Arktisen öljyn ja kaasun tuotannossa, kemiallisessa käsittelyssä ja kaivostoiminnassa yhdistyvät usein äärimmäinen kylmyys vaarallisiin ilmakehoihin. Näissä ympäristöissä olevien lämmityslaitteiden on estettävä syttyvien kaasujen, höyryjen tai pölyn syttyminen säilyttäen samalla luotettava toiminta -40 asteessa. Näiden sovellusten tekniset ja viranomaisvaatimukset ovat lämmitysteollisuuden vaativimpia.
Vaarallisten paikkojen luokitukset määrittelevät suojausvaatimukset. Luokan I tilat sisältävät syttyviä kaasuja tai höyryjä; Luokan II paikoissa on palavaa pölyä. Division 1 -alueilla on vaarallisia pitoisuuksia normaalitoiminnassa, kun taas divisioonan 2 alueilla on vaaroja vain poikkeavissa olosuhteissa. Luokan I, divisioonan 1 paikoissa olevat patruunanlämmittimet vaativat räjähdyssuojattuja koteloita, jotka on luokiteltu tietylle kaasuryhmälle, joka on -ryhmä B (vety), ryhmä C (eteeni) tai ryhmä D (propaani), jotka ovat yleisimpiä teollisissa sovelluksissa.
Räjähdyssuojattu{0}}rakenne sisältää kaikki sisäiset räjähdykset ja estää ympäröivän ilmakehän syttymisen. Patruunalämmittimille tämä tarkoittaa tyypillisesti asennusta räjähdyssuojattuihin koteloihin, joissa on liekkireitit, jotka jäähdyttävät karkaavat kaasut syttymislämpötilan alapuolelle. Koteloiden on kestettävä hydrostaattinen testaus 1,5-kertaisella maksimikäyttöpaineella ja säilytettävä tiukat toleranssit liitospinnoilla. Nämä vaatimukset lisäävät huomattavia kustannuksia ja lisäävät massaa yleiskäyttöisiin lämmittimiin verrattuna, mutta ne ovat lakisääteisiä turvallisuuden vuoksi.
Luonnostaan turvallisuus edustaa vaihtoehtoista suojausmenetelmää, joka sopii erityisen hyvin{0}}pientehoisiin lämmityssovelluksiin. Luonnostaan turvalliset järjestelmät rajoittavat energian (jännite ja virta) tasolle, joka ei pysty sytyttämään vaarallista ilmakehää edes vikatilanteissa. Luonnostaan turvallisuussovelluksiin tarkoitetut patruunalämmittimet toimivat 24 V:lla tai pienemmällä jännitteellä, ja virtaa rajoittavat esteet tai galvaaniset eristimet. Vaikka tämä rajoittaa maksimitehoa, se eliminoi räjähdysturvallisessa rakentamisessa tarvittavat raskaat kotelot ja mahdollistaa huollon ilman kaasun-vapautustoimenpiteitä.
Puhdistetut ja paineistetut kotelot ovat toinen vaihtoehto suurempiin lämmitysjärjestelmiin. Puhdas ilma tai inertti kaasu ylläpitää positiivista painetta kotelon sisällä, mikä estää vaarallisen ilmakehän pääsyn sisään. Näiden järjestelmien patruunalämmittimet voivat käyttää yleiskäyttöistä-rakennetta, mutta tyhjennysjärjestelmää on valvottava ja se on lukittava, jotta lämmittimet voidaan -katkaista, jos tyhjennysvirtaus epäonnistuu. Tämä lähestymistapa toimii hyvin ohjauspaneeleissa ja analysaattoritaloissa, mutta se on vähemmän käytännöllinen hajautettuihin lämmityssovelluksiin, kuten putkistojen lämmönseurantaan.
Lämpötilaluokitus (T-luokitus) rajoittaa pinnan enimmäislämpötiloja syttymisen estämiseksi. Esimerkiksi T3-luokitus rajoittaa pintalämpötilan 200 asteeseen; T4 135 asteeseen. Patruunan lämmittimille on määritettävä T--arvot, jotka vastaavat nykyisten vaarojen itsesyttymislämpötilaa. Dieselhöyryt saattavat sallia T3-luokituksen, kun taas vety vaatii T6:n (enintään 85 astetta). Nämä rajoitukset pakottavat usein pienempiä wattitiheyksiä tai ylimääräisiä lämpötilan säätöjä, joita ei tarvita turvallisilla alueilla.
Kaapelien läpivienti ja tiivistys vaarallisissa paikoissa vaatii erikoisliittimiä. Räjähdyssuojatut putkitiivisteet estävät liekin leviämisen johtojärjestelmien läpi. kaapeliholkit säilyttävät kotelon eheyden samalla kun ne mahdollistavat lyijyjohtimien sisäänmenon. Näiden liitosten on oltava yhteensopivia lämmittimen johtoeristeen -lasikuitu-, silikoni- tai mineraali-eristeisten kaapeleiden- kanssa ja mitoitettu lämpötila- ja ympäristöolosuhteiden mukaan. Virheellinen sulkeminen on yleinen koodirikkomus, joka voi mitätöidä laitteiden sertifikaatit ja aiheuttaa turvallisuusriskejä.
Vaarallisten paikkojen laitteiden dokumentaatio ja sertifiointi on laaja. Valmistajien on hankittava kolmannen osapuolen -sertifikaatit (UL, CSA, ATEX, IECEx), jotka vahvistavat suojausstandardien noudattamisen. Jokaisessa sertifioidussa lämmittimessä on suojausmenetelmän, kaasuryhmien, lämpötilaluokan ja ympäristön lämpötila-alueen merkinnät. Asentajien on varmistettava, että laitteiden luokitukset vastaavat tiettyä vaarallisten paikkojen luokitusta-division 2 laitteiden käyttäminen divisioonan 1 sijainneissa aiheuttaa vakavan turvallisuus- ja vastuualtistuksen.
