KROHNE SMARTPAT PH 8xxx Ex Manuel du propriétaire

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SMARTPAT PH 8XXX
Sondes de pH numériques
Catégorie
II 1 G
EPL Ga
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Supplément au manuel
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SOMMAIRE
SMARTPAT PH 8XXX
1 Instructions de sécurité
1.1
1.2
1.3
1.4
3
Remarques générales ...................................................................................................... 3
Conformité UE .................................................................................................................. 3
Homologation selon le schéma IECEx ............................................................................. 3
Consignes de sécurité ...................................................................................................... 3
2 Description de l'appareil
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
4
Description de l'appareil .................................................................................................. 4
Codification du type .......................................................................................................... 4
Marquage.......................................................................................................................... 5
Produits inflammables..................................................................................................... 7
Catégorie de l'appareil ..................................................................................................... 7
Type de protection pour zones à atmosphère explosive gazeuse ................................... 8
Classes de température................................................................................................... 8
Autoclavibilité ................................................................................................................... 8
Caractéristiques électriques............................................................................................ 9
3 Montage
10
3.1 Installation...................................................................................................................... 10
4 Raccordement électrique
4.1
4.2
4.3
4.4
11
Remarques générales .................................................................................................... 11
Alimentation ................................................................................................................... 11
Entrées / sorties ............................................................................................................. 11
Mise à la terre et liaison équipotentielle ....................................................................... 12
5 Programmation
13
5.1 Première mise en service .............................................................................................. 13
5.2 Fonctionnement.............................................................................................................. 13
5.3 Charge électrostatique................................................................................................... 13
6 Maintenance
14
6.1 Maintenance ................................................................................................................... 14
6.2 Démontage ..................................................................................................................... 14
7 Notes
2
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Instructions de sécurité
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SMARTPAT PH 8XXX
INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1
1.1 Remarques générales
Le présent supplément Ex concerne les versions pour zones à atmosphère explosive des sondes
avec marquage II 1 G. Il est destiné à être utilisé en complément de la documentation standard
pour les versions sans protection Ex.
Cette notice ne comporte que les données spécifiques à la protection pour zone à atmosphère
explosive. Les indications techniques données dans la documentation standard pour les versions
sans protection Ex restent valables pour autant que la présente notice ne les exclut ou ne les
remplace.
1.2 Conformité UE
Par le certificat de conformité CE, le fabricant certifie sous sa seule responsabilité la conformité
avec les objectifs de protection de la directive 2014/34/UE indiquant l'utilisation en zones à
atmosphère explosive due à la présence de gaz. La conformité aux normes standard a été
vérifiée conformément à l'EN 60079-0:2012 et à l'EN 60079-11:2012.
Le certificat de conformité UE est basé sur l'attestation CE délivrée par l'institut de métrologie
Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) :
PTB 13 ATEX 2011 X
L'attestation CE peut être téléchargée sur le site Internet du fabricant.
1.3 Homologation selon le schéma IECEx
La conformité aux normes IECEx a été testée d'après le schéma de certification IECEx pour
zones à atmosphère explosive selon IEC 60079-0:2011 et IEC 60079-11:2012. Le numéro du
certificat IEC est :
IECEx PTB 13.0022 X
L'attestation IEC peut être téléchargée sur le site Internet du fabricant.
1.4 Consignes de sécurité
L'assemblage, le montage, la mise en service et la maintenance ne doivent être effectués que
par du personnel formé pour les zones à atmosphère explosive !
ATTENTION !
L'opérateur et/ou son préposé sont responsables du respect de toutes autres normes, directives
ou lois devant être appliquées en fonction des conditions d'utilisation ou du lieu de montage.
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Description de l'appareil
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
SMARTPAT PH 8XXX
2.1 Description de l'appareil
La sonde de pH est conçue pour mesurer le pH de liquides. Elle est dotée d'un raccordement
pour une sortie courant 4..20 mA avec communication HART®.
Le raccordement est un connecteur mâle qui sert en même temps à l'alimentation de la sonde.
Le raccordement PG est utilisé comme raccordement process
1
2
3
4
5
6
7
Corps en laiton nickelé avec connecteur VP2
PG 13,5 filetage
Rondelle
Joint torique
Tube en verre
Membrane
Membrane de verre
2.2 Codification du type
La codification du type de sondes de pH comporte les éléments suivants (les positions non
requises dans la codification ne sont pas obligatoires) :
SMARTPAT PH 8ab0
Caractéristique a
Type de membrane
Caractéristique b
Domaine d'application
a = 1: Ouverte (trou)
b = 2: Eaux usées industrielles
a = 3: PTFE
b = 5: Chimie
a = 5: Céramique
b = 7: Pharmaceutique
Les versions disponibles sont : SMARTPAT PH 8150, PH 8320 et PH 8570.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
SMARTPAT PH 8XXX
2.3 Marquage
L'identification des appareils conformément à la codification est assurée par les plaques
signalétiques reproduites ci-dessous. La plaque signalétique principale est fixée sur l'élément
principal de l'appareil et un marquage supplémentaire figure sur le verre.
Figure 2-1: Position des plaques signalétiques sur la sonde
1 Plaque signalétique sur le connecteur de sonde avec caractéristiques Ex
2 Identification sur le verre
Figure 2-2: Exemple de plaque signalétique ATEX
1
2
3
4
5
6
Fabricant
Nom de l'appareil
N° TAG, code de commande, N° de série
Caractéristiques Ex selon PTB 13 ATEX 2011 X
Date de fabrication
Marquage déchets appareil électronique/électrique;
Respecter la notice de montage et d'utilisation
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
SMARTPAT PH 8XXX
Figure 2-3: Exemple de plaque signalétique IECEx
1
2
3
4
5
6
Fabricant
Nom de l'appareil
N° TAG, code de commande, N° de série
Caractéristiques Ex selon IECEx PTB 13.0022 X
Date de fabrication
Marquage déchets appareil électronique/électrique;
Respecter la notice de montage et d'utilisation
Figure 2-4: Identification sur le tube de verre
1 Fabricant
2 Type
6
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SMARTPAT PH 8XXX
DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
2.4 Produits inflammables
Conditions atmosphériques
Une « atmosphère explosive » est un mélange d'air et de substances inflammables sous forme
de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières dans des conditions atmosphériques. Il est défini par
les valeurs suivantes :
Tatm = -20...+60°C / -4...+140°F et Patm = 0,8...1,1 bar / 11,6...15,9 psi
En dehors de ces plages, la plupart des sources d'inflammation n'ont pas de codification de
sécurité.
Conditions de service
En dehors des conditions atmosphériques, il n'est pas possible d'appliquer la protection contre
les explosions selon la directive ATEX – indépendamment du classement en zones - par manque
de codification de sécurité.
DANGER !
Il est à la charge de l'opérateur d'assurer une utilisation sûre de la sonde en ce qui concerne la
température et la pression du produit mesuré. En cas d'utilisation avec des produits
inflammables, la sonde doit être incluse dans le contrôle de pression régulier de l'installation.
2.5 Catégorie de l'appareil
La sonde est conçue en catégorie II 1 G pour l'utilisation en zone 0.
INFORMATION !
Définition de la zone 0 selon EN 1127-1 :
Un lieu où une atmosphère explosive, constituée d'un mélange d'air et de substances
inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard, est présente en permanence ou
sur une période de longue durée ou encore de façon fréquente.
Pour plus d'informations, consulter le chapitre intitulé « Produits inflammables ».
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
SMARTPAT PH 8XXX
2.6 Type de protection pour zones à atmosphère explosive gazeuse
En mode de protection « sécurité intrinsèque » la sonde satisfait aux exigences de la norme
EN 60079-11. La protection contre les explosions est assurée par la limitation du courant et de
la tension de façon à ce qu'il ne puisse pas se créer d'énergie inflammable.
La sonde présente le marquage suivant :
II 1G Ex ia IIC T6...T1
Éléments du marquage Ex et leur signification
II
Protection contre les explosions groupe II
1
Catégorie d'équipement 1
G
Protection contre les explosions de gaz
Ex ia
Équipement en sécurité intrinsèque, degré de protection « ia »
IIC
Homologuée pour les groupes de gaz IIA, IIB, IIC
T6...T1
Plage de classes de température T6...T1
2.7 Classes de température
La plage de température admise en fonction de la classe de température de la sonde est la
suivante :
Température
Classe
Température ambiante ou du produit
admissible en [°C]
Température ambiante ou du produit
admissible en [°F]
T1
-10...+85°C
14...+185°F
T2
-10...+85°C
14...+185°F
T3
-10...+85°C
14...+185°F
T4
-10...+85°C
14...+185°F
T5
-10...+55°C
14...+131°F
T6
-10...+55°C
14...+131°F
L'échelle de température admissible du produit peut varier en fonction de la sonde utilisée. Consulter la
documentation standard pour plus d'informations à ce sujet.
2.8 Autoclavibilité
Pour tuer tous les germes, la sonde peut être stockée dans un autoclave pendant 20 minutes à
140°C / 284°F.
INFORMATION !
La sonde n'est pas exploitée dans l'autoclave. Consulter la documentation standard pour plus
d'informations.
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SMARTPAT PH 8XXX
DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
2.9 Caractéristiques électriques
Ne raccorder la sonde qu'à des circuits homologués de sécurité intrinsèque. Respecter les
valeurs maximum suivantes pour le raccordement de la sonde :
• Ui = 30 V
• Ii = 120 mA
• Pi = 1,0 W
• Li = 10 µH
• Ci = 5 nF
ATTENTION !
La capacité et l'inductance du câble de raccordement doivent être prises en compte.
INFORMATION !
Consulter la documentation standard pour plus d'informations sur les caractéristiques
nominales et l'interface HART.
Le circuit d'électrode interne est limité aux valeurs maxi suivantes :
• Uo = 7,8 V
• Io = 10 mA
• Po = 20 mW
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Montage
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3 MONTAGE
SMARTPAT PH 8XXX
3.1 Installation
Montage de la sonde
• S'assurer que le joint est compatible avec la dimension du raccordement process et avec les
exigences du point de mesure.
• Aligner le joint correctement.
• Introduire soigneusement la sonde dans l'ensemble fourni, puis dans le réservoir ou le tube.
• Respecter toutes les prescriptions concernées.
DANGER !
Le fabricant ne saura être tenu responsable pour tout dommage ou toute blessure dus à une
utilisation incorrecte ou non conforme à l'emploi prévu. Ceci s'applique particulièrement aux
risques dus à une résistance insuffisante à la corrosion et un choix inadéquat des matériaux en
contact avec le produit.
DANGER !
Le montage et la mise en service ne doivent être effectués que par du personnel formé pour les
zones à atmosphère explosive, conformément aux normes de montage applicables (par ex. EN
60079-14). Veuillez vous référer aux informations contenues dans les manuels et dans les
suppléments. Le montage doit toujours répondre aux exigences suivantes :
• La sonde ne doit être soumise à aucune contrainte externe.
• L'appareil doit être accessible pour toutes les inspections visuelles nécessaires et doit être
visible de tous les côtés.
• La plaque signalétique doit être clairement visible.
• Tous les joints doivent convenir à l'utilisation prévue.
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Raccordement électrique
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SMARTPAT PH 8XXX
RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4
4.1 Remarques générales
Toujours respecter les points suivants pour le raccordement électrique d'une sonde afin d'éviter
tout risque :
• Veiller à ce que tous les câbles de raccordement soient conformes aux normes de montage
en vigueur (par ex. IEC 60079-14) et résistent à la température de service maximum.
• Poser les câbles de raccordement de manière sûre afin qu'ils soient suffisamment protégés
contre tout risque d'endommagement.
• Raccorder à la terre de la zone à atmosphère explosive et de manière sûre tous les fils non
utilisés ou les isoler soigneusement les uns par rapport aux autres et par rapport à la terre
(tension d'essai ≥ 500Veff).
INFORMATION !
Pour le raccordement du câble de la sonde, respecter la documentation standard pour la sonde,
chapitre « Montage ».
En cas d'utilisation du boîtier de raccordement SJB 200 W-Ex, il faut respecter le manuel
correspondant.
4.2 Alimentation
La sonde ne nécessite pas d'alimentation séparée. L'alimentation requise pour les modules
électroniques intégrés est assurée par l'intermédiaire de la sortie courant 4...20 mA.
4.3 Entrées / sorties
Le raccordement des broches du connecteur de la sonde est décrit dans la documentation
standard. Ne raccorder les circuits de signalisation de la sonde qu'à des systèmes ou circuits
esclaves de sécurité intrinsèque. Pour plus d'informations, consulter le chapitre
« Caractéristiques électriques ».
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4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE
SMARTPAT PH 8XXX
4.4 Mise à la terre et liaison équipotentielle
Pour évacuer les charges électrostatiques dangereuses, le boîtier métallique doit être mis à la
terre. Lors de l'installation sur des conduites ou des réservoirs qui sont mis à la terre, la
connexion électrique de mise à la terre est effectuée via la connexion à vis PG faite de matériau
PEEK conducteur électriquement ou de métal (SMARTPAT PH 8570).
Lors de l'installation sur des conduites ou des réservoirs qui ne sont pas mis à la terre, le
blindage du câble de la sonde doit être mis au potentiel de la terre. La connexion électrique au
boîtier métallique et à la terre se font par le câble de la sonde via le connecteur VP.
AVERTISSEMENT !
Le blindage du câble ne doit pas être connecté directement au potentiel de la terre aux deux
extrémités. En cas de différences de potentiel, la circulation des courants d'égalisation serait
trop élevée et pourrait provoquer une explosion.
En cas d'utilisation d'un boîtier de raccordement de type SJB 200 W-Ex, le blindage du câble de
la sonde doit être raccordé au connecteur de blindage fourni pour toutes les
SMARTPAT PH 8xxx. Ceci assurera une mise à la terre électrostatique suffisante et empêchera
également des courants d'égalisation trop élevés.
INFORMATION !
Sur le boîtier de raccordement de type SJB 200 W-Ex, le connecteur de blindage est relié au
potentiel de la terre via une résistance de 1 mégohm et un condensateur mis en parallèle.
Les connexions du circuit de sécurité intrinsèque 4...20 mA de la sonde sont isolées
galvaniquement, tant du circuit de l'électrode que de la terre, et peuvent être considérées
comme non reliées à la terre (tension d'essai 500 Veff). Il est admis que le circuit de l'électrode
puisse être relié directement au potentiel de la terre.
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Programmation
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PROGRAMMATION 5
SMARTPAT PH 8XXX
5.1 Première mise en service
Pour éviter toute blessure ou dommage matériel, utiliser la sonde uniquement dans les
conditions suivantes :
• Le montage et le raccordement de l'équipement doivent être effectués conformément aux
instructions du fabricant.
• Un contrôle a été réalisé avant la mise en service sur demande de l'opérateur pour s'assurer
du montage et du raccordement corrects.
• Le contrôle avant la mise en service a été effectué conformément aux règlements nationaux
en vigueur en matière de contrôles préalables à la mise en service.
INFORMATION !
Respecter les informations sur l'étalonnage données dans la documentation standard.
5.2 Fonctionnement
Pour éviter toute blessure ou dommage matériel, utiliser la sonde uniquement dans les
conditions suivantes :
• Les températures, pressions et valeurs limites électriques sont au sein des échelles
spécifiées par le fabricant.
• Les composants requis en matière de sécurité sont efficaces à long terme et ne doivent
jamais être rendus inopérables en cours de service !
• La sonde doit être incluse dans les contrôles de pression périodiques de l'usine en cas
d'utilisation avec des produits inflammables.
ATTENTION !
Pour utiliser la sonde, et tout particulièrement après le raccordement du connecteur, s'assurer
que ce dernier est branché correctement. Dans le cas contraire, le degré de protection IP n'est
pas garanti.
5.3 Charge électrostatique
Afin d'éviter tout risque d'inflammation par charge électrostatique, les sondes ne
doivent pas être utilisées en zones caractérisées par la présence de :
•
•
•
•
process produisant de fortes charges,
friction mécanique et de processus de coupage,
pulvérisation d'électrons (par ex. à proximité de systèmes de peinture électrostatique)
poussière transportée par air comprimé.
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Maintenance
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6 MAINTENANCE
SMARTPAT PH 8XXX
6.1 Maintenance
Pour maintenir les systèmes en zones à atmosphère explosive en parfait état de
fonctionnement, il est nécessaire de les contrôler régulièrement. Le fabricant recommande les
mesures de maintenance suivantes :
• Contrôler si le boîtier, le presse-étoupe et les câbles de raccordement portent des traces de
corrosion et/ou sont endommagés.
• S'assurer que le raccordement process et les raccordements de conduites ne présentent pas
de fuite.
• Contrôler l'absence de dépôts de poussière sur l'ensemble de la sonde.
ATTENTION !
Les travaux de maintenance nécessaires en matière de sécurité pour la protection en zones
dangereuses doivent être effectués uniquement par le fabricant, ses mandataires ou sous la
supervision de personnel qualifié.
6.2 Démontage
Toujours respecter les points suivants afin d'éviter tout risque de blessure ou de dommage
matériel lors du remplacement de la sonde :
• Avant de débrancher les câbles de raccordement électrique de l'appareil, s'assurer que tous
les câbles menant à la sonde et au potentiel de référence de la zone à atmosphère explosive
sont hors tension.
• Les conduites de process ou réservoirs correspondants doivent tous être dépressurisés
avant de démonter la sonde.
• Si les conduites de process ou le réservoir contiennent un produit dangereux pour
l'environnement ou pour la santé, prendre les mesures de sécurité appropriées avant le
démontage de la sonde.
• Remplacer tous les joints en remettant l'appareil en place sur la conduite ou dans le
réservoir.
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Notes
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Débit
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