Azoknak a cégeknek, amelyek veszélyes zónákban tevékenykednek, tisztában kell lenniük az ATEX-irányelvvel annak érdekében, hogy működésük során a törvényi előírásoknak megfelelő robbanásvédelmet biztosítsanak.
Mit jelent az ATEX ?
Az ATEX a “robbanásveszélyes légkör” francia kifejezés rövidítése, amely az „Atmosphère Explosibles”-t takarja. Emellett az ATEX a 2014/34/EU uniós irányelv megnevezésére is utal, amit ATEX 114 néven is ismernek.
Az irányelv első változatát 1994-ben vezették be 94/9/EK néven, de 2003. július 1-je óta a 2014/34/EU az érvényes szabályozás.
Az uniós irányelv célja a robbanásveszélyes légkörben működő berendezések és védelmi rendszerek forgalmazásának és üzemeltetésének szabályozása. Ebbe beletartoznak a veszélyes területeken található elektromos és mechanikus eszközök, valamint az olyan vezérlő- és szabályozó rendszerek, amelyek a veszélyes zónákon kívül vannak, de hatással vannak a zónában működő berendezésekre.
Az irányelvek célja, hogy megvédjék azokat a személyeket, akik robbanásveszélyes környezetben dolgoznak, vagy akiket a robbanás közvetlenül érinthet.
Mire terjed ki az ATEX-irányelv ?
Az irányelv az EU-ban 2014 óta forgalmazott, robbanásveszélyes légkörökhöz kapcsolódó összes berendezésre és védelmi rendszerre érvényes.
A veszélyes zónákban használt termékek gyártói felelősek az előírásoknak való megfelelés biztosításáért. Ide tartoznak az ATEX-tanúsítvánnyal rendelkező különféle eszközök, mint például okostelefonok, táblagépek és okosszemüvegek.
Mikor szükséges a robbanásvédelem ?
A robbanásvédelemmel kapcsolatos előírások a vállalatok esetében a veszélyzónák besorolásától és a berendezések kategóriáitól függnek.
Veszélyzónák és felszerelési kategóriák
A vállalatok kötelesek a munkaterületeket a megfelelő veszélyességi kategóriák szerint osztályozni. Gázok esetében a 0, 1, 2, míg por esetében a 20, 21, 22 zónák alkalmazandók.
A 0 és 20 zónákban a legmagasabb veszélyességi szint áll fenn, ahol a robbanásveszélyes keverék hosszú ideig vagy folyamatosan jelen van.
Az 1. és 21. zónákban a robbanásveszélyes keverék gyakori jelenléte feltételezhető, ezért fokozott védelem szükséges.
A 2. és 22. zónákban a veszély ritkábban fordul elő, és csak rövid ideig áll fenn.
A zónák alapján a gépeknek, berendezéseknek és szerszámoknak specifikus követelményeknek kell megfelelniük. A vállalatoknak kizárólag az adott kategóriában engedélyezett berendezéseket szabad használniuk.
Megengedett hőmérsékletek
A gázok és porok gyulladási hőmérséklete különböző lehet. A biztonságos üzemeltetés érdekében az irányelv előírja a berendezések maximális felületi hőmérsékletét. Hat különböző hőmérsékleti osztály létezik, amelyeket fel kell tüntetni a készülékeken, hogy a vállalatok az Ex-zónában megfelelően használhassák azokat az adott veszélyzónában.
Milyen elemeket kell tartalmaznia a robbanásvédelemnek ?
A jogszabályi előírásokon túl a robbanásvédelmi intézkedések három szintre oszthatók. A vállalatoknak ezeket csökkenő sorrendben kell alkalmazniuk, a legmagasabb hatékonyságú védelemtől (elsődleges védelem) a legalacsonyabbig (harmadlagos védelem), hogy a munkavállalók számára maximális biztonságot biztosítsanak.
-Elsődleges robbanásvédelem
Az elsődleges cél a robbanásveszély elkerülése vagy minimalizálása. Ez magában foglalhatja a robbanásveszélyes anyagok helyettesítését biztonságosabb anyagokkal, vagy a veszélyes anyagok kizárólag biztonságos állapotban történő használatát. Egyéb intézkedések lehetnek a munkaterület rendszeres tisztítása a robbanásveszélyes anyagoktól, vagy az anyagok levegőellátásának megszüntetése.
-Másodlagos robbanásvédelem
A másodlagos védelem célja a gyújtóforrások, például szikrák és lángok megszüntetése. Ez magában foglalja az ATEX-tanúsítvánnyal rendelkező speciális eszközök használatát. Ide tartozik a berendezések és gépek megfelelő kiválasztása is, amelyek megfelelnek a felületi hőmérsékletekre vonatkozó irányelveknek.
- Harmadlagos robbanásvédelem
Ez a szint akkor lép életbe, ha az elsődleges és másodlagos intézkedések nem elegendők vagy nem alkalmazhatók. Célja a robbanás okozta károk minimalizálása, például robbanásbiztos szerkezetek kialakításával vagy robbanásvédelmi rendszerek alkalmazásával.
Mit kell figyelembe venni a berendezések és gépek kiválasztásakor ?
Az ATEX-irányelv alá tartozó berendezések és védelmi rendszerek gyártóinak fel kell tüntetniük, hogy termékeik mely veszélyzónákban használhatók.
A vállalatoknak biztosítaniuk kell, hogy a veszélyes területeken használt berendezéseik ATEX-tanúsítvánnyal rendelkezzenek, amelyet egy hivatalos, jóváhagyott szervezet bocsát ki. Az ilyen tanúsítványok az ATEX mellett az IECEx szabványoknak is megfelelnek.
A gyártóknak ezen felül EK-megfelelőségi nyilatkozatot is csatolniuk kell a termékhez, amely igazolja, hogy azok megfelelnek a védelmi követelményeknek. A termékeken CE-jelölésnek is szerepelnie kell.
Mit jelentenek az ATEX jelölések és besorolások a készülékeken ?
Minden ATEX berendezésen szerepelnie kell a CE-jelölésnek, amit a bejelentett szervezet sorozatszáma követhet. A CE jelölés egy európai szabvány jelzés, amely igazolja, hogy a termék megfelel az EU által előírt egészségügyi, biztonsági és környezetvédelmi követelményeknek. Emellett a berendezésen megtalálható az Ex logó is, valamint egy kódsor, amely a jóváhagyási besorolást határozza meg.
Az ATEX jelölés öt fő elemből áll:
- Berendezéscsoport kódja és biztonsági kategória: Meghatározza, hogy a berendezés melyik csoportba tartozik, például I. csoport (bányászati berendezések) vagy II. csoport (felszíni, nem bányászati berendezések), valamint a biztonsági kategóriát (pl. 1, 2 vagy 3, amely a védelem szintjét jelzi).
- Légkör: Megmutatja, hogy a berendezés gázokra (G) vagy porokra (D) van tervezve.
- Védelem típusa: Ez a kód jelzi, hogy milyen védelmi megoldásokat alkalmaztak, például „d” (robbanásbiztos burkolat), „e” (fokozott biztonság), „i” (szikramentes áramkör).
- Gázcsoport: Azonosítja a robbanásveszélyes gázok típusát, például IIA, IIB vagy IIC, amely a gázok gyúlékonysági fokát és energiáját jelzi.
- Hőmérsékleti osztály: Meghatározza a berendezés maximális felületi hőmérsékletét, amely a robbanásveszélyes anyagok gyulladási hőmérsékletéhez viszonyítva biztonságos.
Ezek az elemek együtt biztosítják, hogy a berendezés megfelelően osztályozott és biztonságos a különböző veszélyes környezetekben történő használatra.
Mi a berendezéscsoport (felszereléscsoport) és a biztonsági kategória ?
Két fő berendezéscsoport létezik, amelyek biztonsági kategóriákra vannak felosztva:
Berendezéscsoport I
- Alkalmazás: A berendezés alkalmas bányák föld alatti részein, valamint a felszíni létesítmények azon területein, ahol tűzpára és/vagy éghető por veszélyezteti a környezetet.
- M1 kategória: A berendezés bányákban használható, és robbanásveszélyes légkör esetén is biztonságosan működtethető.
- M2 kategória: A berendezés bányákban használható, de csak akkor, ha nincs robbanásveszélyes légkör. Robbanásveszély esetén a berendezést feszültségmentesíteni kell.
Berendezéscsoport II
- Alkalmazás: A berendezés alkalmas minden nem bányászati alkalmazásra, például ipari vagy kereskedelmi környezetben.
- 1. kategória: Nagyon magas védelmi szint, a berendezés biztonságosan használható, ha a robbanásveszélyes légkör folyamatosan vagy hosszabb ideig fennáll.
- 2. kategória: Magas védelmi szint, a berendezés biztonságosan használható, ha időnként robbanásveszélyes körülmények lépnek fel normál üzemi körülmények között.
- 3. kategória: A berendezés biztonságosan használható, ha normál körülmények között nem valószínű a robbanásveszélyes légkör jelenléte, és ha mégis előfordul, akkor csak rövid ideig.
Amennyiben egy készüléket többféle környezetben való használatra terveztek, akkor minden zónához tartozhat egy külön Ex-kód, amely jelzi, hogy a berendezés melyik veszélyes területen használható biztonságosan. Ezek a kódok részletezik a készülék specifikus védelmi szintjét és a különböző zónákhoz való alkalmasságát.
Mi a védelmi kód ?
A védelmi kód olyan jelölés, amely az Ex berendezéseken található, és az elektromos szikrák kockázatának kiküszöbölésére szolgáló védelmi intézkedéseket mutatja. Minden áramkört tartalmazó készülék további védelmi jellemzőkkel rendelkezhet, például lezárt burkolattal. Az Ex jelölésben ezek a jellemzők kisbetűkkel vannak feltüntetve, amelyek egy vagy több védelmi típusra utalnak.
Védelmi típusok szimbólumai és jelentésük:
- d – Lángálló: A termék mechanikai jellemzői megakadályozzák a robbanás kitörését és a lángok kiszabadulását. A „da” és „db” változatok az 1. zóna területeire alkalmasak.
- db – Lángálló, 2. kategória: A termék a 2. biztonsági kategóriába tartozik, és alkalmas az 1. zóna területeire.
- eb – Megnövelt biztonság: A berendezés olyan alkatrészekkel rendelkezik, amelyek megakadályozzák a belső gyújtóforrások, például statikus kisülések vagy túlzott hőmérséklet kialakulását. Alkalmas az 1. zóna használatára.
- ec – Megnövelt biztonság, alacsonyabb szinten: A burkolat a „Megnövelt biztonság” szabvány szerint van kialakítva és tanúsítva, de alacsonyabb védelmi szintet nyújt, mint az „eb” típus. Alkalmas a 2. zóna szikramentes veszélyes területeire (korábban „nA”).
- ia – Gyújtós biztonság: A legmagasabb szintű gyújtós biztonság, amely alkalmas a 0. zónához, a készülék kategóriájától függően.
- ib – Gyújtós biztonság: Közepes szintű védelem, amely elegendő az 1. zóna és a 2. zóna használatához.
- ic – Gyújtós biztonság: Alacsonyabb szintű gyújtós biztonság, amely megfelelő a 2. zóna területein.
Mi az a gázcsoport ?
A robbanásveszélyes légkör kémiai tulajdonságai, mint például a molekulatömeg, a robbanási határértékek és a láng hőmérséklete, befolyásolják a robbanás kockázatát és annak súlyosságát. Ezen tulajdonságok vizsgálata során határozták meg a tervezési paramétereket, például a maximális kísérleti biztonsági rést (MESG), amely a tűzveszélyes gázok osztályozására szolgál a veszélyes területeken használt elektromos berendezések tervezése során.
A MESG azt mutatja meg, hogy a gázláng milyen könnyen képes átjutni egy hőelnyelő fémmel határolt szűk résen. Bár minden anyagnak megvannak a saját jellemzői, a MESG értékek hasonló tartományokba sorolják a gázokat, megkönnyítve ezzel a veszélyes területekre szánt berendezések kiválasztását.
Az iparban használt vegyi gázok vagy gőzök mindegyike egy adott gázcsoportba sorolható, amely segíti a berendezések megfelelő tervezését és biztonságos alkalmazását a különböző robbanásveszélyes környezetekben.
Gázcsoportok és tipikus anyagok:
- IIC: Acetilén és hidrogén (ez a csoport a legveszélyesebb gázokat tartalmazza, amelyek robbanásveszélye magasabb).
- IIB: Etilén (közepes veszélyességi szintű gázok).
- IIA: Propán (a legkevésbé veszélyes gázcsoport a felsoroltak közül).
Mi a gyújtóforrás ?
A robbanásveszélyes légköröket védeni kell a gyújtóforrásoktól, amelyek robbanást idézhetnek elő. Ilyen gyújtóforrások például a súrlódó szikrák és a magas felületi hőmérséklet. Például az alumínium alkatrészek súrlódó szikrákat hozhatnak létre, ezért fontos, hogy a tengelykapcsoló védőburkolatai ne ebből az anyagból, vagy más szikrázó fémekből készüljenek. Ezenkívül elengedhetetlen, hogy a berendezés ne lépje túl a légkör öngyulladási hőmérsékletét, mert ez is gyújtóforrásként működhet.
Mi a hőmérséklet osztály ?
A hőmérséklet osztály az Ex jelölés részeként szereplő kód, amely megmutatja a berendezés maximális felületi hőmérsékletét, amelynél a készülék biztonságosan üzemelhet anélkül, hogy robbanásveszélyt okozna. Egyes esetekben a maximális felületi hőmérséklet közvetlenül fel van tüntetve a berendezésen.
Az ATEX specifikációkban előfordulhat, hogy egy környezeti hőmérsékleti tartomány is fel van tüntetve, amely a „biztonságos” működéshez szükséges. Például: +1°C < Ta <40°C. Ha ilyen tartomány nem szerepel, akkor az alapértelmezett környezeti hőmérséklet -20°C és +40°C közötti tartománynak tekinthető.
ATEX hőmérséklet kódok és maximális felületi hőmérsékletek:
- T1: 450 °C
- T2: 300 °C
- T3: 200 °C
- T4: 135 °C
- T5: 100 °C
- T6: 85 °C
Ezek a hőmérséklet kódok meghatározzák a berendezések maximális megengedett felületi hőmérsékletét, amely alatt biztonságosan működhetnek robbanásveszélyes környezetben. Minél alacsonyabb a hőmérsékleti osztály, annál szigorúbb a berendezésre vonatkozó biztonsági követelmény.