Lắp đặt thiết bị phòng nổ đúng cách theo IEC 60079-14

Lắp đặt thiết bị phòng nổ đúng cách quan trọng ngang với việc chọn đúng thiết bị. Một thiết bị đạt chuẩn nhưng lắp sai — thiếu bu lông, dùng ốc siết cáp không đúng, khoan thêm lỗ lên vỏ — sẽ mất chính lớp bảo vệ mà nó được thiết kế. Tiêu chuẩn IEC 60079-14 quy định việc lắp đặt hệ thống điện trong khu vực nguy hiểm, và nguyên tắc xuyên suốt là: tính an toàn của thiết bị chỉ được giữ nguyên nếu lắp đặt không làm hỏng nó.

Một hộp nối Ex d đạt chuẩn từng được lắp với một ốc siết cáp thường lấy tạm cho vừa lỗ, và hai bu lông nắp bị thiếu vì mất trong lúc thi công. Trên giấy tờ, thiết bị là hàng phòng nổ thật. Nhưng ốc siết cáp không đúng và vỏ không được xiết đủ đã phá vỡ khả năng không truyền nổ của vỏ. Cái sai không nằm ở thiết bị, mà ở khâu lắp đặt biến một thiết bị an toàn thành một điểm hở.

Vì sao lắp đặt quan trọng như chọn thiết bị?

Mỗi dạng bảo vệ Ex dựa vào một điều kiện vật lý cụ thể để an toàn: vỏ Ex d dựa vào khe mối ghép kín để không truyền nổ, vỏ Ex e dựa vào mối nối chắc và khoảng cách cách điện, cấp bảo vệ IP dựa vào vỏ kín. Lắp đặt sai làm hỏng đúng điều kiện đó — và khi điều kiện vật lý không còn, chứng nhận trên nhãn cũng không còn ý nghĩa.

Đây là lý do IEC 60079-14 coi lắp đặt là một khâu kỹ thuật có yêu cầu riêng, không phải công việc cơ khí thông thường. Chọn đúng thiết bị mới là một nửa; lắp đúng mới hoàn tất chuỗi an toàn.

Các lỗi lắp đặt thường gặp

Những lỗi phá vỡ tác dụng bảo vệ hay gặp nhất:

• Dùng sai ốc siết cáp: lắp ốc siết cáp thường, hoặc loại không đúng dạng bảo vệ, vào thiết bị phòng nổ — chi tiết cách chọn ở bài ốc siết cáp phòng nổ.
• Thiếu bu lông, xiết không đủ hoặc thay bu lông sai loại trên vỏ Ex d, làm khe mối ghép không còn trong dung sai.
• Khoan thêm lỗ lên vỏ để đi dây hay bắt phụ kiện, phá vỡ tính toàn vẹn của vỏ.
• Bịt lỗ chờ không đúng cách: lỗ đầu vào cáp không dùng phải được bịt bằng nút bịt đạt chuẩn, không phải bịt tạm.
• Sai loại cáp hoặc phương pháp đi dây so với yêu cầu của khu vực.

Ốc siết cáp và đầu vào cáp — điểm yếu số một

Đầu vào cáp là nơi phá vỡ tác dụng bảo vệ dễ nhất, vì đó là điểm vỏ thiết bị bị "mở" để đưa cáp vào. Ốc siết cáp phải đúng dạng bảo vệ của thiết bị, đúng đường kính cáp, và lắp đúng cách để giữ được cả tính không truyền nổ (với Ex d) lẫn cấp bảo vệ vỏ. Một ốc siết cáp sai hoặc lắp lỏng vừa làm mất khả năng phòng nổ, vừa để bụi ẩm lọt vào — liên quan tới tủ điện, hộp đấu dây phòng nổ.

Giữ nguyên tính toàn vẹn của dạng bảo vệ

Nguyên tắc bao trùm khi lắp đặt: không làm gì thay đổi điều kiện vật lý mà dạng bảo vệ dựa vào.

• Với Ex d: không sơn, không làm xước, không để gỉ khe mối ghép; xiết đủ và đúng bu lông.
• Với Ex e: siết chặt đầu cực, giữ khoảng cách cách điện, không để lỏng.
• Với mọi loại: đọc đúng mã Ex để lắp thiết bị đúng khu vực, và giữ cấp bảo vệ vỏ chống bụi/nước.

Song song, phải nối tiếp địa và đẳng thế đầy đủ — vừa cho an toàn điện, vừa để kiểm soát tĩnh điện.

Nghiệm thu và bảo trì sau lắp đặt

Lắp xong không phải là hết. Cần nghiệm thu đối chiếu với yêu cầu của khu vực trước khi đưa vào vận hành, và duy trì bằng bảo trì thiết bị phòng nổ định kỳ — vì khe mối ghép, ốc siết cáp, bu lông có thể xuống cấp theo thời gian. Một hệ thống lắp đúng nhưng không được bảo trì cũng dần mất an toàn.

Lắp đặt thiết bị phòng nổ khác lắp thiết bị điện thường thế nào?

Lắp thiết bị điện thường chỉ cần đúng kỹ thuật điện: đấu nối chắc, an toàn điện, gọn gàng. Lắp đặt thiết bị phòng nổ có thêm một lớp yêu cầu: mọi thao tác phải giữ nguyên điều kiện vật lý mà dạng bảo vệ dựa vào. Cùng một việc bắt cáp vào vỏ, ở thiết bị thường chỉ cần kín nước là đủ; ở thiết bị Ex d còn phải đúng ốc siết cáp và giữ khe mối ghép để không truyền nổ.

Khác biệt đó nghĩa là người lắp phải hiểu ý nghĩa của mã Ex và của từng dạng bảo vệ, không chỉ biết đấu điện. Một thợ điện giỏi nhưng chưa quen yêu cầu khu vực nguy hiểm vẫn có thể lắp hỏng tác dụng phòng nổ mà không nhận ra, vì các lỗi ở đây thường vô hình trên bề ngoài — thiết bị vẫn chạy bình thường cho tới đúng ngày có sự cố.

Câu hỏi thường gặp

Thiết bị phòng nổ lắp sai có còn an toàn không?

Không. Mỗi dạng bảo vệ dựa vào một điều kiện vật lý cụ thể — khe mối ghép kín với Ex d, mối nối chắc với Ex e, vỏ kín cho cấp IP. Lắp đặt sai như thiếu bu lông, dùng sai ốc siết cáp hay khoan thêm lỗ sẽ phá vỡ điều kiện đó, và khi đó chứng nhận trên nhãn không còn ý nghĩa thực tế.

Lỗi lắp đặt nào phá vỡ tác dụng phòng nổ nhiều nhất?

Sai ở đầu vào cáp là phổ biến và nguy hiểm nhất: dùng ốc siết cáp thường hoặc không đúng dạng bảo vệ, lắp lỏng. Đây là nơi vỏ thiết bị bị mở để đưa cáp vào, nên sai ở đây vừa làm mất khả năng phòng nổ vừa để bụi ẩm lọt vào. Thiếu bu lông trên vỏ Ex d cũng là lỗi thường gặp không kém.

Có được khoan thêm lỗ trên vỏ thiết bị phòng nổ khi lắp không?

Không. Khoan thêm lỗ phá vỡ tính toàn vẹn của vỏ, làm mất khả năng không truyền nổ (với Ex d) và cấp bảo vệ chống bụi nước. Mọi đầu vào cáp phải qua ốc siết cáp đạt chuẩn ở đúng vị trí nhà sản xuất thiết kế; lỗ không dùng phải bịt bằng nút bịt đạt chuẩn.

Ai nên lắp đặt và nghiệm thu thiết bị phòng nổ?

Người có hiểu biết về yêu cầu lắp đặt trong khu vực nguy hiểm theo IEC 60079-14, biết đọc mã Ex và giữ được tính toàn vẹn của dạng bảo vệ. Sau khi lắp phải nghiệm thu đối chiếu với yêu cầu của khu vực trước khi vận hành, và duy trì bằng bảo trì định kỳ.