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Teil 1 – Die Eignung von LEDs in explosiver Atmosphäre auf Bohrinseln Publiziert am 4. August 2014 von Thomas Beetz

Extreme Bedingungen und risikoreiche Umgebungen erfordern die Herstellung von besonders widerstandsfähigen LED Lichtern, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Man stelle sich nur Arbeitsbereiche vor, die ständiger Wartung und Inspektionen unterliegen, insbesondere in entzündlichen Bereichen oder explosiver Atmosphäre. Lampen, die hohen Temperaturen und Erschütterungen ausgesetzt sind, müssen eben besondere Anforderungen erfüllen. Gerade in all diesen Bereichen ist die Sicherheit, die durch Licht gegeben wird, besonders wichtig.

Die Verlässlichkeit und Sicherheit sind oberstes Gebot, so das LED Lichter die bisherigen fluoreszenten und Hochdruck- Gasentladungslampen (high-intensity discharge (HID) lighting) ersetzt haben. LED Lampen sind im hohen Maße energieeffizient und lassen sich besser kontrollieren.

Typische Beispiele für extreme Umgebungen sind Raffinerien, Bohrinseln, chemische und energiegenerierende Anlagen und Einrichtungen. In diesen Umgebungen ist die geringe Wartung ein wesentlicher Bestandteil, da oft die Unzugänglichkeit der Bereiche und auch die Kosten der Abschaltung, um eine Wartung durchzuführen, sehr hoch sind. Öl, Gas und petrochemische Raffinerieprozesse können eine explosive Atmosphäre und entflammbare Verhältnisse schaffen.

Obwohl die Energieeffizienz und die Zweckgegebenheit der Beleuchtung sehr wichtig ist, muss ganz deutlich angemerkt werden, dass die Widerstandsfähigkeit gegen Erschütterungen in den oben genannten Anwendungsbereichen bei extremen Temperaturen, die Hauptrolle spielt. Hier ist das Design üblicherweise zweitrangig.

Bildquelle: http://wiki.minecraft.name/index.php?title=Datei:Bohrinsel.png

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Geringe Wartung

Die geringe Wartung ist neben der Sicherheit ein sehr wichtiger Aspekt bei der Anwendung von LEDs in gefährlichen flammbaren Bereichen. Die Wartung ist in solchen Bereichen eine besondere Herausforderung und kann für das Serviceteam lebensgefährlich sein. Die Implementierung von LED Lampen reduziert Gesundheits- und Sicherheitsrisiken sowie die Wartungsarbeiten und -kosten an sich.

Mittlerweile werden LED Lichter weltweit in großem Rahmen in gefährlichen Bereichen eingesetzt. Wenn man nur die Offshore Bohrinseln betrachtet, gibt es aktuell 799 davon in den USA, im Golf von Mexiko, in Südamerika, Nordwest Europa, Westafrika, Südostasien und im Mittleren Osten.

Lokale Regulierungen sind wichtig, aber wichtiger sind tatsächlich die Klimabedingungen vor Ort, auf die man sich bei der Planung einstellen muss. Beispielsweise ist in Singapur die Regenzeit von Oktober bis Dezember, die besonders durch tropische Stürme charakterisiert ist.

Andere Risiken

Extremen und gefährlichen Bedingungen sind Offshore Bohrinseln und Industrieanlagen ausgesetzt, aber es gibt auch andere Bereiche die nicht so gefährlich sind, und dennoch Leuchten benötigen, die sicher bei hohen Temperaturen und Gas, Dampf und Staub sind.

Als gefährliche Umgebung definiert man jeden Arbeitsplatz, wo gefährliche Substanzen benutzt werden und wo Temperaturen, Druck und Ventialtoren im Blick behalten werden müssen, um eine sichere Arbeitsumgebung zu gewährleisten, so dass LED Leuchten am besten geeignet sind.

Auch in anderen Bereichen, wo die Umgebung jetzt nicht so gefährlich ist wie auf Bohrinseln, wird der Einsatz von LED Leuchten im Hinblick auf ihre hohe Sicherheit empfohlen. Insbesondere in den Breichen, wo es um sichere Arbeitsabläufe geht, während die Lichter den Kontakt mit Wasser aushalten müssen, wie beispielsweise in der Lebensmittelindustrie und auf Parkplätzen, ist der Einsatz von LED Leuchten wichtig.

Bei der Herstellung von Nahrungsmitteln und den weiterverarbeitenden Bereichen sind LED Leuchten, bei der Reinigung der Arbeitsflächen, Wasser und hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Daher ist die Wasserfestigkeit der LED Lampe enorm wichtig, um die Reinigungsprozesse zu überstehen. Das Gewicht der LED Lampe spielt auch eine wichtige Rolle, so dass vornehmlich Kunstoffe eingesetzt werden.

Aber nicht alle Kunststoffe sind für alle Bereichen, wo chemische Prozesse ablaufen, geeignet. Polycarbonate werden hauptsächlich in Materialien eingesetzt wo es um UV Resistenz und Vibrationsresistenz geht. Diese Materialien sind aber leider nicht geeignet in Bereichen, wo chemische Öle und spezielle Reinigungsmittel verwendet werden. In diesen Fällen wird dann gerne auf PMA (polymethyl acrylate) zurückgegriffen, die eine chemische Beständigkeit aufweisen, aber leider nicht stossfest sind.

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Daher wurde ein Material aus beiden entwickelt, aus PMA und Polycarbonat, dass sowohl stossfest ist als auch in einer Umgebung mit chemischen Stoffen eingesetzt werden kann.

Lesen Sie im zweiten Teil dieser Serie, welche Lampen beim Einsatz auf Bohrinseln und in anderen „gefährlichen“ Bereichen eingestzt werden 2. Teil – Die Eignung von LEDs in explosiver Atmosphäre auf Bohrinseln

Quelle: http://www.ledsmagazine.com/articles/print/volume-11/issü-6/features/industrial-lighting/when-the-going-gets-tough-leds-lighten-up.html

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