EX-védelem » Biztonságos működés robbanásveszélyes környezetben
Az iparban a potenciálisan robbanásveszélyes légkörök olyan területek, ahol fennáll a veszélye annak, hogy gáz, gőz, köd, vagy por keveredik a levegővel, amelyek együttesen robbanáshoz vezethetnek. Ilyen zónák számos iparágban előfordulhatnak, különösen ott, ahol gyúlékony anyagokat használnak, vagy ahol a gyártási folyamatok során por keletkezik.
Sajnos sok iparág nem tud meglenni anélkül, hogy a gyártási folyamatok során ne dolgozna gyúlékony anyagokkal vagy porokkal. Ezért mindent meg kell tenni annak érdekében, hogy baleset esetén megelőzzék a robbanást. Szívesen elmagyarázzuk, hogy mit kell szem előtt tartania a robbanásvédelemmel kapcsolatban, és hogyan védheti meg optimálisan vállalatát és alkalmazottait ezektől a veszélyes helyzetektől.
A szakértők a robbanást egy gyúlékony anyag és oxigén közötti hirtelen kémiai reakcióként határozzák meg. Az ebben a folyamatban felszabaduló energia - a fény és a hő mellett - erős nyomáshullámot is okoz.
A robbanás bekövetkezéséhez az oxigénen (A) kívül egy gyúlékony anyagnak (B) -, mely lehet gáz, finom csepp vagy por formában - és egy gyújtóforrásnak (C) is jelen kell lennie.
Amint egy gyúlékony anyag levegővel érintkezik, a három tényező közül kettő már aktív. Megfelelő keverési arány mellett egy kapcsoló vagy relé érintkezőinél keletkező kis szikra elegendő gyújtóforrás ahhoz, hogy robbanást okozzon.
A robbanásvédelemben vagy röviden az Ex-védelemben számos különféle intézkedést alkalmaznak az ilyen esetek megelőzésére.
Elsődleges, másodlagos és harmadlagos védelmi intézkedéseket tesznek a robbanás elleni hatékony védelem biztosítása érdekében.
Elsődleges robbanásvédelem
Az alapvető robbanásvédelem magában foglalja a megfelelő intézkedések alkalmazását a gyúlékony légkör kialakulásának megakadályozására. A fő hangsúly a helyettesítő anyagok használatán, a koncentrációk korlátozásán vagy a gyártási folyamat megváltoztatásán van. Ha ez nem lehetséges, megfelelő műszaki intézkedéseket kell tenni, mint például elszívórendszerek vagy oxigénelszívás alkalmazására.
Másodlagos robbanásvédelem
Ha a robbanásveszélyes légkör kialakulását nem lehet megakadályozni, a területen el kell kerülni a tényleges gyújtóforrásokat. A már említett elektromos rendszereken kívül a lehetséges gyújtóforrások közé tartozik a nyílt láng és a forró gázok, a forró felületek, a statikus vagy mechanikus csiszolási túlfeszültségek, az ütési vagy szétkapcsolási folyamatok, az elektromos kiegyenlítő áramok és még sok más.
Harmadlagos robbanásvédelem
A harmadlagos robbanásvédelem olyan építési intézkedéseket és szerkezeti berendezéseket foglal magában, amelyek korlátozzák vagy megállítják a már bekövetkezett robbanás terjedését. Ennek célja, hogy a hatásokat ártalmatlan szintre korlátozzák.
Az ATEX betűkombináció a francia "Atmosphère Explosibles" kifejezés rövidítése, ami "robbanásveszélyes légkört" jelent. Az ATEX rövidítést a 2014/34/EU termékirányelvének egyszerűsített megnevezése, és ezt az irányelvet ATEX 114-nek is nevezik.
Az ATEX irányelv szabályozza a robbanásveszélyes környezetben lévő berendezések és rendszerek forgalomba hozatalát és üzemeltetését Európa-szerte. Azon személyek védelmét szolgálja, akik ezeken a területeken berendezéseken dolgoznak, vagy akik robbanásnak lehetnek kitéve.
Ez nem csak a robbanásveszélyes zónában elhelyezett elektromos és mechanikus eszközökre vonatkozik. Ha a robbanásveszélyes zónán kívül elhelyezett berendezések működésének felügyelete, szabályozása és ellenőrzése érinti az ezen a zónán belüli berendezések működését, akkor azokra is vonatkozik a 2014 óta hatályos ATEX irányelv.
Az EX és ATEX zónák közötti különbség
Az EX zóna alapvetően robbanásveszélyes légkört jelent, az ATEX zóna pedig az európai irányelvek szerint meghatározott területet. Az EX zónák ezért olyan robbanásveszélyes területek, amelyek Európában az ATEX szerint, nemzetközileg az IECEx szerint vagy Amerikában az NEC szerint különböző területekre vannak felosztva.
A robbanásveszélyes légkör két különböző zónára oszlik, amelyek mindegyikének három további alzónája van:
Gázveszélyes zónák
A gázveszélyes zónák olyan területek, ahol gyúlékony anyagok gőzök, ködök vagy gázok formájában vannak vagy lehetnek a levegőben.
A légköri oxigénnel kombinálva ez robbanásveszélyes légkört hoz létre.
Ennek eredményeként nagy, vagy fokozott a robbanásveszély a közvetlen és tágabb környezetében, ahol gyúlékony anyagokat tárolnak, szállítanak, kezelnek vagy használnak.
ATEX védőzóna besorolás gázokhoz
| ATEX zóna | Ok | Időszak és gyakoriság | Példa |
|---|---|---|---|
| 0. zóna | Gyúlékony gőzök, ködök vagy gázok keveredése levegővel | Állandó, gyakori vagy folyamatos | Üzemanyag- vagy oldószertartály |
| 1. zóna | Gyúlékony gőzök, ködök vagy gázok keveredése levegővel | Alkalmanként | Szivárgás a tartály csatornáiban működés vagy töltés közben |
| 2. zóna | Gyúlékony gőzök, ködök vagy gázok keveredése levegővel | Ritkán, vagy rövid ideig | A gázzóna tisztítása a kitermelés után |
Porveszélyes zónák
A por és levegő keveréke ugyanolyan robbanásveszélyes lehet, mint a gáz és levegő keveréke. Feltéve, hogy a por éghető anyagokból áll, mint például szén, liszt, fa, kakaó, cukor, keményítő vagy kávé. Azonban a szervetlen anyagok , mint a magnézium, alumínium, vas vagy acél is okozhatnak porrobbanást vagy gyulladási reakciót.
Minél finomabb a por, annál nagyobb a mennyisége egy adott területen, és annál nagyobb a robbanásveszély. A gázrobbanási zónákhoz hasonlóan itt is vannak különböző porveszélyes zónák.
A porok ATEX-védelmi zónáinak besorolása
| ATEX zóna | Ok |
Időszak és gyakoriság | Példa |
|---|---|---|---|
| 20. zóna | Levegő és gyúlékony por felhő formájában | Állandó, gyakori vagy folyamatos | A porelszívó rendszerek belseje |
| 21. zóna | Levegő és gyúlékony por felhő formájában | Alkalmanként | Szivárgás a porgyűjtő rendszerek szellőző- vagy töltőnyílásaiban |
| 22. zóna | Levegő és gyúlékony por felhő formájában | Ritkán vagy rövid ideig | Szívólyukak vagy csomagolási tárolóhelyek |
Gyakorlati tippünk: az ATEX zónák terminológiája
Sajnos az olyan kifejezések, mint a „gyakran”, „alkalmanként” vagy „ritkán”, nincsenek pontosan meghatározva. Bár a szabványok nem tartalmaznak konkrét számokat, a szakértők egyetértettek abban, hogy a veszély „gyakori”, ha a normál működés során a munkaidő több mint 50%-át érinti. A munkaidő 1%-a és 10%-a közötti százalékos arányt "alkalminak" kell tekinteni, és 1%-nál kevesebbet "ritka" kategóriába sorolnak.
A helyzettől függően számos különböző intézkedést lehet tenni a robbanás elleni védelem érdekében. Mindazonáltal minden intézkedés három lépésben összefoglalható:
1. lépés: Robbanásveszélyes légkör
A robbanás elleni védelemben valószínűleg a robbanásveszélyes légkör kialakulásának megakadályozása a leghatékonyabb. A levegő/oxigén és a tüzelőanyag arányát úgy kell megválasztani, hogy a keverék potenciális szikraforrás jelenlétében se gyulladjon meg. A szakértők ezt alsó robbanási határértéknek (LEL) nevezik. Ez például elszívó vagy szellőztető rendszerekkel érhető el.
2. lépés: Gyújtóforrások
Ha a robbanásveszélyes tüzelőanyag/levegő keverék kialakulása megbízhatóan nem akadályozható meg, akkor kerülni kell a lehetséges gyújtóforrásokat. Ezért ezen a területen csak robbanásbiztos eszközök és rendszerelemek használhatók vagy telepíthetők.
3. lépés: Korlátozás
Robbanás esetén minden óvintézkedés ellenére a nyomáshullám mindig a legkisebb ellenállású utat keresi. Ezért praktikus megoldás az úgynevezett burkolatok vagy helyiségrendszerek alkalmazása, amelyekben a nyomáscsökkentő csappantyú a tető tetejére van felszerelve. Robbanás esetén a nyomáshullám kinyithatja a csappantyút és felfelé távozhat anélkül, hogy kárt okozna.
Ha robbanásveszélyes légkör keletkezhet, győződjön meg arról, hogy a területen lévő eszközök és berendezések nem lehetnek gyújtóforrások.
A robbanásbiztos berendezéseknek meghatározott védelmi szinttel kell rendelkezniük, attól függően, hogy az EX terület mely zónájában kell használni.
Ebből a célból az eszközöket és a rendszerelemeket kategóriákra és fenyegetési csoportokra osztották.
A robbanásvédett eszközök kategóriái
| Eszközkategória | Biztonsági szint | Alkalmazási zónák |
|---|---|---|
| 1 | Nagyon magas | 0, 1, 2 vagy 20, 21, 22 |
| 2 | Magas | 1, 2 vagy 21, 22 |
| 3 | Normál | 2 vagy 22 |
Az alkalmazási területtől függően az eszközök két csoportra oszthatók:
I. eszközcsoport: Földalatti és felszíni bányákban való használatra és alkalmazásra.
II. eszközcsoport: Minden más potenciálisan robbanásveszélyes területen, amely nem része a bányászatnak.
Az eszközcsoportokon belül további felosztások vannak a biztonsági követelmények szerint: az I. csoportba tartozó készülékek M1 és M2 , a II. csoportba tartozó készülékek pedig az 1., 2. és 3. készülékkategóriába tartoznak.
Az ATEX-előírások szerinti címkézésnél különbséget kell tenni gáz, gőz vagy köd (G) és por (D) között is.
Egyéb adatok, mint például a védelem típusa, a robbanásvédelem típusa, a hőmérsékleti osztály, a készülék védelmi szintje, a robbanásvédelmi csoport, a maximális felületi hőmérséklet vagy az IP-védelmi osztály pontosabban besorolhatja a készüléket az EX-címkézés számára.
Figyelem:
A termékkel kapcsolatos információk csak tájékoztató jellegűek. Nem minősül tanácsnak vagy ajánlásnak például a felhasználási vagy védelmi területekre vonatkozóan.
Továbbá a weboldalon közölt információk nem minősülnek ajánlásnak vagy felhívásnak meghatározott területeken vagy helyzetekben történő felhasználásra.
Hacsak kifejezetten másként nem szerepel, minden információ nem kötelező érvényű.
Ha bármilyen kérdése van az ebben a dokumentumban megadott információk, jóváhagyások vagy védelmi osztályok alkalmazásával vagy jelentésével kapcsolatban, forduljon a gyártóhoz vagy más független hivatalos tanácsadóhoz.