石油・ガス、石油化学、鉱山などの危険環境では、防爆電話は単なる通信機器ではありません。現場の緊急時連携や運用通信システムの一部を担うこともあります。しかし、新しい機器が納入されると、型式や筐体にまず目が向き、機器に取り付けられた小さな銘板は十分に確認されないことがあります。
実際には、この銘板は機器の技術的な身分証明書であり、危険場所で使用するための「パスポート」のような役割を果たします。必要なEx認証の有無、採用されている防爆構造、対象とする爆発性雰囲気、許容される表面温度等級、IP保護等級、関連する認証情報が示されています。Exマーキング、ガスグループ、温度等級は、その電話が特定の設置場所に適しているかを直接左右します。
防爆電話の銘板は、機器が「防爆」であることを示すだけの文字列ではありません。どのような方法で保護されているか、どの爆発性雰囲気を対象としているか、表面温度がどこまで上昇し得るか、そしてどの機器保護レベルを備えているかを定義します。 これらのいずれかが現場の危険場所区分と一致しなければ、機能面では優れた電話であっても、その設置場所には適さない場合があります。
Ex銘板を要素ごとに読み解く
技術者が初めてExマーキングを見ると、文字列全体を一つの製品コードのように読んでしまいがちです。実際には、ガス雰囲気向けの代表的なマーキングは複数の独立した要素で構成され、それぞれが異なる技術的な意味を持ちます。例えば：
Ex db IIC T6 Gb
各部分には明確な意味があります。
Exは、爆発性雰囲気に適した保護が機器に組み込まれていることを示します。 dbは防爆構造を示します。 IICは適用されるガスグループを示します。 T6は許容される最大表面温度の温度等級を示し、一方 Gbはガス雰囲気に対する機器保護レベル、すなわちEPLを示します。
同じ電話が可燃性粉じん環境についても認証されている場合、銘板には別の粉じん用マーキングが記載されることがあります。例えば：
Ex tb IIIC T85°C Db
ガス雰囲気用のIICやT6を、そのまま粉じん区分の解釈に使用してはいけません。粉じん環境には独自の機器グループ、防爆構造、温度表示があります。同じ銘板にガス用と粉じん用のマーキングが併記されている場合は、それぞれを設置場所の危険場所区分と個別に照合する必要があります。
したがって、銘板を読む最初のステップは「Ex等級が十分高いか」を問うことではありません。マーキングを機能ごとに分けて確認します： どの部分が防爆構造を示し、どの部分が危険物質を示し、どの部分が温度を制限し、どの部分が機器保護レベルを示しているかを確認します。
Exマーキングの後にあるdb、eb、iaの意味
「Ex」を見ただけで確認を終える人もいますが、その後に続く文字こそ、機器がどのような仕組みで着火リスクを抑えているかを示します。
Ex d / dbは一般に耐圧防爆構造に関連します。機器内部で着火源が絶対に発生しないことを前提とするのではなく、筐体、火炎逸走経路などの構造によって内部爆発を封じ込め、周囲の爆発性雰囲気へ着火が伝わらないよう設計・検証します。
Ex e / ebは安全増防爆構造を示します。構造、電気的な離隔距離、端子設計、温度管理などによって、通常運転時に危険な火花や過度な温度が発生する可能性を低減します。 Ex i / ia / ibは本質安全防爆構造を示します。回路内で利用可能な電気エネルギーを制限し、規定条件下で対象の爆発性雰囲気を着火できないようにします。
防爆電話が一つの防爆方式だけを使用するとは限りません。筐体、キーパッド、端子、内部回路などの各部に異なる防爆構造が採用されることがあり、その場合は次のようなマーキングになります：
Ex db eb IIC T6 Gb
これは「dbのほうがebより優れている」あるいは「文字が多いほど安全」という意味ではありません。複数の防爆構造が使われ、機器の構造部や電気部の違いに応じて異なる保護方法が適用されていることを示します。
防爆構造は施工にも重要な意味を持ちます： 現場施工によって認証されたEx構造を損なってはいけません。 筐体、締結部品、ケーブル引込口など、認証対象となる構造を施工や保守の際に安易に変更してはいけません。正しい銘板は出発点にすぎず、設置後も認証された構造を維持する必要があります。
IIA、IIB、IICは性能ランクではなくガスグループ
IIA、IIB、IICは、防爆電話の銘板で特に誤解されやすい表示です。
鉱山以外の爆発性ガス雰囲気において、グループIIはガスの着火特性に応じてIIA、IIB、IICに細分されます。一般にIIAの代表ガスとしてプロパン、IIBではエチレン、より厳しいIICでは水素やアセチレンが代表的に扱われます。
| ガスグループ | 代表例 | 機器グループの適合関係 |
|---|---|---|
| IIA | プロパン系の雰囲気 | IIA、IIB、IICの機器がガスグループ要件を満たせます |
| IIB | エチレン系の雰囲気 | IIBまたはIICの機器がガスグループ要件を満たせます |
| IIC | 水素、アセチレン、および同様に厳しいガス雰囲気 | IIC機器が必要です |
設置場所がIICに分類されている場合、IIBのみのマーキングを持つ電話を「防爆製品だから」という理由だけで使用することはできません。一方、IIC機器は一般にIIBやIIAのガスグループ要件を満たせますが、それだけで製品全体がプロジェクトに適合するわけではありません。
危険場所への適合確認は、一つの表示項目だけで判断できません。IICを確認した後も、Zone/EPL要件、温度等級、許容周囲温度、防爆構造、認証書の実際の範囲を確認する必要があります。
Ex銘板を読むうえで重要なポイントは次のとおりです： 一つの項目でより厳しい等級を満たしていても、銘板全体が設置条件に自動的に適合するわけではありません。
T1～T6の表面温度等級を理解する
温度等級も誤解されやすい項目です。番号の並びが直感と逆に見えるためです。
T6は、機器が600°Cで動作できることを意味するものでも、より高い周囲温度を許容することを意味するものでもありません。ガス雰囲気用機器では、T1～T6は規定条件下で機器が到達してよい最大表面温度を定義します。
| 温度等級 | 機器の最大表面温度 |
|---|---|
| T1 | 450°C |
| T2 | 300°C |
| T3 | 200°C |
| T4 | 135°C |
| T5 | 100°C |
| T6 | 85°C |
したがって、多くの人が最初に想像する方向とは逆です。T1からT6へ番号は大きくなりますが、許容される最大表面温度は低くなります。
危険物質がT4を要求する場合、対象表面温度は135°Cのクラス限度内に収まる必要があります。T6機器は最大許容表面温度が85°Cと低いため、通常はT4の温度等級要件を満たせます。
ただし、これは別の重要なパラメータと区別する必要があります： 周囲温度です。銘板や認証書では通常、Ta範囲として示されます。
T6 = 85°Cは、防爆電話が周囲温度85°Cで使用できる認証を受けているという意味ではありません。機器には、例えば次のような表示が記載されることがあります：
-40°C ≤ Ta ≤ +60°C
この範囲が、機器について認証された周囲温度の限界です。現場温度が65°Cに達する可能性がある場合、T6表示だけでは電話が適合するとは言えません。Ta範囲も実際の設置条件をカバーしている必要があります。
Gb、Zone、IP66、Taを合わせて読む方法
IICとT6を満たしていても、銘板確認が終わったことにはなりません。
Gbは、例えばガス雰囲気に対する機器保護レベルです。実務ではGaは非常に高い保護レベル、GbはZone 1用途に適した機器で一般的に使用され、GcはZone 2と関連付けられます。粉じん環境ではDa、Db、Dcを使用します。
ただし、EPLとZoneの関係を認証書や現場区分から切り離して適用してはいけません。特定プロジェクトで電話を使用できるかどうかは、適用規格、機器の完全なマーキング、認証範囲、現場の危険場所区分によって決まります。
もう一つのよくある誤りは IP66を防爆等級として扱うことです。
IP保護等級は、固形物や水の侵入に対する保護性能を示します。IP66は、粉じん、雨、洗浄にさらされる屋外用防爆電話に重要ですが、Ex防爆性能を示すものではありません。一般的なIP66産業用電話は防塵・防水性が高くても、爆発性ガス雰囲気で使用する認証を持たない場合があります。
さらに、周囲温度範囲、製品型式、メーカー情報、認証番号も確認する必要があります。IECEx認証機器では、銘板上のIECEx認証番号を正式な認証書と照合できます。認証番号の末尾に Xが付く場合、その機器には「特定使用条件」があり、設置・運転・保守の前に確認しなければなりません。
これらの情報は「IIC T6」ほど目立たないかもしれませんが、実際に計画どおり設置できるかを左右することがあります。
現場での最終確認
技術審査でよくある誤りは、製品側から考え始めることです。「IIC T6」を見て高い仕様だと判断し、特定区域に設置できるかを後から確認します。より確実なのは、現場要件から出発し、それを銘板へ逆方向に照合する方法です。
例えば、設置点がZone 1、IIBガス雰囲気、T4要求、周囲温度-20°C～+55°Cとしてすでに分類されているとします。この場合、防爆電話を次の手順で現場条件と照合できます：
現場区分がガス危険場所であり、粉じんマーキングと誤って照合していないことを確認する；
EPLと認証範囲がZone 1に適しているか確認する；
ガスグループが少なくともIIBを満たすことを確認する；
温度等級がT4要求を満たすことを確認する；
Ta範囲が-20°C～+55°Cをカバーしていることを確認する；
防爆構造、認証番号、設置条件を確認する。
電話のマーキングが Ex db IIC T6 Gbであれば、IICとT6はいずれも現場のIIB、T4要件より厳しい条件に見え、Gbも一般にZone 1用途で必要な保護レベルに対応します。それでも審査を終えてはいけません。認証書全体、承認された型式範囲、Ta範囲、プロジェクトの国・地域で受け入れられる認証制度を引き続き確認する必要があります。
銘板は受入検査でも確認する必要があります。実機の型式は承認された提出書類と一致しているか。認証番号はその型式に適用されているか。銘板は完全で損傷がないか。実機のExマーキングは調達書類と一致しているか。認証書にX条件がある場合、施工担当者は該当する特定使用条件を受領し、理解しているかを確認します。
これらの確認は、筐体が黄色か、電話が通話できるかだけを確認するよりも、実際の危険場所での受入実務に近いものです。
よくある質問
IIC T6と表示された防爆電話は、どのZone 1にも設置できますか？
いいえ。IICはガスグループ要件、T6は温度等級要件だけを示します。特定のZone 1場所への適合性は、EPL、防爆構造、周囲温度範囲、認証の全範囲、特定使用条件、プロジェクトで採用する法規・規格にも依存します。
IP66なら、防爆電話は危険場所用として認証されているという意味ですか？
いいえ。IP66は粉じんや水の侵入に対する保護等級です。Exマーキングは機器の防爆設計と、爆発性雰囲気での認証上の適合性を示します。危険場所用電話では適切なIP保護と有効なEx認証の両方が必要なことが多いですが、この二つは互換ではありません。
T6は、電話が周囲温度85°Cで動作できることを意味しますか？
いいえ。T6は、対象のガス雰囲気における温度等級として、機器の最大表面温度を85°Cに制限するものです。許容周囲温度を定義するものではありません。使用可能な周囲環境は、銘板、認証書、技術資料に記載されたTa範囲で別途確認する必要があります。
同じ銘板にIICとIIICの両方がある場合、どちらを確認すべきですか？
設置場所が爆発性ガス危険場所か、可燃性粉じん危険場所かによって異なります。IICはガスグループ、IIICは粉じんグループであり、異なる分類体系に属します。それぞれ該当する危険場所区分と個別に照合する必要があり、IICとIIICを同じ尺度上の上下関係として解釈してはいけません。
