Composants pour zones à risque d’explosion – règles de sécurité en atmosphère explosive

Une zone à risque d'explosion est un espace dans lequel une atmosphère explosive peut être présente de manière continue, périodique ou occasionnelle. Dans ces zones, les composants destinés aux zones à risque d'explosion doivent respecter des règles strictes de sécurité, et chaque élément électrique, mécanique ou de protection est sélectionné conformément à la directive ATEX et à la classification détaillée des zones. Dans cet article, nous expliquerons ce que sont les zones Ex, comment se forme l'atmosphère explosive, quels dispositifs sont destinés à fonctionner dans ces zones et comment choisir correctement les composants afin qu'ils ne deviennent pas une source d'inflammation.

Qu'est-ce qu'une zone à risque d'explosion – classification des zones

Une atmosphère explosive se produit lorsque l'air contient un mélange de gaz inflammables, de poussières, de liquides ou de brouillards à une concentration pouvant provoquer une inflammation. Les zones Ex sont classées en fonction de la fréquence d'apparition du danger, et leur identification est essentielle pour le choix des équipements et des systèmes de protection.

Zones gazeuses

• Zone 0 – atmosphère explosive contenant un mélange de substances inflammables avec l'air, présente en permanence ou pendant de longues périodes.
• Zone 1 – atmosphère explosive apparaissant périodiquement dans des conditions normales de fonctionnement.
• Zone 2 – atmosphère explosive apparaissant occasionnellement ou temporairement.

Zones poussiéreuses

• Zone 20 – atmosphère explosive sous forme de nuage de poussière inflammable, présente en permanence ou fréquemment dans des conditions normales de fonctionnement.
• Zone 21 – danger apparaissant régulièrement, mais pas en permanence dans des conditions normales de fonctionnement.
• Zone 22 – atmosphère explosive sous forme de nuage de poussière inflammable apparaissant occasionnellement dans des conditions normales de fonctionnement.

Directive ATEX – fondement de la sécurité en environnement explosif

La directive ATEX définit les exigences relatives aux équipements et aux systèmes de protection destinés à fonctionner dans les zones à risque d'explosion. Les équipements Ex doivent être conçus conformément à la norme, testés et marqués pour indiquer leur résistance à l'inflammation de l'atmosphère explosive.

Catégories d'équipements

• Catégorie 1 – équipements pour les zones où l'atmosphère explosive peut être présente en permanence ou pendant de longues périodes, nécessitant le plus haut niveau de protection (zones 0 ou 20).
• Catégorie 2 – équipements pour les zones 1 et 21.
• Catégorie 3 – équipements pour les zones 2 et 22.

Marquage Ex

• ex d – enveloppe résistante à la flamme,
• ex e – sécurité augmentée,
• ex i – intrinsèquement sûr, utilisé dans les circuits électriques de manière à ce que l'énergie électrique ne puisse jamais provoquer l'inflammation de l'atmosphère explosive.

Zones Ex en pratique – comment se forme l'atmosphère explosive

Une atmosphère explosive peut se former en raison de la présence de :

• gaz inflammables,
• poussières organiques ou métalliques,
• liquides volatils,
• brouillards inflammables,
• mélanges explosifs dans les procédés industriels.

Pour qu'une explosion se produise, une concentration appropriée de substances inflammables dans l'air est nécessaire (entre la limite inférieure et supérieure d'explosivité, LIE et LSE) ainsi que la présence d'une source d'inflammation. Les sources d'inflammation peuvent être des étincelles électriques, des surfaces chaudes, des charges électrostatiques, des frottements mécaniques, des flammes, des arcs électriques et certaines réactions chimiques.

Composants pour zones à risque d'explosion – exigences

Les équipements destinés à fonctionner dans des atmosphères explosives doivent répondre à plusieurs exigences pour éviter l'inflammation :

• Contrôle de la température de surface – les composants ne doivent pas atteindre des températures capables d'enflammer des gaz ou de la poussière.
• Élimination des étincelles électriques – la conception des systèmes de protection doit empêcher l'apparition d'étincelles, à l'intérieur comme à l'extérieur.
• Résistance aux conditions environnementales – dans l'industrie, les équipements fonctionnent souvent dans des conditions difficiles, et l'atmosphère explosive exige un fonctionnement stable et fiable des composants.
• Conformité à la catégorie d'équipement – le remplacement, la réparation et la conception du système doivent être conformes à la directive ATEX et au marquage Ex.
• Certification et documentation – chaque composant utilisé dans une zone Ex doit être certifié ATEX, attestant qu'il a passé un processus rigoureux d'évaluation.

Travail en zones à risque d'explosion – quels équipements utiliser ?

Dans les zones à risque d'explosion, on utilise :

• équipements électriques en version Ex,
• systèmes de contrôle avec protection contre l'explosion,
• capteurs de gaz et de poussières en version Ex,
• coques de protection avec la classe de protection appropriée,
• éléments d'installation électrique destinés à fonctionner dans des atmosphères explosives,
• composants de protection empêchant la surchauffe et les étincelles.

Ces équipements doivent être conçus pour fonctionner dans une zone Ex spécifique, être correctement marqués et conçus de manière à ne pas devenir une source d'inflammation en cas de panne ou de surcharge.

Marquage Ex – que signifient les symboles

Le marquage ATEX permet de lire :

• le type de protection,
• la catégorie de l'équipement,
• le type d'atmosphère explosive (gaz, poussière),
• la classe de température,
• le groupe explosif du mélange.

Par exemple, le marquage Ex indique que l'équipement a été fabriqué conformément aux principes de protection contre l'explosion et est destiné à être utilisé dans des zones où des mélanges explosifs sont présents.

Conclusion – la sécurité commence par le choix correct des composants

Les zones à risque d'explosion nécessitent l'utilisation d'équipements et de systèmes de protection spécialement conçus pour fonctionner dans de telles conditions. Il est essentiel de comprendre la classification des zones, les règles de la directive ATEX et la signification pratique des zones Ex. Seuls des équipements correctement sélectionnés pour les zones à risque d'explosion assurent la protection des personnes, des infrastructures et des processus industriels.

Nous vous invitons à découvrir notre offre. Nous proposons un accompagnement pour le choix des composants adaptés aux applications exigeantes.