¿Los sensores PID cuentan con certificación antiexplosiva de seguridad intrínseca? Análisis completo y guía de selección

En entornos industriales con presencia de gases explosivos, como la petroquímica, la industria química, la farmacéutica y el almacenamiento de productos químicos peligrosos, los equipos de monitoreo de VOCs (compuestos orgánicos volátiles) deben cumplir estrictos requisitos antiexplosivos. Los usuarios preguntan con frecuencia: “¿Los sensores PID están certificados como intrínsecamente seguros?”

La respuesta es: el sensor PID en sí mismo no se certifica de forma independiente como “aprobado” o “no aprobado” en seguridad intrínseca. Su uso seguro en zonas clasificadas depende de si el instrumento completo que integra el sensor ha obtenido la certificación antiexplosiva de una entidad autorizada.

Las soluciones PID industriales de Nexisense han sido optimizadas específicamente para requisitos antiexplosivos. Algunos modelos de detectores PID cuentan con doble certificación de seguridad intrínseca y a prueba de explosión, siendo aptos para zonas 0, 1 y 2. A continuación, se ofrece una referencia clara para integradores de sistemas y proyectos de ingeniería, desde el principio técnico y la lógica de certificación hasta la selección práctica.

¿Por qué la certificación se aplica al equipo completo y no a un sensor individual?

La protección antiexplosiva por seguridad intrínseca (Ex ia / Ex ib) es una certificación de seguridad a nivel de sistema. Evalúa si la energía máxima de ignición (energía de chispa, temperatura superficial) generada por todo el circuito en condiciones de fallo es inferior a la energía mínima de ignición (MIE) de los gases explosivos.

• Los componentes clave del sensor PID (lámpara UV, cámara de ionización y circuito de señal) presentan bajo consumo, ausencia de llama abierta y superficies sin alta temperatura, lo que facilita el diseño intrínsecamente seguro desde el principio.

• Sin embargo, el objeto final de la certificación es el instrumento completo, que incluye la fuente de alimentación, la placa electrónica, la pantalla, la carcasa y las interfaces.

• Los módulos de sensores PID independientes (como placas OEM desnudas) normalmente no solicitan certificación antiexplosiva por separado, ya que no pueden funcionar de forma autónoma y deben integrarse en el equipo completo para ser ensayados por el fabricante.

Por ello, no es correcto afirmar que “un sensor PID está certificado como intrínsecamente seguro”; la expresión adecuada es “un determinado detector PID ha obtenido la certificación Ex ia IIC T4 Ga”.

¿Por qué la tecnología PID es especialmente adecuada para el diseño antiexplosivo de seguridad intrínseca?

Desde los requisitos fundamentales de la seguridad intrínseca, la tecnología PID presenta ventajas naturales:

• Consumo extremadamente bajo: la tensión y corriente de la lámpara UV pueden controlarse dentro de límites seguros, normalmente de solo unos pocos vatios o menos.

• Ausencia de superficies de alta temperatura: durante el funcionamiento normal, la temperatura de la lámpara y de la cámara de ionización es muy inferior a los límites T4 (135 °C) e incluso T6 (85 °C).

• Sin riesgo de chispas: no existen contactos mecánicos ni grandes elementos inductivos o capacitivos de almacenamiento de energía, lo que permite limitar fácilmente la energía mediante diseños de limitación de corriente, tensión y aislamiento.

• Baja energía de salida: la corriente iónica es muy débil (del orden de nA a μA), lo que facilita la protección mediante barreras de seguridad o fuentes intrínsecamente seguras.

Estas características hacen que los instrumentos PID sean más fáciles de certificar en nivel ia (el más alto de seguridad intrínseca), en comparación con tecnologías de combustión catalítica (que requieren filamentos calefactores) o infrarrojas (que a veces necesitan fuentes ópticas de mayor potencia), permitiendo su uso en zona 0 (presencia continua de atmósferas explosivas).

¿Cómo determinar si un detector PID cuenta con certificación antiexplosiva de seguridad intrínseca?

Durante la selección del equipo, es imprescindible verificar los siguientes puntos clave (ninguno puede faltar):

1. Integridad del marcado antiexplosivo

Ejemplos típicos de marcado PID intrínsecamente seguro:

Ex ia IIC T4 Ga o Ex ia ⅡC T4 Ga

• Ex: marcado antiexplosivo

• ia: nivel ia de seguridad intrínseca (máximo nivel, permite mantenimiento en tensión)

• IIC / ⅡC: grupo de gases, que cubre hidrógeno, acetileno y otros gases de mayor riesgo

  
  

• T4: clase de temperatura, temperatura superficial máxima ≤135 °C

• Ga: nivel de protección del equipo, apto para zona 0

2. Organismo de certificación y número de certificado

Organismos de certificación reconocidos incluyen:

• China: NEPSI (Centro Nacional de Supervisión e Inspección de Productos Eléctricos Antiexplosivos), CQST

• Internacional: ATEX (UE), IECEx (sistema IEC), UL / cUL (Norteamérica)

El número de certificado suele figurar en la placa de características y puede verificarse en el sitio web oficial del organismo correspondiente.

3. Zona aplicable y grupo de gases

• Zona 0: requiere Ex ia Ga

• Zona 1: Ex ia / Ex ib Gb

• Zona 2: Ex nC / Ex ec Gc (no necesariamente intrínsecamente seguro)

4. Otros requisitos complementarios

• Debe utilizarse una fuente de alimentación intrínsecamente segura o una barrera de seguridad certificada

• Los cables y cajas de conexión deben cumplir las normas antiexplosivas

Características de los detectores PID antiexplosivos de Nexisense

Para escenarios de alto riesgo como productos químicos peligrosos, petroquímica y farmacéutica, Nexisense ofrece varios dispositivos de monitoreo PID con certificación antiexplosiva de seguridad intrínseca, cuyas características principales incluyen:

• Nivel antiexplosivo: Ex ia IIC T4 Ga (algunos modelos admiten requisitos superiores)

• Principio de detección: lámparas UV de 10,6 eV / 11,7 eV, compatibles con detección de TVOC a nivel ppb

• Interfaces de salida: 4–20 mA + RS485 Modbus RTU (salidas intrínsecamente seguras)

• Algoritmos integrados de compensación de humedad y corrección de factores de respuesta

• Grado de protección: IP65 / IP67, apto para exteriores y ambientes húmedos

• Soporte para instalación fija en línea y uso portátil para inspecciones

Estos modelos han sido certificados por NEPSI y se suministran con certificados antiexplosivos completos y manuales de uso, facilitando su integración directa en proyectos antiexplosivos.

Consideraciones de selección y uso

• Priorizar equipos completos claramente marcados como “Ex ia IIC T4 Ga” o de nivel superior.

  
  

• Verificar la validez del certificado (normalmente 5 años).

• Instalar siguiendo estrictamente los requisitos antiexplosivos, utilizando cajas de conexión intrínsecamente seguras y barreras de seguridad.

• El mantenimiento debe realizarse en zonas seguras o con el equipo sin tensión; la sustitución de la lámpara debe ser realizada por personal cualificado.

• Para aplicaciones en zona 0, es obligatorio utilizar productos con certificación ia.

Preguntas frecuentes (FAQ)

1. ¿Puede utilizarse un módulo PID desnudo en una zona antiexplosiva? No. Sin certificación del equipo completo, no se puede garantizar la seguridad.

2. ¿Es más adecuada la certificación intrínseca o a prueba de explosión para PID? La seguridad intrínseca (Ex ia / ib) es más adecuada; la protección Ex d también es posible, pero con mayor tamaño y costo.

3. ¿Cómo verificar la autenticidad de un certificado antiexplosivo? Introduciendo el número de certificado en los sitios web de NEPSI, IECEx o ATEX.

4. ¿Puede un PID antiexplosivo utilizarse en entornos con hidrógeno? Sí, siempre que cuente con certificación IIC, como Ex ia IIC.

5. ¿Requiere el PID antiexplosivo una fuente de alimentación especial? Sí, debe utilizarse una fuente intrínsecamente segura o una barrera certificada.

6. ¿Puede sustituirse la lámpara en la zona antiexplosiva? No está permitido; debe hacerse en una zona segura o por personal autorizado siguiendo los procedimientos.

7. ¿La protección antiexplosiva afecta el tiempo de respuesta del PID? Prácticamente no; mantiene una respuesta rápida de 2 a 5 segundos.

8. ¿Cuál es el período de garantía del PID antiexplosivo Nexisense? Garantía estándar de 2 años, con soporte específico para componentes antiexplosivos.

9. ¿Qué nivel antiexplosivo es obligatorio para zona 0? Ex ia Ga o superior.

10. ¿Cómo obtener la documentación de certificación PID antiexplosiva de Nexisense? Contactando con el equipo técnico para obtener certificados, informes de prueba y hojas de selección.

Resumen

La tecnología de sensores PID es altamente compatible con los requisitos de seguridad intrínseca. Actualmente existen numerosos detectores PID con certificaciones de alto nivel como Ex ia IIC T4 Ga, que pueden utilizarse con seguridad en zonas 0 y 1. La clave está en la certificación del equipo completo, no del sensor individual.

Nexisense ofrece soluciones PID con certificación antiexplosiva rigurosa, ayudando a las industrias química, petroquímica y farmacéutica a lograr una monitorización de VOCs segura y fiable. Para consultas sobre certificados, recomendaciones de modelos o soporte de proyectos, no dude en contactar con nuestro equipo técnico. Nos comprometemos a proporcionar soluciones de detección confiables para entornos de alto riesgo.