SMARTPAT PH 8XXX Zusatzanleitung

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1 SMARTPAT PH 8XXX Zusatzanleitung Digitale ph-sensoren Kategorie II 1 G EPL Ga KROHNE R03

2 INHALT SMARTPAT PH 8XXX 1 Sicherheitshinweise Allgemeine Hinweise EU-Konformität Zulassung nach dem IECEx-Scheme Sicherheitshinweise Gerätebeschreibung Gerätebeschreibung Bezeichnungsschlüssel Kennzeichnung Brennbare Messstoffe Gerätekategorie Zündschutzart für gasgefährdete Bereiche Temperaturklassen Autoklavierbarkeit Elektrische Daten Installation Montage Elektrische Anschlüsse Allgemeine Hinweise Spannungsversorgung Ein-/Ausgänge Erdung und Potenzialausgleich Betrieb Erste Inbetriebnahme Betrieb Elektrostatische Aufladung Service Wartung Demontage R03

3 SMARTPAT PH 8XXX SICHERHEITSHINWEISE Allgemeine Hinweise Diese zusätzliche Ex-Anleitung gilt für die explosionsgeschützten Ausführungen der Sensoren mit der Kennzeichnung II 1 G. Sie ergänzt die Standarddokumentation für die nicht explosionsgeschützten Ausführungen. Die Hinweise dieser Anleitung enthalten nur die den Explosionsschutz betreffenden Daten. Die technischen Angaben der Standarddokumentation für die nicht explosionsgeschützte Ausführung gelten unverändert, soweit sie nicht durch dieses Dokument ausgeschlossen oder ersetzt werden. 1.2 EU-Konformität Die Konformität mit den Schutzzielen der Richtlinie 2014/34/EU zur Verwendung in explosionsgefährdeten Gasbereichen erklärt der Hersteller in alleiniger Verantwortung mit der EU-Konformitätserklärung. Die Konformität mit den harmonisierten Normen wurde nach EN :2012 und EN :2012 geprüft. Der EU-Konformitätserklärung liegt die EG-Baumusterprüfbescheinigung der Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB) zugrunde: PTB 13 ATEX 2011 X Sie können die EG-Baumusterprüfbescheinigung von den Internetseiten des Herstellers herunter laden. 1.3 Zulassung nach dem IECEx-Scheme Die Konformität mit den IECEx Standards wurde entsprechend dem "IECEx Certification Scheme for Explosive Atmospheres" nach IEC :2011 und IEC :2012 geprüft. Die Nummer des IEC-Zertifikates lautet: IECEx PTB X Sie können das IEC-Zertifikat von den Internetseiten des Herstellers herunter laden. 3

4 1 SICHERHEITSHINWEISE SMARTPAT PH 8XXX 1.4 Sicherheitshinweise Sofern diese Anleitung nicht beachtet wird, können Gefahren durch eine Explosion entstehen. Montage, Errichtung, Inbetriebnahme und Wartung dürfen ausschließlich durch im "Explosionsschutz geschultes Personal" ausgeführt werden! VORSICHT! Einsatzbedingungen und Einsatzort können die Beachtung weiterer Normen, Vorschriften oder Gesetzte erfordern. Die Verantwortung für die Beachtung liegt allein beim Betreiber oder dessen Beauftragten. 4

5 SMARTPAT PH 8XXX GERÄTEBESCHREIBUNG Gerätebeschreibung Der ph-sensor ist für die Messung von ph-werten in Flüssigkeiten ausgelegt. Er besitzt einen Anschluss für einen ma Stromausgang mit HART -Kommunikation. Der Anschluss, der als Steckverbinder ausgeführt ist, dient gleichzeitig zur Energieversorgung des Sensors. Die PG-Verschraubung wird als Prozessanschluss genutzt. 1 Vernickelter Messingkörper mit VP2 Steckverbinder 2 PG 13,5 Gewinde 3 Gleitscheibe 4 O-Ring 5 Glasschaft 6 Diaphragma 7 Membranglas 2.2 Bezeichnungsschlüssel Der sicherheitstechnische Bezeichnungsschlüssel der ph-sensoren setzt sich aus folgenden Elementen zusammen (Lehrstellen im Bezeichnungsschlüssel können entfallen): SMARTPAT PH 8ab0 a = 1: Offen (Loch) a = 3: PTFE a = 5: Keramik Feature a Diaphragmatyp Feature b Einsatzbereich b = 2: Industrielles Abwasser b = 5: Chemie b = 7: Pharma Verfügbare Ex-Ausführungen sind: SMARTPAT PH 8150, PH 8320 und PH

6 2 GERÄTEBESCHREIBUNG SMARTPAT PH 8XXX 2.3 Kennzeichnung Die Kennzeichnung der Geräte gemäß dem Bezeichnungsschlüssel erfolgt mit den nachfolgend dargestellten Typschildern. Das Hauptschild befindet sich auf dem Hauptteil des Gerätes und eine zusätzliche Kennzeichnung auf dem Glas. Abbildung 2-1: Positionen der Typenschilder auf dem Sensor 1 Typenschild auf dem Sensor-Steckverbinder mit Ex-Daten 2 Kennzeichnung auf dem Glas Abbildung 2-2: Beispiel Typschild ATEX 1 Hersteller 2 Gerätename 3 TAG Nummer, Bestellschlüssel, Seriennummer 4 Ex-Daten entsprechend PTB 13 ATEX 2011 X 5 Herstellungsdatum 6 Kennzeichnung für die Entsorgung elektronischer/elektrischer Geräte; Montage- und Betriebsanweisungen beachten 6

7 SMARTPAT PH 8XXX GERÄTEBESCHREIBUNG 2 Abbildung 2-3: Beispiel Typschild IECEx 1 Hersteller 2 Gerätename 3 TAG-Nummer, Bestellschlüssel, Seriennummer 4 Ex-Daten entsprechend IECEx PTB X 5 Herstellungsdatum 6 Kennzeichnung für die Entsorgung elektronischer/elektrischer Geräte; Montage- und Betriebsanweisungen beachten 7

8 2 GERÄTEBESCHREIBUNG SMARTPAT PH 8XXX 2.4 Brennbare Messstoffe Atmosphärische Bedingungen Eine explosionsfähige Atmosphäre ist ein Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben unter atmosphärischen Bedingungen. Sie wird folgendermaßen definiert mit den Werten: T atm = C / F und P atm = 0,8...1,1 bar / 11,6...15,9 psi Außerhalb dieser Bereiche liegen für die meisten Gemische keine Kennzahlen hinsichtlich des Zündverhaltens vor. Betriebsbedingungen Außerhalb der atmosphärischen Bedingungen können Sie den Explosionsschutz nach der ATEX Richtlinie ungeachtet der Zoneneinteilung - aufgrund fehlender sicherheitstechnischer Kennzahlen nicht anwenden. GEFAHR! Der Betreiber ist verantwortlich für den sicheren Betrieb des Sensors hinsichtlich Temperatur und Druck der verwendeten Messstoffe. Beziehen Sie beim Betrieb mit brennbaren Messstoffen den Sensor in die wiederkehrende Druckprüfung der Anlage ein! 2.5 Gerätekategorie Der Sensor ist in Kategorie II 1 G für den Einsatz in Zone 0 ausgelegt. INFORMATION! Definition der Zone 0 nach EN : Bereich, in dem explosionsfähige Atmosphäre als Mischung brennbarer Stoffe in Form von Gas, Dampf oder Nebel mit Luft ständig oder langzeitig oder häufig vorhanden ist. Weitere Informationen siehe Kapitel "Brennbare Messstoffe". 8

9 SMARTPAT PH 8XXX GERÄTEBESCHREIBUNG Zündschutzart für gasgefährdete Bereiche In der Zündschutzart "Eigensicherheit" erfüllt der Sensor die Anforderungen nach EN Der Explosionsschutz wird dadurch sichergestellt, dass aufgrund der Begrenzung von Strom und Spannung keine zündfähige Energie auftreten kann. Die Kennzeichnung des Sensors lautet: II 1G Ex ia IIC T6...T1 Bestandteile der Ex-Kennzeichnung und ihre Bedeutung II Explosionsschutz der Gruppe II 1 Gerätekategorie 1 G Gasexplosionsschutz Ex ia Eigensicheres Betriebsmittel, Schutzniveau ia IIC Gasgruppen IIA, IIB, IIC zugelassen T6...T1 Temperaturklassenbereich T6...T1 2.7 Temperaturklassen Der zulässige Temperaturbereich in Abhängigkeit der Temperaturklasse des Sensors beträgt: Temperaturklasse Zulässige Umgebungs- bzw. Messstofftemperatur in [ C] Zulässige Umgebungs- bzw. Messstofftemperatur in [ F] T C F T C F T C F T C F T C F T C F Der zulässige Bereich der Messstofftemperatur kann je nach verwendetem Sensor abweichend sein. Die Angaben hierzu können der Standarddokumentation entnommen werden. 2.8 Autoklavierbarkeit Um Keime abzutöten darf der Sensor bei 140 C / 284 F für 20 Minuten im Autoklaven gelagert werden. INFORMATION! Der Sensor wird im Autoklaven nicht betrieben. Weitere Informationen können der Standarddokumentation entnommen werden. 9

10 2 GERÄTEBESCHREIBUNG SMARTPAT PH 8XXX 2.9 Elektrische Daten Schließen Sie den Sensor nur an bescheinigte eigensichere Stromkreise an. Beachten Sie beim Anschluss des Sensors die folgenden Höchstwerte: U i =30V I i = 120 ma P i =1,0W L i =10µH C i =5nF VORSICHT! Die Kapazität und Induktivität der Anschlussleitung sind zusätzlich zu berücksichtigen. INFORMATION! Informationen zu den Nenndaten und zur HART-Schnittstelle können der Standarddokumentation entnommen werden. Der interne Elektrodenstromkreis ist auf folgende Höchstwerte begrenzt: U o =7,8 V I o =10mA P o =20mW 10

11 SMARTPAT PH 8XXX INSTALLATION Montage Einbau des Sensors Achten Sie darauf, dass Sie eine für die Abmessungen des Prozessanschlusses und die Anforderungen der Messstelle geeignete Dichtung verwenden. Richten Sie die Dichtung passgenau aus. Führen Sie den Sensor vorsichtig in die vorgesehene Halterung und anschließend in den Tank oder die Rohrleitung ein. Beachten Sie alle relevanten Vorschriften. GEFAHR! Für Schäden und Verletzungen aus unsachgemäßem oder nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch haftet der Hersteller nicht. Dies gilt insbesondere für Gefährdungen durch unzureichende Korrosionsbeständigkeit und Eignung der Werkstoffe, die von Medien berührt werden. GEFAHR! Lassen Sie die Montage und Errichtung nach den gültigen Installationsstandards (z. B. EN ) durch im Explosionsschutz geschultes Fachpersonal auszuführen. Beachten Sie die Hinweise der Handbücher und der Zusatzanleitung. Die Montage muss immer die folgenden Anforderungen erfüllen: Es wirken keine äußeren Kräfte auf den Sensor ein. Das Gerät ist für notwendige Inspektionen zugänglich und kann von allen Seiten besichtigt werden. Das Typenschild ist gut erkennbar. Alle Dichtungen sind für den Einsatzzweck geeignet. 11

12 4 ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE SMARTPAT PH 8XXX 4.1 Allgemeine Hinweise Zur Vermeidung von Risiken beachten Sie beim elektrischen Anschluss des Sensors die folgenden Punkte: Gewährleisten Sie, dass alle Anschlussleitungen den gültigen Installationsstandards entsprechen (z. B. IEC ) und der maximalen Betriebstemperatur standhalten. Verlegen Sie die Anschlussleitungen fest und schützen Sie diese hinreichend gegen Beschädigungen. Verbinden Sie alle nicht benutzen Adern sicher mit dem Erdpotential des explosionsgefährdeten Bereiches oder isolieren Sie diese sorgfältig gegeneinander und gegen Erde (Prüfspannung 500V eff ). INFORMATION! Beachten Sie zum Anschluss des Sensorkabels die Standarddokumentation zum Sensor, das Kapitel "Installation". Bei Verwendung der Verteilerdose SJB 200 W-Ex ist das zugehörige Handbuch ebenfalls zu beachten. 4.2 Spannungsversorgung Der Sensor benötigt keine separate Spannungsversorgung. Die notwendige Versorgung der Elektronik erfolgt über den ma Stromausgang. 4.3 Ein-/Ausgänge Die Steckerbelegung des Sensors ist in der Standarddokumentation beschrieben. Der Signalstromkreise des Sensors darf nur an bescheinigte eigensichere Folgegeräte bzw. Stromkreise angeschlossen werden. Weitere Informationen siehe Kapitel "Elektrische Daten". 12

13 SMARTPAT PH 8XXX ELEKTRISCHE ANSCHLÜSSE Erdung und Potenzialausgleich Zur Ableitung von gefährlicher elektrostatischer Aufladung muss das Metallgehäuse geerdet werden. Bei der Montage in geerdete Rohrleitungen oder Behälter erfolgt die elektrische Verbindung zur Erde über die PG-Verschraubung aus elektrisch leitfähigem PEEK bzw. aus Metall (SMARTPAT PH 8570). Sofern die Montage in nicht geerdete Rohrleitungen oder Behälter erfolgt, muss der Schirm des Sensorkabels mit dem Erdpotenzial verbunden werden. Durch das Sensorkabel mit dem VP Steckverbinder wird die elektrische Verbindung mit dem Metallgehäuse und die Erdung hergestellt. WARNUNG! Der Kabelschirm darf nicht beidseitig direkt mit dem Erdpotenzial verbunden werden, da bei Potenzialdifferenzen unzulässig hohe Ausgleichsströme eine Explosion verursachen können. Bei Verwendung der Verteilerdose SJB 200 W-Ex ist der Schirm des Sensorkabels bei allen SMARTPAT PH 8xxx Ausführungen mit dem vorgesehenen Schirmanschluss zu verbinden. Dadurch wird eine ausreichende elektrostatische Erdung sichergestellt und gleichzeitig werden unzulässig hohe Ausgleichsströme verhindert. INFORMATION! Der Schirmanschlusses ist bei der Verteilerdose SJB 200 W-Ex über einen 1 MegaOhm Widerstand und einer parallel geschalteten Kapazität mit dem Erdpotenzial verbunden. Die Anschlüsse für den eigensicheren ma Sensorstromkreis sind vom Elektrodenstromkreis und von Erde galvanisch getrennt und können als erdfrei betrachtet werden (Prüfspannung 500V eff ). Es wird angenommen, dass der Elektrodenstromkreis betriebsmäßig mit Erdpotenzial verbunden sein kann. 13

14 5 BETRIEB SMARTPAT PH 8XXX 5.1 Erste Inbetriebnahme Um Verletzungen oder Sachbeschädigungen zu vermeiden, betreiben Sie den Sensor nur unter den folgenden Bedingungen: Montage und Anschluss erfolgten nach den Anweisungen des Herstellers. Veranlasst durch den Betreiber fand vor der Inbetriebnahme eine Prüfung der korrekten Montage und des Anschlusses statt. Die Prüfung vor Inbetriebnahme fand in Übereinstimmung mit den nationalen Vorschriften für die Prüfung vor Inbetriebnahme statt. INFORMATION! Beachten Sie den Hinweis zur Kalibrierung in der Standarddokumentation. 5.2 Betrieb Um Verletzungen oder Sachbeschädigungen zu vermeiden, betreiben Sie den Sensor nur unter den folgenden Bedingungen: Temperaturen, Drücke und elektrische Grenzwerte bewegen sich in dem vom Hersteller festgelegten Bereich. Die erforderlichen sicherheitstechnischen Ausrüstungsteile sind auf Dauer wirksam, setzen Sie diese niemals während des Betriebes außer Funktion! Beziehen Sie beim Betrieb mit brennbaren Messstoffen den Sensor in die wiederkehrende Druckprüfung der Anlage ein! VORSICHT! Achten Sie beim Betrieb des Sensors und insbesondere nach Anschluss des Kabelsteckers darauf, dass dieser fachgerecht angeschlossen ist. Ansonsten ist der IP-Schutzgrad nicht gewährleistet. 5.3 Elektrostatische Aufladung Zur Vermeidung von Zündgefahren durch elektrostatische Aufladung dürfen die Sensoren nicht in Bereichen eingesetzt werden, in denen stark ladungserzeugende Prozesse, maschinelle Reib- und Trennprozesse, das Sprühen von Elektronen (z. B: im Umfeld von elektrostatischen Lackiereinrichtungen), pneumatisch geförderter Staub auftreten. 14

15 SMARTPAT PH 8XXX SERVICE Wartung Für Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen sind regelmäßige Überprüfungen zur Erhaltung des ordnungsgemäßen Zustandes vorgeschrieben. Der Hersteller empfiehlt folgende Wartungsmaßnahmen: Prüfung des Gehäuses, der Leitungseinführung und der Zuleitungen auf Korrosion oder Beschädigung. Prüfung des Prozessanschluss und der Rohrleitungsanschlüsse auf Leckagen. Prüfung des gesamten Sensors auf Ablagerungen von Staub. 6.2 Demontage VORSICHT! Instandhaltungsmaßnahmen, die sicherheitsrelevant im Sinne des Explosionsschutzes sind, dürfen nur durch den Hersteller, seinen Beauftragten oder unter Aufsicht von Sachverständigen erfolgen. Um Verletzungen oder Sachbeschädigungen beim Austausch des Sensors zu vermeiden, beachten Sie immer die folgenden Punkte: Stellen Sie vor dem Lösen der elektrischen Verbindungsleitungen des Geräts sicher, dass alle zum Sensor führenden Leitungen untereinander und gegenüber dem Bezugspotenzial des explosionsgefährdeten Bereiches spannungsfrei sind. Alle relevanten Prozessleitungen oder Behälter dürfen beim Ausbau des Sensors nicht mehr unter Druck stehen. Wenn sich in den Prozessleitungen oder dem Behälter umweltschädliche oder gesundheitsgefährdende Messstoffe befinden, treffen Sie vor dem Ausbau des Sensors entsprechende Sicherheitsvorkehrungen! Erneuern Sie beim Wiedereinbau des Geräts in die Prozessleitung oder den Behälter alle Dichtungen! 15

16 KROHNE R03 - Änderungen ohne vorherige Ankündigungen bleiben vorbehalten. KROHNE Prozessinstrumentierung und Messlösungen Durchfluss Füllstand Temperatur Druck Prozessanalyse Services Hauptsitz KROHNE Messtechnik GmbH Ludwig-Krohne-Str Duisburg (Deutschland) Tel.: Fax: sales.de@krohne.com Die aktuelle Liste aller KROHNE Kontakte und Adressen finden Sie unter:

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