W środowiskach przemysłowych, w których występuje ryzyko wybuchu, zapewnienie bezpieczeństwa jest nie tylko priorytetem, ale również wymogiem prawnym. Dyrektywa ATEX będąca kluczowym elementem regulacji w Unii Europejskiej odgrywa zasadniczą rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa w takich środowiskach. Ten artykuł ma na celu wyjaśnienie podstaw norm Atex i Ex oraz ich znaczenia dla przemysłu i górnictwa.

Czym jest dyrektywa ATEX?

Dyrektywa ATEX wywodzi się od francuskiego terminu „ATmosphere Explosible”, który oznacza atmosfery wybuchowe. Dotyczy ona dwóch dyrektyw Unii Europejskiej: 2014/34/UE (ATEX 114) i 1999/92/WE (ATEX 137). Dyrektywy te odnoszą się do urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w miejscach, gdzie może dojść do wybuchu oraz wymogi dotyczące bezpieczeństwa i ochrony zdrowia pracowników, którzy pracują w miejscach potencjalnie wybuchowych.

Zakres dyrektywy ATEX

Dyrektywa ATEX obejmuje szeroki zakres urządzeń i systemów ochronnych, w tym:

• maszyny, 
• aparaturę, 
• urządzenia stałe lub przenośne, 
• elementy sterowania oraz ich instrumenty, 
• systemy detekcji i zabezpieczenia, które (oddzielnie lub razem) są przeznaczone do generowania, przesyłu, magazynowania, pomiaru, kontroli i konwersji energii lub obróbki materiałów, które mogą spowodować eksplozję poprzez swoje potencjalne źródło zapłonu,
• urządzenia i systemy ochronne do instalacji zabezpieczających, kontrolnych i regulujących oraz do komponentów, które są stosowane do budowy urządzeń i systemów ochronnych.

Znaczenie dyrektywy ATEX

Znaczenie dyrektywy ATEX wynika z jej roli w zminimalizowaniu ryzyka wybuchu w środowiskach przemysłowych. Poniżej przedstawiono podstawowe zasady.

1. Ocena ryzyka - przeprowadzenie szczegółowej oceny ryzyka w miejscach pracy.
2. Klasyfikacja stref zagrożonych wybuchem - podział na strefy w zależności od częstotliwości i czasu trwania obecności atmosfery wybuchowej.
3. Wybór i użytkowanie odpowiedniego sprzętu - zapewnienie, że używany jest wyłącznie certyfikowany sprzęt w odpowiednich strefach.

Wymogi dla producentów i użytkowników

Dyrektywa ATEX nakłada obowiązki zarówno na producentów, jak i użytkowników sprzętu.

• Dla producentów - muszą oni zagwarantować, że ich produkty są projektowane i wytwarzane zgodnie z wymogami bezpieczeństwa.
• Dla użytkowników - muszą oni zapewnić odpowiednie używanie sprzętu zgodnie z jego przeznaczeniem i zaleceniami producenta.

Wdrożenie dyrektywy w praktyce. ATEX w środowisku pracy - wymagania

• Szkolenia dla pracowników,
• regularne przeglądy i utrzymanie sprzętu,
• oznakowanie stref zagrożonych wybuchem,
• dokumentacja i rejestrowanie procedur bezpieczeństwa.

Dyrektywa ATEX jest nie tylko wymogiem prawnym, ale także istotnym elementem strategii bezpieczeństwa w przemyśle oraz w górnictwie. Zapewnia kompleksowe podejście do zarządzania ryzykiem wybuchu - od projektowania i produkcji sprzętu, aż po jego eksploatację w środowiskach potencjalnie niebezpiecznych. Zrozumienie i stosowanie zasad dyrektywy ATEX jest kluczowe dla zapewnienia bezpiecznego środowiska pracy w obszarach, w których istnieje ryzyko wybuchu.

Wymagania dotyczące urządzeń pomiarowych w potencjalnie wybuchowych atmosferach

Potencjalnie wybuchowe atmosfery mogą pojawić się w wielu strefach przemysłu m.in. w sektorze chemicznym, naftowym, gazowym, górniczym, a nawet w przemyśle spożywczym, gdzie to pyły mogą stwarzać zagrożenie. Aparatura kontrolno-pomiarowa w takich środowiskach musi spełniać określone wymagania, aby zapobiegać ryzyku zapłonu.

Kluczowe wymagania dla urządzeń pomiarowych

1. Certyfikacja i zgodność z normami

Urządzenia muszą być zgodne z odpowiednimi normami, takimi jak ATEX w Unii Europejskiej czy IECEx na arenie międzynarodowej. Certyfikacja potwierdza, że urządzenia zostały przetestowane i spełniają określone standardy bezpieczeństwa.

2. Odporność na iskrzenie i ciepło

Urządzenia nie mogą generować iskier ani nadmiernej ilości ciepła, które mogłyby spowodować zapłon w atmosferze gazów, par, mgieł lub pyłów.

3. Wytrzymałość i odporność na warunki środowiskowe

Urządzenia powinny być odporne na korozję, wilgoć, ekstremalne temperatury i inne warunki środowiskowe, które mogą występować w środowiskach przemysłowych.

4. Bezpieczna konstrukcja i instalacja

Konstrukcja urządzeń musi minimalizować ryzyko uszkodzenia, które mogłoby prowadzić do wycieku lub innych niebezpiecznych sytuacji. Instalacja i konserwacja powinny być przeprowadzane przez wykwalifikowany personel.

5. Systemy zapobiegania awariom

Wbudowane systemy bezpieczeństwa, takie jak automatyczne wyłączniki są kluczowe dla zapobiegania awariom, które mogą prowadzić do niebezpiecznych sytuacji.

ATEX - wdrożenie i monitorowanie

Poza spełnieniem powyższych wymagań, istotne jest także właściwe użytkowanie urządzeń w środowisku pracy.

• Szkolenia personelu - pracownicy muszą być szkoleni w zakresie właściwego użytkowania i konserwacji urządzeń pomiarowych.
• Regularne kontrole i konserwacja - regularne inspekcje i utrzymanie urządzeń pomiarowych są niezbędne do zapewnienia ich ciągłej zgodności z normami bezpieczeństwa.

Urządzenia pomiarowe używane w potencjalnie wybuchowych atmosferach muszą spełniać rygorystyczne wymagania, aby zapewnić bezpieczeństwo i efektywność pracy w przemyśle czy w górnictwie. Od certyfikacji i zgodności z normami, poprzez odporność na iskrzenie i ciepło, aż po bezpieczną konstrukcję i systemy zapobiegania awariom - każdy aspekt jest kluczowy. Wdrażanie urządzeń w sposób przemyślany i zgodny z odpowiednimi praktykami jest niezbędne dla zapewnienia bezpiecznego środowiska pracy w strefach narażonych na ryzyko.

Oznaczenia Ex: kody bezpieczeństwa w środowiskach zagrożonych wybuchem

W środowiskach zagrożonych wybuchem właściwe oznakowanie i identyfikacja sprzętu jest kluczowa dla zapewnienia bezpieczeństwa. Oznaczenia Ex stanowią integralną część systemu klasyfikacji i certyfikacji, pozwalając na szybkie rozpoznanie cech i zastosowań urządzeń przeznaczonych do użytku w niebezpiecznych obszarach. 

Podstawy oznaczeń

Oznaczenia Ex są częścią systemu określonego przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC) i dyrektywę ATEX Unii Europejskiej. Oznaczenia te informują o typie ochrony, jaki dany sprzęt oferuje w środowiskach zagrożonych wybuchem (stosowane dla urządzeń i systemów ochronnych oraz ich części i podzespołów). Aby sprzęt mógł być oznaczony jako Ex, musi spełniać rygorystyczne wymagania testowe i być certyfikowany przez akredytowane instytucje. Proces ten gwarantuje, że urządzenia są bezpieczne i odpowiednie do pracy w potencjalnie niebezpiecznych środowiskach. Ze względu na miejsce zastosowania, urządzenia oraz systemy ochronne klasyfikuje się do jednej z grup.

1. Grupa I    - urządzenia i systemy ochronne przeznaczone do użytku w zakładach górniczych, w których występuje zagrożenie metanowe lub zagrożenie wybuchem pyłu węglowego. Maksymalna temperatura powierzchni nie powinna przekraczać:

• 150°C - na dowolnej powierzchni, na której może osadzić się warstwa pyłu węglowego,
• 450°C - tam, gdzie osadzanie się warstwy pyłu jest wykluczone.

2. Grupa II - urządzenia i systemy ochronne przeznaczone do użytku w innych niż wymienione dla grupy I miejscach zagrożonych występowaniem atmosfer wybuchowych. Urządzenia grupy II powinny zostać oznaczone klasą temperaturową i/lub maksymalną temperaturą powierzchni. Podgrupy grupy II:

• IIA - grupa propanowa np. aceton, alkohol metylowy;
• IIB - grupa etylenowa np. etylen, siarkowodór, alkohol etylowy;
• IIC - grupa wodorowa np. acetylen, wodór.

3. Grupa III - urządzenia elektryczne przeznaczone do użytku w miejscach występowania pyłowych atmosfer wybuchowych innych niż w kopalniach, w których występuje zagrożenie wybuchem gazu. Grupę III podzielono na trzy podgrupy:

• IIIA - palne pyły w stanie lotnym (włókna). Dozwolona grupa urządzeń IIIA, IIIB, IIIC;
• IIIB - pył nieprzewodzący. Dozwolona grupa urządzeń IIIB, IIIC;
• IIIC - pył przewodzący. Dozwolona grupa urządzeń IIIC.

Przykładowe oznaczenie urządzeń przeznaczonych do pracy w strefach zagrożonych wybuchem

Przykładowa kolejność oznaczania urządzeń może być następująca: CE 1234 Ex II 2G Exd IIA T3200°C

• oznaczenie CE - jeżeli obowiązuje dla danego urządzenia,
• numer identyfikacyjny Jednostki Notyfikowanej,
• oznaczenie Ex,
• grupa urządzenia - symbol grupy I lub II,
• kategoria urządzenia - urządzenia grupy I znak: M1 lub M2, urządzenia grupy II cyfra: 1, 2 lub 3, urządzenia grupy II litera: G lub D,
• rodzaj ochrony przeciwwybuchowej,
• grupa wybuchowości,
• klasyfikacja temperaturowa.

Przykładowe oznaczenia i ich opis

• CE - oznaczenie, które umieszcza producent jednocześnie deklarując, że dany produkt spełnia wymagania wszystkich odnoszących się do niego dyrektyw „Nowego Podejścia”, które określają zagrożenia jakie producent musi wykryć i wyeliminować przed wprowadzeniem produktu na rynek;
• Ex - oznaczenie zabezpieczenia przeciwwybuchowego stosowane dla urządzeń i systemów ochronnych oraz ich części i podzespołów;
• D - urządzenie przeznaczone do pracy w pyłowych atmosferach;
• G - urządzenie przeznaczone do pracy w gazowych atmosferach. Jeśli urządzenie może pracować w atmosferach pyłowych (D) i gazowych (G) to jego oznaczenie będzie obejmować oba te symbole. Te dwa oznaczenia: D oraz G występują w parze z cyfrą 1, 2 lub 3 np.1G bądź 2D. Każda z cyfr informuje o poziomie zabezpieczeń zastosowanych w danym urządzeniu pod kątem możliwości wystąpienia źródła zapłonu. Należy pamiętać, że im niższa wartość, tym niższe prawdopodobieństwo, iż dane urządzenie stanie się źródłem zapłonu;
• e - budowa wzmocniona; 
• t - zabezpieczenie urządzeń przed zapłonem pyłu za pomocą obudowy; 
• d - urządzenia przeciwwybuchowe w osłonach ognioszczelnych; 
• p - zabezpieczenie urządzenia za pomocą osłon gazowych z nadciśnieniem;  
• i - zabezpieczenie urządzenia za pomocą iskrobezpieczeństwa; 
• o - zabezpieczenie urządzenia za pomocą osłony olejowej; 
• q - zabezpieczenie urządzenia za pomocą osłony piaskowej;        
• m - zabezpieczenie urządzenia za pomocą hermetyzacji; 
• n - zabezpieczenie urządzeń za pomocą obudowy typu „n”; 
• fr - zabezpieczenie urządzeń za pomocą obudowy z ograniczonym przepływem; 
• c - zabezpieczenie urządzeń za pomocą bezpieczeństwa konstrukcyjnego; 
• b - zabezpieczenie urządzeń za pomocą kontroli źródła zapłonu; 
• k - zabezpieczenie urządzeń za pomocą osłony cieczowej;
• M1 - urządzenia zaprojektowane w taki sposób, aby mogły pracować zgodnie z parametrami ustalonymi przez producenta nawet podczas wystąpienia awarii, zapewniając bardzo wysoki poziom bezpieczeństwa;
• M2 - urządzenia, które mogą pracować zgodnie z parametrami ruchowymi ustalonymi przez producenta, zapewniając wysoki poziom zabezpieczenia (zapewniają wyłączanie zasilania w przypadku wystąpienia atmosfery wybuchowej);
• T1 - maksymalna temperatura powierzchni: 450°C;
• T2 - maksymalna temperatura powierzchni: 300°C;
• T3  - maksymalna temperatura powierzchni: 200°C;
• T4 - maksymalna temperatura powierzchni: 135°C;
• T5 - maksymalna temperatura powierzchni: 100°C;
• T6 -maksymalna temperatura powierzchni: 85°C.

Znaczenie oznaczeń w praktyce

Zrozumienie powyższych oznaczeń ma kluczowe znaczenie przy wyborze sprzętu do konkretnych stref zagrożonych wybuchem. Pomaga to w zapewnieniu, że wybrane urządzenia są odpowiednie do warunków, w jakich będą używane - minimalizując tym samym ryzyko wybuchu. Oznaczenia Ex stanowią kluczowy element systemu bezpieczeństwa w środowiskach zagrożonych wybuchem. Dzięki nim pracownicy i inżynierowie mogą szybko ocenić, czy dany sprzęt jest odpowiedni do specyficznych warunków i zagrożeń danego miejsca pracy. Właściwe zrozumienie i stosowanie tych oznaczeń jest niezbędne dla zapewnienia bezpiecznego i efektywnego środowiska pracy w miejscach narażonych na ryzyko wybuchu.