Tesi su ATEX

[Renzo87]

Ciao, avrei diversi dubbi da porre riguardo all'argomento Atex:

1) Non ho ben capito come dovrei fare a stabilire il modo di protezione dei prodotti all'interno del capannone, non avendo delle specifiche tecniche esaustive a riguardo.

2) Ogni silos, da quello che ho capito, dovrebbe essere "corredato" da un insieme di apparecchiature di sicurezza come ad esempio degli inertizzatori e sensori di incipiente innesco dell'esplosione all'interno dei silos stessi. L'impianto elettrico dovrebbe andare a dimensionare questi componenti oppure rientrano nel modo di protezione dei prodotti? Es: Ho una torrefattrice il cui grado di protezione è tale perché è dotata anche di inertizzatori che concorrono, insieme al modo di protezione della torrefattrice, a stabilire che il complesso abbia un modo di protezione specifico.

3) Rileggendo la norma sulla classificazione delle zone, si parla tanto di grado di ventilazione, grado di pulizia, sistemi in depressione, ecc. La mia classificazione è stata fatta sulla base degli esempi riportati sulla guida e senza tenere conto dei suddetti metodi di bonifica dell'ambiente, da quel che ho capito però, se ho una certa classificazione delle zone, queste potrebbero essere ridotte seguendo le tabelle che fanno riferimento ai gradi (buono,adeguato e scarso). Se parto dall'applicazione della procedura di valutazione stabilita dagli esempi, come si modificano le zone a seguito dei miglioramenti apportati con questi accorgimenti? Es: Ho una macinatrice che ha, in caso di assenza di metodi di ventilazione, una certa classificazione (zona 20 all'interno, 21 e 22 all'esterno), se applico a questo punto un grado di ventilazione buono, in teoria dovrei avere solo zona 20 tra la bocca di scarico della ventilazione e il perimetro della macinatrice da cui potrebbero uscire le polveri e Nc per le restanti zone. Quindi ho ridotto di molto le dimensioni delle zone (ho solo zona 20). Se adesso dovessi tenere in considerazione anche un sistema in depressione nella stessa area, le zone si modificano ulteriormente?

4)Nella classificazione delle zone che trattano i grani verdi (es: svuota big bag, spietratrice) ho proceduto come se la zona fosse interessata dalle polveri, mentre in realtà così non è, date la granulometria e il grado di umidità della materia prima ( abbiamo dei chicchi verdi in questa fase). E' corretto? Devo predisporre sistemi in depressione sui nastri trasportatori e sulle coclee?

Grazie

[Mike]

1) Il modo di protezione delle apparecchiature è una scelta progettuale in relazione alle caratteristiche degli ambienti e lavorazioni, nonché specifiche tecniche richieste, per esempio negli Oil&Gas.

2) Se viene adottata l'intertizzazione significa che è stato valutato che il silos può esplodere, sono stati valutati gli effetti prevedibili e relative modalità per ridurli; non si parla più di prevenzione ma di protezione. Chiaramente le apparecchiature e l'impianto elettrico correlato dovranno essere idonei per le zone pericolose identificate.

3) La ventilazione è fondamentale sia per i gas/vapori che per le polveri, così come la pulizia e i sistemi di contenimento per le polveri. Un metro cubo di polvere di alluminio dentro un contenitore è molto più pericolosa se in aria libera. La procedura di classificazione comprende:
a) individuare i vapori infiammabili e/o polveri combustibili e loro caratteristiche
b) individuare le SE e loro caratteristiche
c) Analizzare il tipo di ambiente, la ventilazione naturale e artificiale e sue caratteristiche
d) determinare le zone pericolose e relative estensioni.
La logica è che bisogna ridurre il rischio il più possibile alla fonte. Se ho un recipiente pieno di solvente lasciato aperto, non risolvo il problema se nelle vicinanze realizzo un impianto elettrico di categoria 1G, ma mettendoci un coperchio o un'aspirazione localizzata.

4) La prima cosa è valutare se è una polvere combustibile e le sue caratteristiche ai fini dell'esplosione, se la granulometria è grande e il livello di umidità alto, il rischio di esplosione non c'è.

[Renzo87]

Ciao Mike, mi sto cimentando nella scelta di apparecchiature a sicurezza intrinseca. La norma 31-33 rimanda alla 31-79 per l'argomento specifico, vorrei capire in linea di massima se gli elementi a sicurezza intrinseca sono quelli che alimentano sensori,bilance, rotocelle ecc. Se ho dei silos con pesatori in continuo, supponiamo di averne 4 (1 per ogni silo) e abbiamo 1 rotocella ciascuna e una bilancia, in qiesto caso chi é l apparecchiatura a sicurezza intrinseca? L'allegato I della norma fa degli esempi ma non mi é ben chiaro chi sono le costruzioni associate e chi l apparecchiatura a sicurezza intrinseca. Mi servirebbe un esempio specifico a riguardo. P.S: Il libro di Marigo mi ha aiutato molto nell classificazione delle zone. Grazie

[Mike]

Il sistema di protezione a sicurezza intrinseca è di due tipologie:
ia = tutto il sistema è certificato dal costruttore (sensori, barriere, cavi)
ib = solo i componenti sono certificati dal costruttore (sensori, barriere)

Nel tuo caso la rotocella se posata in zona 20 deve essere certificata Atex cat. 1D. Nel mercato valuti se installare una rotocella Ex ia e quindi il costruttore certifica l'insieme, oppure reperisci i singoli componenti Ex ib e devi verificare che le barriere previste (installate in campo o in zona sicura) e relativi cavi siano conformi ai requisiti richiesti dai componenti.

[Renzo87]

Ho visto che la norma 31-79 non riguarda le apparecchiature a sicurezza intrinseca per le polveri, solo per i gas. Una volta applicate le prescrizioni della IEC 60079-14 all'impianto elettrico cosa bisogna fare, dato che nella tabella 2 della norma è suggerito un elenco di modi di protezione per ciascun EPL(tra cui iaD, ibD, ic)? Questi componenti a sicurezza intrinseca riguardano solo le apparecchiature a bassa potenza?
Se per esempio ho una insacchettatrice (supponiamo che abbia una sorgente di emissione di primo grado attorno alla bocchetta di carico dei grani), non avendo nessun dato riguardante la macchina, a quale modo di protezione potrei associarla? Il quadretto bordo macchina dell'insacchettatrice rientra nello stesso modo di protezione della macchina?

[Mike]

Ho visto che la norma 31-79 non riguarda le apparecchiature a sicurezza intrinseca per le polveri, solo per i gas.

Il modo di protezione a sicurezza intrineca "i" è impiegabile sia per gas che per polvere.

Una volta applicate le prescrizioni della IEC 60079-14 all'impianto elettrico cosa bisogna fare, dato che nella tabella 2 della norma è suggerito un elenco di modi di protezione per ciascun EPL(tra cui iaD, ibD, ic)?

Identificata la zona e stabilito il suo EPL, scegli la modalità più idonea, nel caso della sicurezza intrinseca:
Zona 0/20 ->EPL G/D a -> ia
Zona 1/21 ->EPL G/D b -> ib
Zona 2/22 ->EPL G/D c -> ic

Ma potrebbe essere:

Zona 1/21 ->EPL G/D b -> d (custodie a prova di esplosione) oppure -> tb
Zona 2/22 ->EPL G/D c -> mc (incapsulamento)

Questi componenti a sicurezza intrinseca riguardano solo le apparecchiature a bassa potenza?

Più correttamente a bassa energia, in funzione del MIE non hanno energia sufficiente per l'innesco dell'atmosfera esplosiva. Le modalità a,b,c, riguardano le barriere di sicurezza presenti, ovvero il numero di guasti sopportabili senza provocare inneschi, nel caso ia sono 3, ib 2 e ic una sola.

Se per esempio ho una insacchettatrice (supponiamo che abbia una sorgente di emissione di primo grado attorno alla bocchetta di carico dei grani), non avendo nessun dato riguardante la macchina, a quale modo di protezione potrei associarla? Il quadretto bordo macchina dell'insacchettatrice rientra nello stesso modo di protezione della macchina?

Devi prima individuare la zona e la sua estensione. Se l'impianto di aspirazione ha disponibilità buona e buona efficacia può essere che la zona possa essere Z21NA, ovvero senza estensione. Oppure hai una Zona 21 con estensione limitata e pertanto in quella zona potrai installare solo apparecchi Atex IIC Db (o Da che è ridondante) e poi scegli la modalità di protezione più idonea: Ib (ia), d, e, ecc. da scegliere anche la temperatura massima superficiale (a T6 a T1) e il grado di protezione.

Come avrai compreso, nelle zone 0/20 puoi utilizzare solo sistemi a bassa energia, no potenza.

[Renzo87]

Mike, innanzitutto ti ringrazio per le risposte esaustive ad ogni domanda. Vorrei chiederti cortesemente alcune cose:

1) Ai fini della progettazione e quindi del calcolo dei parametri dei cavi quali tra le norme 31-78 e 31-79 dovrei utilizzare?

2) Ho un dubbio che riguarda il nastro trasportatore. Non sapendo in genere come si sviluppa un processo industriale di questo tipo, ho dovuto supporre che il nastro di trasporto dei grani verdi fosse aperto e quindi immagino che sul nastro stesso si trovi una zona 20, a 1 metro dal suo perimetro zona 21 e a 3 metri da quest'ultimo zona 22. Il che non penso sia sbagliato, ma va in contrasto con le misure di controllo previste dalla 60079-14 che prescrive appunto una limitazione delle emissioni. Cosa mi suggerisci di fare?

3) Sulla planimetria devo inserire il tipo di epl previsto per ogni apparecchiatura che manifesti un determinato tipo di emissione, ovvero inserire il simbolino esagonale (EPL n°). Avendo disegnato le varie zone, ho tracciato le aree 20 all'interno dei contenimenti di polvere: se ad esempio prendiamo il caso classico del silo, ho delineato la zona 20 all'interno di quest'ultimo e zona 22 all'esterno della valvola rotativa posta in basso. In questo caso cosa conterrà il simbolino dell'esagono? Faccio un altro esempio: ho il mulino a martelli che è classificato zona 20 al suo interno, zona 21 intorno alla bocchetta di carico dei grani e 22 a 3 metri dal perimetro della 21. In tal caso dovrebbe essere una sorgente emissiva di primo grado?

[Mike]

1) A memoria, la stesura del documento descrittivo di un sistema a sicurezza intrinseca è previsto da entrambe le norme.

2) Di che granulometria stiamo parlando? Grado di umidità? Non conosco il processo in questione ma almeno che non sia un ciclo 24/24h 7/7g al massimo potrà essere una zona 21. Chiaramente bisogna prima di tutto intervenire sul processo e ridurre le SE, nello specifico chiudere il nastro trasportatore.

3) Se ho capito bene la domanda, nel esempio del silos in zona 20 segnerai EPL Da e in zona 22 EPL Dc. Nel caso del mulino a martelli non ho capito la domanda, si parte dalle SE per arrivare alle zone e non il contrario.

[Renzo87]

Per quanto riguarda il nastro trasportatore assumiamo che il ciclo di funzionamento sia attivo per massimo 10 ore al giorno e il grado di umidità è abbastanza elevato in quanto siamo in presenza di grani verdi. Suppongo che il nastro sia chiuso e lo indico come SE 21.
Partiamo da quest'ultimo esempio. Se la sorgente è di primo grado l'esagono deve essere Ex 21?
Io sulla planimetria ho disegnato anche le zone 20 pur non essendo sorgenti emissive, ma immagino che nel caso del mulino, per cui comunque è visualizzata la zona di contenimento polveri e quindi zona 20, per quanto detto, essa sia di primo grado e quindi l'esagono debba avere il simbolo relativo alla emissione di primo grado.

[Renzo87]

Domandina al volo: Cosa si intende per sorgenti rappresentative e non rappresentative? Grazie