Kipinädetektori ja räjähdyssuojaus ovat kaksi erilaista turvallisuusratkaisua teollisuudessa. Kipinädetektori havaitsee ja sammuttaa vaaralliset partikkelit prosessivirrassa ennen kuin ne aiheuttavat tulipaloa, kun taas räjähdyssuojaus estää tai rajoittaa jo tapahtuneen räjähdyksen vaikutuksia. Kipinädetektori toimii ennaltaehkäisevästi, räjähdyssuojaus puolestaan suojaa räjähdyksen aikana ja sen jälkeen.
Mikä on kipinädetektori ja miten se toimii teollisuusprosesseissa?
Kipinädetektori on turvallisuuslaite, joka havaitsee kuumat partikkelit prosessivirrasta ja sammuttaa ne automaattisesti ennen kuin ne aiheuttavat tulipaloa tai pölyräjähdystä. Laite toimii ennaltaehkäisevästi tunnistamalla sytytyslähteet jo varhaisessa vaiheessa.
Modernit kipinädetektorit, kuten TrueIR-ilmaisimet, perustuvat edistyneeseen signaalikäsittelyyn. Ne havaitsevat hehkumattomia partikkeleita, joiden lämpötila on alle 700°C. Tämä on merkittävä etu, sillä monet materiaalit syttyvät jo alhaisemmissa lämpötiloissa – esimerkiksi puu tarvitsee syttyäkseen vain 400°C lämpötilan.
Ilmaisimen toiminta perustuu lyijysulfidiin (PbS), minkä ansiosta se on immuuni päivänvalolle. Perinteiset kipinänilmaisimet reagoivat näkyvään valoon ja lähi-infrapunasäteilyyn, mikä aiheuttaa virheellisiä hälytyksiä. TrueIR-tekniikka mahdollistaa partikkeleiden havaitsemisen materiaalin minimisytytyslämpötilan perusteella.
Järjestelmä kykenee tunnistamaan vaarallisia partikkeleita, joiden nopeus voi olla jopa 50 m/s. Kun ilmaisin havaitsee vaarallisen partikkelin, sammutusjärjestelmä aktivoituu välittömästi ja sammuttaa partikkelin ennen kuin se ehtii aiheuttaa vahinkoa.
Mitä räjähdyssuojaus tarkoittaa ja milloin sitä tarvitaan?
Räjähdyssuojaus on kokonaisvaltainen turvallisuusratkaisu, joka suojaa laitteita, rakenteita ja henkilöstöä räjähdyksen aikana ja sen jälkeen. Se aktivoituu räjähdyksen tapahtuessa ja pyrkii minimoimaan sen aiheuttamat vahingot.
Räjähdyssuojausmenetelmiä on useita erilaisia. Räjähdyksenesto estää paineaallon ja liekkien leviämisen muihin prosessiosiin. Räjähdyksenkesto tarkoittaa laitteen rakentamista kestämään räjähdyksen aiheuttama paine. Räjähdyspaineen purku ohjaa räjähdyksen voimat turvalliseen suuntaan erityisten venttiilien kautta.
Lakisääteiset vaatimukset edellyttävät räjähdyssuojausta teollisuuden prosesseissa, joissa käsitellään räjähdysherkkiä materiaaleja. Tällaisia ovat muun muassa jauhomyllyt, puunjalostus, kemianteollisuus ja metallipölyä synnyttävät prosessit. ATEX-direktiivi määrittelee tarkat vaatimukset räjähdysvaarallisissa ympäristöissä.
Räjähdyssuojaus on välttämätön silloin, kun prosessissa on mahdollisuus räjähdyskelpoisen seoksen muodostumiseen. Tämä edellyttää kolmea tekijää: polttoainetta (pöly), hapettajaa (ilma) ja sytytyslähdettä. Jos kaikkia kolmea ei voida poistaa, tarvitaan räjähdyssuojaus.
Mikä on suurin ero kipinädetektorin ja räjähdyssuojauksen välillä käytännössä?
Suurin ero on toimintaperiaatteessa: kipinädetektori ennaltaehkäisee tulipaloja ja räjähdyksiä poistamalla sytytyslähteet, kun taas räjähdyssuojaus suojaa jo tapahtuneen räjähdyksen vaikutuksilta. Kipinädetektori toimii ennen ongelman syntymistä, räjähdyssuojaus vasta ongelman ilmaannuttua.
Käyttökohteissa on merkittäviä eroja. Kipinädetektori soveltuu prosesseihin, joissa materiaalivirtaa voidaan valvoa jatkuvasti, kuten kuljetinhihnoilla, pneumaattisissa siirtojärjestelmissä ja imukanavissa. Räjähdyssuojaus puolestaan tarvitaan suljetuissa tiloissa, kuten siilo- ja säiliöjärjestelmissä, joissa räjähdyskelpoinen seos voi muodostua.
Suojaustehokkuudessa kipinädetektori on erittäin tehokas sytytyslähteiden poistamisessa, mutta se ei suojaa kaikilta riskeiltä. Esimerkiksi staattinen sähkö tai mekaaninen kitka voivat silti aiheuttaa sytytyksen. Räjähdyssuojaus puolestaan toimii viimeisenä turvaverkkona, kun muut suojaustoimet ovat epäonnistuneet.
Käytännössä tehokkain ratkaisu on usein molempien järjestelmien yhdistelmä. Kipinädetektori vähentää merkittävästi räjähdysriskiä poistamalla sytytyslähteet, ja räjähdyssuojaus toimii varmuuden vuoksi, mikäli sytytys silti tapahtuu. Tämä kerrostettu lähestymistapa takaa maksimaalisen turvallisuuden teollisuusprosesseissa.
Oikean suojausratkaisun valinta riippuu prosessin luonteesta, käsiteltävistä materiaaleista ja riskiarvioinnista. Asiantunteva suunnittelu varmistaa, että valitut järjestelmät toimivat tehokkaasti yhdessä ja täyttävät kaikki turvallisuusvaatimukset.
