDモジュールの変更、異なるケーブルグランドの取付けは、たとえ交換部品が個別に認証されていたとしても、その変更が証明書修正によってカバーされない限り、器具の認証を無効にします。証明書でカバーされている製造構成が出荷される構成と一致していることを工場に確認し、特定の発注番号とロットに紐付いた適合宣言書(DoC)とCEマーキング宣言を要求してください。
スペアパーツの入手性。 防爆器具は遠隔地や海洋施設に設置されることが多く、交換部品の調達が困難でダウンタイムのコストが高額です。LEDドライバが故障したZone 1器具は、汎用ドライバでは現場修理できません。交換品は認証された同一のバリエーションでなければなりません。発注前に、工場が購入日から最低10年間、同一の認証済み交換ドライバ、LEDモジュール、ケーブルグランドを供給できることを確認するか、初回発注の一部として事前在庫のスペアパーツパッケージを交渉してください。
ゾーン分類、ガスグループ、温度クラス、設置環境(屋内/屋外、周囲温度範囲)、および要求される認証を明記したRFQを提出してください。
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