Surse de aprindere prevăzute de directiva ATEX

O sursă eficientă de aprindere reprezintă unul dintre cele trei elemente de bază utilizate pentru a descrie riscul de explozie. Fără o energie suficientă furnizată sistemului format dintr-o substanță inflamabilă (sub formă de gaz, vapori sau praf) și aer (sau un alt oxidant), nu există risc de explozie. Prin urmare, una dintre principalele modalități de gestionare a acestui risc este eliminarea sau reducerea cât mai mult posibil a probabilității apariției surselor de aprindere.

Așa cum există standarde care descriu majoritatea aspectelor legate de protecția împotriva exploziilor, există și un standard care specifică ce surse de aprindere sunt luate în considerare de directiva ATEX.

Conform PN-EN 1127-1:2019-10 „Atmosfere explozive și protecție împotriva exploziilor – Partea 1: Concepte de bază și metodologie”, se disting 13 factori care pot iniția o explozie.

Standardul distinge

Suprafețe fierbinți

Atmosferele explozive se pot aprinde la contactul cu suprafețe fierbinți dacă temperatura acestora atinge temperatura de aprindere a atmosferei. Atunci când suprafețele fierbinți pot intra în contact cu atmosfere explozive, trebuie asigurată o marjă de siguranță între temperatura maximă a suprafeței și temperatura de aprindere a atmosferei. Această marjă depinde de clasificarea zonei și este stabilită conform PN-EN 1127-1.

Flăcări și gaze fierbinți

Atât flăcările, cât și particulele solide încinse pot provoca aprinderea atmosferelor explozive. Chiar și flăcările foarte mici sunt unele dintre cele mai eficiente surse de aprindere și, prin urmare, trebuie eliminate din zonele periculoase din zonele 0 și 20. Flăcările pot apărea în zonele 1, 2, 21 și 22 numai dacă sunt complet izolate, așa cum este descris în PN-EN 1127-1. Formarea flăcărilor deschise rezultate din ardere sau sudură trebuie prevenită prin măsuri organizatorice. De exemplu, pentru gazele explozive, o flacără deschisă este aproape întotdeauna o sursă eficientă de aprindere.

Scântei mecanice

Frecarea, loviturile și uzura, de exemplu în timpul măcinării, pot produce scântei. Aceste scântei pot aprinde gazele și vaporii inflamabili, precum și anumite amestecuri de ceață/aer sau praf/aer (în special amestecuri praf de metal/aer). În depunerile de praf, incandescența poate fi cauzată de scântei, constituind o sursă de aprindere pentru atmosferele explozive.

Dispozitive electrice

Chiar și la tensiuni scăzute, scânteile electrice și suprafețele fierbinți pot constitui surse de aprindere în dispozitivele electrice (de exemplu, în timpul închiderii sau deschiderii circuitelor electrice sau din cauza curenților paraziți). Prin urmare, se consideră, în general, că toate dispozitivele alimentate electric – indiferent de formă – sunt potențiale surse de aprindere.

Curenți paraziți

Descărcări electrostatice: coroană, perie, glisare, conice, scânteie

Formarea, acumularea și disiparea sarcinilor electrice neechilibrate pe suprafețele diverselor obiecte neconductoare și ale celor conductoare izolate (inclusiv corpul uman). Energia mecanică investită în separarea sarcinilor opuse (de exemplu, prin frecare, separarea materialelor, mărunțire, stropire, câmp electric extern etc.) este transformată în energie potențială a câmpului electric care înconjoară sarcinile separate.

Descărcări atmosferice (fulgere)

Factor cu caracter mai degrabă aleatoriu, dar important datorită energiei mari transferate. Prin urmare, este necesar să se utilizeze împământări corespunzătoare pentru toate elementele conductoare.

• Unde electromagnetice de frecvență radio (RF) de la 10⁴ la 3×10¹² Hz
• Utilizarea dispozitivelor portabile alimentate cu baterii este permisă în atmosfere explozive numai dacă acestea sunt certificate ATEX.
• Unde electromagnetice de la 3×10¹¹ la 3×10¹⁵ Hz
• Radiații ionizante
• Ultrasunete
• Compresie adiabatică

Reacții exotermice, inclusiv autoaprinderea prafului

• Substanțele se pot încălzi ca urmare a reacțiilor chimice care eliberează energie termică (reacții exotermice), constituind astfel o sursă de aprindere. Această autoîncălzire este posibilă dacă rata de generare a căldurii depășește rata de disipare a acesteia. Dacă disiparea căldurii este dificilă sau temperatura mediului ambiant este ridicată (de exemplu, în timpul depozitării), viteza reacției poate crește până la atingerea condițiilor de aprindere. Cei mai importanți parametri sunt raportul volum/aer al sistemelor reactive, temperatura mediului și timpul de expunere.
• Temperaturile ridicate pot duce la mocnire și/sau ardere, provocând aprinderea atmosferelor explozive. Toate substanțele inflamabile formate în timpul reacțiilor (de exemplu, gaze sau vapori) pot forma ulterior atmosfere explozive cu aerul înconjurător, crescând semnificativ pericolul pentru astfel de sisteme. În toate zonele trebuie evitate, pe cât posibil, substanțele autoaprindere. Dacă manipularea unor astfel de substanțe este necesară, trebuie aplicate măsurile de protecție corespunzătoare fiecărui caz individual.

De asemenea, sunt importante și alte standarde și reglementări privind protecția împotriva exploziilor, care sunt descrise pe scurt aici: reglementările zonelor EX. Este recomandat să le consultați.