Einsatz von Kränen und Hebezügen in gefährlichen Gebieten

Der Bedarf an Funkenwiderstands-Hebegeräten

In verschiedenen Branchen, von Upstream-Öl und Gas sowie Raffinerie bis hin zu Landwirtschaft und Holzverarbeitung, können potenziell brennbare Atmosphären eine einzigartige Herausforderung für Materialhandhabungsanlagen darstellen. Diese Umgebungen können eine ernsthafte Bedrohung für Materialien, Ausrüstung und vor allem für das Personal darstellen.

In den USA regelt NFPA 70, Teil des National Electric Code (NEC), die Konstruktion und Installation elektrischer Leiter und Geräte in gefährlichen Gebieten, enthält jedoch keine spezifischen Richtlinien für mechanische Geräte in diesen gefährlichen Regionen.

Die Bedeutung der Funkenresistenz

Das NEC zerlegt gefährliche Bereiche in verschiedene Arten von explosiven Atmosphären, von denen zwei entflammbare Gase und solche mit Staub sind. Diese Gefahrenklassen werden weiter nach Gruppe und Division klargestellt.

Allgemein ist bekannt, dass Reibung zwischen bestimmten Materialien Funken verursachen kann, die so stark sind, dass sie brennbares Gas oder Staub entzünden. Ein Feuerzeug oder eine antike Steinschlossmuskete sind bekannte Beispiele dafür. Offensichtlich ist die Art und Konzentration/Verdünnung der Gase in einem Bereich ein Element, das die potenzielle Zündung durch eine mechanisch erzeugte Quelle beeinflusst, aber weitere Schlüsselfaktoren könnten sein:

• Die Art von Materialien, die Kontakt aufnehmen
• Die Geschwindigkeit/der Druck, mit der die Materialien in Kontakt kommen
• Korrosion an einer oder mehreren der Kontaktflächen
• Schmierung

Der Kontakt zwischen Stahloberflächen kann ebenfalls Funken erzeugen. Stahl wird in den meisten Hebezügen und Kränen häufig für tragende Bauteile wie Haken, untere Blöcke, Lastketten und Trolleyräder verwendet. Dadurch sind die meisten Hebegeräte für bestimmte gefährliche Umgebungen ungeeignet.

Um diesem potenziellen Risiko zu begegnen, wählen Sie Materialhandhabungsprodukte aus Materialien wie Kupfer, Bronze und austenithaltigem Edelstahl, die allgemein als funkfrei gelten, für Beschichtungen oder als Materialersatz für eine verbesserte Funkenbeständigkeit. Diese Materialien sind nicht nur funkenbeständig, sondern schützen auch vor Korrosion. Da Oberflächenkorrosion die Reibung zwischen den zusammenpassenden Komponenten erhöhen kann, ist Korrosionsprävention beim Heben in gefährlichen Umgebungen unerlässlich.

Wählen Sie Hebe- und Hebeprodukte mit funkenfesten Komponenten und Oberflächen, darunter:

• Massive Bronzehaken, Bodenblöcke und Trolley-Räder
• Bronzebeschichtete Bauteile
• Edelstahllast und Handkette
• Mehrschichtige Epoxidbeschichtungen
• Zink-Aluminium-Korrosionsbeständige Oberfläche

Die Notwendigkeit der Korrosionsbeständigkeit

Es ist entscheidend, dass Hebegeräte, die in klassifizierten Gefahrengebieten verwendet werden, den NEC-, IEC- oder anderen geltenden Standards entsprechen. Es sollte auch darauf geachtet werden, den mechanischen Funkenwiderstand bei kritischen Komponenten wie Lastblöcken, Haken, Trolleyrädern, Lastbremsen und Hebemitteln wie Kette und Drahtseil an diesen Stellen sicherzustellen. Neben der Funkenbeständigkeit ist auch der Korrosionsschutz für Hebegeräte in diesen Umgebungen ebenso wichtig, um die Sicherheit von Personal, Ausrüstung und der Anlage selbst zu gewährleisten.

Viele klassifizierte Gefahrenbereiche befinden sich im Freien, wodurch Hebegeräte direktem und oft rauem Wetter ausgesetzt sind. Dazu gehören Anwendungen wie Offshore-Ölplattformen, Erdgasverarbeitungsanlagen und Raffinerien – um nur einige zu nennen. Insbesondere in Offshore-Anlagen können Geräte Spritzzonen, Salzsprühen und der Kondensation salzhaltiger Luft ausgesetzt sein. Neben harten und korrosiven Wetterbedingungen sind Schwefel, Mineralsäuren und andere Korrosionsmittel häufig im Rohöl und Erdgas vorhanden, die in diesen Anlagen gefördert, verarbeitet und transportiert werden, wodurch die in diesen Umgebungen eingesetzten Hebeanlagen weiter korrodiert werden.

Die Gesamtkosten der Korrosion können enorm sein und allein in der Öl- und Gasindustrie pro Jahr Milliarden Dollar betragen. Für diese Unternehmen können die Kosten für Reparatur und Ersatz korrodierter Hebegeräte zusammen mit ungeplanten Wartungen, Ausfallzeiten und Produktionsverlusten einen erheblichen Einfluss auf ihre Rentabilität haben. Darüber hinaus können korrodierte Lastblöcke, Haken, Ketten und Kabel zu katastrophalen Ausfall der Ausrüstung führen. Dies kann nicht nur kostspielige Schäden an der Ausrüstung und der Anlage verursachen, sondern vor allem Betreiber und andere Personen in der Einrichtung verletzen oder sogar töten.

Wie schützen Sie also Hebegeräte vor Korrosion?

Der Einsatz korrosionsbeständiger Materialien für Lastblöcke, Haken, Ketten, Kabel und andere Komponenten ist entscheidend. Und da Oberflächenkorrosion die Reibung zwischen den zusammenpassenden Komponenten erhöhen kann, kann auch die Korrosionsprävention wichtig sein, um den mechanischen Funkenwiderstand bei der Verwendung dieser Produkte in klassifizierten gefährlichen Umgebungen zu erhalten.

Suchen Sie immer nach Hebelösungen mit funken- und korrosionsbeständigen Materialien und Beschichtungen. Treffen Sie sich mit einem Lifting-Anwendungsingenieur, um herauszufinden, welche Lösung am besten zu Ihrer Anwendung passt und ob eine individuelle Lösung notwendig ist. 

Korrosionsbeständige Merkmale umfassen:

• Massive Bronzehaken, Bodenblöcke und Trolley-Räder
• Leichte Aluminiumgehäuse
• Edelstahllast und Handkette
• Mehrschichtige Epoxidbeschichtungen
• Zink-Aluminium-Korrosionsbeständige Oberfläche

Laden Sie einen kostenlosen Leitfaden zum Heben in gefährlichen Umgebungen herunter.

Neben korrosionsbeständigen Materialien und Oberflächen sollten Sie auf eine ordnungsgemäße Schmierung der Heben achten, um Funken zu vermeiden. Diese Maßnahmen, kombiniert mit einem robusten Inspektions- und vorbeugenden Wartungsprogramm, das auch Vorabinspektionen umfasst, spielen eine entscheidende Rolle für die Zuverlässigkeit und den sicheren Betrieb der Hebeausrüstung in diesen rauen Umgebungen.

Herausforderungen bei Platzbeschränkungen

Klassifizierte Gefahrenbereiche existieren häufig in begrenzten Räumen, insbesondere in der Bergbau- sowie der Öl- und Gasindustrie. Im Bergbau haben Tunnel oft eine geringe obere Freiheit in Gebieten, in denen Kohle oder anderer brennbarer Staub vorhanden sein können. In der Öl- und Gasindustrie achten Entwickler von Offshore-Anlagen typischerweise darauf, die Gesamtgröße der Struktur zu minimieren, was zu geringem Kopffreiheit zwischen den Deckebenen und engen Abständen für Monorails und Kranbahnen führen kann.

In all diesen Situationen besteht der Bedarf an kompakter Überkopfhebeausrüstung, einschließlich geringer Kopffreiheit und kurzer Seitenfreiheit sowie eines kurzen "Endanflugs", um die vom Monorail-Heber oder Kran bediente Deckabdeckung zu maximieren.

Dieser Bedarf an kompakten Heben, Trolleys und Kränen wird oft dadurch erschwert, dass in den Bereichen brennbare Gase oder Staub vorhanden sein könnten. Explosions- und funkenfeste Merkmale können benötigt werden, wobei jede aufgrund der Platzbeschränkungen ihre eigenen Herausforderungen darstellt. Siehe die Yale ATEX 360 Handkettenhebe.

Explosionssichere Elektromotoren und Steuergehäuse sind typischerweise größer und schwerer als solche für nicht gefährliche Bereiche. Funkenbeständige Bronzelastblöcke und -haken sind bei derselben sicheren Arbeitslast meist größer als Kohlenstoff- oder legierte Stahlhaken und -blöcke. Der Einsatz von funkenfesten Edelstahl-Lastketten oder Drahtseilen erfordert oft, dass die Gerätekapazität aufgrund der geringeren Zugfestigkeit von Edelstahl im Vergleich zu legiertem Stahl reduziert wird. Diese Abstufung kann manchmal zu größeren, schwereren und teureren Hebezügen und Kränen führen. Konsultieren Sie stets einen Anwendungsspezialisten und stellen Sie sicher, dass die Bediener gründlich in gefährlichen Hebeanwendungen geschult sind.

Hebelösungen für gefährliche Umgebungen mit Platzmangel

Es gibt viele Faktoren zu berücksichtigen, wenn Sie Hebegeräte für gefährliche Orte mit Platzmangel spezifizieren oder kaufen. Wenn Umweltmaße mit der Notwendigkeit konkurrieren, die Anforderungen an Gefahrenbereiche einzuhalten, muss die Sicherheit von Personal, Ausrüstung und Einrichtungen stets Vorrang bei Ihrer Entscheidungsfindung haben.

Glücklicherweise gibt es eine Vielzahl von Geräteoptionen, die funken- und korrosionsbeständige Materialien sowie explosionssichere Komponenten aufweisen und in geschlossenen Räumen eingesetzt werden können. Hebezüge mit geringem Kopfraum werden sowohl als Drahtseil- als auch als Kettenvariante angeboten, darunter manuelle, elektrische und pneumatische Modelle.

Drahtseilheber bieten typischerweise höhere Kapazitäten und höhere Hebegeschwindigkeiten, während Kettenheber kleinere Gesamtdimensionen bieten, um den Endanflug und die Freiheit zu optimieren. Massive Bronze- und Edelstahlkomponenten können dauerhaften Schutz vor Funken und Korrosion bieten, aber in manchen Anwendungen kann Kupfer- oder Nickelbeschichtung eingesetzt werden, um geringere Kopffreiheit zu bieten und den Bedarf an Minderwertung sicherer Arbeitslasten zu verringern.

Columbus McKinnon bietet Lösungen für die anspruchsvollsten Anwendungen in gefährlichen Umgebungen. Der Yale ATEX 360 Handkettenlift ermöglicht den Betrieb in jedem Winkel, auch über der Last hinaus. Die branchenführenden, niedrigprofiligen Designs und die robuste Haltbarkeit der Chester-Heben machen sie ideal für raue Meeresumgebungen und enge Zwischenräume zwischen Decks auf Schiffen und Offshore-Ölanlagen. STAHL CraneSystems ist weltweit bekannt für sein umfassendes Portfolio an explosionsfester Hebe-, Antriebs- und Steuerungstechnologie.

Columbus McKinnon bietet ein umfangreiches Spektrum zusätzlicher Dienstleistungen an, von Beratung und Ingenieurwesen bis hin zu länderspezifischem Management von Zulassungs- und Zertifizierungsverfahren für explosionssichere und gefährliche Umgebungsanwendungen.

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Unabhängig von Ihrer Branche oder Ihrem Geschäftsstandort verfügt Columbus McKinnon über die Expertise in Hebezügen, Kränen und Anwendungstechnik, um Ihre Mitarbeiter, Materialien und Ausrüstung in klassifizierten gefährlichen und korrosiven Umgebungen sicher zu halten.