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Gertehandbuch zum Betrieb in explosionsgefhrdeten

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1. Bei Heizelementen ist zu bedenken dass sie durchbrennen k nnen Die durchschnittliche Betriebsdauer eines Heizelements betr gt bei isothermischen Applikationen 2 Jahre und dar ber bei Applikationen mit Temperaturprogrammierung liegt die Betriebsdauer niedriger Wenn die Heizung bei einem Luftofen ersetzt werden muss wird als Ersatzteil vom Werk das komplette abgedichtete Heizsystem geliefert Beim Masseofen ist es m glich nur das Heizelement zu ersetzen In jedem Fall muss die neue Heizvorrichtung unter Einhaltung der ordnungsgem en und rtlich vorgeschriebenen Vorgehensweise eingebaut werden Dabei m ssen die Kabelf hrungsanschl sse ordnungsgem angezogen s mtliche Verdrahtung ordnungsgem erneut angeschlossen und alle Druckluftanschl sse ordnungsgem wieder hergestellt werden Dieser Vorgang muss durch Personal berwacht werden das in Bezug auf die rtlichen elektrotechnischen Vorschriften und auf Explosionsschutztechnik sachkundig ist Die innerhalb des Luftofens eingesetzte Ofenheizung ist eine abgedichtete und geschlossene Vorrichtung Sie kann nicht zu Reparaturarbeiten vor Ort zerlegt werden Bei Ausfall des Heizelements oder daran angeschlossener Komponenten muss die gesamte Heizungsvorrichtung durch ein vom Werk geliefertes Ersatzteil ersetzt werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 2BSicherheitssysteme Ofen 3 6 23BHeizsystem Modularofen 3 6 He
2. Analysengerat um APU Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung Ger t das die Stromversorgung des Maxum II nur unter der Voraussetzung erm glicht dass der Elektronikraum ordnungsgem besp lt wird ATEX von frz ATmosph res EXplosibles Europ ische Richtlinie die den sicheren Betrieb technischer Einrichtungen in explosionsgef hrdeten Bereichen sicherstellen soll Bedienfeld auch Human Machine Interface HMI LCD Monitor und Tastenfeld die an der Vordert r des Maxum II Elektronikraums angebracht sind Das Bedienfeld bildet am Aufstellungsort des Maxum II f r den Anwender die Schnittstelle zur Maxum Il Software ber das Bedienfeld k nnen die meisten Wartungs und Bedienaufgaben ausgef hrt werden Besp lung Druckbeaufschlagung Dies ist der Vorgang bei dem ein Z ndschutzgas saubere trockene Luft in ein Geh use eingeleitet wird Hierdurch str men brennbare D mpfe und Gase aus dem Geh use hinaus und das Geh use wird gesp lt Dadurch wird zudem innerhalb des Geh uses ein h herer Druck als in der Umgebungsluft au erhalb des Geh uses erzeugt Der Sp lvorgang verhindert auch das Eindringen brennbarer D mpfe und Gase von au en in das Geh use Druckbeaufschlagung CIM Control Interface Module Baugruppe in der T r des Maxum II je nach Konfiguration die sich aus einem Steuerungsprozessor und einem Touchscreen Farbdisplay zusammensetzt In manchen Konfigurationen wird der CIM Prozessor
3. Heizelement innerhalb einer besp lten Rohrkonstruktion befindet Saubere Instrumentenluft str mt st ndig ber das Heizelement in den Ofen Der Luftstrom sorgt daf r dass das Heizelement nicht berhitzt Der Luftstrom bewirkt au erdem die Weiterleitung von Hitze an den Ofen Geregelt wird der Sp lluftstrom durch das Purge Control Module Sp l berwachung PCM Ein Druckmess Schalter am PCM registriert ob in den Rohrleitungen welche die Heizung mit Luft versorgen berdruck vorliegt Liegt berdruck vor so entsteht ein Luftstrom In diesem Fall wird der Schalter aktiviert und dadurch die Ofenheizung eingeschaltet Registriert der Schalter keinen berdruck so bleibt er ausgeschaltet und die Ofenheizung bleibt stromlos Siehe hierzu Abbildung 3 1 Die Versorgungsluft f r das Heizsystem des Luftofens muss frei von Partikeln Kohlenwasserstoffd mpfen und anderen brennbaren Substanzen sowie trocken sein Luftdruck Messschalter f r Ofensp l berwachung Bild 3 1 Druckschalter f r Purge Control Module Der Luftdruckschalter ist an den Ofenluftstrom ber ein Verl ngerungsrohr angeschlossen das parallel zur Luftleitung des Ofens verl uft Das Verl ngerungsrohr ist mit einer Wendel ausgestattet Die Wendel bewirkt eine notwendige kurze Verz gerung zwischem dem Einsetzen des Luftstroms und der Aktivierung des Druckschalters Auf diese Weise wird vor dem Einschalten des Ofens die Ofenheizung kurzzeitig besp lt hnlich wie bei
4. endruck herrscht und dass Luft immer aus dem Elektronikraum heraus und nicht hineinstr mt Diese Besp lung sorgt daf r dass eventuell au erhalb des Elektronikraums vorhandene brennbare D mpfe oder Gase nicht in das Innere des Elektronikraums gelangen und dort mit m glichen Z ndquellen in Ber hrung kommen k nnen Das innerhalb des Maxum II anzuwendende Besp lungsarten ist von den speziellen Anforderungen des Aufstellungsbereichs abh ngig Die Zertifizierung des Analysenger ts und das entsprechende Sp lverfahren ist dem Typenschild des Analysenger ts zu entnehmen Weitere Informationen finden Sie in Abschnitt 1 7 Einschl gige Normen und Vorschriften dieses Dokuments F r den Maxum Il sind zwei Sp lverfahren verf gbar Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 19 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 1 14BBesp lung berblick 20 1 Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung das Standardsp lverfahren beim Maxum Bei diesem Sp lverfahren wird das Ger t mit einem konstanten Sp ldruck beaufschlagt Durch die Schaltkreise des Power Entry Control Module DECH oder PECM DC je nach Konfiguration des Maxum Il wird das Vorhandensein eines positiven Sp ldrucks berdrucks sichergestellt Diese Schaltkreise vergleichen den Innendruck des Elektronikraums mit dem Au endruck und stellen fest ob der ben tigte Differenzdruck vorhanden ist Bei
5. hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 55 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 4 28BHydrierreaktor Die katalytische Luftaufbereitung muss fest an einer Wand auf dem Boden oder im selben Einbaurahmen wie das Analysenger t montiert werden Die Montage muss so erfolgen dass die katalytische Luftaufbereitung bei normalen Wartungsarbeiten nicht besch digt werden kann 4 4 Hydrierreaktor 4 4 1 Funktionsbeschreibung Hydrierreaktor Der Hydrierreaktor wird ben tigt wenn der Flammenisonisationsdetektor FID zur Bestimmung von Kohlendioxid CO2 oder Kohlenmonoxid CO eingesetzt wird Im Hydrierreaktor werden CO2 und CO mittels bersch ssigem Wasserstoff in einer katalytischen Reaktion chemisch in Methan umgewandelt Die mit einem FID feststellbare Methankonzentration entspricht im Verh ltnis der Konzentration von CO2 und CO Auf diese Weise k nnen durch einen FID CO2 und CO detektiert werden Der Hydrierreaktor besteht aus einem mit Katalysator gef llten Edelstahlrohr Das Rohr wird ber Heizpatronen erhitzt und ein RTD Temperaturf hler regelt die Heizung Das Rohr wird auf ca 400 C erhitzt und die Probe mit dem Tr gerwasserstoff durch das Rohr geleitet Das CO2 und oder CO je nach exakter Temperatur werden in das vom FID erkennbare Methan umgewandelt Zur Verwendung mit dem Maxum gibt es zwei Ausf hrungen des Hydrierreaktors Die urspr ngliche Ausf hrung wird durch Besp lung Druckbeaufschlagung gesch tzt D
6. 2009 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 4 17BWartungshinweise f r besptilte Systeme e Durchflussbegrenzer Bei Durchleitung von Wasserstoff oder eines anderen brennbaren Gases durch das Electronic Pressure Control Module Elektronischer Druckregler EPC ist der Durchfluss des brennbaren Gases zu begrenzen Der maximal zul ssige Druck betr gt 700 kPa 101 5 psi und der maximale Gesamtdurchfluss 440 ccm 26 9 Kubik Inch pro Minute f r alle Zuleitungen e Bei Systemen ohne APU kann das PECM bei Ger ten mit Luft Masseofen bzw das PECM DC bei Ger ten mit Modularofen mit einer Br cke versehen werden die den Sp lalarm deaktiviert siehe Abbildung unten Diese Br cke darf nicht in Bereichen verwendet werden f r welche die Bestimmungen der Division 1 f r Nordamerika und ATEX gelten Die Br cke darf nur mit Genehmigung des rtlich zust ndigen Sicherheitspersonals verwendet werden ee SRE s Be x PURGE J PUREE Enisas E ALEFT SOL E Sg d A S g ie bk ie gek Modular Oven Airbath Airless Oven Bild 2 16 Br cke zur Deaktivierung der Sp lung am PECM oder PECM DC Abbildung zeigt deaktivierten Alarm e Bei Systemen mit einer APU ist der Wartungsschalter nur f r den Gebrauch bei Wartungsarbeiten und Fehlerbehebungsma nahmen vorgesehen Er ist nicht f r den Gebrauch w hrend des Normalbetriebs des Analysenger ts vorgesehen Nach Ende der Wartungsarbeiten darf der Schalter nic
7. Begriff wird im Allgemeinen auf explosionsgef hrdete Bereiche au erhalb der USA oder Kanadas angewendet Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 73 Siemens Industry Inc 7101 Hollister Road Houston TX 77040 United States Phone 1 713 939 7400 Fax 1 713 939 9050 www usa siemens com pa Subject to change without prior notice A5E02220442001 09 2012 Siemens Industry Inc 2012 A5E02220442001
8. Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 8 Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 4 8BSicherheitstechnische Hinweise Sicherheitshinweise und warnungen die sich auf Lebens und Gesundheitsgefahren f r Anwender oder Wartungspersonal oder auf Sachsch den beziehen werden in diesem Handbuch durch die hier definierten Begriffe hervorgehoben Zus tzlich werden sie durch Warnsymbole Piktogramme angezeigt die sich nach der Bedeutung des zugeh rigen Textes richten die Piktogramme k nnen daher von den hier abgebildeten Beispielen abweichen Die in diesem Handbuch verwendeten Begriffe und auf dem Produkt selbst angebrachten Hinweise bedeuten Folgendes N GEFAHR bedeutet dass die Missachtung der geeigneten Vorsichtsma nahmen zu Tod oder schweren Personensch den f hren wird I WARNUNG bedeutet dass die Missachtung der geeigneten Vorsichtsma nahmen zu Tod oder schweren Personensch den f hren kann N VORSICHT mit einem Warnsymbol bedeutet dass die Missachtung der geeigneten Vorsichtsma nahmen zu weniger schweren Personensch den f hren kann ACHTUNG ohne Warnsymbol bedeutet dass die Missachtung der geeigneten Vorsichtsma nahmen zu Sachsch den f hren kann Hinweis bedeutet dass die Missachtung der zugeh rigen Hinweise oder Angaben zu einem unerw nschten Ergebnis oder Zustand f hren kann Hinweis kennzeichnet wicht
9. Ein separater Abschnitt befasst sich mit der sicheren Inbetriebnahme des Ger ts Abbildungen 1 1 und 1 2 zeigen die Anordnung der Sicherheitssysteme des Maxum II und verweisen auf die verschiedenen Hardwarebestandteile und entsprechenden Abschnitte in diesem Dokument Es ist zu beachten dass einige Komponenten z B die Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung APU als Optionen konfigurationsabh ngig sind Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 1 5BEinleitung berdruckventil f r APU Automatic Abschnitt 2 2 Purge Unit Automatische Sp l berwachung APU Elektronik im Elektronikraum raum besp lt Abschnitt 2 2 Abschnitte 2 2 amp 2 3 Unterbrecher einheit f r APU Abschnitt 2 2 u Status anzeige Abschnitt 5 1 SEE aa eg ESEEEEE A Detektorraum mit S Spullufteingang amp Detektoren und Hydrierreaktor H Druckregler Abschnitte 4 2 4 4 amp 4 5 Ofengeh use Abbildung zeigt H Airbath Ofen Abschnitte 3 1 bis 3 5 5 Abschnitte 2 2 amp 2 3 Beheiztes Ventil Abschnitt 4 1 Katalytisch Luftaufbereitung Abschnitt 4 3 Bild 1 1 Hardware Komponenten Konfiguration mit Luft Masseofen und Verweise auf Abschnitte dieses Handbuchs Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 6 Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Info
10. Flammenphotometrischer Detektor FPD e Valco Pulsed Discharge Detector Puls Entladungsdetektor PDD Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 49 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 2 26BDetektoren 50 Der PDD ist ein Produkt der Firma Valco Instruments und derzeit nicht fur den Einsatz in explosionsgef hrdeten Bereichen zugelassen Der PDD ist gegenw rtig nur f r allgemeine Einsatzzwecke in nicht explosionsgef hrdeten Bereichen zugelassen und gilt deshalb nicht im restlichen Abschnitt Der TCD mit druckfestem Geh use druckfester Kapselung ist in zwei Varianten erh ltlich eine mit Messaufnehmern die Thermistor Messstellen besitzen und eine mit Fadenmessaufnehmern Zwischen den beiden Varianten bestehen sicherheitstechnisch keine Unterschiede Die Detektoren im Maxum II sind entweder im Ofen oder im Detektorraum untergebracht siehe Abbildungen 1 1 und 1 2 Im Inneren der einzelnen Detektortypen befinden sich elektrische Bauteile und oder aktive Flammen Zwischen diesen potenziellen Z ndquellen einerseits und den Gasen oder D mpfen im Ofen des Analysenger ts oder im Aufstellbereich des Ger ts andererseits muss ein Kontakt verhindert werden Dies wird bei den meisten Detektoren innerhalb des Maxum II dadurch erreicht dass die aktiven Elemente in einem druckfesten Geh use bzw einer druckfesten Kapselung untergebracht sind Elektrische Lichtwellenleiter und Gasve
11. Sie in den Abbildungen 2 1 und 2 2 Das Ventil dient dazu aus dem druckbeaufschlagten Geh use Druck abzuf hren um berdruck zu verhindern Im normalen Sp lmodus kann es vorkommen dass das berdruckventil berhaupt nicht ffnet Der Grund ist dass geringe Luftmengen an anderen Stellen entweichen Dies ist so lange kein Problem wie ein ausreichender positiver Druck erhalten bleibt ww o g Modular Oven Airbath Airless Oven Inside Air Input Panel Inside Detector Compartment Bild 2 9 berdruckventil 2 3 Elektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 3 1 berblick Die Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung APU ist als Option erh ltlich und wird in Bereichen eingesetzt wo die Stromversorgung des Systems davon abh ngig gemacht werden soll dass der Elektronikraum ordnungsgem besp lt wird D h die Stromversorgung und alle anderen Zuleitungen von au en in den Maxum II werden durch die APU unterbrochen sobald die Sp lung ausf llt Dies wird als berdruckkapselung Typ px oder auch X Purge bezeichnet Die APU ist nur f r den Maxum II mit Luft Masseofen erh ltlich F r den Maxum Il mit Modularofen ist sie derzeit nicht erh ltlich Das Sp lsystem der APU besteht aus den im Folgenden beschriebenen Komponenten Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 28 Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 3 16BElektronik
12. ak anne ENEE EE 61 5 1 Funktionsbeschreibung Bedenteld nn 61 5 2 Wartungshinweise f r Bedienfeld AA 62 5 3 Control Interface Module CIM Display Funktionsbeschreibung 422444 63 5 4 Wartungshinweise f r das Control Interface Module Display CIM Display 64 5 5 Vorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum Il 65 5 5 1 erleedegt ne nennen rende unterer 65 5 5 2 Verfahrens zersH Ef E 65 ET 69 Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen 4 Geratehandbuch 09 2009 Allgemeine Informationen fur den Anwender 1 1 1 Einleitung Der Prozess Gaschromatograph Maxum II weist eine Reihe von Konstruktions und Ausf hrungsmerkmalen auf mit denen zahlreiche internationale Sicherheitsnormen und standards erf llt werden Die Beachtung dieser Regelwerke gew hrleistet dass der Maxum Il und zugeh rige Produkte in explosionsgef hrdeten Bereichen sicher installiert und betrieben werden k nnen Dabei kommt es auf jedes Detail und jedes Bauteil dieser Sicherheitssysteme an damit sichergestellt ist dass durch den Chromatographen keine brennbaren D mpfe und Gase entz ndet werden die in der Umgebung des Analysenger ts vorhanden sein k nnen Dar ber hinaus m ssen alle Personen die mit dem Analysenger t umgehen mit der Funktion der Sicherheitssysteme vertraut sein Dies verringert die Gefahr dass sie bei routinem igen Wartungs Bedienungs oder anderen Arbeiten den sicheren Betrieb des Ger
13. berliegender Seite Kanal f r Heiz element Bild 3 5 Einbauorte der Temperatursonden und Heizelemente im Masseofen Die Heizelemente sind in Hohlrohren untergebracht die an der Seitenwand des Aluminiumgeh uses quer nach unten verlaufen Die Heizelemente werden von oben in die Hohlrohre eingef hrt W hrend des Betriebs sind die offenen Enden der Heizelement Rohre siehe Abbildung 3 4 durch eingeschraubte w rmer ckhaltende explosionsgesch tzte Metallstopfen abgedeckt Abbildung 3 6 Diese verhindern dass bei einem ffnen der Ofent r brennbare Gase mit der hei en Oberfl che des Heizelements in Kontakt kommen Diese Abdeckstopfen m ssen vollst ndig bis zum Anschlag in die Gewinde eingeschraubt werden Bild 3 6 W rmer ckhaltender Stopfen f r Masseofen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 43 2BSicherheitssysteme Ofen 3 5 22BWartungshinweise f r Luft und Masse fen 3 5 Wartungshinweise f r Luft und Masse fen Bei Betrieb und Wartung sowie zum Ausschluss einer Sicherheitsbeeintr chtigung des Luftofens einschlie lich des temperaturprogrammierbaren Ofens und des Masseofens des Maxum II sind die nachstehenden Verhaltensgrundsatze zu beachten 44 Es ist sicherzustellen dass die Temperaturklasse des Analysenger ts f r den Bereich gilt in dem das Ger t aufgestellt werden soll Wenn f r eine bestimmte Applikation sehr hohe Ofentemperaturen ben tigt werd
14. erforderlichen Anschlusse enthalt die separate Dokumentation zur Installation Der Luftstrom sollte zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet sein Inspizieren Sie alle Sicherheitssysteme des Analysenger ts um zu gew hrleisten dass keine mechanische Besch digung vorliegt und alle Systeme sich in gutem Zustand befinden Die Inspektion muss den Hydrierreaktor falls vorhanden die katalytische Luftaufbereitung falls vorhanden Ofenheizungssysteme und alle Detektorvorrichtungen umfassen In den verschiedenen Abschnitten Wartungshinweise dieses Handbuchs finden Sie Beschreibungen der speziellen Pr fvorg nge f r verschiedene Komponenten Bei Ausstattung mit APU Vergewissern Sie sich dass der APU Wartungsschalter sich wie in Abbildung 2 4 gezeigt in der Stellung f r Normalbetrieb befindet Bei Ausstattung ohne APU Vergewissern Sie sich dass der Schnellbesp l Schalter Abbildungen 2 7 und 2 9 sich in Aus Stellung befindet Schlie en Sie die T r des Elektronikraums und die Ofent r Schalten Sie die Instrumentenluft ein und vergewissern Sie sich dass Kabelzugangspunkte und anderen Bohrungen des Elektronikraums ordnungsgem abgedichtet oder geschlossen sind Hinweis Der weitere Startvorgang h ngt davon ab ob eine APU installiert ist Bei Ausstattung ohne APU 9 Schalten Sie den Schnellbesp l Schalter ein Hebel nach links Abbildung 2 4 und f hren Sie mindestens 8 Minuten lang eine Schnellbesp lung durch Ob
15. gew hrleisten Dieser Vorgang muss durch Personal berwacht werden das in Bezug auf die rtlichen elektrotechnischen Vorschriften und auf Explosionsschutztechnik sachkundig ist Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 Ventile Detektoren und externe Systeme 4 4 1 Beheiztes Siemens Fl ssigdosierventil FDV 4 1 1 Funktionsbeschreibung FDV Fur manche Applikationen wird ein beheiztes Siemens Liquid Injection Valve Siemens Fl ssigdosierventil SLIV ben tigt siehe Abbildung 4 1 Dieses Ventil wird in der Regel in eine Seitenwand des Ofens im Analysenger t eingebaut siehe Abbildung 4 2 Die in den Ofen hinein ragende schmale Seite des Ventils wird als Verdampfer bezeichnet Durch den Verdampfer wird die Probe eingespritzt und bei einer dem Siedepunkt der Probe entsprechenden Temperatur verdampft Die Temperatur innerhalb des Verdampfers kann unabh ngig von der Ofentemperatur mithilfe eines elektrischen Heizelements eingestellt werden Die Temperaturgrenze und der berhitzungsgrenzwert der FDV Heizung werden von Sollwert Widerstandsmodulen im Detector Personality Module detektorspezifische Elektronik DPM geregelt Diese Schaltkreise f r Temperaturgrenze und berhitzungsschutz funktionieren genauso wie die in den obigen Abschnitten beschriebenen Schaltkreise zur Temperaturregelung der Ofen Heizungssysteme Die von den Schaltkreisen zugelassene H chsttemperatur des Ventils ist ne
16. haupts chlich f r die Bedienung des Touchscreen Displays genutzt In anderen Konfigurationen ist das CIM der Hauptprozessor und Speicher f r das Analysenger t und bernimmt damit die Funktionen des Systemcontrollers CSA Canadian Standards Association Anerkanntes Pr flabor f r explosionsgef hrdete Bereiche in den USA und Kanada Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 69 Glossar Detector Personality Module detektorspezifische Elektronik DPM Detektorraum Division 1 Division 2 Auch detektorspezifische Elektronik Modul das jeweils als Schnittstelle der einzelnen Detektoren zur Elektronik des Maxum II fungiert Fur unterschiedliche Detektoren werden unterschiedliche DPM Module verwendet Manche DPM Module verf gen Uber Temperaturregelkreise zur Regelung von Heizelementen f r Detektoren Ventile Hydrierreaktoren usw Mittelteil eines Maxum Il Chromatographen der mit einem Luft oder Masseofen ausgestattet ist Er enth lt mehrere Detektoren die im Luft oder Masseofen des Maxum Il untergebracht sein k nnen Hier befindet sich auch der Hydrierreaktor falls zur Ausstattung geh rig Bereich in dem es wahrscheinlich ist dass sich bei Normalbetrieb st ndig oder gelegentlich ein Gemisch von Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel bildet Dieser Begriff wird im Allgemeinen auf explosionsgef hrdete Bereiche in den USA und Kanada angewen
17. in weiteren Dokumenten und Handb chern 5 5 2 Verfahren Vorgehen zum sicheren Starten des Maxum II 1 Vergewissern Sie sich dass die Wechselstromversorgung an den Hauptzuleitungen ausgeschaltet ist Dies ist dann der Fall wenn alle Anzeigen dunkel sind 2 Vergewissern Sie sich dass das Analysenger t ordnungsgem montiert und installiert ist 3 Bei Ausstattung mit APU Vergewissern Sie sich dass alle Strom und Signalleitungen ordnungsgem ber die APU Unterbrechereinheiten angeschlossen wurden NWARNUNG Bei Ausstattung mit einer APU d rfte es keine elektrischen Leitungen geben die in den Elektronikraum des Maxum II f hren und von einer externen Quelle gespeist werden Stattdessen m ssten diese Leitungen ber die Unterbrechereinheiten der APU angeschlossen sein Dieser Warnhinweis betrifft Advance Data Hiway Leitungen Ethernet Leitungen und alle anderen Eingangs oder Ausgangssignalleitungen die mit Betriebsmitteln verbunden sind die m glicherweise Strom in die Signalleitungen einspeisen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 65 4BSicherer Betrieb 5 5 33BVorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum A 66 Vergewissern Sie sich dass saubere von Partikeln und brennbaren Gasen und Dampfen freie trockene Instrumentenluft ordnungsgem an die Luftleitungen des Analysengerats angeschlossen ist Anweisungen zur Herstellung der
18. ts beeintr chtigen Dieses Handbuch enth lt einen berblick und eine allgemeine Beschreibung der prim ren Sicherheitssysteme des Maxum Il Au erdem vermittelt das Handbuch Richtlinien und Vorgehensweisen die zur Vermeidung von Sch den an den Sicherheitssystemen einzuhalten sind Es ist zu beachten dass in diesem Handbuch nicht jede denkbare Bedienaktion oder Wartungssituation beschrieben werden kann Wartung und Bedienung des Ger ts d rfen stets nur durch ausreichend qualifiziertes und erfahrenes Personal vorgenommen werden das mit der konstruktiven Ausf hrung des Explosionsschutzes bei elektrischen Betriebsmitteln vertraut ist Dar ber hinaus m ssen Wartungs und Bedienabl ufe beim Maxum II durch Anlagenpersonal das die rtlichen Sicherheitsvorschriften und praktiken kennt berwacht und genehmigt werden Dieses Handbuch enth lt keine speziellen Anweisungen f r die Aufstellung Bedienung oder Wartung des Maxum Il Diese Themen werden in anderen Handb chern behandelt Dieses Handbuch verwendet eine Reihe von Abbildungen und Illustrationen zur anschaulichen Erl uterung von Wartungsaufgaben und Ger tefunktionen F r die Sicherheitszertizierung des Maxum II sind allerdings nur die technischen Konstruktionszeichnungen der Sicherheitssysteme offiziell von Bedeutung In diesem Handbuch werden die Sicherheitssysteme abschnittsweise beschrieben wobei sich die einzelnen Abschnitte auf die verschiedenen Hardware Komponenten beziehen
19. zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen 14 Geratehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 8 Sicherheitsprinzipien 1 8 12BSicherheitsprinzipien F r den Maxum Il und seine Bauteile gelten eine Reihe unterschiedlicher Sicherheitsprinzipien Hierzu geh ren eigensichere Schaltkreise Druckbeaufschlagung druckfeste Geh use usw Die einzusetzenden Sicherheitsprinzipien sind abh ngig vom Ger tetyp von der f r den Ger testandort zust ndigen zertifizierenden Stelle und der Art der Umgebung Tabelle 1 2 zeigt einige der beim Maxum II eingesetzten Sicherheitsprinzipien zusammen mit der zugeh rigen Hardware f r die diese Sicherheitsprinzipien gelten Prinzip der Schutzart Eigensicherheit Anwendung in Komponenten e Temperaturprogrammierbare Ofenheizung e Eigensichere TCD DPM Zugeh riges Zertifikat CSA amp ATEX berdruckkapselung px e Elektronikraum EC e Heizung Fl ssigdosierventil FDV e Besp lter Hydrierreaktor e Luftofen Heizung ATEX fiir den EC den Hydrierreaktor und die LIV Heizung ATEX und CSA fir die Luftofen Heizung Uberdruckkapselung py e Elektronikraum EC e Heizung Flussigdosierventil FDV e Bespulter Hydrierreaktor e Heizung Modularofen CSA and ATEX Druckfeste Kapselung e Flame lonization Detector Flammenionisationsdetektor e Flame Photometric Detector Flammenphotometrischer Detektor e Thermal Conduc
20. 09 4BSicherer Betrieb 5 3 31BControl Interface Module CIM Display Funktionsbeschreibung 5 3 Control Interface Module CIM Display Funktionsbeschreibung Die Einstellungen der Software und der Parameter im System des Chromatographen Maxum II k nnen Uber die PC basierte Workstation Software oder ber ein Bediendisplay in der Frontt r des Elektronikraums des Maxum Il aufgerufen werden Es sind zwei Arten von Bediendisplays vorhanden mit denen die gleichen Funktionen ausgef hrt werden k nnen Die neueste Version die in diesem Abschnitt beschrieben wird ist das Control Interface Module CIM mit Touchscreen Farbdisplay Das andere ist das Bedienfeld auch als Mensch Maschine Schnittstelle oder HMI bezeichnet das in Kapitel 5 1 beschrieben ist Das Control Interface Module CIM ist eine Baugruppe in der T r des Maxum Il die aus einem Steuerungsprozessor und einem interaktiven Touchscreen Farbdisplay besteht Der Steuerungsprozessor besteht aus einer CIM Grundplatine mit einer darauf installierten CAC3 Baugruppe Beide gemeinsam bilden die CIM Baugruppe In manchen Konfigurationen wird die CIM Baugruppe haupts chlich zur Bedienung des Touchscreen Displays genutzt In anderen Konfigurationen ist CIM der Hauptprozessor und Speicher f r das Analysenger t und bernimmt damit die Funktionen des Systemcontrollers Das Touchscreen Farbdisplay wird als CIM Display oder einfach CIM bezeichnet Das CIM Display besteht aus einem Touchscree
21. Detector Warmeleitfahigkeitsdetektor mit druckfestem Gehause druckfester Kapselung Bild 4 5 TCD Messstellen am Modularofen Applikationsmodul eigensicherer TCD Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen 52 Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 2 26BDetektoren ER m Bild 4 6 Flame lonization Detector Flammenionisationsdetektor ohne Isolierung und Abdeckung Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 53 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 3 27BKatalytische Luftaufbereitung 4 3 4 3 1 54 Bild 4 7 Flame Photometric Detector ohne Isolierung und Abdeckung Katalytische Luftaufbereitung Funktionsbeschreibung katalytische Luftaufbereitung Zur Bereitstellung sauberer Versorgungsluft fur den Flammenionisationsdetektor FID dient beim Maxum II eine so genannte katalytische Luftaufbereitung Abbildung 4 8 Sie entfernt Kohlenwasserstoffe aus der regul ren anlagenseitigen Instrumentenluft Die katalytische Luftaufbereitung ist eine eigenst ndige Funktionseinheit zur Montage in der N he des Maxum II Sie besteht aus einer extrem hei en Brennkammer und einem Katalysator Die durch die Brennkammer str mende Instrumentenluft interagiert mit dem Katalysator Dabei werden in der Luft enthaltene Kohlenwasserstoffe verbrannt Die als Verbrennungsprodukt entstandene saubere Luft und eventueller Wasserdampf werd
22. FPD muss passgenau angeschlossen sein Alle Gasverbindungen zu Detektoren mit druckfester Kapselung werden durch Verrohrung mit spezifizierter L nge und spezifiziertem Innendurchmesser gef hrt Die Verrohrung wird im Werk installiert Diese Rohrverbindungen fungieren aufgrund ihrer L nge und ihres Innendurchmessers als Flammensperren Diese Verrohrung darf keinesfalls in irgendeiner Weise durchtrennt verk rzt oder berbr ckt werden da dies die Sicherheit des Detektors beeintr chtigt Die verschiedenen Detektoren mit druckfester Kapselung verf gen ber eine unterschiedliche Anzahl an Rohrverbindungen Jedes Rohr an jedem Detektor mit druckfester Kapselung ist jedoch integraler Bestandteil des Sicherheitssystems Im Falle von Wartungsarbeiten an einem Detektor muss beim Wiedereinbau sichergestellt werden dass s mtliche elektrischen und Gasanschl sse ordnungsgem wiederhergestellt werden Dieser Vorgang muss unter der Aufsicht von Personal erfolgen das in Explosionsschutztechnik ausgebildet ist Bei den Schaltkreisen f r den IS TCD ist darauf zu achten dass die Eigensicherheit nicht beeintr chtigt wird Wichtige Informationen zum sicheren Umgang mit eigensicheren Schaltkreisen enthalten die Handbuchabschnitte ber Eigensichere Ger te Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 51 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 2 26BDetektoren Bild 4 4 Thermal Conductivity
23. Further requirements of this Directive may apply to the manufacturing process and supply of this equipment or protective system These are not covered by this certificate 12 The marking of the equipment or protective system shall include the following indications amp 112G Ex px edm ib IIB H 135 C to 450 C T4 to TI Gb 112G Ex py edm ib IIB H 135 C to 450 C T4 to TI Gb Colfontaine 28 08 2009 INSTITUT SCIENTIFIQUE DE SERVICE PUBLIC ei Zoning A Schweitzer rue de la Platinerie B 7340 COLFONTAINE Wasmes arcel Lambert Tel 32 65 610811 Manager Fax 32 65 610808 This certificate may only be reproduced in its entirety and without any change schedule included 1 4 REGION WALLONNE Bild 1 3 ATEX Zertifizierungsinformationen Luft Masseofen Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 13 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 7 11BEinschl gige Normen und Bestimmungen EC TYPE EXAMINATION CERTIFICATE Equipment intended for use in Potentially Explosive Atmospheres Directive 94 9 EC Certificate Number Sira 12ATEX1260X Iswe 0 Equipment Maxum II Modular Oven Applicant Siemens Industry Inc Address 408 US Highway 60 BARTLESVILLE OK 74003 USA This equipment and any acceptable variation thereto is specified in the schedule to this certificate and the documents therein referred to Sira Certification Service notified body number 0518 i
24. Grenzwert aktiviert wird Bei Erreichen des h heren Grenzwerts wird ebenfalls die Stromversorgung der Ofenheizung abgeschaltet Da dieser Messf hler nur bei mechanischem Versagen des ersten Messf hlers aktiviert wird kann die Stromversorgung der Heizung nur durch Eingriff des Anwenders wiederhergestellt werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 40 Ger tehandbuch 09 2009 2BSicherheitssysteme Ofen 3 3 20BHeizsystem des temperaturprogrammierbaren Luftofens geteilte Ausf hrung 3 3 Heizsystem des temperaturprogrammierbaren Luftofens geteilte Ausf hrung Eine programmmierte Temperaturregelung wird bei Chromatographie Applikationen in speziellen Situationen eingesetzt in denen die S ulentemperatur schrittweise erh ht werden muss um die zur chromatographischen Trennung notwendige Retentionszeit zu verk rzen Beim Maxum Il ist der temperaturprogrammierbare Luftofen eine modifizierte Ausf hrung des isothermischen Luftofens Als wichtigste Modifikation wurde eine Deflektor Vorrichtung in der Mitte des Ofens hinzugef gt siehe Abbildung 3 3 Bei dieser Deflektorvorrichtung handelt es sich um eine teilweise von einem Geh use umschlossene Kammer die als deutlich kleinerer Ofenbereich rasch aufgeheizt und abgek hlt werden kann Ofenluft eingang vo Heizung Deflektor vorrichtune Abdeckung gezeigt Bild 3 3 Temperaturprogrammierbarer Luftofen mit Deflektor Die chromatographische T
25. IEMENS Mn THEATER ween y d Caumon rae ae sete opening Was 130 teen berare zeen Bild 4 8 Katalytische Luftaufbereitung 4 3 2 Wartungshinweise katalytische Luftaufbereitung Die katalytische Luftaufbereitung muss regelm ig auf physische Besch digungen untersucht werden Sie muss vorsichtig gehandhabt werden und darf nicht fallen gelassen oder anderweitig besch digt werden Im Falle von Besch digungen ist die katalytische Luftaufbereitung auszuschalten und zu ersetzen Die katalytische Luftbereitung kann nicht vor Ort repariert werden Bei einer Besch digung oder Funktionsst rung kann sie lediglich ausgetauscht werden Die elektrischen Stromanschl sse der katalytischen Luftaufbereitung m ssen ber Leitungen erfolgen die in Kabelf hrungen oder durch Kabelverschraubungen verlaufen Bei den Anschlussarbeiten sind rtliche sicherheitstechnische Vorschriften einzuhalten Alle Anschl sse von Kabelf hrungen und Leitungen m ssen angezogen werden und rtlichen Vorschriften entsprechen Die Installation muss nach ihrem Abschluss durch sicherheitstechnisch qualifiziertes Personal berpr ft werden Die Anschl sse der Instrumentenluft m ssen immer ber die eingebauten Flammensperren erfolgen Die Flammensperren d rfen keinesfalls entfernt werden Im Falle einer Besch digung muss die katalytische Luftaufbereitung ausgeschaltet werden bis sie vom Werk ersetzt oder repariert ist Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef
26. MAXUM edition II Prozessgaschromatograph Sicherheitsstandards Explosionsschutz Sicherheitshandbuch 09 2012 Prozessgaschromatographie SIEMENS SIEMENS Maxum Il Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 Allgemeine Informationen f r den Anwender Sicherheitssysteme Besp lung Sicherheitssysteme Ofen Ventile Detektoren und externe Systeme Sicherer Betrieb 0O gt W IN Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept Dieses Handbuch enth lt Hinweise die Sie zu Ihrer pers nlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachsch den beachten m ssen Die Hinweise zu Ihrer pers nlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben Hinweise zu alleinigen Sachsch den stehen ohne Warndreieck Je nach Gef hrdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt INGEFAHR bedeutet dass Tod oder schwere K rperverletzung eintreten wird wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden INWARNUNG bedeutet dass Tod oder schwere K rperverletzung eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden INVORSICHT bedeutet dass eine leichte K rperverletzung eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden ACHTUNG bedeutet dass Sachschaden eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahm
27. Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 3 2 Sp llufteingang und Druckluftregler Die Darstellung zeigt einen Druckregler mit Lufteingangsstutzen der an eine Quelle f r Instrumentenluft angeschlossen ist Der Regler stellt sicher dass der Eingangsdruck einen bestimmten Wert nicht berschreitet Durch zu hohen Druck k nnen andere Komponenten innerhalb des Sp lsystems besch digt werden Die Instrumentenluft wird mit abgesenktem Druck an den Elektronikraum weitergeleitet Die Instrumentenluft muss st ndig sauber frei von Partikeln und brennbaren D mpfen und trocken sein Lufteingang Bild 2 10 Eingang und Druckregler f r Sp lluft Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 29 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 3 16BElektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 3 3 Proportional ventil Bild 2 11 2 3 4 30 Proportionalventil Dieses Ventil sorgt fur eine proportionale Regelung des in das Gerat gelangenden Luftstroms Die Starke des Luftstroms ist dabei abhangig von der Druckdifferenz zwischen der Luft im Inneren des Elektronikraums und der Umgebungsluft au erhalb Je geringer die Druckdifferenz umso st rker der Luftstrom Die Funktion des Proportionalventils wird von der unten beschriebenen Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung APU gesteuert Das Proportionalventil befindet sic
28. Verlust des Sp ldrucks wird ein Alarm ausgel st Besp lung mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung Bei diesem optional verf gbaren Sp lverfahren wird das Sp lsystem durch eine so genannte Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung APU geregelt Die APU unterbricht bei einem Sp ldruckverlust die Stromversorgung des Maxum F r den Maxum II Modularofen ist keine APU erh ltlich Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Geratehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 Elektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 1 berblick Das Standard Sp lsystem des Maxum Il wird ber das Power Entry Control Module PECM und die Prozessorbaugruppe entweder SYSCON oder CIM je nach Konfiguration des Maxum Il geregelt In der Standard Konfiguration wird bei Verlust des Sp ldrucks ein Alarm ausgel st Dies wird als berdruckkapselung py bezeichnet Die folgenden Abbildungen zeigen das typische py System des Maxum Il K Einen Instrumentenluft Sp l Signalkabel Luft eingang Sauber PECM zu SYSCON regler und trocken Elektronik raum Systemcontroller SYSCON r To e Power Entry 1 Control Module I Purge Control PECM SR Druckaufnehmer Module PCM Detektor D etektor ber raum 9 druckventil Legend
29. achentemperatur f r Ger te im betreffenden Bereich Die Temperaturklasse ber cksichtigt auch die Arten und die Z ndtemperaturen eventuell vorhandener brennbarer Gase Temperaturprogrammierung Vorgang der schrittweisen Erh hung der Ofentemperatur Ziel ist es die Zeit zu verk rzen die zum Trennen einer Probe mit einem Chromatographen ben tigt wird Beim Maxum II kann eine Variante des Luftofens zur Temperaturprogrammierung eingesetzt werden berdruckkapselung px Besp ltes System bei dem im Fall eines Sp ldruckverlusts alle Spannungen einschlie lich der Stromversorgung abgeschaltet werden berdruckkapselung py Besp ltes System bei dem bei Verlust des Sp ldrucks ein Alarm ausgel st wird Au erdem m ssen bei einem Sp ldruckverlust alle Ger te deren Temperatur bei Sp ldruckverlust die Temperaturklasse des betreffenden Bereichs berschreitet z B die Heizung des Maxum ll Luftofens stromlos geschaltet werden Zone 1 Bereich in dem die Wahrscheinlichkeit besteht dass sich bei Normalbetrieb gelegentlich ein Gemisch aus Luft und brennbaren Substanzen in Form von Gas Dampf oder Nebel bildet Dieser Begriff wird im Allgemeinen auf explosionsgef hrdete Bereiche au erhalb der USA oder Kanadas angewendet Zone 2 Bereich in dem bei Normalbetrieb eine gef hrlich explosionsf hige Atmosph re als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen D mpfen oder Nebeln normalerweise nicht oder aber nur kurzzeitig auftritt Dieser
30. ant leuchtende LED PURGE angezeigt wird schalten Sie die Stromversorgung aus und reparieren eventuell vorhandene Leckstellen Bei allen Systemen 16 Nach dem Einschalten der Stromversorgung des Haupt Analysengerats f hren Sie die Inbetriebnahme des Systems bis zum Ende durch siehe hierzu das Vorgehen f r den Systemstart in der Installationsdokumentation Bei Systemen mit APU m sste die LED PURGE neben dem Wartungsschalter weiter leuchten Bei Systemen ohne APU m sste die LED Purge im Bedienfeld oder CIM Display dunkel bleiben Hinweis Bei Systemen ohne APU Sollte ein Sp ldruckverlust auftreten leuchtet die Alarm LED Purge im Bedienfeld oder am CIM Display auf Dieser Vorgang kann wie in Abschnitt 2 4 dieses Handbuchs beschrieben berpr ft werden Bei Systemen mit APU Bei einem Sp ldruckverlust schaltet die APU die Stromversorgung des Analysenger ts aus Dieser Vorgang kann wie in Abschnitt 2 4 dieses Handbuchs beschrieben berpr ft werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 67 4BSicherer Betrieb 5 5 33BVorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum A Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 68 Ger tehandbuch 09 2009 Glossar 24 V Netzteil Hauptnetzspannungseingang f r einen Maxum II Modularofen Das 24 V Netzteil ist f r 115 V AC oder 230 V AC ausgelegt und wandelt diese in 24 V DC fur die Verteilung im
31. ben den Ofentemperatur Grenzwerten auf welche die Sollwert Widerst nde eingestellt sind einer der bestimmenden Faktoren f r die Temperaturklasse des Analysenger ts insgesamt Die FDV Heizung ist zwar in die Ofenwand eingebaut siehe Abbildungen 1 1 und 4 2 sie befindet sich jedoch innerhalb einer Vorrichtung die den Luftaustausch begrenzt Der Innenraum der Vorrichtung ist mit dem Elektronikraum ber ein Leitungsrohr verbunden Abbildung 4 3 in dem die elektrischen Leitungen f r die Heizung verlaufen Die FDV Heizungsvorrichtung geh rt aufgrund ihrer Verbindung ber das Leitungsrohr und der Umschlie ung durch das Geh use effektiv zum besp lten Elektronikraum Wie in Abschnitt 2 dieses Handbuchs beschrieben entsteht somit auch innerhalb der FDV Heizungsvorrichtung ein Bereich mit h herem Druck der das Eindringen brennbarer D mpfe und Gase in die FDV Heizung verhindert Die Heizungsvorrichtung verf gt ber eine Flammen sperrende Bel ftungswendel Abbildung 4 3 ber welche die Heizungsvorrichtung von Sp lluft durchstr mt werden kann Bild 4 1 Siemens Fl ssigdosierventil Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 47 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 1 25BBeheiztes Siemens Fl ssigdosierventil FDV Bild 4 2 Siemens Fl ssigdosierventil montiert Nicht eingebaute Heizung Eingebaute Heizung mit Leitungsrohr Bild 4 3 Heizung f r Siemens Fl ssigd
32. ck eingeleitet wird den Innendruck des Geh uses ber den Druck der Umgebungsluft des Geh uses hinaus zu erh hen Dabei entsteht durch den erh hten Druck ein Gas oder Dampfstrom aus dem Geh use heraus der verhindert dass brennbare Gase und D mpfe in das Geh use eindringen Zugleich werden brennbare D mpfe und Gase aus dem Geh use verdr ngt Die prim ren elektronischen Komponenten des Maxum Il befinden sich innerhalb des Elektronikraums siehe Abbildungen 1 1 und 1 2 Alle elektronischen Bauteile im Maxum II sind f r die Erf llung der Sicherheitsanforderungen gem der Division 2 in Nordamerika und der Zone 2 in Europa ausgelegt Dies bedeutet dass diese elektronischen Bauteile unter Normalbedingungen keine Entz ndung brennbarer D mpfe oder Gase verursachen Die sicherheitstechnischen Regelwerke verlangen jedoch dass die Ausf hrung von Ger ten neben dem Normalbetrieb auch anormale Betriebsbedingungen ber cksichtigt Damit soll ausgeschlossen werden dass durch einen Fehler bei einem elektronischen Bauteil in einem Geh use eine lokale Temperaturerh hung Hotspot ein Funke oder eine andere Z ndquelle entsteht Um dieser Gefahr Rechnung zu tragen wird der Elektronikraum bei Betrieb in Bereichen mit brennbaren D mpfen oder Gasen normalerweise geschlossen gehalten und st ndig an saubere Instrumentenluft angeschlossen Durch die Luftzufuhr von au en wird sichergestellt dass im Inneren ein relativer berdruck gegen ber dem Au
33. d als Flammensperren mit spezifizierter L nge und spezifiziertem Innendurchmesser ausgef hrt Diese Verrohrung darf keinesfalls in irgendeiner Weise durchtrennt verk rzt geknickt oder berbr ckt werden Bei physischer Besch digung muss das Ger t ausgeschaltet werden bis der Austausch m glich ist Z N WARNUNG Der besp lte druckbeaufschlagte Hydrierreaktor darf nur dann ohne Besp lung Druckbeaufschlagung betrieben werden wenn zuvor festgestellt wurde dass der Bereich frei von z ndf higen Gasen und Dampfen ist Hierzu geh rt auch das ffnen der T r zum Elektronikraum zwecks Routinewartung J N WARNUNG Die verschraubte Kappe des explosionsgesch tzten nicht entflammbaren Hydrierreaktors darf nur dann entfernt werden wenn sichergestellt wurde dass der Bereich frei von z ndf higen Gasen und D mpfen ist oder wenn der Hydrierreaktor gen gend Zeit zum Abk hlen hatte mindestens 30 Minuten ohne Stromversorgung Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 59 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 4 28BHydrierreaktor Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen 60 Ger tehandbuch 09 2009 Sicherer Betrieb 5 5 1 Funktionsbeschreibung Bedienfeld Die Einstellungen der Software und der Parameter im System des Chromatographen Maxum Il k nnen ber die PC basierte Software System Manager oder ber ein Bediendi
34. dass er auch im Fehlerfall keinen Funken bildet oder einen anderen Zustand hervorruft der die Entz ndung von brennbaren D mpfen oder Gasen verursachen kann Im Maxum Analysenger t sind verschiedene Schaltkreise nach diesem Schutzprinzip ausgef hrt darunter auch der IS TCD und die Anschl sse zum CIM Touchscreen Display Die Eigensicherheit der Schaltkreise und ger te im Maxum II erf llt die Vorschriften der Norm IEC EN60079 11 Diese Norm gilt f r im Werk eingebaute elektrische Komponenten und auch f r Schaltkreise die zus tzlich anderweitig gesch tzt sind wie zum Beispiel das besp lte Geh use des Maxum Da die Anschl sse im Maxum Il im Werk verdrahtet werden k nnen einige der g ngigen Kennzeichnungsverfahren f r eigensichere Stromkreise nicht angewandt werden Insbesondere werden keine blauen Steckverbinder und Verdrahtungen die der Benutzer sonst kennt verwendet N VORSICHT Bei Missachtung der folgenden Anweisungen und Anforderungen k nnen die Sicherheits und Schutzma nahmen des Analysenger ts unwirksam werden Wartungshinweise f r eigensichere Ger te Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 9 13BEigensichere Ger te Die Wartung eigensicherer Ger te wie z B des IS TCD beschr nkt sich auf den Austausch des Ger ts Reparaturen oder Wartungseingriffe vor Ort sind nicht zul ssig Eige
35. den damit keine Sp lluft austreten kann Das CIM Display besteht aus geh rtetem Glas mit einer Polyester Abdeckung und hat eine lange Lebensdauer Wird das CIM Display besch digt sollte es ausgetauscht werden um den optimalen Betrieb zu gew hrleisten Solange der Schaden nicht zum Austritt von Sp lluft f hrt sollte die Sicherheitszertifizierung des Analysenger ts jedoch nicht gef hrdet werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 4BSicherer Betrieb 5 5 33BVorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum A Die Anschlussleitungen von der CIM Prozessorplatine zum CIM Display sind eigensicher ausgelegt Dieser Schutzgrad muss durch geeignete Ma nahmen aufrechterhalten werden Wichtige Informationen zum sicheren Umgang mit eigensicheren Schaltkreisen enthalten die Handbuchabschnitte ber Eigensichere Ger te 5 5 Vorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum Il 5 5 1 Uberblick Die in diesem Abschnitt beschriebene Vorgehensweise zur Inbetriebnahme des Maxum Il umfasst die wesentlichen Schritte zum Einschalten des Maxum Il Ihre Einhaltung stellt sicher dass die hier beschriebenen Sicherheitssysteme nicht beeintr chtigt werden Es werden nicht die Vorgehensweisen erl utert die beim Start der Softwarefunktionen oder einer analytischen Applikation des Ger ts einzuhalten sind Informationen zum Starten des Ger ts in Bezug auf diese beiden anderen Aspekte finden Sie
36. der Sp lverz gerung f r den Elektronikraum siehe Abschnitt 2 dieses Handbuchs N heres hierzu zeigt Abbildung 3 2 Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 39 2BSicherheitssysteme Ofen 3 2 19BHeizsystem f r isothermischen Luftofen einfach und geteilt Bild 3 2 Wendel f r kurze Verz gerung beim Druckschalter 3 2 3 Temperaturregelung Wie in Abschnitt 3 1 erw hnt wird die Temperatur des Ofens Uber einen RTD Messf hler geregelt Die Lufttemperatur selbst wird durch zwei voneinander unabh ngige Messf hler geregelt Diese sorgen mithilfe der beiden auch in Abschnitt 3 1 erw hnten Sollwert Widerst nde daf r dass alle Temperaturen unterhalb der m glichen Z ndgrenzen bleiben Die von diesen Sollwert Widerst nden vorgegebenen Temperaturgrenzen entsprechen der f r das gesamte Analysenger t geltenden Temperaturklasse Die Messf hler befinden sich im Inneren der Heizungsvorrichtung in der N he der Luftausg nge Der erste Messf hler berwacht die Temperaturgrenze und registriert das Erreichen eines Grenzwerts der Lufttemperatur in Abh ngigkeit von der geltenden Temperaturklasse Bei Erreichen des Temperaturgrenzwerts gem der Vorgabe des Messf hlers wird die Stromversorgung der Heizung abgeschaltet bis die Temperatur wieder unter den Grenzwert f llt Bei Ausfall des ersten Messf hlers bernimmt dessen Aufgabe ein zweiter Messf hler der bei einem etwas h heren
37. det Bereich in dem bei Normalbetrieb eine gef hrlich explosionsf hige Atmosph re als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen D mpfen oder Nebeln normalerweise nicht oder aber nur kurzzeitig auftritt Dieser Begriff wird im Allgemeinen auf explosionsgef hrdete Bereiche in den USA und Kanada angewendet Druckfeste Kapselung Eigensicherheit Auch Explosionsgesch tzt Ein Schutzprinzip das auf einem Ger tegeh use basiert das so konstruiert ist dass es jeder in seinem Inneren stattfindenden Explosion standh lt und verhindert dass durch Explosionen in seinem Inneren brennbare D mpfe oder Gase in der umgebenden Atmosph re entz ndet werden Der Explosionsschutz wird im Allgemeinen durch dickwandige Geh use sowie Flammen sperrende Eingangs und Ausgangs ffnungen realisiert Dieser Begriff wird mit Bezug auf die CSA Norm verwendet Schutzprinzip nach dem ein Schaltkreis so ausgef hrt ist dass er auch im Fehlerfall keinen Funken bildet oder keinen anderen Zustand hervorruft der die Entz ndung von brennbaren D mpfen oder Gasen verursachen kann Elektronikraum EC 70 Oberer Bereich des Chromatographen Maxum Il Hier befinden sich die prim ren elektronischen Module des Maxum Il Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 Glossar Hydrierreaktor Gerat zur Umwandlung von in einer Probe enthaltenem Kohlenmonoxid CO oder Kohlendioxid COz in Methan CHa Die Arbeitswe
38. e Luftstrom Schnellbesp lung Normaler Sp lluftstrom oa mi mi mi ba ei Im Elektronikraum Bild 2 1 Elektronisches Druckbeaufschlagungssystem Typ py f r Konfigurationen mit Luft Masseofen Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 21 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung berdruckventil LG Instrumentenluft eingang Sauber und trocken Purge Warn leuchte T r au en Schalter f r Schnellb sp Elektronik raum Purge Control Module PCM CIM Baugruppe T r innen Sp l Signal Kabel PECM DC PECM DC zuCIM Baugruppe Geh user ckwand Druck N E referenz Druckaufnehmer Legende Modularofen gt Luftstrom Schnellbesp lung raum R Normaler Sp lluftstrom Im Elektronikraum Bild 2 2 Elektronisches Druckbeaufschlagungssystem Typ py f r Konfigurationen mit Modularofen Bei dieser Konfiguration gelangt Luft auf einem von zwei m glichen Wegen in den Elektronikraum Ein Druckaufnehmer am PECM stellt fest ob der Innendruck des Elektronikraums ber dem Druck au erhalb des Elektronikraums liegt Bei einem Verlust des Sp ldrucks sendet das PECM diese Meldung an den Systemcontroller SYSCON bzw das Control Interface Module CIM je nachdem welcher Prozessor verwendet wird Der SYSCON oder da
39. e in the Community ms Siemens AG Industry Sector x Sasa 6 Address Industrial Automation Sensors amp Communication geg eaS 76181 Karlsruhe Germany e mail direction issep be 7 This equipment or protective system and any acceptable variation thereto is specified in the schedule site web to this certificate and the documents therein referred to http www issep be 8 ISSeP notified body n 0492 in accordance with article 9 of the Council Directive 94 9 EC of 23 March 1994 certifies that this equipment or protective system has been found to comply with the Essential Health and Safety Requirements relating to the design and construction of equipment and protective systems intended for use in potentially explosive atmospheres given in annex II to the Directive The examination and test results are recorded in confidential report n 09076 9 Compliance with the Essential Health and Safety Requirements has been assured by compliance with IEC 60079 0 2007 IEC 60079 2 2007 IEC 60079 11 2006 IEC 60079 1 2007 IEC 60079 7 2006 IEC 60079 18 2004 10 If the symbol X is placed after the certificate number it indicates that the equipment or protective system is subject to special conditions for safe use specified in the schedule to this certificate 11 This EC TYPE EXAMINATION CERTIFICATE relates only to the design examination and tests of the specified equipment or protective system in accordance to the Directive 94 9 EC
40. ein Luftstrom zur Schnellbesp lung vorliegt l sst sich anhand des lauteren Str mungsger uschs feststellen Das berdruckventil f r die Schnellbesp lung ffnet leicht die Luft entweicht h rbar aus dem Geh use Schalten Sie den Schnellbesp l Schalter aus Hebel nach rechts Abbildung 2 3 Jetzt m sste der normale Sp l Luftstrom einsetzen Schalten Sie die Stromversorgung des Systems ein Bei Ausstattung mit APU 12 13 Schalten Sie die Stromversorgung des Systems ein Der weitere Startvorgang verl uft jetzt automatisch wie folgt Die Stromversorgung der APU wird eingeschaltet Die LED PURGE neben dem Wartungsschalter beginnt zu blinken Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 4BSicherer Betrieb 5 5 33BVorgehen f r die sichere Inbetriebnahme des Maxum A 14 Die APU aktiviert die Schnellbesp lungsfunktion Ob der Luftstrom zur Schnellbesp lung aktiviert wurde l sst sich anhand des lauteren Str mungsger uschs feststellen Die Schnellbesp lung dauert ca 8 Minuten W hrenddessen m sste die LED PURGE neben dem Wartungsschalter mit Unterbrechungen blinken 15 Wenn die APU ein ordnungsgem es Ergebnis des Sp lvorgangs feststellt aktiviert sie die Stromversorgung des Analysenger ts An diesem Punkt m sste die LED PURGE neben dem Wartungsschalter konstant leuchten Hinweis Wenn kein ordnungsgem es Ende des Sp lvorgangs durch eine konst
41. eingebaut ist Mit diesem Heizelement wird die Temperatur im Ofen im Bereich der Solltemperatur f r die Messung gehalten unabh ngig von der Umgebungstemperatur au erhalb des Ofens Das zweite ist ein Analyse Heizelement das in der Ventilkombination auf der das Applikationsmodul montiert wird eingebaut ist Mit diesem Heizelement wird die Temperatur im Inneren des Applikationsmoduls auf der Solltemperatur f r die Messung gehalten Ein kleiner Modularofen besitzt ein Analyse Heizelement ein gr erer Ofen zwei Analyse Heizelemente je eines auf jeder Seite der Ventilkombination Die Heizelemente befinden sich zwar in den Ventilkombinationen im Modularofen sind aber zus tzlich in Rohren eingebaut die vom Elektronikraum wie in der folgenden Abbildung gezeigt nach unten verlaufen Diese Rohre sind durch die Aluminiumw nde der Ventilkombinationen vom Ofen getrennt Dadurch sind die Heizelemente so installiert dass sie effektiv zum Elektronikraum geh ren Sie k nnen auf diese Weise nicht zu einer Z ndquelle werden da sie im besp lten Bereich liegen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 45 2BSicherheitssysteme Ofen 3 7 24BWartungshinweise f r Modular fen 3 7 46 Die Temperatur des Heizsystems des Modularofens wird durch RTD Messf hler erfasst und begrenzt die ebenfalls in Rohren eingelassen sind die aus dem Elektronikraum nach unten verlaufen Diese Rohre verlaufen neb
42. eitssysteme Besp lung NEEN 19 2 1 Besp ling berblick sensed en ee caveats Seta ct aa eng 19 2 2 Elektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Spuleinrichtung 21 2 2 1 berblick EE EE 21 2 2 2 Lufteingang und Druckregler Instrumentenluft AA 23 2 2 3 Schalter f r Schnellbespulung i 4 u4 02th 24 2 2 4 Purge Control Module GpOl bernwachung nenn 25 2 2 5 Druckaufnehmer und Umgebungsdruck Veroleich AA 26 2 2 6 SYSCON oder CIM und Alarmleuchte Purge AA 27 2 2 7 Schnellbesp lung berdruckventil uaenaesnesnensesnnnnnnennnnnennnnnnnnennnnnnnnennnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnenen 28 2 3 Elektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 28 2 3 1 Bereet 28 2 3 2 Sp llufteingang und Druckluftregler ee ceecceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeseeeeeeseeeeeeeseneeeeeseeeaeeneeeaeees 29 2 3 3 Proportionalventil a ea a a aia a ea en 30 2 3 4 Automatic Purge Control Unit Automatische Sp l berwachung sssseeseessresssrrsserrrsserrresreens 30 2 3 5 Vu e E ELE EN 2 30 aere Egeter ee oia a a 33 2 3 7 Unterbrechereinheit an ne une 33 2 4 Wartungshinweise f r besp lte Gvsteme nn 34 3 Sicherheitssysteme Ofen 4 2 2 22 4 ETa oraaa a eaaa paa aaka Ea kate heben 37 3 1 Allgemeine Hinweise zum Ofenbetrieb 0 0 0 2 AA 37 3 2 Heizsystem f r isothermischen Luftofen einfach und geteilt ee eeeeceeee
43. en Das PECM umfasst au erdem Temperaturregelkreise zur berwachung und Aufrechterhaltung der Temperatur in den Ofen bzw dem Ofen des Maxum Il PECM DC Power Entry Controller Module Direct Current Prim re Stromsteuerungs und verteilerbaugruppe f r den Maxum II mit Modularofen Die PECM DC erh lt Gleichstrom vom 24 V Netzteil und verteilt ihn an die anderen Ger te im Analysenger t Dar ber hinaus stellt die PECM DC auch die Temperatur berwachung f r die Modularofenheizungen sicher Purge Control Module Sp l berwachung Auch Sp l berwachung Ventilkombination zur Verteilung von Sp lluft an verschiedene Ger te und Geh use im Maxum II Das Purge Control Module Sp l berwachung umfasst au erdem einen Druckschalter der bei einer Unterbrechung des Spulluftstroms auch die Stromversorgung der Luftofen Heizung abschaltet RTD Resistance Temperature Device Messf hler Widerstandstemperatursensor zur berwachung der Temperaturen im Ofen und in anderen Ger ten innerhalb des Maxum Il SYSCON Systemcontroller Prim re Prozessor und Speicherbaugruppe f r einige Ausf hrungen des Maxum Il Der SYSCON ist in zwei Ausf hrungen erh ltlich dem urspr nglichen SYSCON und dem SYSCON2 der n chsten Generation Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 72 Ger tehandbuch 09 2009 Glossar Temperaturklasse T Rating Klassifizierungssystem zur Ermittlung der h chsten zul ssigen Oberfl
44. en kann es erforderlich sein das Analysenger t in einem anderen Bereich der Anlage aufzustellen f r den die Temperaturklasse des Ger ts eingehalten wird Der Anwender ist daf r verantwortlich sicherzustellen dass der Bereich der tats chlichen und endg ltigen Aufstellung des Analysenger ts dessen Temperaturklasse entspricht N heres dazu enth lt die Tabelle am Anfang dieses Dokuments Die dem Luftofen des Analysenger ts zugef hrte Instrumentenluft muss wie oben beschrieben sauber und trocken sein Nicht geeignete Instrumentenluft kann zu Rauchbildung oder anderen Besch digungen des Analysenger ts sowie zu Betriebszust nden mit Explosionsgefahr f hren Die Sollwert Widerstande zur berwachung der zul ssigen Temperatur m ssen auf den richtigen Temperaturwert gem geltender Temperaturklasse eingestellt sein Diese Widerst nde werden werkseitig eingestellt und d rfen nur von ordnungsgem ausgebildetem Wartungspersonal ver ndert werden Widerst nde mit falsch eingestellten Werten k nnen dazu f hren dass die Temperatur im Ofen die zul ssige Betriebstemperatur des Analysenger ts berschreitet Beim Luftofen muss die Heizvorrichtung auf physische Besch digung berpr ft werden Bei Rissen Knicken oder anderen Besch digungen muss die Heizvorrichtung sofort ausgeschaltet und ausgetauscht werden Alle F hrungen und Anschlussarmaturen m ssen dicht abschlie en und nach den rtlich geltenden Vorschriften montiert sein
45. en dem Detektorsystem des Analysenger ts zugef hrt Der FID ist ein u erst empfindliches Messinstrument f r Kohlenwasserstoffe Das Messsystem umfasst u a eine Flamme Die Flamme verbrennt Wasserstoff als Brennstoff mit Luft vermischt Aufgrund der hohen Empfindlichkeit des FID muss die zur Verbrennung eingesetzte Luft vollst ndig frei von Kohlenwasserstoffen sein da andernfalls am Signalausgang des Detektors Rauschen auftritt Daher wird die katalytische Luftaufbereitung verwendet um s mtliche Kohlenwasserstoffreste zu entfernen Die Brennkammer der katalytischen Luftaufbereitung befindet sich in einem isolierten explosionsgesch tzten Geh use Dieses Geh use verhindert dass hei e Oberfl chen mit der Atmosph re im Aufstellungsbereich des Analysenger ts in Kontakt kommen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 3 27BKatalytische Luftaufbereitung Die katalytische Luftaufbereitung ist ber eine in zugelassenen Leitungsrohren gef hrte Verdrahtung mit der Stromversorgung verbunden Die Anschl sse der elektrischen Leitungen werden nicht vom Werk bereitgestellt und m ssen vor Ort vorgenommen werden Die Instrumentenluft str mt durch spezifizierte Flammensperren in das und aus dem explosionsgesch tzten Geh use Diese Flammensperren werden vom Werk bereitgestellt und sind mit der katalytischen Luftaufbereitung fest verbunden S
46. en den Rohren f r die Heizelemente Die Messf hler werden ber Temperaturregelkreise im PECM DC geregelt Zum Schutz vor berschreitung der maximal zul ssigen Temperatur werden diese Regelkreise ferner durch Uberhitzungsschutzkreise im PECM DC geregelt Das Heizsystem des Maxum ll Modularofens berschreitet nie den Grenzwert der Oberfl chentemperatur nach Temperaturklasse T4 Bild 3 8 Heizung und RTD Rohre f r den Modularofen Wartungshinweise f r Modular fen Bei Betrieb und Wartung sowie zum Ausschluss einer Funktionsbeeintr chtigung des Modularofen Heizsystems des Maxum II sind die nachstehenden Verhaltensgrundsatze zu beachten e Es sollte berpr ft werden ob die Heizelemente und RTDs alle vollst ndig in die Rohre eingelassen sind wie im vorhergehenden Abschnitt gezeigt Die Verdrahtung der Heizung ist auf Sch den und den richtigen Anschluss am PECM DC zu pr fen e Die Applikationsmodule m ssen korrekt mit ihren Abdeckungen installiert sein und die Frontplatte des Modularofens muss angebracht und mit den mitgelieferten Fl gelschrauben gesichert sein e Da sie f r Anwendungen mit relativ geringer Betriebstemperatur niedriger Leistung und stabiler Temperatur eingesetzt werden haben die Heizelemente in der Regel eine Lebensdauer von vielen Jahren Ein verbrauchtes Heizelement kann jedoch ausgetauscht werden Beim Einbau des neuen Heizelements sind die geeigneten Verfahrensweisen zu beachten um die korrekte Montage zu
47. en nicht getroffen werden Beim Auftreten mehrerer Gef hrdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils h chsten Stufe verwendet Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personensch den gewarnt wird dann kann im selben Warnhinweis zus tzlich eine Warnung vor Sachsch den angef gt sein Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugeh rige Produkt System darf nur von f r die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der f r die jeweilige Aufgabenstellung zugeh rigen Dokumentation insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits und Warnhinweise Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung bef higt im Umgang mit diesen Produkten Systemen Risiken zu erkennen und m gliche Gef hrdungen zu vermeiden Bestimmungsgem er Gebrauch von Siemens Produkten Marken Beachten Sie Folgendes INWARNUNG Siemens Produkte d rfen nur f r die im Katalog und in der zugeh rigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzf lle verwendet werden Falls Fremdprodukte und komponenten zum Einsatz kommen m ssen diese von Siemens empfohlen bzw zugelassen sein Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgem en Transport sachgem e Lagerung Aufstellung Montage Installation Inbetriebnahme Bedienung und Instandhaltung voraus Die zul ssigen Umgebungsbedingungen m ssen eingehalten werden Hinweise in den zugeh rigen D
48. eneeeeeseteeeeeeneeeeees 38 3 2 1 berblick u ana i a Nest a ee er 38 3 2 2 Besp lung u naar eure 39 3 2 3 Temperaturregel ng hornsins anra EE Ee EE 40 3 3 Heizsystem des temperaturprogrammierbaren Luftofens geteilte Ausf hrung 41 3 4 Heizsystem des isothermischen Masseofens geteilte Ausf hrung 440ss nennen 42 Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 3 Inhaltsverzeichnis 3 5 Wartungshinweise f r Luft und Masseoien nn nnn nn 44 3 6 Heizsystem Modularofen 2 2 42 1 ans eeh Ee ke an eeh ei 45 3 7 Wartungshinweise f r Modular fen A 46 4 Ventile Detektoren und externe Gvsteme e 47 4 1 Beheiztes Siemens Fl ssigdosierventil DV 47 4 1 1 F nktionsbeschreib ung FDV aeoaea aa ii 47 4 1 2 Wartungshinweise FDV oeseri auias een nalen nn 48 4 2 Detektoren aaa Me Kae A eh hie in eee dees 49 4 2 1 Funktionsbeschreibungen Detektor nn 49 4 2 2 VVartungshinweise Detektor u u 51 4 3 Katalytische Luttautfberetung nn nn nn 54 4 3 1 Funktionsbeschreibung katalytische Lutftautfberetung nenn 54 4 3 2 Wartungshinweise katalytische Lutftautfbereitung 40H nn nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 55 4 4 Hydriereakto EE 56 4 4 1 Funktionsbeschreibung Hydrierreaktor ccceceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeaeeeeeeaaeeeseeaeeeseeaeeeeeenaeeeeneaes 56 4 4 2 Wartungshinweise Hvdrterreakior nananana ana 58 5 Sicherer Betriebs neersak rau aeeoa kae
49. ert von 180 C nicht berschreitet die Oberfl chentemperaturen des explosionsgesch tzten nicht entflammbaren Hydrierreaktors sind erheblich geringer als 180 C Wartungshinweise Hydrierreaktor Besp lter Hydrierreaktor Der Hydrierreaktor muss regelm ig berpr ft werden um sicherzustellen dass die Funktionsf higkeit der Schutzabdeckung nicht durch physische Besch digungen beeintr chtigt ist und die Schutzabdeckung sicher fixiert ist Das Leitungsrohr muss gem den rtlichen sicherheitstechnischen Vorschriften passgenau befestigt sein Die Abdichtungen des Rohres und der Abdeckung m ssen fest und sicher sitzen um den berm igen Austritt von Sp lluft aus dem Ger t zu verhindern Explosionsgesch tzter Hydrierreaktor Der Hydrierreaktor muss regelm ig berpr ft werden um sicherzustellen dass das Geh use nicht durch physische Besch digungen beeintr chtigt ist und um zu berpr fen ob die verschraubte Kappe fest angezogen ist Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 4 28BHydrierreaktor Beide Ausf hrungen Alle Gasanschl sse m ssen mithilfe der vom Werk bereitgestellten Verrohrung vorgenommen werden die zur Hydrierreaktor Vorrichtung geh rt Zus tzlich sind Rohrverbindungen vorhanden ber die Sp lluft durch den Hydrierreaktor in den Ofen str men kann S mtliche vom Hydrierreaktor abgehenden Rohre sin
50. fur Wartungs und Betriebsfunktionen wird im Wartungshandbuch des Maxum II beschrieben Siemens Bestellnummer 2000596 001 Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 61 4BSicherer Betrieb 5 2 30BWartungshinweise f r Bedienfeld Bild 5 1 Bedienfeld Hinweis Neben dem Bedienfeld am Analysenger t wird ein Emulator Bezeichnung HMI Emulator von der PC basierten Software System Manager zur Verf gung gestellt Mit dem HMI Emulator k nnen die meisten ber das physische Bedienfeld am Ger t ausf hrbaren Funktionen ebenfalls ausgef hrt werden Hinweis Als Alternative zu dem in diesem Abschnitt beschriebenen Bedienfeld ist ein weiteres Bedienfeld das so genannte Bedienfeld Level 1 ohne LCD Anzeige und Tastenfeld verf gbar Dieses Bedienfeld umfasst vier LEDs die sich an der T r des Elektronikraums befinden Besonders wichtig beim Bedienfeld Level 1 ist die LED PURGE die bei einer Unterbrechung des Sp ldrucks aufleuchtet 5 2 Wartungshinweise f r Bedienfeld 62 F r das Bedienfeld ist keine besondere Vor Ort Wartung erforderlich Bei Ausfall des Bedienfelds muss diese ausgetauscht werden Beim Austausch ist darauf zu achten dass die umlaufenden Dichtungen um die Vorderseite des Bedienfelds nicht besch digt werden damit es nicht zur Leckage von Sp lluft kommen kann Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 20
51. gensicheren Schaltkreisen enthalten die Handbuchabschnitte ber Eigensichere Ger te Alle Detektoren sind durch Verdrahtung oder Lichtwellenleiterkabel mit elektronischen Bauteilen im Inneren des Elektronikraums des Analysenger ts verbunden Die Sicherheitshinweise f r diese Bauteile enth lt Abschnitt 2 dieses Handbuchs Hierzu geh rt auch die Besp lung des Elektronikraums Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 2 26BDetektoren 4 2 2 Wartungshinweise Detektor Die Geh use der Detektoren mit druckfester Kapselung m ssen auf ihre physische Unversehrtheit gepr ft werden Dabei d rfen keine Besch digungen wie Risse oder L cher feststellbar sein durch welche die Sicherheit des betreffenden Geh uses beeintr chtigt sein k nnte Bei der Montage der Detektoren mit druckfester Kapselung werden zur festen Verbindung der verschiedenen Bauteile Abdeckungen mit Gewinde oder Schraubbolzen verwendet S mtliche Verbindungselemente m ssen entsprechend den rtlichen sicherheitstechnischen Vorschriften ordnungsgem angezogen sein Die elektrischen Verbindungen zu allen Detektoren m ssen physisch unbesch digt sein S mtliche Verdrahtung muss in gutem Zustand und ohne Zeichen von Verschlei sein Alle Kabelverschraubungen m ssen entsprechend den rtlichen sicherheitstechnischen Vorschriften angezogen sein Das Lichtwellenleiterb ndel am
52. h im hinteren Bereich des Elektronikraums rechts unten An diesem Einbauort ist es von der T r des Elektronikraums aus nicht sichtbar Der Zugang ist nur ber eine verschraubte Zugangsplatte m glich Steuerleitungen f r Proportional ventil zu APU Lufteingang f r Elektronik raum Proportionalventil Automatic Purge Control Unit Automatische Sp l berwachung Diese Komponente dient zur Regelung des Sp lsystems im Analysengerat Maxum Il Die APU berwacht den internen und externen Druck und regelt dementsprechend den Luftstrom ber das Proportionalventil Die APU registriert au erdem wenn der Sp ldruck unterbrochen wird und trennt bei einem Ausfall der ordnungsgem en Sp lung das Analysenger t mithilfe der Unterbrechereinheit von der Stromversorgung Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 3 16BElektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung Die APU regelt ebenso das erneute Einschalten der Stromversorgung des Analysenger ts Wenn die Stromversorgung des Analysenger ts ausgeschaltet wurde muss der Sp ldruck im Elektronikraum wiederhergestellt und dann der Elektronikraum ca 8 Minuten lang mit frischer Instrumentenluft besp lt werden Dies soll gew hrleisten dass vor dem Wiedereinschalten der Stromversorgung das abgedichtete Analysenger t mindestens von 340 Litern Luft d h dem L
53. ht in der Stellung Maintenance verbleiben Der Schalter darf nur verwendet werden wenn bekannt ist dass der betreffende Bereich nicht explosionsgef hrdet ist Zudem muss das rtlich zust ndige Sicherheitspersonal die Verwendung genehmigen e Im Normalbetrieb muss der Elektronikraum immer geschlossen sein Der Anschluss der Instrumentenluft muss dauerhaft vorhanden und betriebsbereit sein S mtliche Instrumentenluft muss sauber frei von Partikeln und brennbaren Gasen und trocken sein e Beim normalen Start des Ger ts muss mittels einer Schnellbesp lung ber mindestens 8 Minuten das Geh use besp lt werden Hiermit werden eingeschlossene D mpfe und Gase ausgesp lt Bei Ausstattung mit einer APU regelt diese das Volumen und die Dauer der Schnellbesp lung Bei Systemen ohne APU muss die Dauer der Schnellbesp lung manuell ber den Schnellbesp l Schalter geregelt werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 35 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 4 17BWartungshinweise f r besp lte Systeme e Bei Systemen ohne APU wird der Innendruck des Geh uses mit dem Au endruck verglichen Hierzu wird ein Referenzschlauch siehe Abbildung 2 7 verwendet Dieser Schlauch darf nicht blockiert sein Der Schlauch dient nicht zur Durchleitung von Luft Stattdessen dient er zur Druckmessung unmittelbar au erhalb des Geh uses des Maxum Il Er darf daher nicht verl ngert verk rzt oder auf a
54. ie neuere Ausf hrung wird durch ein druckfestes Geh use gesch tzt Beide Ausf hrungen sind f r den Einbau im Detektorraum des Maxum II mit Luft Masseofen vorgesehen siehe Abbildung 1 1 Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 56 Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 4 28BHyarierreaktor Besp lter Hydrierreaktor Der besp lte druckbeaufschlagte Hydrierreaktor ist zwar im Detektorraum eingebaut er befindet sich jedoch unter einer Schutzabdeckung die den Luftaustausch begrenzt Der Innenraum der Vorrichtung ist mit dem Elektronikraum ber ein Leitungsrohr verbunden das die elektrischen Leitungen f r den Hydrierreaktor enth lt Aufgrund der Verbindung ber das Leitungsrohr und der Schutzabdeckung ber der Vorrichtung ist das Innere des Hydrierreaktors effektiv Teil des mit Druck beaufschlagten Elektronikraums Wie in Abschnitt 2 dieses Handbuchs beschrieben verhindert dieser Bereich mit h herem Druck das Eindringen brennbarer D mpfe und Gase in den Hydrierreaktor J N WARNUNG Sollte bei installiertem besp lten druckbeaufschlagten Hydrierreaktor die Sp lluftversorgung des Maxum Il w hrend des Betriebs unterbrochen werden muss das Analysenger t unbedingt ausgeschaltet werden Nach dem Ausschalten muss die T r des Elektronikraums f r mindestens 30 Minuten geschlossen bleiben Diese 30 min tige Verz gerung ist die erforderliche Zeit um den Hydrierreaktor au
55. ige Hinweise zum Produkt selbst oder zu seiner Handhabung oder kennzeichnet Hinweise auf einen besonders zu beachtenden Abschnitt des Handbuchs Beim Vorliegen mehrerer Gef hrdungsstufen ist immer der Warnhinweis zur h chsten Stufe angegeben Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warnsymbol vor Personensch den gewarnt wird dann kann im selben Warnhinweis zus tzlich eine Warnung vor Sachsch den angef gt sein Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 9 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 5 9BZulassiger Betrieb Tabelle 1 1 Symbole in diesem Handbuch a Dieses Symbol steht bei Verweisen auf Stellen an denen Vorsichtshinweise oder andere Informationen gegeben werden Haftungsausschluss Siemens hat den Inhalt der vorliegenden Druckschrift auf Ubereinstimmung mit der beschriebenen Hard und Software gepr ft Da Abweichungen jedoch niemals ausgeschlossen werden k nnen kann Siemens keine vollst ndige bereinstimmung garantieren Die Angaben in diesem Handbuch werden jedoch regelm ig berpr ft und notwendige Korrekturen in den nachfolgenden Ausgaben ber cksichtigt 1 5 Zul ssiger Betrieb Der Gaschromatograph Maxum Edition II wird haupts chlich in den Branchen der chemischen Industrie im Raffineriewesen sowie in der l und Gas verarbeitenden Industrie eingesetzt Er dient zur Analyse der chemischen Zusammensetzung von Gasen und Fl ssigkeiten die in allen Produk
56. ind ggf weitere Befestigungen erforderlich um sicherzustellen dass diese Kabel einen Abstand von mindestens 50 mm zu jedem eigensicheren Stromkreis haben Leitungsdr hte die nicht wie oben verlangt befestigt werden k nnen m ssen eine ausreichende Isolationsst rke haben so dass mindestens 1 mm feste Isolierung und 2 mm Ummantelung vorhanden sind oder sie m ssen jenseits einer geeigneten physischen Trennung von den eigensicheren Schaltkreisen bleiben Die Masse des Maxum muss am Aufstellungsort mit extern angeschlossenen Erdungsschrauben nach den Anweisungen im Maxum Installationshandbuch 2000595 001 geerdet werden Der Erdungsanschluss muss m glichst dicht am Maxum Ger t liegen Die Netzspannungszuleitung des Maxum muss im Rahmen der erforderlichen Installationspraktiken am Schrank geerdet werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 17 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 9 13BEigensichere Ger te Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 18 Ger tehandbuch 09 2009 Sicherheitssysteme Besp lung 2 2 1 Besp lung berblick Aus Sicherheitsgr nden muss das Geh use des Maxum das in explosionsgef hrdeten Bereichen mit eventuell vorhandenen brennbaren D mpfen oder Gasen installiert ist besp lt werden Als Besp lung wird dabei der Vorgang bezeichnet bei dem Z ndschutzgas in den Innenraum eines Geh uses zu dem Zwe
57. ise des Hydrierreaktors erm glicht die Erkennung von COund COzmittels eines Flame lonization Detector Flammenionisationsdetektors Katalytische Luftaufbereitung Ger t zur Entfernung von Kohlenwasserstoffen aus der umgebenden Anlagenluft und zur Bereitstellung sauberer Instrumentenluft Liquid Injection Valve LIV Fl ssigdosierventil Spezialventil zum Einspritzen einer fl ssigen Probe in eine beheizte Kammer zu dem Zweck die Probe f r die Analyse zu verdampfen Um die erforderlichen Verdampfungstemperaturen zu erzielen wird normalerweise ein separates Heizelement verwendet Luftofen Einer der drei Hauptofentypen die f r den Maxum II erh ltlich sind Die Beheizung des Ofens erfolgt durch Luft die ber ein Heizelement in den Ofen geleitet wird Erh ltlich als einzelner Ofen oder teilbar in zwei unabh ngige Ofenkammern Masseofen Einer der drei Hauptofentypen die f r den Maxum II erh ltlich sind Die Beheizung des Ofens erfolgt durch W rmeabstrahlung von in die Ofenw nde eingelagerten Heizelementen Modularofen Einer der drei Hauptofentypen die f r den Maxum II erh ltlich sind Modular fen werden mit vorgefertigten Applikationsmodulen betrieben die an eine Ventilkombination im Modularofen angeschlossen werden Die Beheizung der Applikationsmodule im Modularofen erfolgt durch W rme bertragung von Heizelementen in der Ventilkombination Nicht entflammbar Ein Schutzprinzip das auf einem Ger tegeh use basier
58. izsystem Modularofen Der Modularofen des Maxum II erm glicht eine stabile isothermische Ofentemperatur f r bestimmte Anwendungen die niedrigere Temperaturen ben tigen Dies erm glicht hervorragende Chromatographie Ergebnisse bei deutlich geringeren Produktkosten und gestattet den die einfache n kosteng nstige n Betrieb und Wartung f r die jeweiligen Anwendungen Der Maxum II in der Ausf hrung mit Modularofen ist einfach und voll modular aufgebaut Im Maxum II mit Modularofen k nnen zwei unabh ngige fen eingebaut werden Wie unten dargestellt k nnen diese fen unterschiedlich gro sein Sie sind so konstruiert dass vorkonfigurierte Applikationsmodule problemlos installiert und entfernt werden k nnen Das Bild unten zeigt im rechten gro en Ofen ein Doppel Applikationsmodul w hrend im linken kleinen Ofen kein Applikationsmodul eingebaut ist Im linken Ofen ist unten die Ventilkombination zu sehen auf der das Applikationsmodul montiert wird Der gro e Ofen verf gt ber eine doppelte Ventilkombination und kann alternativ zwei einzelne Applikationsmodule an Stelle des dargestellten Doppelmoduls aufnehmen Im normalen Betrieb sind die Modular fen mit nicht dargestellten Frontplatten verschlossen die mit Fl gelschrauben befestigt werden Bild 3 7 Modularofen Das Heizsystem des Modularofens besteht aus zwei Heizungstypen Das erste ist ein Umgebungsheizelement das in einer kleinen Ventilkombination hinten unten im Ofen
59. kann Der Schnellbesp l Schalter ist mit der Ventilkombination des unten beschriebenen Purge Control Module Sp l berwachung verbunden sodass der Luftstrom direkt in den Elektronikraum geleitet wird Bei einer Schnellbesp lung erzeugt die h here Str mungsgeschwindigkeit im Schalter ein h rbares Str mungsger usch D kel o Modular Oven Airbath Airless Oven Bild 2 4 Schnellbesp l Schalter hier in Aus Stellung Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 4 Purge Control Module Sp l berwachung Die Abbildung zeigt die Ventilkombination des Purge Control Module Sp l berwachung PCM an der rechten Seitenwand des Elektronikraums Sie befindet sich hinter dem Luftumw lzventilator Die PCM Ventilkombination besitzt zwei ffnungen durch die der Elektronikraum gesp lt wird Die erste gr ere ffnung dient der Schnellbesp lung und erm glicht die schnelle Durchstr mung des Elektronikraums durch ein gro es Luftvolumen Die zweite ffnung weist einen engeren Str mungsdurchgang auf Dieser begrenzt das durchstr mende Luftvolumen so dass ein positiver Druck erhalten bleibt aber unn tiger Luftverbrauch vermieden wird Diese zweite ffnung dient der normalen Besp lung Normal Sp l lufteingang mit Lufteingang f r Schnell Messble
60. less Oven On Back Bild 2 7 Umgebungsdruckreferenz f r Besp lung Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 26 Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 6 SYSCON oder CIM und Alarmleuchte Purge Wenn durch PECM oder PECM DC ein ungen gender Sp ldruck innerhalb des Elektronikraums erkannt wird wird ein Signal an den Steuerungsprozessor des Ger ts SYSCON oder CIM je nach Ger tekonfiguration gesendet Der SYSCON bzw das CIM erzeugt dann eine Alarmmeldung und bewirkt dass die Alarm LED Purge an der Frontt r des Elektronikraums des Analysengerats Maxum II blinkt Bei Vorliegen eines Alarms blinkt die LED unter PURGE rot PURGE FAULT WARNING POWER 22 New Touchscreen Display Old HMI Display Bild 2 8 Anzeigeleuchte fiir PURGE Alarm Geratehandbuch zum Betrieb in explosionsgefahrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 27 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 3 16BElektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 7 Schnellbesp lung berdruckventil Das in der folgenden Abbildung gezeigte berdruckventil befindet sich entweder innerhalb des Detektorraums mittlere T r beim Maxum II mit Luft Masseofen oder in der seitlichen Reglertafel beim Maxum II mit Modularofen Den genauen Einbauort des Uberdruckventils im Analysengerat sehen
61. luft ab Der Masseofen wird in der Ausf hrung mit zwei voneinander unabh ngigen fen mit separaten T ren ausgeliefert siehe Abbildung 3 4 Hinweis Wird der Masseofen mit nur einer Ofenkammer ben tigt so entf llt bei der zweiten Ofenkammer die Ausstattung mit Aluminiumw nden und Heizelementen Bild 3 4 Masseofen Das prim re Sicherheitssystem innerhalb des isothermischen Masseofens ist das Heiz und Temperaturregelungssystem Wie eingangs erw hnt wird der Ofen durch zwei Heizelemente beheizt die sich in explosionsgesch tzten Kan len in den Aluminiumw nden befinden Die Temperatur dieser Heizelemente wird durch zwei RTD Messf hler erfasst und begrenzt die in der N he der Heizelemente ebenfalls in die Aluminiumwand eingelassen sind Die RTD Messsonden werden ber Temperaturregelkreise geregelt Diese befinden sich im Power Entry Control Module Netzspannungs Baugruppe oder Detector Personality Module detektorspezifische Elektronik und sind auf einen Grenzwert unterhalb der geltenden Temperaturklasse eingestellt damit hitzeexponierte Oberfl chen nicht die maximal zul ssige Temperatur berschreiten Die Einbauorte der Temperatursonden und Heizelemente sind in Abbildung 3 5 dargestellt Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 42 Ger tehandbuch 09 2009 2BSicherheitssysteme Ofen 3 4 21BHeizsystem des isothermischen Masseofens geteilte Ausf hrung Einbauort der RTD Sonde wie auf gegen
62. ma nahmen ist der Prozess Gaschromatograph Maxum II f r den sicheren Betrieb in Bereichen nach ATEX Zone 1 oder Zone 2 oder nach Class Division 1 oder Division 2 ausgelegt Bei Aufstellung Betrieb und Wartung des Maxum II sind die am Aufstellungsort geltenden sicherheitstechnischen und elektrotechnischen Regelwerke zu beachten Es durfen keine Arbeiten am Analysengerat ohne Einverstandnis und Genehmigung des zust ndigen Sicherheitspersonals durchgef hrt werden Dies umfasst auch die Frage eventuell erforderlicher Arbeitserlaubnisse z B Feuererlaubnisschein Jegliche nderungen k nnen sich auf die Sicherheitszertifizierungen auswirken Ein Analysenger t darf keinesfalls in einem Bereich aufgestellt oder betrieben werden der eine h here Explosionsgefahrenstufe aufweist als die f r die das Ger t ausgelegt ist Hierzu geh rt auch die Temperaturklasse die auch T Rating genannt wird Als Referenz zeigt Tabelle 1 1 die zu beachtenden Temperaturgrenzen des Maxum II f r Bereiche die den Temperaturklassen T1 bis T4 entsprechen Dar ber hinaus enth lt Abschnitt 3 1 Allgemeine Hinweise zum Ofenbetrieb weitere Informationen zu Temperatureinsatzgrenzen des Maxum ll Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 11 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 7 11BEinschl gige Normen und Bestimmungen 12 Temperaturklassifizieru Oberfl chentemperatur Temperaturgren
63. n dass dadurch die Atmosph re in der Analysezone selbst z ndf hig wird Solche Situationen sind nicht zul ssig Es liegt in der Verantwortung des Anwenders sicherzustellen dass das Analysenger t unter keinen Umst nden in einem Bereich aufgestellt wird in dem die von der Applikation geforderten Ofentemperaturen nicht zul ssig sind Die Ofentemperatur wird mithilfe eines RTD Messf hlers Widerstandstemperatursensors und weiterer Schaltkreise geregelt Diese Schaltkreise halten die Ofentemperatur auf einem von der Software gesteuerten Sollwert Die h chste Temperatur innerhalb des Ofens herrscht an der Oberfl che der Heizung Diese Temperatur wird je nach Konfiguration auf unterschiedliche Weise begrenzt In Konfigurationen mit Luft Masseofen wird die Heizungstemperatur mit zwei Sollwert Widerst nden begrenzt Die Sollwert Widerst nde befinden sich normalerweise am Power Entry Control Module Netzspannungs Baugruppe PECM Jedoch k nnen Sollwert Widerst nde f r die Ofenheizungen auch im Detector Personality Module der detektorspezifischen Elektronik untergebracht sein Anweisungen hierzu finden Sie in anderen Teilen der Dokumentation Zu Referenzzwecken enth lt dieses Handbuch am Anfang ebenfalls eine Tabelle mit den maximalen Oberflachentemperaturen und Umgebungstemperaturen nach Bereich Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 37 2BSicherheitssysteme Ofen 3 2 19BHeizs
64. n Ger t mit einem Farbdisplay und enth lt eine Anzahl Status LEDs rechts neben der Anzeige Der Anschluss an das CIM Display ist mit einem eigensicheren Schaltkreis ausgef hrt Das bedeutet dass er mit begrenzter Leistung ausgef hrt ist und daher keine Z ndquelle f r entflammbare Gase oder D mpfe werden kann Wichtige Informationen zum sicheren Umgang mit eigensicheren Schaltkreisen enthalten die Handbuchabschnitte ber Eigensichere Ger te ber das CIM Display k nnen die meisten Funktionen im Zusammenhang mit Wartung und Betrieb des Maxum Il ausgef hrt werden Das CIM Display ist die wichtigste Informationsquelle f r einen Anwender am Aufstellungsort des Analysenger ts Es bietet Informationen zu Alarmen und zum Sp lzustand des Maxum Il Das CIM Display ist bedienbar solange der Maxum II mit Strom versorgt wird auch bei Vorliegen von Brandgefahr im Aufstellungsbereich Von besonderer Bedeutung sind die LEDs PURGE und POWER rechts von der Anzeige Bei nicht installierter APU blinkt die LED PURGE wenn der Sp ldruck unterbrochen wird Die LED POWER leuchtet st ndig solange Spannung am Analysenger t anliegt Die LEDs FAULT und WARNING geh ren zu den Fehlermeldesystemen des Maxum Il Sie sind jedoch f r das Sicherheitssystem nicht unmittelbar relevant Zur Verwendung des CIM Displays f r Wartung und Bedienung ist das Maxum Wartungshandbuch f r den Modularofen heranzuziehen Ger tehandbuch zum Betrieb in expl
65. n accordance with Article 9 of Directive 94 9 EC of 23 March 1994 certifies that this equipment has been found to comply with the Essential Health and Safety Requirements relating to the design and construction of equipment intended for use in potentially explosive atmospheres given in Annex II to the Directive The examination and test results are recorded in the confidential reports listed in Section 14 2 Compliance with the Essential Health and Safety Requirements with the exception of those listed in the schedule to this certificate has been assured by compliance with the following documents EN 60079 0 2009 EN 60079 2 2007 EN 60079 15 2005 EN 60079 11 2007 The above list of documents may detail standards that do not appear on the UKAS Scope of Accreditation but have been added through Sira s flexible scope of accreditation which is aveilable on request If the sign X is placed after the certificate number it indicates that the equipment is subject to special conditions for safe use specified in the schedule to this certificate This EC type examination certificate relates only to the design and construction of the specified equipment If applicable further requirements of this Directive apply to the manufacture and supply of this equipment The marking of the equipment shall include the following Zo DE Ex py nA nC ib IIB H T4 Gb Ta 20 C to 50 C Bild 1 4 ATEX Zertifizierungsinformationen Modularofen Geratehandbuch
66. nd Masse fen sowie Modular fen verf gbar Der Maxum II ist in der Lage mehrere Analysen gleichzeitig mit mehreren Teilapplikationen vorzunehmen parallele Chromatographie Zu diesem Zweck steht der Luftofen in der Konfiguration mit einem einzelnen Ofen oder mit einem geteilten Ofen und darin mit zwei separaten Temperaturzonen zur Verf gung Der Luftofen wird durch Konvektion beheizt Der Masseofen arbeitet mit W rmestrahlung und ist in der Konfiguration mit geteilten Kammern erh ltlich Bei Konfigurationen die nur einen einzigen Masseofen erfordern wird die zweite Ofenkammer ohne Ausstattung geliefert Der Modularofen funktioniert hnlich wie der Masseofen und wird durch W rmeabstrahlung beheizt Der Maxum II kann mit einem oder zwei unabh ngigen Modular fen ausgestattet werden Es ist zu beachten dass in der Praxis gelegentlich Betriebsbedingungen angestrebt werden die sich gegenseitig ausschlie en Beispielsweise kann beabsichtigt sein eine Applikation durchzuf hren die eine sehr hohe Ofentemperatur erfordert z B Trennung von Kohlenwasserstoffen mit sehr hohem Molekulargewicht oder Analyse bestimmter Schwerfl ssigkeiten Gleichzeitig k nnen im Aufstellungsbereich brennbare Gase und D mpfe vorhanden sein die bei relativ niedrigen Temperaturen z ndf hig sind z B einige Kohlenwasserstoffe Bei solchen Widerspr chen zwischen Anforderungen und Bedingungen sind somit Applikationen denkbar die so hohe Ofentemperaturen erforder
67. nde besp lung ffnung in der Mitte der Ventilkombination Bild 2 5 Purge Control Module Sp l berwachung Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 25 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 5 Druckaufnehmer und Umgebungsdruck Vergleich Das Power Entry Control Module Netzspannungs Baugruppe PECM hat die Aufgabe festzustellen ob der Sp lvorgang ordnungsgem abl uft Die Bezeichnung PECM bezieht sich sowohl auf das PECM als auch das PECM DC je nach Konfiguration des Maxum II Am PECM befindet sich ein Druckaufnehmer Abbildung 2 6 der den Druck im Elektronikraum misst und mit dem Druck au erhalb des Elektronikraums vergleicht Bei ungen gender Druckdifferenz mindestens erforderlich 25 mm H20 oder 0 25 kPa sendet das PECM ein Signal an den Steuerungsprozessor entweder SYSCON oder CIM je nach Ger tekonfiguration sodass ein Alarm ausgel st werden kann Der Druckaufnehmer registriert den Au endruck mithilfe eines kleinen Referenzschlauchs an der R ckseite des Analysenger ts siehe Abbildung 2 7 Dieser Kunststoffschlauch dient nur zu Referenzzwecken und nicht als Luftleitung Segen Modular Oven Airbath Airless Oven On Bottom Right of PECM DC Not Visible When PECM is Installed Bild 2 6 Druckaufnehmer an PECM Karte Modular Oven Inside Side Panel Airbath Air
68. ndere Weise ver ndert werden e Das Analysenger t Maxum II muss in regelm igen Abst nden einer Sichtpr fung unterzogen werden um die Unversehrtheit des Sp lsystems sicherzustellen Folgende einzelne Sichtpr fungen sind vorzunehmen Leitungen und Leitungsstutzen f r die Instrumentenluft sind auf Leckagen und Besch digungen zu berpr fen Alle elektrischen Leitungen m ssen ber zugelassene Schlauch oder Kabelverschraubungen in das Geh use hinein und aus dem Geh use herausgef hrt werden Sie sind auf Verschlei Risse und Leckagen zu pr fen S mtliche Kabelverschraubungen sind darauf zu berpr fen dass sie fest und ordnungsgem in den Gewinden sitzen und mit dem erforderlichen Anzugsmoment angezogen sind Alle nicht belegten Anschl sse f r Kabel oder Kabelf hrungen sind mit zugelassenen Kabelstopfen oder dichtungen dicht zu verschlie en Alle Kabel m ssen den rtlich geltenden sicherheitstechnischen Vorschriften entsprechen Bei jedem Start des Ger ts und allen Wartungsarbeiten sind die T rdichtungen des Elektronikraums auf Verschlei oder Besch digung zu pr fen Bei Wartungsarbeiten ist immer eine Sichtpr fung des Uberdruckventils f r die Schnellbesp lung erforderlich um sicherzustellen dass das Ventil weder blockiert noch besch digt ist e Eine Funktionspr fung des Sp lsystems kann ebenfalls durchgef hrt werden Dazu vergewissern Sie sich im Normalbetrieb des Analysenge
69. nsichere Ger te im Maxum Il die mit einer Abdeckung ausgestattet sind d rfen nicht ohne diese Abdeckung betrieben werden Das Entfernen der Abdeckung kann dazu f hren dass Vorschriften bez glich der Trennung von nicht eigensicheren Schaltkreisen verletzt werden Eigensichere Ger te im Maxum II m ssen mit dem im Werk installierten Montage und Erdungszubeh r betrieben werden Eigensichere Schaltkreise im Maxum ben tigen zwei redundante Masseanschl sse Zwei getrennte Masseverbindungen f hren von der CIM Basis und dem IS TCD zur Masse Zu beachten ist dass redundante Masseverbindungen ein und desselben Ger ts nicht gemeinsam am gleichen Anschlusspunkt aufgelegt werden k nnen Masseverbindungen verschiedener Ger te wie CIM und IS TCD d rfen jedoch am gleichen Massepunkt aufgelegt werden Es muss darauf geachtet werden dass eigensichere Schaltkreise keine Ber hrung mit anderen Stromkreisen haben Das bedeutet dass befestigte Leitungsdr hte nicht gel st werden d rfen Muss ein Leitungsdraht zu Wartungszwecken gel st werden ist er erst zu befestigen bevor das Ger t wieder in Betrieb genommen wird Externe Verdrahtungen sind z B serielle Kabel Ethernet Kabel externe E A Kabel externe Stromquellen und andere Kabel die von au en in das Maxum Geh use gef hrt werden Externe Verdrahtungen m ssen an mindestens zwei Punkten n mlich im Abstand von 50 mm und von 100 mm vom Anschlusspunkt befestigt werden Dar ber hinaus s
70. okumentationen m ssen beachtet werden Alle mit dem Schutzrechtsvermerk gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG Die brigen Bezeichnungen in dieser Schrift k nnen Marken sein deren Benutzung durch Dritte f r deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf bereinstimmung mit der beschriebenen Hard und Software gepr ft Dennoch k nnen Abweichungen nicht ausgeschlossen werden so dass wir f r die vollst ndige bereinstimmung keine Gew hr bernehmen Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelm ig berpr ft notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten Siemens AG Copyright Siemens AG 2009 2010 Industry Sector 02 2013 nderungen vorbehalten Alle Rechte vorbehalten Postfach 48 48 90026 N RNBERG DEUTSCHLAND Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Informationen f r den Anwender uk 5 1 1 Einleitung ea Reben 5 1 2 Gopyright Hinweis 20 12 nes ea le ei EN IRRE dene 7 1 3 Kontakte He re irre 8 1 4 Sicherheitstechnische Hinweise cc ce eeeeeeee scene ee ee eete ee erent ee eet ae ee eet aeeeeetaeeeeetaeeeeetiaeeeeetiaeeeeee 8 1 5 EA EE EE 10 1 6 Qualifiziertes Personal n er eine et ehesten 11 1 7 Einschl gige Normen und Bestmmungen nenn 11 1 8 Sicherheilsprinzipien z ees Zeen DE EE EE EE E 15 1 9 Eigensichere Ger te u a ne vie dace een ne ee ee 16 2 Sicherh
71. osierventil 4 1 2 Wartungshinweise FDV Das Siemens Liquid Injection Valve Fl ssigdosierventil FDV muss gepr ft werden um sicherzustellen dass es keine physischen Besch digungen aufweist S mtliche Verrohrungen und Leitungs bzw Kabelf hrungsanschl sse m ssen gem den rtlichen sicherheitstechnischen Vorschriften ordnungsgem montiert und angezogen werden Bei Wartungsarbeiten am Ventil ist darauf zu achten dass die in den Ventilk rper ragenden Temperaturf hler und das Heizelement nicht besch digt werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 48 Ger tehandbuch 09 2009 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 2 26BDetektoren Es ist zu beachten dass die von den Ventiltemperaturf hlern in den Elektronikraum f hrende Verdrahtung innerhalb eines Leitungsrohrs zu f hren oder im Elektronikraum an eigensichere Trennbarrieren anzuschlie en ist ndern Sie niemals die Verdrahtung Bei Verwendung eines Leitungsrohrs kann in der N he des Ventils eine Bel ftungswendel installiert werden Eine dort verbaute Wendel darf in keiner Weise verk rzt abgeschnitten geknickt oder zugest pselt werden Es ist wichtig dass die Temperatur der FDV Heizung die Temperaturgrenze nicht berschreitet Falls eine Verdampfungstemperatur oberhalb der laut Temperaturklasse erlaubten Temperatur erforderlich ist muss das Analysenger t unter Umst nden in einem Bereich mit geeigneter Temperaturklasse aufgestellt
72. osionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 63 4BSicherer Betrieb 5 4 32BWartungshinweise f r das Control Interface Module Display CIM Display 5 4 64 Ven 1 Select Analyzer 2 View and Clear Alarms 3 View Streams 4 View Detectors amp Realtime Chroms 5 View Results amp Chromatograms 6 Validation 7 Calibration Bild 5 2 CIM Control Interface Module Display Hinweis Neben dem CIM Display am Analysenger t wird ein Emulator Bezeichnung HMI Emulator von der PC basierten Workstation Software zur Verf gung gestellt Mit dem HMI Emulator k nnen die meisten der ber das physische CIM Display ausf hrbaren Funktionen ebenfalls ausgef hrt werden Wartungshinweise f r das Control Interface Module Display CIM Display Au er der Reinigung des Bildschirms ist f r das CIM Display keine besondere Pflege oder Wartung vor Ort erforderlich Bei Bedarf kann der Touchscreen Bildschirm mit einem weichen fusselfreien Tuch das mit Isopropylalkohol getr nkt ist gereinigt werden F r die Bedienung des Touchscreens d rfen keine scharfkantigen Gegenst nde verwendet werden diese k nnten die Abdeckung besch digen Bei einem Ausfall des CIM Displays muss dieses ausgetauscht werden Touchscreen und Display sind zwar getrennte Bauteile m ssen aber gemeinsam ausgetauscht werden Beim Austausch ist darauf zu achten dass die umlaufenden Dichtungen um die Vorderseite des Displays nicht besch digt wer
73. r ts dass der Aufstellungsbereich frei von brennbaren D mpfen und Gasen ist ffnen Sie die T r des Elektronikraums sodass Sp lluft entweichen kann Bei Analysenger ten mit einer APU m sste die APU sofort die Stromversorgung des Ger ts unterbrechen In Analysenger ten bei denen die Sp lung durch PECM oder PECM DC berwacht wird m sste LED Purge an der Frontt r des Elektronikraums blinken e Bei Systemen mit einer APU ist die APU werkseitig bereits mit Volumendaten programmiert die f r das Analysenger t Maxum Il spezifisch sind APUs als Ersatzteile d rfen nur bei Siemens bestellt werden Die APU darf nur durch Personal mit entsprechender Berechtigung neu programmiert werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 36 Ger tehandbuch 09 2009 Sicherheitssysteme Ofen 3 3 1 Allgemeine Hinweise zum Ofenbetrieb Die chromatographische Trennung von Proben erfolgt innerhalb der Ofenzone des Analysengerats Maxum Il Zur Durchf hrung der meisten Trennungen muss der Ofen auf einem erh hten Temperaturniveau gehalten werden Das bedeutet dass er durch eine W rmequelle beheizt werden muss wobei gleichzeitig sicherzustellen ist dass die W rmequelle eventuell im Ofen vorhandene brennbare D mpfe nicht entz nden kann Hierf r sorgt das Heizsystem des Ofens Der Maxum II ist in einer Vielzahl von Ofenkonfigurationen erh ltlich F r isothermische Analysen mit vorgegebenen Solltemperaturen sind Luft u
74. rbindungen m ssen in diesen F llen durch das Geh use des Detektors gef hrt werden S mtliche elektrische Verdrahtung befindet sich in Leitungsrohren Das Leitungsrohr ist am Punkt seines Eintritts in den Elektronikraum des Analysenger ts mit einem zugelassenen Dichtstoff abgedichtet Beim FPD tritt ein Lichtwellenleiterkabel in das nicht entflammbare Geh use ein Dieses B ndel ist vollst ndig mit zugelassenen Dichtstoffen abgedichtet um die Nicht Entflammbarkeit des Hauptgeh uses aufrecht zu erhalten Alle in diese druckfest gekapselten Detektoren eingeleiteten Gase durchstr men Rohre mit bestimmter L nge und bestimmtem Durchmesser Sowohl die Gesamtl nge der durchstr mten Rohrstrecke als auch der Innendurchmesser der Rohrverbindungen sind im Rahmen der Sicherheitskonstruktion als Flammensperren spezifiziert Die L nge der durchstr mten Rohrstrecken und oder Innendurchmesser der Verrohrungsanschl sse darf nicht ver ndert werden F r den eigensicheren TCD wird dieser Schutz durch eigensichere Schaltkreise gew hrleistet die so ausgef hrt sind dass sie keine entflammbaren Gase oder D mpfe entz nden k nnen Diese Schaltkreise sind im Intrinsically Safe TCD Detector Personality Module ISTCD DPM im Elektronikraum siehe Abbildung 1 2 vorhanden Die Verdrahtung vom ISTCD DPM hat nur eine geringe Leistung und kann dadurch auch bei einem Kurzschluss nicht zu einer Z ndquelle werden Wichtige Informationen zum sicheren Umgang mit ei
75. renns ule befindet sich zusammen mit einem Temperaturmessf hler in der Mitte der Deflektorvorrichtung Bei dieser Vorrichtung str mt die aufgeheizte Ofenluft von einer Standardheizung des Luftofens in eine Bohrung in der Mitte des Deflektors Die innere Bauform des Deflektors erlaubt eine genaue Temperaturregelung der Luft um die Trenns ule herum Die innere Ausformung und geringe Gr e der Deflektorkammer erlauben die sehr rasche Beeinflussung der Lufttemperatur um die Trenns ule herum sodass hier die Temperaturprogrammierung eingesetzt werden kann Im Falle des Maxum II arbeitet die Temperaturregelung und Luftsp lung der Luftofen Heizung beim temperaturprogrammierbaren Ofen auf die gleiche Weise wie beim isothermischen Luftofen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 41 2BSicherheitssysteme Ofen 3 4 21BHeizsystem des isothermischen Masseofens geteilte Ausf hrung 3 4 Heizsystem des isothermischen Masseofens geteilte Ausf hrung Die Masseofen Ausf hrung des Maxum II erm glicht eine sehr stabile isothermische Ofentemperatur bei der dem Analysenger t keine zus tzliche Ofenluft zugef hrt werden muss Dies erm glicht hervorragende Chromatographie Ergebnisse und senkt die Kosten f r Versorgungsluft Der Masseofen besitzt innen eine dickwandige Aluminiumauskleidung in die zwei Heizpatronen und Temperaturmessf hler eingelassen sind Die Ofenwand strahlt Hitze an die Ofen
76. rieben Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 10 Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 6 10BQualifiziertes Personal 1 6 Qualifiziertes Personal Nur Personal mit geeigneter Qualifikation darf den Maxum II bedienen oder warten In Bezug auf die Sicherheitsanforderungen wird der Begriff qualifiziertes Personal wie folgt definiert e Personen die f r die Arbeiten die sie ausf hren z B Inbetriebnahme Wartung Bedienung in geeigneter Weise ausgebildet sind e Personen die f r die Bedienung von Betriebsmitteln der Automatisierungstechnik in geeigneter Weise ausgebildet und mit der Dokumentation zum Maxum II ausreichend vertraut sind e Personen die mit den Sicherheitskonzepten der Automatisierungstechnik vertraut sind und ber ausreichende Kenntnisse der Dokumentation zum Maxum II verf gen e Personen mit der Berechtigung Stromkreise und Ger te gem den Standards der Sicherheitstechnik ein und auszuschalten zu erden und zu kennzeichnen Diese Personen d rfen die Arbeiten ausf hren f r die sie ausgebildet sind I WARNUNG Betrieb Bedienung oder Wartung des Maxum II durch nicht qualifiziertes Personal oder Nichtbeachtung der Warnhinweise in diesem Handbuchs oder auf dem Ger t kann zu schwerer K rperverletzung und oder umfangreichem Sachschaden f hren 1 7 Einschl gige Normen und Bestimmungen Bei Beachtung der geeigneten Vorsichts
77. rmationen f r den Anwender 1 2 6BCopyright Hinweis 2012 Elektronik raum besp lt Abschnitte 2 2 amp 2 3 CIM Display Abschnitt 5 Eigensicheres Detector Personality Module DPM Abschnitt 4 2 Ofengeh use f r Modularofen Abschnitte 3 6 bis 3 7 Bild 1 2 Hardware Komponenten Konfiguration mit Modularofen und Verweise auf Abschnitte dieses Handbuchs 1 2 Copyright Hinweis 2012 Copyright 2012 von Siemens Alle Rechte vorbehalten Diese Schrift dient lediglich zur Information Der Inhalt kann jederzeit ohne vorherige Ank ndigung ge ndert werden und beinhaltet keinerlei Verpflichtungen Aussagen Garantien oder Zusagen in Bezug auf Methoden Produkte oder Ger te von Siemens Die Wiedergabe oder bersetzung dieser Ver ffentlichung oder von Teilen daraus ber den in Section 107 und 109 des US amerikanischen Copyright Gesetzes erlaubten Umfang hinaus ist nur mit schriftlicher Genehmigung des Rechtsinhabers gestattet Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG Die brigen Bezeichnungen in dieser Schrift k nnen Marken sein deren Benutzung durch Dritte f r deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 7 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 3 7BKontakte 1 3 Kontakte Kontakte International USA Siemens AG Siemens Indus
78. s CIM erzeugt eine Alarmmeldung und aktiviert die Warnleuchte Purge an der Fronttur des Maxum Il Bei st rungsfreiem Betrieb des Sp lsystems wird der berdruck ber das berdruckventil abgef hrt Zu beachten ist dass in obigen Beschreibungen die Bezeichnung PECM sich sowohl auf das PECM als auch auf PECM DC beziehen kann je nach der Konfiguration des Maxum Il Die Bauteile des Sp lsystems mit berdruckkapselung sind in den folgenden Abschnitten beschrieben Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 22 Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 2 Lufteingang und Druckregler Instrumentenluft Die Darstellung zeigt einen Druckregler mit Lufteingangsstutzen der an eine Quelle f r Instrumentenluft angeschlossen ist Der Druckregler verhindert einen zu hohen Druck der zugef hrten Instrumentenluft Je nach Konfiguration des Maxum II lautet die Beschriftung des Druckreglers entweder PURGE oder Isothermal Oven Air weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt dieses Handbuchs ber isothermische fen Die Sp lluft ist mit dem zu besp lenden Elektronikraum ber zwei Wege verbunden den normalen Weg und den Weg f r die Schnellbesp lung Diese Wege sind in den Abbildungen 2 1 und 2 2 dargestellt und im n chsten Abschnitt Schalter f r Schnellbesp lung beschrieben Die Instrumentenluf
79. splay in der Frontt r des Elektronikraums des Maxum II aufgerufen werden Es sind zwei Arten von Bediendisplays vorhanden mit denen die gleichen Funktionen ausgef hrt werden k nnen Die neueste Version ist das Control Interface Module CIM mit Touchscreen Farbdisplay das in Abschnitt 5 3 beschrieben ist Das andere ist das Bedienfeld auch als Mensch Maschine Schnittstelle oder HMI bezeichnet das in diesem Kapitel beschrieben wird Abbildung 5 1 Das Bedienfeld umfasst eine LCD Anzeige ein numerisches Tastenfeld Status LEDs und eine Reihe von Funktionstasten ber das Bedienfeld k nnen die meisten Funktionen im Zusammenhang mit Wartung und Betrieb des Maxum Il ausgef hrt werden Das Bedienfeld ist die wichtigste Informationsquelle f r einen Anwender am Aufstellungsort des Analysenger ts Es bietet Informationen zu Alarmen und zum Sp lzustand des Maxum Il Das Bedienfeld ist bedienbar solange der Maxum II mit Strom versorgt wird auch bei Vorliegen von Brandgefahr im Aufstellungsbereich Von besonderer Bedeutung sind die LEDs PURGE und POWER in der rechten oberen Ecke der Anzeige Bei nicht installierter APU blinkt die LED PURGE wenn der Sp ldruck unterbrochen wird Die LED POWER leuchtet standig solange Spannung am Analysenger t anliegt Die LEDs FAULT und WARNING geh ren zu den Fehlermeldesystemen des Maxum Il Sie sind jedoch f r das Sicherheitssystem nicht unmittelbar relevant Die Verwendung des Bedienfelds
80. sreichend abk hlen zu lassen Wird die T r zum Elektronikraum vor Ablauf der 30 Minuten ge ffnet so kann sich z ndf higes Gas oder z ndf higer Dampf entz nden das bzw der zuerst in den Elektronikraum und anschlie end ber das Leitungsrohr in den Hydrierreaktor eindringt ffnen Sie niemals die T r wenn z ndf higes Gas oder z ndf higer Dampf vorhanden ist es sei denn der Hydrierreaktor hatte gen gend Zeit zum Abk hlen Bild 4 9 Besp lter Hydrierreaktor Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 57 3BVentile Detektoren und externe Systeme 4 4 28BHydrierreaktor 4 4 2 58 Explosionsgesch tzter Hydrierreaktor Die neuere Ausf hrung des Hydrierreaktors umfasst ein druckfestes Gehause eine druckfeste Kapselung wie im Abschnitt Definitionen dieses Handbuchs Abschnitt 1 9 beschrieben Dank dieses Designs ist es nicht mehr erforderlich den Druck im Geh use des Hydrierreaktors beizubehalten und einige der erforderlichen Sicherheitsma nahmen f r die Wartung des Maxum Il mit eingebautem Hydrierreaktor k nnen reduziert werden Bild 4 10 Explosionsgesch tzter Hydrierreaktor Beide Ausf hrungen Als Schutzma nahme sind die Gaseing nge und ausg nge am Hydrierreaktor als Flammensperren ausgef hrt siehe Abbildungen 4 8 und 4 9 Zudem sind beide Ausf hrungen des Hydrierreaktors isoliert damit die Oberflachentemperatur des Hydrierreaktors den W
81. t das so konstruiert ist dass es jeder in seinem Inneren stattfindenden Explosion standh lt und verhindert dass durch Explosionen in seinem Inneren brennbare D mpfe oder Gase in der umgebenden Atmosph re entz ndet werden Der Explosionsschutz wird im Allgemeinen durch dickwandige Geh use sowie Flammen sperrende Eingangs und Ausgangs ffnungen realisiert Dieser Begriff wird mit Bezug auf die ATEX Norm verwendet Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 71 Glossar Nicht funkend Schaltkreis der so ausgefuhrt ist dass er bei Normalbetrieb nicht in der Lage ist brennbare D mpfe oder Gase zu entz nden Dieser Begriff ist mit dem der Eigensicherheit verwandt und wird im Zusammenhang mit der ATEX Norm verwendet Der entsprechende Begriff aus der CSA Norm lautet nicht z ndf hig Nicht z ndf hig Schaltkreis der so ausgef hrt ist dass er bei Normalbetrieb nicht in der Lage ist brennbare D mpfe oder Gase zu entz nden Dieser Begriff ist mit dem der Eigensicherheit verwandt und wird im Zusammenhang mit der CSA Norm verwendet Der entsprechende Begriff aus der ATEX Norm lautet nicht funkend Ofenraum Der untere Teil eines Maxum II mit den fen Je nach der Konfiguration des Maxum Il kann dies ein Modularofenraum oder ein Luft Masseofenraum sein PECM Power Entry Control Module Prim re Stromsteuerungs und verteilerbaugruppe f r den Maxum II mit Luft Masseof
82. t muss st ndig sauber frei von Partikeln und brennbaren D mpfen und Gasen und trocken sein Bild 2 3 Lufteingang und Druckregler Instrumentenluft Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 23 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 2 15BElektronikraum Besp lung ohne Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 2 3 24 Schalter f r Schnellbesp lung Der in der folgenden Abbildung gezeigte Ein Aus Schalter f r die Schnellbesp lung befindet sich innerhalb des Detektorraums mittlere T r Der Einbauort des Schalters f r die Schnellbesp lung h ngt von der Konfiguration des Maxum II ab und ist in den Abbildungen 2 1 und 2 2 zu sehen Der Schalter wird vom Anwender bet tigt und dient zur erneuten Besp lung des Elektronikraums f r eine Dauer von 8 Minuten nachdem der abgedichtete Elektronikraum ge ffnet und erneut abgedichtet wurde Die Schnellbesp lungsfunktion soll gew hrleisten dass innerhalb von 8 Minuten mindestens dasjenige Luftvolumen das abgedichtete Analysenger t durchstr mt hat das dem F nffachen des Geh usevolumens entspricht Damit soll sichergestellt werden dass der positive Sp ldruck erreicht wird und eventuell vorhandene brennbare D mpfe oder Gase aus dem Geh use verdr ngt werden Nach dem Schnellbesp lungs Zeitraum von 8 Minuten muss der Schalter in Aus Stellung nach rechts gebracht werden sodass der normale Sp lluftstrom wieder einsetzen
83. til ist wie in der folgenden Abbildung gezeigt durch eine Kunststoffabdeckung gesch tzt Bild 2 14 Abgedecktes berdruckventil f r Sp lsystem 2 3 7 Unterbrechereinheit Die Unterbrechereinheit wird au en am Maxum Il montiert Ihre Funktion besteht darin alle externen in den Maxum II f hrenden elektrischen Zuleitungen mit Ausnahme der Stromversorgung abzuschalten sobald die Steuerspannung der Unterbrechereinheit abf llt Die Unterbrechereinheit wird von der APU gesteuert die ihrerseits bei einem Abfall des Sp ldrucks die Steuerspannung herabsetzt Die Stromversorgung wird direkt von der APU gesteuert Je nach Konfiguration k nnen am Maxum Il auch mehrere Unterbrechereinheiten montiert werden Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 33 1BSicherheitssysteme Besptilung 2 4 17BWartungshinweise ftir besptilte Systeme Bild 2 15 Unterbrechereinheiten 2 4 Wartungshinweise f r besp lte Systeme Bei Betrieb Wartung und zum Ausschluss einer Funktionsbeeintrachtigung des Maxum ll Sp lsystems sind die nachstehenden Verhaltensgrunds tze zu beachten Z N WARNUNG Wenn die Verhaltensgrunds tze nicht genau befolgt werden k nnen gef hrliche Betriebszust nde eintreten die zu schwerer K rperverletzung oder Tod und oder umfangreichem Sachschaden f hren k nnen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen 34 Ger tehandbuch 09
84. tionsphasen vorkommen Der Maxum II ist zur Aufstellung in rauen Umgebungen entweder mit direkter Verbindung zum Prozess oder zur Aufstellung in Prozessn he in At line Messlaboren ausgelegt Dank seiner flexiblen Anwendungsm glichkeiten eignet sich der Maxum II zur Analyse unterschiedlichster Proben wie z B der Ausgangs Zwischen und Endprodukte eines Prozesses aber auch von Nebenprodukten einschlie lich Abf llen und umweltgef hrlichen Substanzen Das Produkt Maxum II ist nur zur Verwendung mit anderen Ger ten und Bauteilen vorgesehen die von Siemens empfohlen und zugelassen wurden Bei der Entwicklung Fertigung Pr fung und Dokumentation des Maxum II wurden die einschl gigen Sicherheitsnormen eingehalten Im Normalbetrieb ist dieses Produkt betriebssicher vorausgesetzt dass alle Richtlinien bez glich Sicherheit und Handhabung bei der Konfiguration Montage im zul ssigem Betrieb und bei der Wartung beachtet werden Das Ger t ist so ausgelegt dass eine sichere Potenzialtrennung zwischen Hoch und Niederspannungsschaltkreisen gew hrleistet ist Angeschlossene Niederspannungen m ssen auch unter Einsatz sicherer Potenzialtrennung erzeugt worden sein Beim ffnen von Teilen des Maxum II besteht Zugang zu bestimmten Teilen des Ger ts die gef hrliche Spannungen f hren k nnen Daher d rfen Arbeiten am Ger t nur von Personal mit geeigneter Qualifikation durchgef hrt werden wie im n chsten Abschnitt Qualifiziertes Personal besch
85. tivity Detector Warmeleitfahigkeitsdetektor mit druckfestem Gehause druckfester Kapselung e Heizung f r Masseofen e Katalytische Luftaufbereitung e Hydrierreaktor ATEX Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 15 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 9 13BEigensichere Ger te 1 9 16 Prinzip der Schutzart Anwendung in Komponenten Zugeh riges Zertifikat Druckfestes Geh use e Flame lonization Detector CSA Flammenionisationsdetektor e Flame Photometric Detector Flammenphotometrischer Detektor e Thermal Conductivity Detector Warmeleitfahigkeitsdetektor mit druckfestem Gehause druckfester Kapselung e Heizung f r Masseofen e Katalytische Luftaufbereitung e Hydrierreaktor Hinweis Die Anschl sse des besp lten Hydrierreaktors der sich im Detektorraum befindet sowie der Heizung des Fl ssigdosierventils im Ofen des Maxum II sind so ausgef hrt dass die Innenbauteile dieser beiden Komponenten effektiv zum Elektronikraum geh ren Damit sind sie auch in dasselbe Sp lsystem wie der Elektronikraum einbezogen Dies gilt ebenfalls f r die Heizungen des Modularofens die so angeschlossen sind dass sie effektiv zum Elektronikraum geh ren Tabelle 1 2 Sicherheitsmerkmale und verfahren beim Maxum II Eigensichere Ger te Eigensicherheit ist ein Schutzprinzip nach dem ein Schaltkreis so ausgef hrt ist
86. tomatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung Der Wartungsschalter verf gt ber eine LED die anzeigt ob das Geh use ordnungsgem besp lt wurde LED leuchtet oder der Sp lvorgang andauert LED blinkt mit Unterbrechungen oder ein Fehler im Sp lsystem aufgetreten ist LED blinkt Z N WARNUNG Der Wartungsschalter darf nur dann auf Maintenance gestellt werden wenn zuvor festgestellt wurde dass sichere Bedingungen vorliegen und KEINE brennbaren Gase oder D mpfe vorhanden sind Der Wartungsschalter muss wieder in die Stellung Normal gebracht werden sobald die Wartungsarbeiten durchgef hrt sind On Purged Normal Blinking Purge Fa intermittent Purg oy some gt Bild 2 13 Einbauort und Detailansicht des Wartungsschalters in Stellung Normal Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 3 16BElektronik Sp lsystem mit Automatic Purge Unit Automatische Sp leinrichtung 2 3 6 Uberdruckventil Bei einem ordnungsgem bespilten System sind alle Eingangspunkte f r Verrohrung und Verdrahtung normalerweise durch Metallarmaturen oder Silikondichtungen dicht verschlossen Die T r des Elektronikraums ist ebenfalls normalerweise geschlossen und durch die T rdichtungen abgedichtet Der prim re Abstr mweg f r berdruck f hrt durch die APU zum berdruckventil an der Oberseite des Analysenger tes Das Ven
87. try Inc IIASC PAPM Process Analytics Oestliche Rheinbrueckenstrasse 50 76187 Karlsruhe Deutschland Tel 49 721 595 4802 Fax 49 721 595 5211 E Mail processanalytics siemens com Website www siemens com processanalytics Schulung Tel 49 721 595 4035 E Mail pia training i ia siemens com Ersatzteile Wenden Sie sich an Ihre rtliche Siemens Vertretung Support Tel 49 721 595 7216 E Mail helpdesk chromatography i ia siemens com 7101 Hollister Road Houston TX 77040 USA Tel 1 713 939 7400 Fax 1 713 939 9050 E mail saasales industry siemens com Web Site www usa siemens com pa Schulung Tel 1 800 448 8224 USA Tel 1 918 662 7030 International E mail saatraining industry siemens com Ersatzteile Tel 1 800 448 8224 USA Tel 1 918 662 7030 International E mail PAspareparts industry siemens com Support Tel 1 800 448 8224 USA Tel 1 918 662 7030 International E mail GCsupport industry siemens com Singapur Siemens Pte Limited IA SC Process Analytics 9 Woodlands Terrace Singapore 738434 Tel 65 6309 1700 Fax 65 6309 1710 E mail splanalytics sg siemens com Web Site http Awww siemens com sg 1 4 Sicherheitstechnische Hinweise Die folgenden Hinweise dienen zum einen Ihrer pers nlichen Sicherheit und zum anderen dem Schutz des beschriebenen Produkts und damit verbundener Ger te vor Besch digung Ger tehandbuch zum
88. uftvolumen das dem F nffachen des Geh usevolumens entspricht durchstr mt wird Damit ist sichergestellt dass vor dem Einschalten alle eventuell vorhandenen brennbaren Gase oder D mpfe aus dem Analysenger t verdr ngt wurden Die APU ist wie in der folgenden Abbildung gezeigt im Elektronikraum des Maxum Il eingebaut gt A o EN gt Bild 2 12 Automatic Purge Control Unit Automatische Sp l berwachung APU 2 3 5 Wartungsschalter Mithilfe dieses Gerats kann der Anwender die Stromunterbrecherfunktion der APU zu Wartungszwecken au er Kraft setzen Dies ist nur zul ssig wenn zuvor festgestellt wurde dass die Umgebungsluft sicher ist und keine brennbaren Gase oder D mpfe enth lt Da der Betrieb des Analysenger ts ohne ordnungsgem e Sp lung ein potenzielles Risiko darstellt kann dieser Schalter nur mit einem Schl ssel bet tigt werden Der Wartungsschalter bewirkt dass die Stromversorgung f r das Analysenger t auch bei fehlendem Sp ldruck aufrecht erhalten bleibt Dies erm glicht qualifiziertem Personal auch solche Wartungsarbeiten durchzuf hren bei denen die T r des Elektronikraums ge ffnet sein muss Der Wartungsschalter muss immer in der Stellung Normal verbleiben es sei denn es werden Wartungsarbeiten durchgef hrt Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 31 32 1BSicherheitssysteme Besp lung 2 3 16BElektronik Sp lsystem mit Au
89. werden Es ist zu beachten dass die von der FDV Heizung in den Elektronikraum f hrende Verdrahtung innerhalb des Ofens in einem Leitungsrohr zu f hren ist siehe Abbildung 4 3 In der N he der Verdrahtung wird auf der FDV Heizung eine Bel ftungswendel montiert siehe Abbildung 4 3 Diese Bel ftung erlaubt es die Heizung zu besp len Die Wendel dient als Flammensperre und darf als solche in keiner Weise verk rzt geknickt oder zugest pselt werden I WARNUNG Es d rfen KEINE Ver nderungen an den Sollwert Widerst nden f r berhitzungsschutz und Temperaturgrenze vorgenommen werden da sonst die zul ssigen H chsttemperaturen laut Temperaturklasse berschritten werden k nnen Wenn die Sollwert Widerst nde ausgetauscht werden m ssen ist sicherzustellen dass die neu eingebauten Widerst nde auf die richtigen Werte eingestellt sind 4 2 Detektoren 4 2 1 Funktionsbeschreibungen Detektor Zur Analyse der chemischen Zusammensetzung unterschiedlicher Proben werden im Gaschromatographen Maxum II vier Haupttypen von Detektoren eingesetzt siehe Abbildungen 4 4 bis 4 6 Die Detektortypen sind e Thermal Conductivity Detector W rmeleitf higkeitsdetektor TCD mit druckfestem Geh use druckfester Kapselung e Intrinsically Safe Thermal Conductivity Detector W rmeleitf higkeitsdetektor in eigensicherer Ausf hrung ISTCD e Flame lonization Detector Flammenionisationsdetektor FID e Flame Photometric Detector
90. ystem f r isothermischen Luftofen einfach und geteilt 3 2 3 2 1 38 In einer Konfiguration mit Modularofen wird die Temperatur der Heizung durch das PECM DC Power Entry Control Module Direct Current begrenzt Beim Modularofen werden keine Sollwert Widerst nde ben tigt weil die Ofentemperatur hier konstruktionsbedingt den Temperaturgrenzwert an der Oberfl che f r Temperaturklasse T4 gem Tabelle am Anfang dieses Handbuchs nie bersteigt Das Heizsystem f r die fen ist somit in jeder m glichen Konfiguration so ausgelegt dass die Temperaturen der Ofenheizungen sicher kontrolliert werden und keine Brandgefahr entsteht Heizsystem f r isothermischen Luftofen einfach und geteilt berblick Der isothermische Luftofen ist der am h ufigsten eingesetzte Ofen beim Maxum Il Er ist in der Ausf hrung als einzelner Ofen oder geteilter Ofen erh ltlich und deckt so ein breites Spektrum chromatographischer Applikationen ab Da f r chromatographische Trennungen oft hohe Temperaturen notwendig sind verf gt das Heizsystem des isothermischen Luftofen ber eine Reihe von Sicherheitseinrichtungen die Entz ndung verhindern sollen Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 2BSicherheitssysteme Ofen 3 2 19BHeizsystem f r isothermischen Luftofen einfach und geteilt 3 2 2 Besp lung Die Heizung des Luftofens ist ein besp ltes System Dies bedeutet dass sich das hei e
91. ze f r sicheren Betrieb It ng Grenze in C beh rdlicher Zulassung C T1 450 440 T2 300 290 T3 200 195 T4 135 130 Es ist zu beachten dass die von den Zertifizierungsstellen zugelassene maximale Betriebstemperatur niedriger liegt als die in den Bereichsklassifikationen angegebene Z ndgrenze Hinweis In der Konfiguration mit Modularofen ist die Betriebstemperatur immer niedriger als 100 C so dass dieses Ger t mit allen Temperaturklassen bis einschlie lich T4 betrieben werden kann Der Prozess Gaschromatograph Maxum Il erf llt die Anforderungen der ATEX Richtlinie 94 9 EC in Bezug auf den sicheren Einsatz in Umgebungen der ATEX Zone 1 oder Zone 2 Ger tehandbuch zum Betrieb in explosionsgef hrdeten Bereichen Ger tehandbuch 09 2009 OBAllgemeine Informationen f r den Anwender 1 7 11BEinschl gige Normen und Bestimmungen ISSeP Institut scientifique de service public a pt Essais Experten EC TYPE EXAMINATION CERTIFICATE Si ge social Equipment or protective system intended for use et site de Li ge in potentially explosive atmospheres Rue du Ch ra 200 Directive 94 9 EC B 4000 Li ge T l 32 0 4 229 83 11 Fax 32 0 4 252 46 65 an 3 EC type examination certificate number ISSePO9ATEX039X Site de Colfontaine 4 Equipment or protective system MAXUM II GAS CHROMATOGRAPH Zoning A Schweitzer rue de la Platinerie 5 Apptieant Manufacturer Autherized representativ

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