Hvordan hjælper ATEX-standarder og -zoner med at forebygge risikoen for eksplosioner?

GRUNDLÆGGENDE ATEX-DEFINITIONER

HVAD ER ATEX-SYMBOLET?

Lidt forskellige betydninger afhængigt af det dokument, der læses:

ATEX = ATmosphère EXplosive og ATEX = ATmosphère Explosible = ATmosphère potentiellement EXplosive

Dette akronym, der stammer fra europæiske direktiver, henviser til atmosfæren i et arbejdsområde, hvor der er risiko for eksplosion, og som kræver særlige beskyttelsesstandarder for sikkerhed på arbejdspladsen. ATEX kan opstå overalt: inde i maskiner eller tanke, arbejdsstationer, lagerbygninger osv.

Hvad er eneksplosiv atmosfære?

“Blanding med luft under atmosfæriske forhold af brændbare stoffer i form af gas, damp, tåge eller støv, hvor forbrændingen efter antændelse breder sig til hele den uforbrændte blanding.

Hvad er eneksplosiv atmosfære?

“En atmosfære, der kan blive eksplosiv som følge af lokale og driftsmæssige forhold”. Selv om atmosfæren består af brændbare stoffer, opfylder den ikke de betingelser, der placerer den i det eksplosive område.

atex 4-piktogram

Hvad er forskellen mellem et ATEX-direktiv og en ATEX-standard?

De europæiske ATEX-direktiver udgør en ramme for virksomhedernes juridiske ansvar. De pålægger sikkerhedsstandarder i zoner, hvor der er risiko for en eksplosiv atmosfære. Bilagene til de europæiske ATEX-direktiver indeholder en liste over de generelle beskyttelsesforanstaltninger, der er forbundet med ATEX. Europæiske ATEX-standarder specificerer disse beskyttelses- og sikkerhedsforanstaltninger

De europæiske ATEX-direktiver og -standarder er designet til at garantere sikkerheden for mennesker, udstyr og beskyttelsessystemer, der befinder sig i potentielt eksplosive atmosfærer. ATEX-direktiverne og -standarderne er bindende for arbejdsgivere, producenter, installatører og andre. Kort sagt, enhver virksomhed, der bidrager til tilstedeværelsen af personale eller udstyr i en zone med eksplosiv atmosfære. De kræver, at der træffes forebyggende foranstaltninger, og at medarbejderne beskyttes i områder med eksplosionsrisiko (ATEX-zoner). ATEX-direktiver og -standarder definerer kategorien af udstyr, installationer, beskyttelsessystemer, beskyttelsesbeklædning osv. i henhold til ATEX-risikozonen. De giver en ramme for overholdelse af en kategori af udstyr med det krævede beskyttelsesniveau.

En kategori af udstyr svarer til det risikoniveau, der findes i en kategori af zoner med eksplosiv atmosfære. Standarderne skelner mellem forskellige niveauer af ATEX-overensstemmelsesvurderingsprocedurer for forskellige kategorier af udstyr, afhængigt af om det er elektrisk eller ikke-elektrisk. Afhængigt af det kravniveau, der er defineret i ATEX-direktiverne, er et notificeret ATEX-certificeringsorgan eller producenten autoriseret til at vurdere ATEX-udstyrets overensstemmelse. Endelig kræver ATEX-direktiverne, at arbejdsgivere udarbejder et eksplosionsbeskyttelsesdokument (EPD). Dette dokument formaliserer de foranstaltninger, der er truffet på arbejdspladsen mod risikoen for eksplosion.

Hvad er forskellen mellem ATEX-zoneinddeling og ATEX-zoner?

ATEX-zonering inddeler steder, hvor der kan forekomme eksplosive atmosfærer, i 3 kategorier af ATEX-risikozoner (ATEX-zone).

ATEX-zonekategorien er resultatet af en vurdering af niveauet for tilstedeværelsen af en eksplosiv atmosfære for hvert sted. En ATEX-zonekategori svarer til et ATEX-risikofrekvensniveau. ATEX-zonekategorien påvirker arten af de organisatoriske og tekniske foranstaltninger, der skal træffes i forbindelse med tilstedeværelsen af ATEX. ATEX-standarder definerer de foranstaltninger, der gælder, afhængigt af ATEX-zonekategorien, for udstyrssikkerhed og beskyttelse af arbejdstagere. Disse ATEX-standarder tilskynder især til eliminering af den eksplosive atmosfære i disse zoner, hvis ikke for at reducere risikoen for eksplosion, og endelig for at beskytte mennesker og udstyr, hvis risikoen for eksplosion materialiserer sig i en zone. ATEX-zoneinddeling angiver den kategori afATEX-udstyr og ATEX-beskyttelsessystemer, der er godkendt i en ATEX-zonekategori. ATEX-mærkningen angiver, at udstyret er blevet vurderet og har et passende beskyttelsesniveau i forhold til den eksplosionsrisiko, der er identificeret i ATEX-zonen.

ATEX-zonekategorier

Atmosphère explosive composée d’un mélange :
Risque d’explosion ATEXair -gaz /vapeur ou brouillard inflammablesair - poussières combustibles
PermanentZone ATEX 0Zone ATEX 20
OccasionnelZone ATEX 1Zone ATEX 21
PotentielZone ATEX 2Zone ATEX 22


ATEX-zone, hvor brandfarligt støv udgør den eksplosive atmosfære

Fonctionnement matériel ATEXPrésence d’ATEX

Lieu d’ATEXCatégorie de zone ATEX
normalpermanente

longue durée

fréquente

Intérieur d’installations, équipements (dépoussiéreurs, filtres, collecteurs de poussières…)
Zone ATEX 20
normaloccasionnelleProximité immédiate de zone ATEX 20
Points de remplissage / vidange (produits pulvérulents)
Zone ATEX 21
anormalaccidentelleVoisinage d’appareils, systèmes de protection contenant de la poussière pouvant s’échapper accidentellement en nuage de poussières
Couches, dépôts, tas de poussières combustibles susceptibles de former une atmosphère explosive (surfaces impossibles à aspirer…)
Zone ATEX 22

ATEX-zone, hvor brandfarlige gasser, dampe eller tåger udgør den eksplosive atmosfære

Fonctionnement matériel ATEXPrésence d’ATEXLieu d’ATEXCatégorie de zone à risque ATEX
normalpermanente

de longue durée

fréquente
Intérieur conteneurs de gaz inflammables, liquides inflammables/combustibles.
canalisations,
réservoirs,
récipients
Zone ATEX 20
normaloccasionnelleProximité immédiate zone 0
Proximité immédiate des ouvertures du matériel :
ouvertures d’alimentation, évents, vannes de prise d’échantillons /de purge, ouvertures de remplissage /vidange
Points bas des installations : fosses de rétention, caniveaux
Zone ATEX 21
anormalaccidentelleEmplacements autour des zones 0 et 1,
Brides, connexions, vannes et raccords (tuyauterie)
Cuvettes de rétention
Proximité immédiate des tubes de niveau en verre, appareils en matériaux fragiles, tout appareil ou élément susceptible de fuites
Zone ATEX 22

FRA ÅRSAGERNE TIL ATEXDANNELSE TIL KONSEKVENSERNE AF EN EKSPLOSION

Hvad er betingelserne for dannelsen af en ATEX?

Tilstedeværelsen af brændbare stoffer (gas, damp, støv), der blander sig med atmosfæren i zonen, udgør begyndelsen på eksplosionsrisikoen. Den omgivende luft/brændbare produktblanding bliver en ATEX, hvis den opfylder de fysisk-kemiske standarder, der er forbundet med eksplosionsrisikoen. Jo mere homogen luft/produkt-blandingen er, jo mereeksplosiv er atmosfæren. Disse forhold øger eksplosionsrisikoen uden at forårsage en eksplosion i ATEX-zonen.

ATEX : matière inflammable:Condition minimale de formation d’ATEX
gazConcentration du gaz dans l’air suffisante pour que le risque d’explosion du mélange se concrétise si une source d’inflammation apparait
vapeur émise par un liquideTempérature du liquide suscitant un dégagement de vapeurs suffisant pour que la concentration de vapeurs dans l’air atteigne la plage d’explosibilité
poussière en nuageNiveau de concentration des poussières en suspension dans l’air suffisant pour provoquer sous conditions une explosion

Hvad er antændelseskilderne i en ATEX?

Antændelseskilden bringer den energi ind i ATEX-zonen, som udløser forbrændingsreaktionen mellem den omgivende luft og brændstoffet. Denne betingelse, som er nødvendig for, atATEX kanantændes, øger eksplosionsrisikoen i zonen, men er ikke i sig selv tilstrækkelig til at frembringe en eksplosion. Eksempel: En tændstik får den brandfarlige luft/butan-blanding i et gaskomfur til at antænde uden at eksplodere.

Origine des sources d’inflammationNature des sources d’inflammation ATEX
Electriqueétincelle (arc électrique, courant électrique vagabond, …
Électrostatiqueétincelle (décharge électrostatique), foudre, …
Mécaniqueétincelle (particules incandescentes), échauffement par friction, …
Thermiquesurfaces chaudes, flammes nues, travaux par points chauds, cigarettes, rayonnement solaire…
Chimiqueréactions exothermiques (auto-échauffement, échauffement par fermentation …)
Autresrayonnement ionisant, ondes électromagnétiques, ultrasons, …

En zone er udstyret med forskelligt udstyr, der genererer ATEX-antændelseskilder. Til validering af ATEX-overholdelse skelner de europæiske ATEX-regler mellem 2 kategorier af udstyr (elektrisk udstyr og ikke-elektrisk udstyr), afhængigt af den kategori af ATEX-zone, der skal udstyres.

Hvad er betingelserne for en eksplosion i en ATEX-zone?

En ATEX-eksplosion udløses, når 6 forhold indtræffer samtidigt.

3 elementer i tilstrækkelig mængde til at antænde ATEX

  1. Brændbart produkt (gas, damp, støv) til stede i atmosfæren i området
  2. Forbrændingsmiddel (ilt fra atmosfæren), der stimulerer forbrændingen af det brændstof, der er til stede i zonens atmosfære
  3. Antændelseskilde (f.eks. elektrisk gnist), der giver tilstrækkelig energi til at antænde den eksplosive atmosfære.

3 forbrændingsacceleratorer til at forvandle antændelse til eksplosion

  1. Homogen iltblanding – brændbart produkt (gas/damp/støv) i eksplosiv atmosfære
  2. I ATEX er koncentrationen af det brændbare produkt inden for det eksplosive område.
  3. Tilstrækkelig indeslutning til at opnå det rette tryk til at fremskynde forbrændingen
atex driftsbetingelser

Hvad er mekanismen bag en ATEX-eksplosion?

En ATEX kommer i kontakt med en antændelseskilde. Eneksplosion udløses: øjeblikkelig forbrænding af de brændbare produkter i ATEX’en, hvilket frigiver intens energi. Eksplosionen har form af enpludselig stigning i volumen, tryk og temperatur af gasserne i ATEX’en. Det skaber en overtryksbølge, der udbreder sig med en hastighed på 2 til 10 km/s (eksplosionseffekt), flammer og varmeudvikling. En del af eksplosionsbølgens energi splintrer kontaktfladen eller den indkapsling, som den eksplosive atmosfære var indesluttet i, hvorefter fragmenter af det splintrede materiale slynges ud.

Eksplosionsbølgen bevæger sig derefter i koncentriske zoner med supersonisk hastighed; den falder derefter gradvist i to faser: en tid med overtryk (1 til 5 millisekunder) og en tid med undertryk (sug), indtil den vender tilbage til normalt atmosfærisk tryk (5 til 25 ms). Eksplosionsbølgen aftager med afstanden og graden af indeslutning af atmosfæren i arbejdsområdet. Reduktionen er: meget lille, når eksplosionsbølgen udbreder sig langs en enkelt akse (forbindelseskanal mellem udstyr osv.), hurtigere ved 2-dimensionel udbredelse (lokaler osv.), meget hurtig i et åbent miljø (udstyr uden for lokalerne osv.). Beskyttelsessystemer begrænser eksplosionen på forskellige måder: udluftning, afkoblingssystemer osv.

Hvilke risici er der forbundet med ATEX-eksplosioner?

ATEX-eksplosionsrisici for medarbejdernes sikkerhed.

Risikoen for arbejdere i tilfælde af en ATEX-eksplosion danner grundlag for regler om deres beskyttelse og sikkerhed. Risikoen for skader varierer alt efter den zone, hvor arbejderen er udsat for eksplosionsfare.

Risiko for skader fra eksplosion :

  • risici på grund afeksplosionsbølgen, der rammer hule eller gasfyldte dele af kroppen
  • risici forbundet medvirkningen af forventede fragmenter af eksploderede anlæg eller udstyr,
  • risiko for, at medarbejderen bliver kastet af eksplosionsbølgen

Risici for skader i forbindelse med ATEX-eksplosionens indvirkning på installationer, udstyr, materialer osv:

  • risiko for forbrændinger, knusning, indånding af giftstoffer; konsekvenser af ødelæggelse og antændelse forårsaget af eksplosionen
  • risici for immun- og nervesystemet gennem optagelse af giftige stoffer

ATEX-eksplosionsrisici for udstyr.

Eksplosionsbølgen og antændelsen af atmosfæren skaber virkninger på udstyret. Eksplosionen kan forårsage fragmentering af kildeenheden, tilstedeværelsen af et krater ved eksplosionens epicenter, projektion af fragmenter af materiale, der gennemsyrer udstyret eller infrastrukturen, projektion af antændte materialer, der er kilder til yderligere antændelser eller eksplosioner (dominoeffekt) osv.

Når risikoen for en ATEX-eksplosion er blevet vurderet, skal arbejdsgiveren træffe forskellige foranstaltninger for at sikre sikkerhed og beskyttelse af medarbejdere og udstyr: DRPCE, beskyttelsessystemer og -tøj, ATEX-udstyr osv.

Thibaut Samsel

À propos de l'auteur : Thibaut Samsel

Avec plus de 25 ans d'expérience dans le milieu du traitement de l’air, Thibaut Samsel a fondé OberA en 2017 en Alsace, se spécialisant dans les solutions de purification et de rafraîchissement d'air pour les environnements industriels. Âgé de 50 ans, il ne cesse d’avoir de nouvelles idées au quotidien et d’emmener ses collaborateurs avec lui pour relever tous les nouveaux challenges.

Voir tous les articles de cet auteur
echo '';