Dyrektywa ATEX 2014/34/UE określa wymagania w zakresie bezpieczeństwa i ochrony zdrowia osób oraz ochrony mienia w miejscach, w których może dojść do wybuchu. Wprowadza ona zasady dotyczące projektowania, produkcji i wprowadzenia do obrotu urządzeń oraz systemów zabezpieczeń przeznaczonych do stosowania w takich środowiskach.
Dyrektywa ATEX dzieli obszary, w których mogą występować atmosfery wybuchowe, na różne strefy, w zależności od częstotliwości i czasu występowania niebezpiecznych substancji. Strefy te są klasyfikowane na podstawie rodzaju i ilości materiałów wybuchowych, takich jak gazy, pary i pyły. W każdym z tych obszarów stosowane są różne normy i wymagania dotyczące sprzętu, co pozwala na dostosowanie urządzeń do specyficznych warunków panujących w danym miejscu pracy.
Pobierz bezpłatnie plakat: Cechowanie urządzeń w wykonaniu przeciwwybuchowym
Zgodnie z dyrektywą ATEX 2014/34/UE atmosfera wybuchowa oznacza mieszaninę z powietrzem, w warunkach atmosferycznych, substancji palnych w postaci gazu, oparów, mgły lub pyłu, w której po nastąpieniu zapłonu spalanie rozprzestrzenia się na całą niespaloną mieszaninę. Z kolei atmosfera potencjalnie wybuchowa oznacza atmosferę, która w zależności od warunków lokalnych i ruchowych może stać się wybuchowa.
Aby doszło do wybuchu, muszą wystąpić określone warunki. Powstanie samopodtrzymującej się reakcji spalania można przedstawić graficznie jako trójkąt palności w przypadku gazów i cieczy oraz pięciokąt wybuchowości w pyłach (Rys.1). Pierwsze trzy warunki pięciokąta wybuchowości są tożsame z warunkami trójkąta palności.
Rys. 1 Trójkąt spalania i pięciokąt wybuchowości - graficzne przedstawienie warunków wystąpienia wybuchu gazów i cieczy
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 8 lipca 2010 r. w sprawie minimalnych wymagań, dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy, związanych z możliwością wystąpienia w miejscu pracy atmosfery wybuchowej (Dz.U. 2010 nr 138 poz. 931) nakłada obowiązek wyznaczenia stref zagrożenia wybuchem i dokonania oceny zagrożenia wybuchem.
Klasyfikacji stref Ex dokonuje się na podstawie prawdopodobieństwa i czasu występowania atmosfery wybuchowej.
Informacje o klasyfikacji stref oraz jej warunki znaleźć można w normie IEC 60079-10-1 dla obszarów zagrożonych wybuchem gazów lub w normie IEC 60079-10-2 dla obszarów, na których obecne są palne pyły. Wytyczne dla klasyfikacji obszarów wraz z przykładami znaleźć można również w kodeksach branżowych oraz normach krajowych (Załącznik K do normy IEC 60079-10-1).
Rys. 2. Przykład rozmieszczenia stref zagrożonych wybuchem na instalacji.
Przy wyznaczaniu stref Ex dla pyłów należy wziąć pod uwagę warstwy, osady pyłu i nagromadzony pył jako źródła mogące potencjalnie wytwarzać atmosferę wybuchową. W tabeli 1 przedstawione są oznaczenia stref zagrożenia wybuchem pyłów.
Strefa 20 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa w postaci obłoku palnego pyłu w powietrzu występuje stale, często lub przez długie okresy. | Wewnątrz pojemników, rurociągów, zbiorników, silosów, bunkrów, cyklonów, młynów i filtrów. |
Strefa 21 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa w postaci obłoku palnego pyłu w powietrzu może czasami występować w czasie normalnego działania. | W bezpośrednim otoczeniu punktów nasypywania, wysypywania pyłu i gdzie występują warstwy pyłu zdolne do tworzenia mieszanin pyłu z powietrzem w zakresie stężeń wybuchowych. |
Strefa 22 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa w postaci obłoku palnego pyłu w powietrzu nie występuje w trakcie normalnej pracy, a w przypadku wystąpienia utrzymuje się przez krótki czas. | Może obejmować miejsca w bezpośrednim otoczeniu urządzeń, systemów ochronnych, części i podzespołów zawierających pył, np. pomieszczenia z młynami, w których osiada pył wydostający się z młynów. |
Tab. 1 Oznaczenia stref zagrożenia wybuchem pyłów
Wielkość stref zależy od rodzaju pyłu, wielkości ziarna, ruchu powietrza, wilgotności i wielkości emisji.
Jeżeli w pomieszczeniu występuje mieszanina o objętości co najmniej 0,01 m3 zwartej przestrzeni, to należy wyznaczyć w nim strefę zagrożenia wybuchem. W tabeli 2 przedstawione są oznaczenia stref zagrożenia wybuchem gazów.
Strefa 0 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa zawierająca mieszaninę z powietrzem substancji palnych w postaci gazów, par, mgieł, występuje stale, często lub przez długie okresy. | Wewnątrz pojemników, rurociągów, zbiorników, silosów, bunkrów, cyklonów, młynów i filtrów. |
Strefa 1 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa zawierająca mieszaninę z powietrzem substancji palnych w postaci gazów, par, mgieł, może czasami wystąpić w trakcie normalnego działania. | Może obejmować m.in. bezpośrednie otoczenie strefy 0; miejsc zasilania surowcem, napełniania i opróżniania; wrażliwych na uszkodzenie urządzeń, systemów ochronnych, części i podzespołów wykonanych ze szkła, ceramiki i podobnych materiałów; uszczelnień pomp i zaworów. |
Strefa 2 | Przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa zawierająca mieszaninę z powietrzem substancji palnych w postaci gazów, par, mgieł, nie występuje w trakcie normalnego działania, a w przypadku wystąpienia utrzymuje się przez krótki okres. | Może obejmować m.in. miejsca otaczające strefę 0 lub 1; przy pompach paliw płynnych, wokół płaszczy cystern samochodowych i kolejowych, króćców zbiorników gazu płynnego, połączeń kołnierzowych armatury i rurociągów. |
Tab. 2 Oznaczenia stref zagrożenia wybuchem gazów
Wielkość i kształt strefy zagrożenia wybuchem gazu zależy od kształtu i ukierunkowania emitowanej strugi oraz wielkości emisji.
Kolejnymi obowiązkami, które Rozporządzenie nakłada na pracodawcę, są ocena ryzyka związanego z możliwością wystąpienia atmosfery wybuchowej i dokument zabezpieczenia przed wybuchem.
Ocena ryzyka powinna uwzględniać prawdopodobieństwo i czas występowania atmosfery wybuchowej, prawdopodobieństwo wystąpienia i uaktywnienia się źródeł zapłonu (w tym wyładowań elektrostatycznych), eksploatowane instalacje, używane substancje i mieszaniny, procesy technologiczne i ich wzajemne oddziaływania, a także rozmiary przewidywanych skutków wybuchu.
Dokument zabezpieczenia przed wybuchem powinien zawierać m.in. opis środków ochronnych podjętych w celu minimalizacji skutków wybuchu, terminy dokonywania przeglądów tych środków oraz wykaz przestrzeni zagrożonych wybuchem wraz z klasyfikacją strefy.
W ASE ATEX od ponad 30 lat specjalizujemy się w ochronie przeciwwybuchowej. Pomagamy i doradzamy zakładom przemysłowym w doborze odpowiednich rozwiązań dla stref Ex. W naszej ofercie znajdziesz szeroki wybór urządzeń i elementów instalacji w wykonaniu przeciwwybuchowym. Realizujemy inwestycje w zakresie ochrony Ex kompleksowo – od analizy i projektu, przez dostawę i montaż, aż po uruchomienie i serwis. Skorzystaj z naszego doświadczenia i skontaktuj się z nami, inżynierami ASE ATEX.