Komponenty pro zóny ohrožené výbuchem – pravidla bezpečnosti v prostředí s nebezpečím výbuchu

Exponovaná oblast je prostor, ve kterém může výbušná atmosféra přetrvávat nepřetržitě, periodicky nebo příležitostně. V takových oblastech musí komponenty pro zóny s výbušným prostředím splňovat přísné bezpečnostní požadavky a každý elektrický, mechanický nebo ochranný prvek je vybírán v souladu s direktivou ATEX a podrobnou klasifikací zón. V tomto článku vysvětlíme, co jsou zóny Ex, jak vzniká výbušná atmosféra, jaká zařízení jsou určena k provozu v těchto oblastech a jak správně vybírat komponenty, aby se nestaly zdrojem vznícení.

Co jsou exponované zóny – klasifikace zón

Výbušná atmosféra vzniká, pokud se ve vzduchu nachází směs hořlavých plynů, prachů, kapalin nebo mlh v koncentraci, která může způsobit zapálení. Zóny Ex se klasifikují podle četnosti výskytu nebezpečí a jejich označení je klíčové pro výběr zařízení a ochranných systémů.

Gázové zóny

• Zóna 0 – výbušná atmosféra obsahující směs hořlavých látek se vzduchem se vyskytuje nepřetržitě nebo po dlouhou dobu.
• Zóna 1 – výbušná atmosféra se objevuje periodicky za běžných pracovních podmínek.
• Zóna 2 – výbušná atmosféra se objevuje příležitostně nebo krátkodobě.

Prachové zóny

• Zóna 20 – výbušná atmosféra ve formě oblaku hořlavého prachu se vyskytuje nepřetržitě nebo často za běžných pracovních podmínek.
• Zóna 21 – nebezpečí se objevuje pravidelně, ale ne trvale za běžných pracovních podmínek.
• Zóna 22 – výbušná atmosféra ve formě oblaku hořlavého prachu se objevuje příležitostně za běžných pracovních podmínek.

Směrnice ATEX – základ bezpečnosti v exploze ohroženém prostředí

Směrnice ATEX stanovuje požadavky na zařízení a ochranné systémy určené k provozu v zónách s rizikem výbuchu. Zařízení Ex musí být navržena podle normy, testována a označena tak, aby byla zajištěna odolnost vůči vznícení výbušné atmosféry.

Kategorie zařízení

• Kategorie 1 – zařízení pro zóny, kde může výbušná atmosféra přetrvávat nepřetržitě nebo po dlouhou dobu, vyžadující nejvyšší úroveň ochrany (zóny 0 nebo 20).
• Kategorie 2 – zařízení pro zóny 1 a 21.
• Kategorie 3 – zařízení pro zóny 2 a 22.

Označení Ex

• ex d – plášť odolný proti plamenu,
• ex e – zvýšená bezpečnost,
• ex i – bezpečné proti jiskření, používá se v elektrických obvodech tak, aby elektrická energie nikdy nemohla způsobit zapálení výbušné atmosféry.

Ex-zóny v praxi – jak vzniká výbušná atmosféra

Výbušná atmosféra může vzniknout v důsledku přítomnosti:

• hořlavých plynů,
• organických nebo kovových prachů,
• těkavých kapalin,
• hořlavých mlh,
• výbušných směsí v průmyslových procesech.

Pro vznik exploze je nezbytná vhodná koncentrace hořlavých látek ve vzduchu (mezi dolní a horní mezí výbušnosti, LEL a UEL) a přítomnost zdroje zapálení. Zdroji zapálení mohou být elektrické jiskry, horké povrchy, elektrostatické náboje, mechanické tření, plameny, elektrické oblouky a některé chemické reakce.

Komponenty pro zóny s rizikem výbuchu – požadavky

Zařízení určená k provozu ve výbušných atmosférách musí splňovat řadu požadavků, aby se zabránilo vznícení:

• Kontrola povrchové teploty – komponenty nesmí dosahovat teplot schopných zapálit plyny nebo prach.
• Eliminace elektrických jisker – konstrukce ochranných systémů musí zabránit vzniku jisker, jak vnitřních, tak vnějších.
• Odolnost vůči podmínkám prostředí – v průmyslu zařízení často pracují v náročných podmínkách, a výbušná atmosféra vyžaduje stabilní a spolehlivý provoz komponent.
• Shoda s kategorií zařízení – výměny, opravy a projektování systému musí být v souladu se směrnicí ATEX a označením Ex.
• Certifikace a dokumentace – každý komponent používaný v zóně Ex by měl mít ATEX certifikát potvrzující úspěšné absolvování přísného hodnoticího procesu.

Práce v zónách s rizikem výbuchu – jaká zařízení používat?

V oblastech s rizikem výbuchu se používá:

• elektrická zařízení v provedení Ex,
• řídicí systémy s ochranou proti explozi,
• senzory plynů a prachu v provedení Ex,
• ochranné kryty s odpovídající třídou ochrany,
• prvky elektrické instalace určené k provozu ve výbušné atmosféře,
• ochranné komponenty zabraňující přehřátí a vzniku jisker.

Zařízení musí být určena pro provoz v konkrétní Ex-zóně, mít příslušné označení a být navržena tak, aby se v případě poruchy nebo přetížení nestala zdrojem zapálení.

Označení Ex – co znamenají symboly

Označení ATEX umožňuje rozpoznat:

• druh ochrany,
• kategorii zařízení,
• druh výbušné atmosféry (plyn, prach),
• teplotní třídu,
• výbušnou skupinu směsi.

Například označení Ex znamená, že zařízení bylo vyrobeno v souladu s principy ochrany proti výbuchu a je určeno pro použití v oblastech, kde se vyskytují výbušné směsi.

Shrnutí – bezpečnost začíná správným výběrem komponent

Exponované zóny vyžadují použití zařízení a ochranných systémů speciálně navržených pro provoz v takových podmínkách. Klíčové je porozumět klasifikaci zón, pravidlům směrnice ATEX a praktickému významu Ex-zón. Pouze správně vybraná zařízení pro exponované zóny zajišťují ochranu lidí, infrastruktury a průmyslových procesů.

Zveme vás k seznámení s naší nabídkou. Nabízíme podporu při výběru vhodných komponent pro náročné aplikace.