Як стандарти та зони ATEX допомагають запобігти ризику вибуху?

Sommaire

ОСНОВНІ ВИЗНАЧЕННЯ ATEX

ЩО ТАКЕ СИМВОЛ ATEX?

Дещо різні значення залежно від документа, що читається:

ATEX = ATmosphère EXplosive і ATEX = ATmosphère Explosible = ATmosphère potentiellement EXplosible

Ця абревіатура, запозичена з європейських директив, позначає атмосферу в робочій зоні, де існує ризик вибуху, і яка вимагає спеціальних стандартів захисту для безпеки на роботі. ATEX може утворитися де завгодно: всередині машин або резервуарів, на робочих місцях, складах тощо.

Що такевибухонебезпечна атмосфера?

“Суміш з повітрям в атмосферних умовах легкозаймистих речовин у вигляді газу, пари, туману або пилу, в якій після займання горіння поширюється на всю незгорілу суміш.

Що такевибухонебезпечна атмосфера?

“Атмосфера, яка може стати вибухонебезпечною внаслідок місцевих та експлуатаційних умов”. Атмосфера, навіть якщо вона складається з легкозаймистих речовин, не відповідає умовам, які ставлять її у вибухонебезпечний діапазон.

піктограма додатку 4

У чому різниця між директивою ATEX та стандартом ATEX?

Європейські директиви ATEX створюють основу для юридичної відповідальності компаній. Вони встановлюють стандарти безпеки в зонах, де існує ризик виникнення вибухонебезпечної атмосфери. У додатках до європейських директив ATEX перераховані загальні заходи захисту, пов’язані з ATEX. Європейські стандарти ATEX визначають такі заходи захисту та безпеки

Європейські директиви та стандарти ATEX розроблені для забезпечення безпеки людей, обладнання та захисних систем, розташованих у потенційно вибухонебезпечних середовищах. Директиви та стандарти ATEX є обов’язковими для роботодавців, виробників, монтажників тощо. Коротше кажучи, для будь-якої компанії, яка сприяє присутності персоналу або обладнання в зоні вибухонебезпечної атмосфери. Вони вимагають вжиття превентивних заходів та захисту працівників у зонах ризику вибуху (ATEX-зонах). Директиви та стандарти ATEX визначають категорію обладнання, установок, захисних систем, захисного одягу тощо відповідно до зони ризику ATEX. Вони забезпечують основу для відповідності категорії обладнання необхідному рівню захисту.

Категорія обладнання відповідає рівню ризику, що існує в тій чи іншій категорії вибухонебезпечної зони. Стандарти розрізняють різні рівні процедур оцінки відповідності ATEX для різних категорій обладнання, залежно від того, чи є воно електричним або неелектричним. Залежно від рівня вимог, визначених директивами ATEX, нотифікований орган з сертифікації ATEX або виробник уповноважений оцінювати відповідність обладнання ATEX. Нарешті, директиви ATEX вимагають від роботодавців скласти документ про вибухозахист (EPD). Цей документ формалізує заходи, вжиті на робочому місці проти ризику вибуху.

У чому різниця між зонуванням ATEX і зонами ATEX?

Зонування ATEX поділяє місця, де може виникнути вибухонебезпечне середовище, на 3 категорії зон ризику ATEX (ATEX-зони).

Категорія зони ATEX є результатом оцінки рівня присутності вибухонебезпечної атмосфери для кожного місця розташування. Категорія зони ATEX відповідає рівню частоти ризиків ATEX. Категорія зони ATEX впливає на характер організаційних і технічних заходів, які повинні бути прийняті в присутності ATEX. Стандарти ATEX визначають заходи, що застосовуються в залежності від категорії зони ATEX, для забезпечення безпеки обладнання та захисту працівників. Зокрема, ці стандарти ATEX заохочують усунення вибухонебезпечної атмосфери в цих зонах, якщо не знизити ризик вибуху, і, нарешті, захистити людей і обладнання, якщо ризик вибуху матеріалізується в зоні. Зонування ATEX вказує на категоріюATEX обладнання та систем захисту ATEX, дозволених до використання в зоні ATEX. Маркування ATEX вказує на те, що обладнання пройшло оцінку і має відповідний рівень захисту від ризику вибуху, виявленого в зоні ATEX.

Категорії зон ATEX

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


Зона ATEX, де вибухонебезпечний пил утворює вибухонебезпечну атмосферу

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 зона, де вибухонебезпечні гази, пари або тумани утворюють вибухонебезпечну атмосферу

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

ВІД ПРИЧИН УТВОРЕННЯ АТЕКСІВ ДО НАСЛІДКІВ ВИБУХУ

Які умови для формування ATEX?

Присутність горючих речовин (газ, пара, пил), що змішуються з атмосферою в зоні, є початком ризику вибуху. Суміш навколишнього повітря і горючого продукту стає ATEX, якщо вона відповідає фізико-хімічним стандартам, пов’язаним з ризиком вибуху. Чим однорідніша суміш повітря/продукт, тим більшвибухонебезпечна атмосфера. Ці умови підвищують ризик вибуху, не викликаючи вибуху в зоні ATEX.

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

Які джерела займання вибухонебезпечних речовин?

Джерело запалювання приносить в зону ATEX енергію, яка запускає реакцію горіння між навколишнім повітрям і паливом. Ця умова, необхідна длязаймання ATEX, підвищує вибухонебезпечність зони, але сама по собі не є достатньою для вибуху. Приклад: сірник спричиняє займання горючої суміші повітря/бутану в газовій плиті без вибуху.

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, …

Зона оснащена різноманітним обладнанням, що генерує джерела займання ATEX. Для підтвердження відповідності вимогам ATEX, залежно від категорії зони, що обладнується, європейські норми ATEX розрізняють 2 категорії обладнання (електрообладнання та неелектрообладнання).

Які умови для вибуху в зоні ATEX?

Вибух ATEX спрацьовує, коли одночасно виникають 6 умов.

3 елементи в достатній кількості для займання ATEX

  1. Горючий продукт (газ, пара, пил), присутній в атмосфері району
  2. Горючий агент (кисень з атмосфери), що стимулює горіння палива, присутнього в атмосфері зони
  3. Джерело запалювання (наприклад, електрична іскра), що забезпечує достатню енергію для запалювання вибухонебезпечної атмосфери.

3 прискорювачі горіння для перетворення займання у вибух

  1. Однорідна киснева суміш – горючий продукт (газ/пара/пил) у вибухонебезпечному середовищі
  2. В ATEX концентрація горючого продукту знаходиться в межах його вибухонебезпечного діапазону.
  3. Достатня ізоляція для отримання необхідного тиску для прискорення горіння
умови експлуатації atex

Який механізм лежить в основі вибуху ATEX?

ATEX контактує з джерелом займання. Відбуваєтьсявибух: миттєве згоряння горючих продуктів в ATEX з вивільненням інтенсивної енергії. Вибух відбувається у форміраптового збільшення об’єму, тиску і температури газів в ATEX. Це призводить до виникнення хвилі надлишкового тиску, що поширюється зі швидкістю від 2 до 10 км/с (ефект вибуху), полум’я і виділення тепла. Частина енергії вибухової хвилі руйнує поверхню контакту або корпус, в якому знаходиться вибухонебезпечне середовище, а потім викидає фрагменти зруйнованого матеріалу.

Вибуховахвиля поширюється в концентричних зонах з надзвуковою швидкістю; потім вона поступово зменшується в 2 етапи: час надлишкового тиску (від 1 до 5 мілісекунд) і час розрідження (всмоктування), поки не повернеться до нормального атмосферного тиску (від 5 до 25 мс). Вибухова хвиля зменшується з відстанню і рівнем герметизації атмосфери в робочій зоні. Зменшення є: дуже незначним, коли вибухова хвиля поширюється вздовж однієї осі (з’єднувальний канал між обладнанням тощо), більш швидким при 2-вимірному поширенні (приміщення тощо), дуже швидким у відкритому середовищі (обладнання за межами приміщення тощо). Системи захисту обмежують вибух різними способами: вентиляція, системи роз’єднання тощо.

Які ризики пов’язані з вибухами ATEX?

Вибухові ризики ATEX для безпеки працівників.

Ризики для працівників у разі вибуху ATEX лежать в основі нормативних актів щодо їх захисту та безпеки. Ризик травмування залежить від зони, в якій працівник піддається ризику вибуху.

Ризик травмування від вибуху:

  • ризики, пов’язані з впливомвибухової хвилі на порожнисті або газонаповнені частини тіла
  • ризики, пов’язані звпливом прогнозованих осколків заводу або обладнання, що вибухнули,
  • ризик відкидання працівника вибуховою хвилею

Ризики травмування, пов’язані з впливом вибуху ATEX на установки, обладнання, матеріали тощо:

  • ризики опіків, розчавлювання, вдихання токсичних речовин; наслідки руйнувань і загорянь, спричинених вибухом
  • ризики для імунної та нервової систем через поглинання токсичних речовин

Вибухонебезпечність обладнання за стандартом ATEX.

Вибухова хвиля та займання атмосфери спричиняють вплив на обладнання. Вибух може спричинити фрагментацію пристрою-джерела, наявність воронки в епіцентрі вибуху, розліт осколків матеріалу, що засипає обладнання або інфраструктуру, розліт запалених матеріалів, які є джерелами подальших загорянь або вибухів (ефект доміно) тощо.

Після оцінки ризиків, пов’язаних з вибухом ATEX, роботодавець повинен вжити різних заходів для забезпечення безпеки та захисту працівників і обладнання: DRPCE, захисні системи та одяг, ATEX-обладнання тощо.

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 '';