化学プラント、石油・ガス関連設備、半導体製造設備などでは、 可燃性ガスや蒸気などによって 爆発性雰囲気が形成される場合があります。

このような場所で電気機器を使用する場合は、 機器自体が着火源とならないよう、 使用環境に適した防爆構造の機器を選ぶことが重要です。

防爆機器の選定は、 温度計測機器だけで完結するものではありません。 実際に使用する場所の危険性、 必要な防爆仕様、 設置条件などを確認したうえで機器を選定します。

危険場所とは？

防爆機器の選定では、 可燃性ガスや蒸気などが存在する可能性のある 危険場所について確認する必要があります。

国内の防爆関連資料では、 IEC規格のZone 0、Zone 1、Zone 2に対応する 「特別危険箇所」「第1類危険箇所」「第2類危険箇所」 という区分が使われます。

※危険場所の分類は設備、物質、放出源、換気条件などに基づいて決定されます。 上記は一般的な理解のための説明であり、 実際の危険場所の判定は関連する規格・法令・設備条件に従ってください。

放射温度計が防爆環境で使われる理由

放射温度計は、対象物に触れずに表面温度を測定できます。 そのため、炉内や高温設備、 移動する製品など、 接触式温度センサを取り付けにくい対象の測定に利用できます。

防爆環境で使用する放射温度計は、 「耐圧防爆だから使える」と考えるのではなく、 使用場所と機器の仕様が適合しているかを確認することが重要です。

1. 防爆構造と使用条件

防爆構造には、 耐圧防爆、本質安全防爆など複数の方式があります。 TIISでは、防爆構造の規格として IEC 60079-1を耐圧防爆構造「d」、 IEC 60079-11を本質安全防爆構造「i」として整理しています。

どの防爆構造が適切かは、 危険場所、機器構成、対象となる防爆条件などによって決まります。

TIIS「使用する規格」

2. 認証・検定を確認する

国内で防爆機器を使用する場合は、 対象となる防爆機器の検定・認証条件を確認する必要があります。 製品の型式、表示、防爆記号、 検定・認証情報を確認したうえで選定してください。

3. 測定温度範囲

防爆性能だけでなく、 実際に測定したい対象温度をカバーしているか確認します。

• 常用温度
• 最低・最高温度
• 短時間だけ発生するピーク温度
• 温度変化の速さ

4. 測定距離と測定径

放射温度計では、 測定距離と測定径の関係も重要です。 測定対象より十分小さい測定領域で測れるか、 光軸のずれなどを含めて確認します。

5. 設置方法と保守性

防爆環境では、 温度計本体だけでなく、 測定窓、配線、ケーブル引き込み、 周辺部品を含めて設置条件を確認する必要があります。

チノーのIR-CZDシリーズでは、 シーリングウィンドウと組み合わせることで 測定窓のメンテナンス性を高める構成が用意されています。

耐圧防爆形の放射温度計は、 爆発性雰囲気が存在する可能性のある環境で、 非接触で温度を測定したい場合に選択肢となります。

設置場所を確認する

防爆性能を満たしていても、 測定場所や設置条件が適切でなければ、 正確な温度計測はできません。

• 測定距離と測定径
• 対象物の表面状態・放射率
• 測定窓の状態
• 周囲からの反射・輻射
• 周囲温度
• 振動・粉じん・水分などの環境条件

定期的な点検・清掃

放射温度計では、 レンズや測定窓の汚れが測定条件へ影響する場合があります。 使用環境に応じて清掃・点検の方法と頻度を決めておくことが重要です。

校正も計画する

品質管理や工程管理などで測定値を重要な判断材料として使用する場合は、 定期的に指示値を確認し、 必要に応じて校正を行います。

校正周期は一律ではなく、 使用頻度、使用環境、要求精度、 過去の校正結果などを考慮して設定します。

非接触温度計測と校正の重要性
校正とは？