Източници на запалване, разглеждани в директивата ATEX

Ефективният източник на запалване е един от трите основни елемента, използвани за описание на риска от експлозия. Без достатъчно голяма енергия, доставена в системата, съставена от горимо вещество (под формата на газ, пари или прах) и въздух (или друг окислител), не може да възникне експлозия. Поради това един от основните начини за справяне с опасността е премахването или възможно най-голямото ограничаване на вероятността от поява на източници на запалване.

Както съществуват стандарти, които описват повечето аспекти, свързани със защитата от експлозии, така има и стандарт, който определя какви източници на запалване се вземат предвид от Директива ATEX.

Съгласно PN-EN 1127-1:2019-10 „Взривоопасни атмосфери и защита от експлозии – Част 1: Основни понятия и методология“, се разграничават 13 фактора, които могат да предизвикат експлозия.

Стандартът различава

Горещи повърхности

Взривоопасните атмосфери могат да се възпламенят при контакт с горещи повърхности, ако тяхната температура достигне температурата на запалване на атмосферата. Когато горещите повърхности могат да влязат в контакт с взривоопасна атмосфера, трябва да се осигури безопасен температурен марж между максималната температура на повърхността и температурата на запалване. Този марж зависи от класификацията на зоната и е определен съгласно PN-EN 1127-1.

Пламъци и горещи газове

Както пламъците, така и нагорещените твърди частици могат да предизвикат запалване на взривоопасни атмосфери. Дори много малки пламъци са едни от най-ефективните източници на запалване и следователно трябва да бъдат елиминирани от опасни зони 0 и 20. Пламъци могат да се появяват в зони 1, 2, 21 и 22 само ако са напълно изолирани, както е описано в PN-EN 1127-1. Трябва да се предотвратява появата на открити пламъци, произтичащи от горене или заваряване, чрез организационни мерки. Например, за експлозивни газове откритият пламък почти винаги е ефективен източник на запалване.

Механични искри

Триенето, ударите и износването, например при смилане, могат да причинят искрообразуване. Искрите могат да предизвикат запалване на запалими газове и пари, както и на някои смеси от мъгла/въздух или прах/въздух (особено смеси прах от метал/въздух). В праховите отлагания тлеенето може да бъде предизвикано от искри, което също е потенциален източник на запалване на взривоопасни атмосфери.

Електрически уреди

Дори при ниски напрежения електрическото искрене и горещите повърхности могат да бъдат източници на запалване в електрическите уреди (например при отваряне и затваряне на електрически вериги или в резултат на блуждаещи токове). Поради това обикновено се приема, че всички електрозахранвани устройства – независимо от формата им – са потенциални източници на запалване.

Блуждаещи токове

Електростатични разряди: коронни, четкови, плъзгащи, конусни, искрови

Образуването, натрупването и изчезването на неравномерни електрически заряди по повърхностите на различни непроводими и изолирани проводими обекти (включително човешкото тяло). Енергията, вложена в разделянето на противоположни заряди (например чрез триене, разделяне на материали, раздробяване, разпръскване, външно електрическо поле и др.), се превръща в потенциална енергия на електрическото поле около тях.

Атмосферни разряди (мълнии)

Фактор с по-скоро случаен характер, но значителен поради голямата преносена енергия. Затова е необходимо всички проводими елементи да бъдат правилно заземени.

• Електромагнитни вълни с радиочестота (RF) от 10⁴ до 3×10¹² Hz
• Използването на преносими устройства, захранвани с батерии, е разрешено при наличие на взривоопасна атмосфера само ако те имат ATEX сертификат.
• Електромагнитни вълни от 3×10¹¹ до 3×10¹⁵ Hz
• Йонизиращо лъчение
• Ултразвук
• Адиабатично компресиране

Екзотермични реакции, включително самозапалване на прахове

• Веществата могат да се нагряват в резултат на химични реакции, които отделят топлинна енергия (екзотермични реакции), и по този начин да станат източник на запалване. Това самонагряване е възможно, ако скоростта на отделяне на топлина е по-голяма от скоростта на разсейване. Ако разсейването на топлината е затруднено или температурата на околната среда е висока (например по време на съхранение), скоростта на реакцията може да се увеличи до степен, че да настъпят условия на запалване. Основните параметри са съотношението обем/въздух на реагиращите системи, температурата на околната среда и времето на престой.
• Високата температура може да доведе до тлеене и/или горене и следователно до запалване на взривоопасни атмосфери. Всички запалими вещества, образувани в резултат на реакциите (напр. газове или пари), могат впоследствие да образуват взривоопасни атмосфери с околния въздух и значително да увеличат опасността. Във всички зони трябва да се избягва, доколкото е възможно, използването на самозапалващи се вещества. Когато работата с такива вещества е неизбежна, трябва да се приложат подходящи защитни мерки за всеки отделен случай.

Съществуват и други важни стандарти и разпоредби, свързани със защитата от експлозии, които са описани накратко тук: разпоредби за EX зони. Препоръчва се да се запознаете с тях.