Selección de calentadores antideflagrantes: zona, clase de temperatura y material

Al comprar calentadores antideflagrantes, el fallo de comunicación más frecuente es que el comprador solo diga «lo necesito antideflagrante». Hay muchos tipos de protección y cuál corresponde depende de la sustancia inflamable, del tiempo que puede estar presente y de la temperatura superficial máxima del equipo.

Primero, determinar la zona

La zona 0 es aquella donde el gas inflamable está presente de forma continua; la zona 1, donde puede aparecer brevemente en funcionamiento normal; la zona 2, solo en caso de fallo. Los calentadores casi nunca se usan en zona 0: los casos habituales son zonas 1 y 2.

La zona define el tipo de protección. La zona 1 exige normalmente envolvente antideflagrante Exd o seguridad aumentada Exe; en zona 2 caben Exd, Exe y, en algunos casos, Exn (sin chispas). En proyectos nacionales hay que revisar además las atmósferas de polvo: el polvo usa el sistema ExtD, un conjunto de normas distinto del de gases.

Grupo de gas y clase de temperatura

La diferencia entre IIB y IIC está en el gas de ensayo representativo: IIB usa etileno; IIC, hidrógeno y acetileno. IIC es más estricto y cubre IIB: un equipo marcado IIC puede usarse en atmósferas IIB, pero no al revés.

Las clases de temperatura T1 a T6 corresponden a temperaturas superficiales máximas de 450 °C hasta 85 °C. Es el punto que más se pasa por alto: un calentador con medio a 200 °C cuya superficie de elemento llega a 300 °C no es seguro en un entorno T4 (135 °C); hay que elegir T2 o una clase superior, o reducir la carga superficial.

El método consiste en consultar la temperatura de inflamación del gas presente. El benceno inflama hacia 555 °C (T1); el éter dietílico, hacia 170 °C (T4). La clase de temperatura del equipo debe quedar por debajo de ese valor.

Tres puntos constructivos

Cámara de terminales separada: el elemento calefactor y los terminales deben estar en cámaras distintas, separadas por una junta antideflagrante o un casquillo estanco. Una fuga del lado del medio no debe llegar directamente a la cámara de terminales.

Longitud del extremo frío: la distancia entre la cara de la brida y la zona calefactada debe bastar para mantener la zona de la junta por debajo de su temperatura admisible. A alta temperatura suele ser de 100 mm o más.

Puesta a tierra y equipotencialidad: el equipo antideflagrante exige una toma de tierra fiable: envolvente metálica, cámara de terminales y soporte unidos a la misma barra, con resistencia de tierra inferior a 4 Ω.

El material no es solo cuestión de corrosión

Los medios con azufre atacan el hilo de nicrom y los que contienen cloro provocan corrosión bajo tensión en el 304: es sabido. Lo que se olvida es el hidrógeno: produce fragilización en los metales y el acero inoxidable corriente pierde resistencia con el tiempo, por lo que se requieren grados específicos.

Además, las caras de la junta antideflagrante de la cámara de terminales no deben pintarse ni rayarse, y en montaje y mantenimiento hay que aplicar grasa anticorrosiva. En campo esto se descuida a menudo y la protección deja de ser efectiva.

La documentación debe estar completa

Un calentador antideflagrante correcto se entrega con certificado de conformidad, datos de placa coincidentes con el certificado, esquema de cableado e instrucciones de mantenimiento de las juntas antideflagrantes. Modelo, clase de temperatura y zona aplicable del certificado deben corresponder a las condiciones reales de servicio: no basta con ver una marca Exd.

Incluya estos puntos en el acuerdo técnico de compra: es mucho más útil que discutir después.