Sıcaklık sınıfları T1 ile T6: yüzey sıcaklığını kendiliğinden tutuşma sıcaklığıyla eşleştirmek
Özet
T1 ile T6 sıcaklık sınıfları Ex ekipmanın en sıcak yüzeyini 450, 300, 200, 135, 100 veya 85 °C ile sınırlar. Sınıf sınırı, ortamdaki her gazın kendiliğinden tutuşma sıcaklığının altında olmalıdır. Tablo, kural, örnekler ve emniyet payı uygulaması.
Sıcaklık sınıfı (T1 ile T6), bir Ex ekipmanın çalışma sırasında ulaşabileceği en yüksek yüzey sıcaklığını belirtir: T1 için 450 °C, T2 için 300 °C, T3 için 200 °C, T4 için 135 °C, T5 için 100 °C ve T6 için 85 °C. Güvenli olması için sınıf sınırı, ortamda bulunabilecek her yanıcı gaz veya buharın kendiliğinden tutuşma sıcaklığının (İng. AIT) altında olmalıdır; dolayısıyla kendiliğinden tutuşma sıcaklığı 175 °C olan bir gaz T4, T5 veya T6 ekipman gerektirir. T numarası büyüdükçe ekipman daha soğuk çalışır ve kullanılabileceği gazların kapsamı genişler.
Bu yazı tablonun tamamını verir, gazların ve ekipmanın sınıflara nasıl atandığını açıklar, excodex gaz kütüphanesindeki değerlerle örnekler çözer ve titiz mühendislerin temel kuralın üzerine eklediği emniyet paylarını anlatır.
Temel noktalar
- Altı sıcaklık sınıfı ve en yüksek yüzey sıcaklıkları şunlardır: T1 450 °C, T2 300 °C, T3 200 °C, T4 135 °C, T5 100 °C ve T6 85 °C.
- Bir gaz, kendiliğinden tutuşma sıcaklığının içinde yer aldığı bandın sınıfına girer: örneğin 135 °C ile 200 °C arasındaki bir AIT onu T4 gazı yapar.
- Aynı sınıftaki veya daha büyük T numaralı ekipman kabul edilebilir: bir T3 gazında T3, T4, T5 veya T6 ekipman kullanılabilir.
- İşaretlenen sınıf yalnızca anma ortam sıcaklığı aralığı içinde geçerlidir; standart aralık -20 °C ile +40 °C'dir ve IEC 60079-0:2026 bu aralığın ekipman üzerinde işaretlenmesini zorunlu kılar.
- Sıcaklık sınıfı gaz grubundan bağımsızdır: hidrojen IIC'dir ama yalnızca T1 gerektirir, karbon disülfür IIC'dir ve T6 gerektirir.
- Sınıf sınırı ile AIT arasındaki pay sabit değildir: bandın alt ucunda neredeyse sıfır, üst ucunda 100 K'nin üzerinde olabilir; bu yüzden birçok şartname kesin olarak gerekenden bir sınıf daha iyisini ister.
Kural: en yüksek yüzey sıcaklığı kendiliğinden tutuşma sıcaklığının altında
Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı, havayla karışmış yanıcı bir gaz veya buharın belirlenmiş deney koşullarında tutuştuğu en düşük sıcak yüzey sıcaklığıdır. Deney yöntemi ISO/IEC 80079-20-1'de verilir. Bundan daha sıcak herhangi bir yüzey, bir lamba, motor gövdesi, direnç veya ısıtılmış bir boru olsun, kıvılcım ya da alev olmadan karışımı tutuşturabilir.
Bu nedenle Ex ekipmana bir en yüksek yüzey sıcaklığı atanır: ekipmanın, çevresindeki ortamın temas edebildiği herhangi bir parçasının, çalışma sırasında ve ekipmanın anma değerlerindeki en olumsuz koşullar altında ulaştığı en yüksek sıcaklık. Varyant sayısını yönetilebilir tutmak için IEC 60079-0, Grup II ekipmanın en yüksek yüzey sıcaklıklarını altı sınıfta toplar.
| Sıcaklık sınıfı | Ekipmanın en yüksek yüzey sıcaklığı | Bu sınıftaki gazların AIT'si | Tipik gazlar (excodex kütüphanesi) |
|---|---|---|---|
| T1 | 450 °C | 450 °C'nin üzerinde | metan yaklaşık 600 °C, hidrojen 560 °C, amonyak 630 °C, toluen 530 °C, aseton 539 °C |
| T2 | 300 °C | 300 °C'nin üzerinde, 450 °C'ye kadar | propan 450 °C, etilen 440 °C, metanol 440 °C, bütan 372 °C, asetilen 305 °C |
| T3 | 200 °C | 200 °C'nin üzerinde, 300 °C'ye kadar | hidrojen sülfür 260 °C, siklohekzan 244 °C, hekzan 225 °C, gazyağı 210 °C, n-heptan 204 °C |
| T4 | 135 °C | 135 °C'nin üzerinde, 200 °C'ye kadar | dietil eter 175 °C, asetaldehit 155 °C |
| T5 | 100 °C | 100 °C'nin üzerinde, 135 °C'ye kadar | yaygın madde sayısı az |
| T6 | 85 °C | 85 °C'nin üzerinde, 100 °C'ye kadar | karbon disülfür 90 °C, etil nitrit 95 °C |
Seçim kuralı doğrudan buradan çıkar. Bölgede bulunabilecek tüm yanıcı maddelerin en düşük AIT'sini bulun, bu değeri içeren sınıfı belirleyin ve o sınıfta ya da daha büyük T numaralı ekipman kullanın. IEC 60079-14 bunu tesisler için bir seçim gerekliliği hâline getirir; Kuzey Amerika'da NFPA 70 Madde 505, bölge esaslı tesisler için aynı ilkeyi koyar.
Sınıfı iki yönden okumak
Aynı etiket iki farklı şey için kullanılır ve bu karışıklığa yol açar:
- T3 gazı, AIT'si 200 °C'nin üzerinde ve 300 °C'ye kadar olan gazdır.
- T3 ekipman, ortamın ulaşabildiği hiçbir yüzeyinde 200 °C'yi aşmaz.
T3 ekipman bir T3 gazında güvenlidir, çünkü 200 °C o banttaki en düşük AIT'ye eşit veya ondan düşüktür. Yalnızca daha yüksek sıcaklıklarda tutuşan T2 ve T1 gazları için de güvenlidir. Dietil eter (AIT 175 °C) gibi bir T4 gazı için ise güvenli değildir, çünkü 200 °C'deki bir yüzey bu AIT'nin üzerindedir.
Daha büyük bir T numarası ekipmanı hiçbir zaman daha az uygun hâle getirmez. Yüzey sıcaklığı açısından bir T6 buat, T1 buatın kullanılabildiği her yerde kullanılabilir.
İşaretlenen sınıf gerçekte neyi kapsar
Hangi yüzeyler sayılır
En yüksek yüzey sıcaklığı, patlayıcı ortamın ulaşabildiği yüzeyler için geçerlidir. Alev sızdırmaz muhafazada (Ex d) bu, muhafazanın dış yüzeyidir; çünkü sıcak iç kısma ulaşan her gazın tutuşacağı ve patlamanın içeride tutulacağı kabul edilir. Artırılmış emniyet (Ex e) gibi gazın ekipmanın içine ulaşabildiği koruma tiplerinde iç yüzeyler de sayılır. Kısıtlı solumalı muhafazalar (Ex nR) gibi bazı koruma tipleri, kendi standartlarının koşulları altında dış yüzeylerine göre sınıflandırılır; neyin geçerli olduğu sertifikada gösterilir. Basınçlandırılmış ekipmanın (Ex p) iç parçaları sıcak olabilir; bu yüzden talimatları çoğu zaman kapatmadan sonra muhafaza açılmadan önce bir soğuma süresi bekletilmesini ister.
Hangi koşullar altında
Sınıf, imalatçı ve belgelendirme kuruluşu tarafından, ekipman en yüksek anma ortam sıcaklığında, anma yükünde ve anma değerlerindeki en elverişsiz besleme koşullarında çalışırken belirlenir. Lamba duyları, dirençler, motor yatakları ve bağlantı noktaları gibi sıcak noktalar ölçülür. Çok küçük bileşenler için IEC 60079-0 özel değerlendirme kuralları içerir, çünkü küçük ve sıcak bir bileşenin bir gazı tutuşturma yeteneği aynı sıcaklıktaki büyük bir yüzeyinkinden daha düşüktür.
Ortam sıcaklığı
Ex ekipman için standart ortam sıcaklığı aralığı -20 °C ile +40 °C'dir. IEC 60079-0'ın önceki baskılarında standart aralığın işaretlenmesi gerekmiyordu; IEC 60079-0:2026 anma ortam sıcaklığı aralığının her Ex işaretinde yer almasını zorunlu kılar. Ekipman daha yüksek bir ortam sıcaklığında kullanılırsa tüm yüzeyler ısınır ve işaretlenen sınıf artık kanıtlanmış olmaz. Daha sıcak yerler için ekipman kendi aralığıyla işaretlenir (örneğin Ta -40 °C to +60 °C) ve bazı sertifikalar farklı ortam sıcaklığı aralıkları için bir sıcaklık sınıfı tablosu verir. Bkz. ortam sıcaklığı aralığı Ta.
Gerçek sıcaklıkla işaretlenen ekipman
Ekipman, sınıf yerine veya sınıfla birlikte, en yüksek yüzey sıcaklığı santigrat derece olarak işaretlenebilir. Bu, gerçek değer sınıf sınırının belirgin biçimde altında olduğunda yararlıdır; örneğin hiçbir zaman 350 °C'yi aşmayan bir T1 cihaz. Tozlar için sıcaklık sınıfları hiç kullanılmaz: ekipman T135 °C gibi °C cinsinden bir en yüksek yüzey sıcaklığıyla işaretlenir ve sınırlar farklı hesaplanır (bkz. toz için yüzey sıcaklığı sınırları).
Ağır hidrokarbonlar neden daha soğuk ekipman gerektirir
Basit hidrokarbonlarda molekül uzadıkça AIT düşer. Metan yalnızca T1, propan ve bütan T2 gerektirir; ancak n-pentan, hekzan, n-heptan, oktan ve gazyağı T3 gerektirir. Gaz tesislerinin çoğunlukla T1 veya T2 ekipmanla çalışması, akaryakıt terminalleri, rafineriler ve dizel tesislerinin ise T3 veya daha iyisini standart olarak benimsemesi bundandır.
Çözümlü örnekler
Örnek: Bir solvent geri kazanım ünitesinde dietil eter bulunuyor, AIT 175 °C. AIT 135 °C ile 200 °C arasında olduğundan gaz T4'tür. Motorlar, aydınlatma armatürleri ve enstrümanlar T4, T5 veya T6 olmalıdır. Bir T3 motorun 200 °C'ye ulaşmasına izin verilir; bu AIT'nin 25 K üzerindedir ve kabul edilemez.
Örnek: Bir tank sahasında gazyağı (AIT 210 °C, T3), salım bölgesi gazyağı bölgesiyle çakışan bir hidrojen tamponunun (AIT 560 °C, T1) yanında depolanıyor. Belirleyici olan en düşük AIT'dir; dolayısıyla çakışma alanındaki ekipman T3 veya daha iyisi olmalıdır. Gaz grubu için hidrojen belirleyicidir (IIC). Nihai gereklilik IIC T3'tür; bu da grubun ve sınıfın birbirinden bağımsız seçildiğini gösterir.
Örnek: Bir viskon elyaf tesisinde karbon disülfür kullanılıyor, AIT 90 °C. Yalnızca T6 ekipman (85 °C) kabul edilebilir ve pay yalnızca 5 K'dir. IIC T6 olarak bulunabilen ürün azdır; bu nedenle tasarımcılar T6 motor aramak yerine çoğu zaman elektrik ekipmanını bölgenin dışına taşır, kendinden emniyetli enstrümanlar kullanır veya bir odayı basınçlandırır.
Örnek: Bir gazın AIT'si 185 °C. IEC kurallarına göre bu bir T4 gazıdır ve 135 °C veya daha soğuk ekipman gerektirir. Kuzey Amerika'daki Division sisteminde (NFPA 70 Madde 500) ara kodlar bulunur ve orada bir T3A cihaz (180 °C) temel kuralı karşılar. Pay yalnızca 5 K olacağından birçok kullanıcı yine de T4'ü seçer.
Uygulamada emniyet payları
Temel kural (sınıf sınırının AIT'ye eşit veya ondan düşük olması) asgari koşuldur. Gerçek pay, gazın kendi bandı içinde nerede durduğuna bağlıdır ve deneyimli mühendisler bilinçli olarak pay ekler.
Bantlara yerleşik pay eşit değildir
Her sınıf sınırı kendi bandının alt kenarında yer aldığından pay değişkendir. T2 ekipmanla (300 °C) asetilen (AIT 305 °C) için pay 5 K'dir. Aynı T2 ekipmanla etilen (440 °C) için pay 140 K'dir. T3 ekipmanla hekzan (225 °C) için pay 25 K'dir. Bandın alt ucuna yakın gazlara ikinci kez bakmak gerekir.
Yayımlanan AIT değerleri farklılık gösterir
AIT deney yöntemine, kap hacmine ve tutuşmanın nasıl değerlendirildiğine bağlıdır; bu yüzden el kitapları ve güvenlik bilgi formları aynı madde için çoğu zaman onlarca derece farklı değer verir. ISO/IEC 80079-20-1'e uyan izlenebilir bir kaynak kullanın, kaynaklar farklıysa makul en düşük değeri alın ve başvurulan kaynağı bölge sınıflandırmasına kaydedin. Bkz. gaz grubu ve sıcaklık sınıfı nasıl bulunur.
Pay ekleyen yaygın uygulamalar
- Bir sınıf daha iyisi: birçok işveren şartnamesi, AIT bir sınıf sınırına yakın olduğunda kesin gereklilikten bir T sınıfı daha iyisini ister ya da rafineriler için T3 gibi bir saha asgarisi belirler.
- Nominal değil, gerçek ortam sıcaklığı: kapalı odalar, güneş ısıtması ve yakındaki sıcak ekipman dahil, makul en sıcak yerel hava sıcaklığıyla tasarım yapın ve bunu işaretlenen Ta ile karşılaştırın.
- Proses ısısı da hesaba katılır: sıcak borular, kaplar veya ısıtıcılar üzerine monte edilen ekipman prosesten ısı alır. Yüzey sıcaklığı bu ısıyı da içermelidir ve proses bağlantıları için imalatçının sınırları geçerlidir. Bkz. tehlikeli bölgelerde sıcak yüzeyler.
- Standart atmosfer dışındaki koşullar: sıcaklık sınıfları ve AIT değerleri atmosferik koşullar (yaklaşık 80 ile 110 kPa, normal oksijen içeriği) için geçerlidir. Yüksek basınçta veya oksijen zenginleşmesinde tutuşma sıcaklıkları daha düşük olabilir ve tek başına sınıf yeterli bir dayanak değildir.
Pay olmayan şey
Saha deneyimi ve bazı petrol sektörü kılavuzları (API RP 2216), açık havada sıcak yüzeylerin hidrokarbon buharlarını tutuşturabilmesi için genellikle yayımlanan AIT'den kayda değer ölçüde daha sıcak olması gerektiğini belirtir. Bu, sıcak yüzey kaynaklı pek çok olayın neden yaşanmadığını açıklar; ancak bir tasarım payı değildir ve Ex ekipman için kuralı gevşetmez. Kuzey Amerika'da NEC, T kodu olmayan bazı Division 2 ekipmanı için AIT'nin sabit bir oranını kullanır; bu, o koda özgü bir kuraldır ve IEC veya ATEX tesislerine aktarılmamalıdır.
Kuzey Amerika sıcaklık kodları
NFPA 70 Madde 500 aynı altı sınıfa ek olarak ara kodlar kullanır; Madde 505 ve IEC sistemi ise yalnızca T1 ile T6'yı kullanır.
| Kod | En yüksek yüzey sıcaklığı |
|---|---|
| T2A, T2B, T2C, T2D | 280 °C, 260 °C, 230 °C, 215 °C |
| T3A, T3B, T3C | 180 °C, 165 °C, 160 °C |
| T4A | 120 °C |
T3C (160 °C) işaretli bir cihaz T3'ten daha soğuk, T4'ten daha sıcaktır. IEC veya ATEX tesisinde kullanıldığında, sertifika gerçek en yüksek yüzey sıcaklığını belirtmiyorsa T3 olarak değerlendirin.
Sık yapılan hatalar
- T1'i "en iyisi" sanmak. T1 en sıcak sınıftır. Yüzey sıcaklığı açısından en geniş kullanım alanına sahip olan T6'dır.
- Değere bakmadan gazın T numarasını eşleştirmek. Bir T4 gazı T4, T5 veya T6 ekipman gerektirir; T3 ekipman "yeterince yakın" değildir.
- Ortam sıcaklığını göz ardı etmek. +40 °C'de kanıtlanmış bir T4 değeri, güneşte ısınan bir dolabın içindeki +55 °C için kanıtlanmış değildir.
- Proses ısısını unutmak. Sıcak hatlar üzerindeki enstrümanlar, sıcak pompaları süren motorlar ve ısı izlemeli borular, ekipmanın kendisi doğru sınıflandırılmış olsa bile sınırı aşabilir.
- Sınıfı gaz grubundan seçmek. Gaz grubu ve sıcaklık sınıfı birbirinden bağımsızdır; ikisini de madde verilerinden kontrol edin.
- Gaz kuralını toza uygulamak. Toz alanlarında T1 ile T6 değil, bulut ve tabaka için açıkça tanımlanmış paylarla °C cinsinden bir en yüksek yüzey sıcaklığı kullanılır.
Sık sorulan sorular
Ex ekipman üzerindeki T4 ne anlama gelir?
T4, ekipmanın en yüksek yüzey sıcaklığının anma ortam sıcaklığı aralığı içinde 135 °C'yi aşmadığı anlamına gelir. Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı 135 °C'nin üzerinde olan gaz ve buharlar için, yani T4, T3, T2 ve T1 gazları için uygundur. Karbon disülfür gibi T5 veya T6 gazları için uygun değildir.
Hangi sıcaklık sınıfı en güvenlidir?
T6 ekipmanın en yüksek yüzey sıcaklığı en düşüktür (85 °C) ve yüzey sıcaklığı açısından, kendisine sıcaklık sınıfı atanmış her gaz veya buharla kullanılabilir. Bu, onu başka açılardan daha güvenli yapmaz: gaz grubu, ekipman koruma seviyesi ve montaj yine doğru olmalıdır. T6 ekipman çoğu zaman daha pahalı veya daha düşük güçlüdür; bu yüzden olağan seçim, maddelerin gerçekten gerektirdiği sınıftır, bazen bir sınıflık ek payla birlikte.
T4 gereken yerde T3 ekipman kullanabilir miyim?
Hayır. T4 gerekliliği, en az bir maddenin 200 °C'nin altındaki bir sıcaklıkta tutuşabileceği anlamına gelir ve T3 ekipmanın 200 °C'ye ulaşmasına izin verilir. Yalnızca T4, T5 veya T6 ekipman ya da en düşük AIT'nin altında gerçek bir en yüksek yüzey sıcaklığıyla belgelendirilmiş ekipman kabul edilebilir.
Hidrojen hangi sıcaklık sınıfındadır?
Hidrojenin kendiliğinden tutuşma sıcaklığı excodex kütüphanesinde 560 °C'dir (diğer derlemeler yaklaşık 500 ile 585 °C arası değerler verir), dolayısıyla bir T1 gazıdır. Yüzey sıcaklığı açısından hidrojen için her sıcaklık sınıfı kabul edilebilir, ancak gaz grubu IIC veya IIB + H2 olmalıdır.
Sıcaklık sınıfı ortam sıcaklığı değeriyle aynı şey midir?
Hayır. Sıcaklık sınıfı ekipmanın en sıcak yüzeyini sınırlar; ortam sıcaklığı değeri (Ta) ise ekipmanın çalışabileceği ve sıcaklık sınıfının geçerli olduğu hava sıcaklıkları aralığıdır. İkisi de işarette yer alır ve ikisi de tesise uygun olmalıdır.
Bir gaz karışımının sıcaklık sınıfı nasıl seçilir?
Yanıcı konsantrasyonda bulunabilecek tüm bileşenlerin en düşük kendiliğinden tutuşma sıcaklığını kullanın. Bir karışımın AIT'si ana bileşeninkinin altında olabilir; bu yüzden düşük AIT'li küçük bir bileşen sınıfı belirleyebilir. Bkz. gaz ve buhar karışımları.
excodex'te ilgili yazılar
- Parlama noktası, kendiliğinden tutuşma sıcaklığı ve minimum tutuşma enerjisi
- Tipik gazlarla IIA, IIB ve IIC gaz grupları
- Tehlikeli bölgelerde sıcak yüzeyler: aydınlatma armatürleri, motorlar, ısı izleme ve proses ısısı
- Ortam sıcaklığı aralığı Ta
- Ex işareti nasıl okunur
- Araçlar: Ex işaret kontrolü, gaz ve solvent kütüphanesi, standart alanı IEC 60079-0
Standartlar ve ek kaynaklar
- IEC 60079-0, Patlayıcı ortamlar: ekipman için genel gereklilikler (sıcaklık sınıflandırması ve işaretleme); 8. baskı 2026'da yayımlandı.
- ISO/IEC 80079-20-1, gaz ve buhar sınıflandırması için malzeme özellikleri, kendiliğinden tutuşma sıcaklığı deney yöntemi dahil (IEC 60079-20-1'in yerini aldı).
- IEC 60079-14, patlayıcı ortamlarda elektrik tesislerinin tasarımı, seçimi ve montajı.
- NFPA 70 (National Electrical Code), Madde 500 ve 505; açık havada sıcak yüzeylerin hidrokarbonları tutuşturma riski üzerine API RP 2216.
- IEC Electropedia, kendiliğinden tutuşma sıcaklığı tanımı (IEV 426-02-01): electropedia.org
- ABD Sahil Güvenlik, NEC ve IEC tablolarıyla sıcaklık sınıfı üzerine tehlikeli konumlar ayrıntı notu: dco.uscg.mil
- HSE (Birleşik Krallık), Tehlikeli bölge sınıflandırması ve tutuşturma kaynaklarının kontrolü: hse.gov.uk
- Önizlemesinde sıcaklık sınıfı tablosu bulunan ISO/IEC 80079-20-1 katalog kaydı: standards.iteh.ai
Bu yazı excodex editör ekibinin hazırladığı genel teknik bilgidir. Geçerli standartların, ekipman sertifikalarının ve talimatlarının, ulusal mevzuatın veya yetkin bir kişinin değerlendirmesinin yerini tutmaz.