KROHNE DK 46 | 47 | 48 | 800 ATEX Ex-i Manuel du propriétaire

DK46 - DK800
Supplément au manuel
Débitmètres à section variable
Catégorie d'équipement II 2 G, EPL Gb
en mode de protection sécurité intrinsèque « i »
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SOMMAIRE
DK46 - DK800
1 Instructions de sécurité
3
1.1 Remarques générales ...................................................................................................... 3
1.2 Conformité UE .................................................................................................................. 3
1.3 Consignes de sécurité ...................................................................................................... 3
2 Description de l'appareil
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
4
Description de l'appareil .................................................................................................. 4
Codification du type .......................................................................................................... 4
Marquage.......................................................................................................................... 5
Produits inflammables..................................................................................................... 6
Catégorie d'équipement ................................................................................................... 6
Types de protection .......................................................................................................... 7
Température ambiante / classes de température .......................................................... 7
Caractéristiques électriques............................................................................................ 9
3 Montage
10
3.1 Montage .......................................................................................................................... 10
3.2 Conditions particulières ................................................................................................. 11
4 Raccordement électrique
4.1
4.2
4.3
4.4
12
Remarques générales .................................................................................................... 12
Alimentation ................................................................................................................... 12
Entrées / sorties ............................................................................................................. 12
Mise à la terre et liaison équipotentielle ....................................................................... 13
5 Programmation
14
5.1 Mise en service ............................................................................................................... 14
5.2 Fonctionnement.............................................................................................................. 14
5.3 Charge électrostatique................................................................................................... 15
6 Maintenance
16
6.1 Maintenance ................................................................................................................... 16
6.2 Démontage ..................................................................................................................... 16
7 Notes
2
17
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INSTRUCTIONS DE SÉCURITÉ 1
1.1 Remarques générales
Ces instructions supplémentaires s'appliquent aux versions de débitmètres à section variable à
protection antidéflagrante dotées de modules électriques intégrés en mode de protection
sécurité intrinsèque « i », catégories d'équipement II 2 G ou EPL Gb.
Il est destiné à être utilisé en complément du manuel de référence pour les versions sans
protection Ex.
Cette notice ne comporte que les données spécifiques à la protection pour zone à atmosphère
explosive.
Les indications techniques du manuel de référence pour les versions sans protection Ex restent
valables pour autant que le présent supplément au manuel ne les exclut ou ne les remplace.
1.2 Conformité UE
Par le certificat de conformité UE, dans lequel la norme appliquée est également spécifiée, le
fabricant certifie sous sa seule responsabilité, la conformité avec les objectifs de protection de
la directive 2014/34/EU pour l'utilisation en zones à atmosphère explosive due à la présence de
gaz.
La déclaration de conformité UE pour les catégories d'équipement II 2 G par l'institut de
métrologie Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) est basé sur le certificat d'examen CE
de type :
PTB 05 ATEX 2021 X
Le suffixe « X » du numéro de l'attestation de type fait référence aux conditions d'utilisation
particulières à respecter pour une mise en œuvre de l'appareil en toute sécurité, comme décrit
dans la présente notice.
Le certificat d'examen CE de type peut être téléchargé sur le site Internet du fabricant en cas de
besoin.
1.3 Consignes de sécurité
Il y a, en cas de non-respect de ces instructions, risque d'explosion.
L'assemblage, le montage, la mise en service et la maintenance ne doivent être effectués que
par du personnel formé pour les zones à atmosphère explosive !
ATTENTION !
L'opérateur ou préposé est responsable du respect de toutes autres normes, directives ou lois
devant être appliquées en fonction des conditions d'utilisation ou de l'emplacement de montage.
Ceci s'applique particulièrement à l'utilisation de raccordements process rapidement
détachables en cas de mesure de liquides facilement inflammables.
ATTENTION !
Lorsqu'un défaut d'équipement est détecté, l'appareil doit être mis hors tension et renvoyé au
fabricant pour réparation.
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
DK46 - DK800
2.1 Description de l'appareil
Les débitmètres à section variable mesurent le débit-volume de gaz et de liquides inflammables
et non inflammables. L'affichage local peut être équipé d'un ou deux détecteurs de seuil
électriques réglables séparément.
2.2 Codification du type
La codification du type de protection comporte les éléments suivants * :
Figure 2-1: Codification du type de protection
1 R - Avec régulateur de pression en amont intégré (uniquement DKR46)
2 Type d'appareil
46 - Longueur d'encombrement du cône de mesure de 65 mm / 2,6"
47 - Longueur d'encombrement du cône de mesure de 150 mm / 5,9"
48 - Longueur d'encombrement du cône de mesure de 300 mm / 11,8"
800 - Longueur d'encombrement du cône de mesure de 100 mm / 3,9"
3 Matériau pour pièce supérieure et inférieure
N - laiton / R - acier inox / PV - PVDF
4 Régulateurs de pression différentielle
RE - régulateur de pression en amont / RA - régulateur de pression en aval
5 Détecteurs de seuil
K1 - 1 détecteur de seuil / K2 - 2 détecteurs de seuil
* Les positions non requises dans la codification sont éliminées (pas d'espaces vides)
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
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2.3 Marquage
L'unité d'affichage est dotée du marquage de l'appareil complet, conformément au code de
désignation.
Figure 2-2: Exemple d'une plaque signalétique
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Type d'appareil
Fabricant
Organisme notifié ATEX
Caractéristiques nominales : température et pression nominales
Caractéristiques DESP
Caractéristiques Ex
Caractéristiques de raccordement électrique
Site Internet
Type de détecteur de seuil
Marquage supplémentaire sur l'appareil de mesure
•
•
•
•
•
•
•
SN - numéro de série
SO - ordre de vente / article
No. repère - Désignation du point de mesure
MD - date de fabrication
PA - N° de commande
Vx - code configuration produit
AC - code d'article
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
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2.4 Produits inflammables
Conditions atmosphériques :
Les conditions atmosphériques standards dans lesquelles on peut considérer que
l'équipement Ex fonctionne sont :
• Température : -20...+60°C / -4...+140°F
• Pression : 80...110 kPa (0,8...1,1 bar) / 11,6...15,9 psi
• Air avec teneur normale en oxygène, typiquement 21%v/v
Un équipement Ex fonctionnant en dehors de la plage de température standard doit être testé et
homologué (par ex. pour une plage de température ambiante de -40...+65°C / -40...+149°F).
Un équipement Ex fonctionnant en dehors de la plage de pression atmosphérique standard et
sans respecter la teneur en oxygène standard n'est pas autorisé.
Conditions de service :
Étant donné que l'unité de mesure des débitmètres à section variable fonctionne en dehors de la
plage de pression atmosphérique standard, la protection contre les explosions ne s'applique en
principe pas à l'unité de mesure (conduite), indépendamment du classement en zones.
ATTENTION !
Lorsque les conditions atmosphériques ne sont pas respectées, l'utilisation avec des produits
inflammables n'est admissible que si aucun mélange explosif carburant/air ne se forme à
l'intérieur de la conduite.
Il est à la charge de l'opérateur d'assurer une utilisation sûre du débitmètre concernant la
température et la pression du produit mesuré. En cas d'utilisation avec des produits
inflammables, les unités de mesure doivent être incluses lors des tests de pression périodiques
des conduites.
2.5 Catégorie d'équipement
Les débitmètres à section variable sont conçus conformément aux normes
EN 60079-0:2012 + A11:2013 et EN 60079-11:2012 en catégorie II 2 G ou EPL Gb pour une
utilisation en zone 1.
L'intérieur de l'unité de mesure est également homologué pour la zone 1.
INFORMATION !
Définition de la zone 1 selon EN 1127-1, Annexe B :
Emplacement où une atmosphère explosive d'un mélange avec l'air de substances
inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard est susceptible de se présenter
occasionnellement en fonctionnement normal.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
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2.6 Types de protection
Le débitmètre à section variable est construit en mode de protection à sécurité intrinsèque « i »
selon EN 60079-11.
L'identification pour les catégories d'équipement II 2 G ou EPL Gb est :
II 2G Ex ia IIC T6...T1 Gb
Le marquage comporte les informations suivantes :
II
Protection contre les explosions, groupe II
2
Catégorie d'équipement 2
G
Protection contre les explosions de gaz
Ex ia
Protection contre les explosions par sécurité intrinsèque, degré de protection « ia »
IIC
Groupe de gaz, convient aux groupes de gaz IIC, IIB et IIA
T6...T1
Plage de classes de température, convient aux classes de température T6...T1
Gb
EPL, convient à la zone 1
Tableau 2-1: Description du marquage
INFORMATION !
Les catégories d'équipement II 2 G ou EPL Gb nécessitent un raccordement à des circuits à
sécurité intrinsèque séparés présentant un degré de protection « ib ».
Un degré de protection plus élevé est assuré en cas de raccordement du débitmètre à section
variable à des circuits à sécurité intrinsèque séparés présentant un degré de protection « ia ».
2.7 Température ambiante / classes de température
En raison de l'influence de la température du produit à mesurer, les débitmètres à section
variable dotés d'un module électrique intégré (versions électriques) n'appartiennent pas à une
classe de température spécifique.
La classe de température de ces appareils dépend bien plus de la température ambiante réelle
et de celle du produit à mesurer ainsi que de la version d'appareil spécifique.
La classification est indiquée dans les tableaux suivants.
Les tableaux tiennent compte des paramètres suivants :
• Module intégré
• Valeurs maxi Ii et Pi pour K1, K2
• Température ambiante Tamb
• Température du produit à mesurer Tm
En cas d'utilisation de plusieurs modules intégrés, il faut appliquer les paramètres du module le
plus défavorable.
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2 DESCRIPTION DE L'APPAREIL
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INFORMATION !
Les températures maximales admissibles pour le produit, indiquées dans les
tableaux, sont valables sous les conditions suivantes :
• L'appareil de mesure est installé et utilisé conformément aux instructions de montage du fabricant.
• Il convient de s'assurer que l'appareil de mesure n'est pas réchauffé par des rayonnements thermiques
supplémentaires (ensoleillement, parties adjacentes de l'installation) qui entraîneraient un
fonctionnement à une température supérieure à la plage de température ambiante admissible.
• L'isolation doit être limitée à la conduite.
La libre ventilation de l'indicateur doit être assurée.
Type de détecteur
de seuil
Température ambiante/du produit maxi admissible à mesurer en °C
Alimentation
Type 1
Type 2
Type 3
Classe de température
T6
T5
T4...T1
T6
T5
T4...T1
T6
T5
T4...T1
RC10-14.-N0...
RC15-14.-N0...
65
65
65
65
65
65
50
65
65
RC10-14.-N3...
70
75
75
65
75
75
50
65
75
RC15-14.-N3...
70
70
70
65
70
70
50
65
70
I7R2010-N***
I7R2015-N***
70
80
80
65
80
80
50
65
80
I7R2010-NL***
I7R2015-NL***
70
80
80
70
80
80
65
80
80
La température ambiante la plus basse admissible est -20 °C
Tableau 2-2: Tableau de températures en °C
Type de détecteur
de seuil
Température ambiante/du produit à mesurer maxi admissible en °F
Alimentation
Type 1
Type 2
Type 3
Classe de température
T6
T5
T4...T1
T6
T5
T4...T1
T6
T5
T4...T1
RC10-14.-N0...
RC15-14.-N0...
149
149
149
149
149
149
122
149
149
RC10-14.-N3...
158
167
167
149
167
167
122
149
167
RC15-14.-N3...
158
158
158
149
158
158
122
149
158
I7R2010-N***
I7R2015-N***
158
176
176
149
176
176
122
149
176
I7R2010-NL***
I7R2015-NL***
158
176
176
158
176
176
149
176
176
La température ambiante la plus basse admissible est -4 °F
Tableau 2-3: Tableau de températures en °F
Ces valeurs peuvent faire l'objet de restrictions dictées par les caractéristiques indiquées dans
le manuel.
Les valeurs maxi indiquées dans le manuel doivent être prises en compte.
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DESCRIPTION DE L'APPAREIL 2
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2.8 Caractéristiques électriques
Equipement électrique
Tension nominale Courant nominal
Caractéristiques électriques des
détecteurs de seuil K1/K2
8 V CC
≤1 / ≥3 mA
Tableau 2-4: Caractéristiques électriques des détecteurs de seuil K1/K2
Ne raccorder les modules intégrés du débitmètre à section variable qu'à des circuits à sécurité
intrinsèque séparés avec les valeurs maxi suivantes :
Valeurs maximales
Module intégré
Ui [V]
Ii [mA]
Pi [mW]
Ci [nF]
Li [μH]
RC10-14.-N0.../RC15-14.-N0...
I7R2010-N***/I7R2015-N***
16
25
34
210
100
25
64
52
169
25
34
150
120
25
64
52
169
25
34
150
70
25
64
52
169
RC10-14.-N3...
I7R2010-NL***
16
RC15-14.-N3...
I7R2015-NL***
16
Tableau 2-5: Valeurs maxi des circuits à sécurité intrinsèque
AVERTISSEMENT !
Si le débitmètre à section variable est exploité en dehors de la zone à atmosphère explosive,
l'appareil doit également être raccordé à des circuits à sécurité intrinsèque.
Le raccordement à des circuits sans sécurité intrinsèque risque d'endommager les composants
de sécurité.
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3 MONTAGE
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3.1 Montage
Le montage et la mise en service ne doivent être effectués que par du personnel formé pour les
zones à atmosphère explosive, conformément aux normes de montage applicables
(par ex. EN 60079-14). Toujours respecter les informations contenues dans le manuel de
référence et dans ce supplément au manuel.
Montage tableau
Après l'installation et le réglage du module électrique et/ou le montage du couvercle de
protection, serrer les vis selon un couple de 0,7 Nm à l'avant 1 et à l'arrière 2 du débitmètre à
section variable.
Figure 3-1: Position des vis pour le montage tableau
Observer les points suivants pour le montage des débitmètres à section variable :
• Il ne doit y avoir aucun risque provenant de chocs mécaniques.
• L'indicateur ne doit pas être soumis à des contraintes externes.
• L'appareil doit être accessible pour toutes les inspections visuelles nécessaires et visible de
tous les côtés.
• La plaque signalétique doit être clairement visible.
• Il doit pouvoir être opéré à partir d'un lieu sûr.
ATTENTION !
Le fabricant n'assumera aucune responsabilité pour tout dommage dû à une utilisation
incorrecte ou non conforme à l'emploi prévu. Ceci s'applique particulièrement aux risques dus à
une résistance insuffisante à la corrosion et un choix inadéquat des matériaux en contact avec le
produit.
DANGER !
Composants en titane dans les applications oxygène
Les débitmètres à section variable avec des composants en titane NE SONT PAS adaptés à
l'utilisation dans des zones à atmosphère explosive en association avec des applications oxygène
(produits dont la teneur en oxygène est nettement au-dessus de la teneur en oxygène de
l'atmosphère terrestre) !
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MONTAGE 3
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3.2 Conditions particulières
Produits inflammables
Respecter les informations relatives aux produits inflammables.
Pour de plus amples informations se référer à Produits inflammables à la page 6.
Données thermiques
Respecter les températures ambiantes et du produit à mesurer maximales.
Pour de plus amples informations se référer à Température ambiante / classes de température
à la page 7.
Électrostatique
Pour éviter les charges électrostatiques, raccorder les débitmètres à section variable au
système de liaison d'équipotentialité de la zone à atmosphère explosive.
Respecter les informations supplémentaires concernant l'électrostatique. Pour de plus amples
informations se référer à Charge électrostatique à la page 15.
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4 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE
DK46 - DK800
4.1 Remarques générales
Le raccordement électrique du module intégré est réalisé dans le boîtier de raccordement.
Les circuits sont conçus de type « à sécurité intrinsèque » et à séparation galvanique par rapport
à la terre (tension d'essai ≥ 500 Veff).
Sélectionner les câbles de raccordement suivant les normes de montage en vigueur
(par ex. EN 60079-14) et en fonction de la température de service maximale. Exclure toute
possibilité que se forme un courant résiduel entre des circuits signaux séparés à sécurité
intrinsèque.
• Les câbles de raccordement doivent être fixés et posés de manière à ce qu'ils soient
suffisamment protégés contre tout risque d'endommagement.
• Les brins non utilisés doivent être branchés de manière sûre à la terre de protection de la
zone à atmosphère explosive ou être isolés soigneusement les uns par rapport aux autres et
par rapport à la terre (tension d'essai ≥ 500 Veff).
• Poser les câbles de manière à assurer une distance suffisante entre les surfaces du tube de
mesure et le câble de raccordement.
• Les bouchons/entrées de câble fournis assurent une protection contre la pénétration d'objets
étrangers et d'eau (classe de protection) IP65 selon EN 60529.
• Le diamètre extérieur des câbles de raccordement doit être adapté à la zone d'étanchéité des
entrées de câble (3...7 mm / 0,12...0,27").
S'assurer que les joints et les joints toriques incisés sont bien étanches.
4.2 Alimentation
Le débitmètre à section variable ne requiert pas d'alimentation séparée.
4.3 Entrées / sorties
L'affectation des bornes du module électrique intégré est décrite dans la documentation
standard. Ne raccorder les circuits signal du débitmètre à section variable qu'à des unités ou
des circuits esclaves à sécurité intrinsèque homologués. Pour plus d'informations, consulter le
chapitre « Caractéristiques électriques ».
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RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE 4
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4.4 Mise à la terre et liaison équipotentielle
En cas de mise à la terre électrostatique insuffisante de l'appareil par les canalisations, réaliser
une liaison à la terre supplémentaire 1 à partir de la borne de mise à la terre. La position de la
borne de mise à la terre sur le rail arrière est illustrée ci-dessous. Ce raccordement assure
seulement une mise à la terre électrostatique de l’appareil et ne satisfait pas aux exigences
d’une liaison d’équipotentialité.
Figure 4-1: Position de la borne de mise à la terre
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5 PROGRAMMATION
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5.1 Mise en service
Avant la mise en service, effectuer les contrôles suivants :
• Contrôler si les matériaux utilisés pour le tube de mesure et pour les joints conviennent à
l'emploi prévu et offrent la résistance à la corrosion requise par rapport au produit.
• Contrôler le raccordement correct du module électrique intégré.
• Effectuer un contrôle visuel pour vérifier si les câbles exposés du détecteur annulaire inductif
à l'intérieur de l'indicateur sont endommagés.
• Respecter les instructions de montage complémentaires pour les versions avec montage
tableau.
Pour de plus amples informations se référer à Montage à la page 10.
5.2 Fonctionnement
Les débitmètres à section variable doivent être exploités en respectant les températures et
pressions limites mini et maxi, ainsi que les valeurs limites électriques.
Les débitmètres à section variable ne doivent être exploités que si les composants requis en
matière de sécurité sont efficaces à long terme et n'ont pas été rendus inopérants en cours de
service.
Il est possible de régler le détecteur de seuil pendant l'exploitation. Pour ce faire, d'abord
enlever le couvercle de protection. À l'aide des deux vis de serrage 1, serrer le détecteur de
seuil 2 sur le rail arrière 3 du débitmètre à section variable.
Refermer le couvercle de protection dès que le réglage du détecteur de seuil est terminé.
Respecter les instructions de montage complémentaires pour les versions avec montage
tableau.
Pour de plus amples informations se référer à Montage à la page 10.
Figure 5-1: Fixation du détecteur de seuil
ATTENTION !
Éviter de coincer ou d'endommager le câble des détecteurs de seuil lors de leur réglage ou en
refermant le couvercle. Il doit être posé dans les rainures du rail arrière. En cas de dommage, le
débitmètre à section variable doit être remplacé !
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PROGRAMMATION 5
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5.3 Charge électrostatique
L’écoulement de fluides non conducteurs à travers les débitmètres à section variable et / ou
contre des éléments intégrés non conducteurs peut entraîner des décharges au sein du tube de
mesure en cours de service.
Sur les débitmètres à cône de mesure en verre, le champ électrostatique généré au sein du tube
de mesure peut en principe charger l'extérieur de l'appareil.
C'est la raison pour laquelle l'exploitant doit mettre durablement à la terre les débitmètres à
section variable via les raccordements process pour assurer la décharge de toute charge
électrostatique.
Il doit également assurer la mise à la terre complète de l'ensemble de ligne de process.
S'il n'est pas possible d'assurer la mise à la terre via les raccordements process, parce que les
pièces supérieures et inférieures sont en plastique par ex., le débitmètre doit être raccordé au
potentiel de terre local au moyen du raccord de mise à la terre. Ce raccordement assure
seulement une mise à la terre électrostatique de l'appareil et ne satisfait pas aux exigences
d'une liaison d'équipotentialité.
Pour la mesure de liquides ou de gaz dépoussiérés, le débit ne doit pas être supérieur à 20 fois
le débit nominal. La pression de service PS maximale autorisée indiquée sur la plaque
signalétique doit être prise en considération.
Afin d'éviter tout risque d'inflammation par charge électrostatique, les débitmètres à
section variable ne doivent pas être utilisés en zones caractérisées par la présence
de :
•
•
•
•
process produisant de fortes charges,
friction mécanique et process de coupage,
pulvérisation d'électrons (à proximité de systèmes de peinture électrostatique par ex.) ou
exposition à de la poussière véhiculée pneumatiquement.
AVERTISSEMENT !
Éviter de charger électrostatiquement la surface du boîtier par friction. Ne pas effectuer de
nettoyage à sec des appareils.
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6 MAINTENANCE
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6.1 Maintenance
Les travaux de maintenance nécessaires en matière de sécurité pour la protection en zones
dangereuses ne doivent être effectuées que par le fabricant, ses mandataires ou sous la
supervision de spécialistes.
Pour maintenir les installations en zones à atmosphère explosive en parfait état de
fonctionnement, il est nécessaire de les contrôler régulièrement.
Les contrôles suivants sont recommandés :
• Contrôler si le boîtier, le presse-étoupe et les câbles de raccordement portent des traces de
corrosion ou sont endommagés.
• Contrôler l'étanchéité de l'unité de mesure et des raccords de conduite ainsi que la présence
éventuelle de dommages sur le cône en verre.
• Intégrer le débitmètre dans le calendrier des inspections périodiques de la ligne de process
et des raccords.
6.2 Démontage
Remplacement de l'appareil complet
Le démontage et le montage relèvent de la responsabilité de l'opérateur.
Avant de débrancher le câble de raccordement électrique de l'appareil, s'assurer que tous les
câbles menant à l'indicateur sont isolés par rapport à la terre pour la zone à atmosphère
explosive.
Ceci s'applique également aux conducteurs de terre de mesure (FE) et aux conducteurs de
liaison d'équipotentialité (PA).
AVERTISSEMENT !
• Décharger les conduites sous pression avant de procéder au démontage de l'unité de
mesure.
• Pour les appareils véhiculant des produits dangereux ou susceptibles de représenter un
risque pour l'environnement, prendre toutes les mesures de sécurité nécessaires
concernant le produit résiduel dans le tube de mesure.
• Utiliser à chaque fois de nouveaux joints lors du remontage de l'appareil dans la conduite.
Maintenance préventive
Les travaux de maintenance nécessaires en matière de sécurité pour la protection en zones
dangereuses ne doivent être effectuées que par le fabricant, ses mandataires ou sous la
supervision de spécialistes.
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