Eksplosjonsbeskyttelse

Advarsel om et område der eksplosive atmosfærer kan oppstå i henhold til direktiv 1999/92 / EF
Eksplosjonsbeskyttelsesmerke for enheter og beskyttelsessystemer for bruk i potensielt eksplosive områder, i henhold til direktiv 2014/34 / EU

Den eksplosjonsvern er en gren av ingeniør som omhandler beskyttelse mot utvikling av eksplosjoner ansatt og deres effekter. Den tilhører området sikkerhetsteknologi og tjener til å forhindre skade på mennesker eller eiendom. Disse kan være forårsaket av menneskelige feil (feil vurdering av eksisterende arbeidsforhold) eller defekt arbeidsutstyr, som er effektive antennelseskilder i systemet som skal vurderes. Eksplosjonsbeskyttelse oppnås ved å implementere "integrert eksplosjonssikkerhet" gjennom primære, sekundære og tertiære beskyttelsesmål. Først og fremst inkluderer de unngåelsesstrategier som for eksempel må unngå dannelse av eksplosive blandinger gjennom substitusjon, i den grad dette er mulig i henhold til den lovlig definerte teknikken. Bare hvis dette ikke kan implementeres, vil sekundære tekniske og muligens også organisatoriske tiltak tre i kraft, som har det generelle beskyttelsesmålet å absolutt unngå antenning av eksplosive blandinger som oppstår. Først når dette ikke kan forhindres trygt teknologisk, trer det tertiære beskyttelsesmålet om å begrense effekten av eksplosjonsbeskyttelse i kraft (f.eks. Trykkbestandig konstruksjon, utstilling med beskyttende og muligens sikkerhetsavstand)

Grunnlaget for dette er lovbestemmelser som EU-lovgivning om farlige stoffer, direktivet om bruk av arbeidsutstyr, ATEX-direktivene fra EU eller National Electrical Code (NEC) i USA.

I Tyskland prioriteres loven om farlige stoffer (Forordning om farlige stoffer med de tekniske reglene TRGS) og Forordningen om industriell sikkerhet med de tekniske reglene (TRBS).

betydning

Merking av et område med eksplosjonsfare i et kjemisk anlegg

Nødvendigheten og betydningen av regelverket for eksplosjonsbeskyttelse har vokst med den pågående fremgangen innen industrialisering. Eksplosjonsfarer må vurderes ikke bare i kjemisk industri og gruvedrift , men også i mange områder av prosessindustrien. I tillegg til de velkjente klassiske områdene som møller, lager for korn osv. Er det andre produksjonsområder, for eksempel i tekstilindustrien eller trebearbeidingsindustrien, der økte prosesshastigheter og økt mekanisering fører til større slitasje på materialene som er involvert, og dermed til økt slitasje. På grunn av tendensen mot stadig større produksjonsenheter, høyere produksjonsvolum og ikke minst på grunn av de mer restriktive lovbestemmelsene, har antallet potensielt berørte selskaper økt.

Under visse forhold kan det oppstå eksplosjoner i tekniske systemer, drepe mennesker og forårsake store materielle skader. Et eksempel er fyrtårneksplosjoner i gruvedrift. Tenningen av gruvegass følges ofte av enda mer voldsomme eksplosjoner på grunn av antennelse av pulverisert kull. Den verste eksplosjonen i Tyskland skjedde i 1921 ved BASFs hovedanlegg i Ludwigshafen-Oppau og drepte 561 mennesker. I 1979 var det en alvorlig melstøveksplosjon i Roland-fabrikken i Bremen , som resulterte i 17 dødsfall. I 2001 var det en eksplosjon på 300 tonn ammoniumnitrat i Toulouse . Det var 31 dødsfall her, og store områder rundt fabrikken ble ødelagt. Effekten av eksplosjoner utgjør en betydelig fare.

Grunnleggende

Ved håndtering av stoffer som kan reagere med luft eller oksygen , er det alltid en risiko for eksplosjon å forvente hvis det brennbare stoffet er til stede i et rom med et visst partialtrykk eller som finkornet støv i luften. En eksplosiv gass-luftblanding er tilstede når andelen av den brennbare gassen eller en fordampet væske ligger mellom den nedre (LEL) og den øvre (UEG) eksplosjonsgrensen . Når det gjelder støv, må størrelsen på støvkornene og en minimum tetthet være tilstrekkelig liten til at det kan oppstå en eksplosiv atmosfære . Det er også en lavere eksplosjonsgrense for støv, som bestemmes eksperimentelt.

Sikkerhetsrelaterte parametere

Eksplosjonstrekant av gassblandingen metan / luft [oksygeninnhold] / inert gass (nitrogen eller CO 2 )

En eksplosjon er “en plutselig oksidasjons- eller oppløsningsreaksjon med økning i temperatur, trykk eller begge deler samtidig” ( ISO 8421-1, EN 1127-1 ). En eksplosjon er bare mulig i et bestemt blandingsforhold mellom brennbare stoffer (gass, støv) og luft. Ved støveksplosjoner er kornstørrelsen fortsatt en viktig parameter. Jo mindre kornene er, jo større overflate og dermed raskere reaksjon .

Begrepet "sikkerhetsrelaterte parametere" brukes til å bestemme verdier for stoffer som er nødvendige når man bestemmer eksplosjonsbeskyttelsestiltak. Disse verdiene er vanligvis kjemisk-fysiske verdier som gjøres tilgjengelige i databaser (f.eks. CHEMSAFE , GESTIS eller GESTIS støvdatabaser ) for å komme med konkrete uttalelser om f.eks. B. å lage antenningskilder eller systemstyrker. Svært ofte mangler disse verdiene (spesielt når det gjelder støv) og må derfor bestemmes eksperimentelt.

Viktige sikkerhetsrelaterte parametere inkluderer:

  • Eksplosjonsgrenser - blandingsforhold mellom brennbart stoff og oksidasjonsmiddel (vanligvis luft)
  • Minimum antennelsesenergi - Energien som kreves for å antenne den antennelige blandingen av stoffet i en bestemt oksidasjonsmiddel.
  • Minimum antennelsestrykk - Det minste totale trykket som kreves for at den antennelige blandingen av stoffet skal antennes i en gitt oksidasjonsmiddel.
  • Grenseåpningsbredde (MESG) - Grenseåpningsbredden for en bestemt gassblanding bestemmes i en standardisert prosedyre (IEC 60079-1). Dette bestemmer hvilken maksimal bredde, dvs. bredde, en 25 mm lang spalte (i en beholder med gass) som fortsatt forhindrer at antennelsen slås ut. (EN 60079-20-1)
  • Eksplosjonspunkter
  • Flammepunkt

Forskjellige områder kan vises i en eksplosjonstrekant for en eksplosiv gass-luft-inert gassblanding (spesifikasjon av oksygeninnholdet).

  • Under linjen BC: område under den nedre eksplosjonsgrensen; spredning av en eksplosjon er ikke mulig,
  • Trekant ABC: eksplosiv blanding,
  • Over seksjon AC: område over øvre eksplosjonsgrense; spredning av en eksplosjon er ikke mulig,
  • Område til høyre for punkt C: På grunn av inertiseringen av blandingen er eksplosjonsformering ikke mulig.

Det maksimale eksplosjonstrykket oppnås med et støkiometrisk forhold mellom brennbar gass og luft. Maksimalt eksplosjonstrykk for hydrokarboner og luft er mellom 8 og 10 bar. Jo mer sammensetningen av en brennbar gass- og luftblanding avviker fra det støkiometriske forholdet eller hvis en gass som ikke er involvert i reaksjonen ( inert gass ) blandes inn, jo lavere øker temperaturen og trykket i tilfelle antennelse. Hvis temperaturen ikke lenger er høy nok til at radikaler kan dannes for reaksjonen, kan ikke en eksplosjon forplante seg lenger.

Støv

Tenningen av brennbart støv kan finne sted hvis støvet har liten kornstørrelse (vanligvis mindre enn 0,5 mm partikkelstørrelse). I tillegg til en effektiv antenningskilde er en tilstrekkelig tetthetsfordeling av støvet i atmosfæren en forutsetning for en eksplosjon. Den nedre eksplosjonsgrensen som er brukt her er gitt basert på støvtettheten i luften (i g / m³). En støvavsetning på mindre enn en millimeter i et rom kan allerede resultere i en farlig, eksplosiv atmosfære hvis den virvles opp. Tetthetsfordelingen av støvet i atmosfæren varierer sterkt over tid. Derfor, i motsetning til tilnærmingene for gassformige eksplosive stoffer (bestemmelse av konsentrasjonen av gasser i luften via det temperaturavhengige partialtrykket ), kan det ikke gis noen klar uttalelse om når eksplosjonsgrensene. Hvis støvete stoffer har tilstrekkelig fint korn og er tilstede i tilstrekkelig konsentrasjon i atmosfæren, er det en risiko for støveksplosjon, og eksplosjonsbeskyttende tiltak må treffes.

Kriterier for effekten av en støveksplosjon er

  • Medianverdi av kornstørrelsesfordelingen,
  • nedre eksplosjonsgrense ,
  • Maksimalt trykkoppbygging over tid per kubikkmeter volum: K St i bar m / s,
  • maksimalt eksplosjonstrykk,
  • minimum tenningsenergi.

Støveksplosjonsklassene er delt i henhold til K St- verdiene. Støv brukes som antennelseskilder

Ulmende reir

Det er en risiko for selvantennelse, spesielt når brennbart støv forblir der i lang tid. Så lenge et brennbart støv antennes i en ikke-bevegelig seng, fortsetter forbrenningen sakte etter en selvantennelse, siden lite luft kan strømme til det ulmende reiret. Imidlertid, hvis støvet med det glødende reiret blir utført av et transportsystem med en høy andel luft, fungerer det glødende reiret som en antennelseskilde for at støv-luft-blandingen skal vurderes. Siden ulmepleier ikke kan utelukkes i mange tekniske bruksområder, må det i dette tilfellet treffes passende tiltak for å unngå fare for eksplosjoner.

  • Påvisning av glødende reir gjennom overvåking av overflatetemperaturer eller bedre gjennom en automatisk CO-måling,
  • Initiering av mottiltak etter påvisning av glødende reir (inert med CO 2 , N 2 eller vanndamp),
  • Eksplosjonstrykkbestandig konstruksjon eller installasjon av trykkavlastningsklaffer og design av komponenten i henhold til redusert eksplosjonstrykk i henhold til VDI 2263 og VDI 3673 (trykkavlastning av støveksplosjoner) eller DIN EN 14491 (systemer for trykkavlastning av støveksplosjoner)
  • Lokal begrensning av eksplosjoner ved å installere hurtigbeslag, slokkemiddelbarrierer eller låsesystemer. Eksplosjonsrelatert frakobling kan også oppnås ved å bruke en passende rotasjonsventil sertifisert som et beskyttelsessystem .

Derfor er tiltaket for å unngå antenningskilder når du vurderer støv ofte ikke tilstrekkelig eksplosjonsbeskyttende tiltak.

Tenning på varme overflater

Antenning av støv på varme overflater må også vurderes spesielt. Spesielt organisk støv har dårlig varmeledningsevne . Et varmeisolerende lag av støv på elektrisk utstyr fører til en økning i overflatetemperaturen. Hvis støvavsetningen er tilstrekkelig tykk, kan ulmetemperaturen nås og antennelse kan oppstå. Sammenlignet med gasser og damper har støv en betydelig høyere tenningsenergi . Det må imidlertid tas i betraktning at støv kan bli kraftig ladet, for eksempel når det transporteres pneumatisk.

Hensyn til antenningskilder

En evaluering av antennelseskildene ved støveksplosjoner har vist at mekaniske gnister / mekanisk oppvarming er den viktigste tenningskilden (32,7%); dette følges av glødende reir (12,7%) og elektrostatisk utslipp (8,5%).

Database over forbrenning og eksplosjonsparametere for støv

GESTIS-STAUB-EX-databasen inneholder viktige forbrennings- og eksplosjonsparametere fra for tiden over 7000 støvprøver. fra mange forskjellige bransjer som grunnlag for sikker håndtering av brannfarlig støv og for planlegging av beskyttelsestiltak mot støveksplosjoner. Datainnsamlingen er opprettet og vedlikeholdt av Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance (IFA)

Dataene kommer fra følgende testsentre: Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM), Professional Association for Food and Hospitality (BGN), Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance (IFA), DMT-Gesellschaft für Forschungs undprüfung mbH , Avdeling for brann- og overflateeksplosjonsbeskyttelse - Mining Test Track (BVS), Henkel KGaA .

Databasen kan brukes offentlig. Kommersiell bruk eller delvis eller fullstendig overføring til andre informasjonssystemer er ikke tillatt uten uttrykkelig godkjenning fra DGUV . Eventuelt ansvar er ekskludert.

Tiltak for eksplosjonsbeskyttelse

Metodisk tilnærming

Metodisk tilnærming til eksplosjonsbeskyttelse

Eksplosjonsbeskyttelsestiltakene er delt inn som følger:

Primær eksplosjonsbeskyttelse
Tiltak som forhindrer eller begrenser dannelsen av en farlig, eksplosiv atmosfære (unngåelse av en eksplosiv atmosfære).
Sekundær eksplosjonsbeskyttelse
Tiltak som forhindrer antenning av farlige eksplosive atmosfærer (unngåelse av effektive antenningskilder).
Tertiær eksplosjonsbeskyttelse
Tiltak som begrenser virkningen av en eksplosjon til et ufarlig nivå (konstruktiv eksplosjonsbeskyttelse).

Eksplosjonsbeskyttelsestiltakene som er oppført ovenfor, skal prioriteres foran dem nedenfor. Hvis det bestemmes innenfor eksplosjonsbeskyttelsesdokumentets omfang at ett tiltak ikke er tilstrekkelig, kan tiltakene også kombineres.

Primær eksplosjonsbeskyttelse

Prioriteten er å unngå en eksplosiv atmosfære. Eksplosjonsbeskyttelse må skje etter planen. I Tyskland må farene bestemmes i samsvar med Forordningen om industriell sikkerhet og helse (BetrSichV) . I tillegg må forordningen om farlige stoffer ( GefStoffV ) og eksplosjonsbeskyttelsesforordningen (11. ProdSV) anvendes.

bytte

For å redusere risikoen for en eksplosjon foretas en kontroll i samsvar med tiltakshierarkiet for å avgjøre om det potensielt eksplosive stoffet kan erstattes av et stoff med redusert eller ingen eksplosjonsfare (f.eks. Erstatning av løsemiddelbasert maling med vannløselig maling, eller erstatning av tørt aluminiumspulver med oljebasert maling, suspendert aluminiumspulver).

Fjerning og fortynning av eksplosive stoffer

I tilfelle eksplosivt støv kan eksplosjonsfaren elimineres ved å fjerne dem regelmessig, ideelt sett ved å vaske dem av. Det må sikres at rengjøringsinnretningene som brukes ikke må forårsake en eksplosjon selv under drift. Denne risikoen eksisterer for eksempel med ikke-eksplosjonssikre støvsugere. Hvis skytebaner for eksempel rengjøres med ikke-eksplosjonssikre støvsugere, er det stor sannsynlighet for alvorlig eksplosjon, siden udetonert fint krutt samler seg i støvsugeren og lett kan antennes. Selv stoffer som virker ufarlige ved første øyekast, for eksempel mel eller trestøv, kan uventet eksplodere under rengjøring. Elektrostatisk ladning kan da også brukes som antennelseskilde . I tilfelle eksplosive damper fra væsker eller gasser, kan en eksplosiv atmosfære oppnås ved å forhindre akkumulering gjennom fjerning kombinert med fortynning godt under den nedre eksplosjonsgrensen (LEL). Dette tilsvarer å fjerne og fortynne eksplosivt støv.

Passivering av eksplosive stoffer

Konditioneringen kan forvandle eksplosive stoffer til en ikke-eksplosiv tilstand. Det er viktig å sikre at konditioneringen forblir effektiv i tilstrekkelig lang tid. En velprøvd metode er for eksempel behandling av eksplosivt støv når det er tørt med hygroskopiske stoffer som binder fuktighet fra luften og derved holder stoffet permanent så fuktig at det ikke kan virvles opp til en eksplosiv blanding.

For eksempel har sprøyting av støvete områder med konsentrert hygroskopisk magnesiumkloridoppløsning (MgCl 2 (aq.)) Bevist seg . I gruvedrift er dette en mye brukt metode for å fukte kullstøv, som avsettes på horisontale eller skrånende flater av ruteutvidelsen eller andre vinkler, og kan dermed forhindres i å virvles opp i tilfelle en fyrampeksplosjon. Ulempen er at magnesiumkloridløsning er svært etsende.

Inertering

Ved å inerte, for eksempel med nitrogen, kan en gasspute påføres over en brennbar, brennbar væske, og dermed unngås dannelsen av en eksplosiv atmosfære (unngåelse av eksplosjonstrekanten: "tildekking").

isolering

De eksplosive stoffene bør lagres teknisk tett eller behandles mens luftforsyning unngås.

Sekundær eksplosjonsbeskyttelse

Dette betyr å unngå effektive antenningskilder. Områdene der en farlig, potensielt eksplosiv atmosfære (f.eks. E. A.) kan oppstå, må betegnes som potensielt eksplosive soner. For å forhindre en eksplosjon i disse sonene, kan ingen effektive antenningskilder brukes. I følge TRBS 2152 del 3 er det 13 mulige antenningskilder:

  • varme overflater,
  • Flammer og varme gasser,
  • mekanisk genererte gnister (støt- eller friksjonsgnister (derfor gnistfrie verktøy laget av berylliumbronse )),
  • elektriske systemer,
  • Elektriske utjevningsstrømmer, katodisk korrosjonsbeskyttelse,
  • Statisk elektrisitet,
  • Lynstreik ,
  • Elektromagnetiske felt i frekvensområdet fra 9 × 10 3 Hz til 3 × 10 11 Hz,
  • Elektromagnetisk stråling i frekvensområdet fra 3 × 10 11 Hz til 3 × 10 15 Hz eller bølgelengder fra 1000 μm til 0,1 μm (optisk spektralområde)
  • Ioniserende stråling,
  • Ultralyd,
  • adiabatisk kompresjon, sjokkbølger, flytende gasser,
  • Kjemisk reaksjon

Jo høyere og lengre sannsynligheten for forekomst av en g. e. A., jo høyere er kravene til enhetene som brukes der. Omfanget av en potensielt eksplosiv sone avhenger av mengden av stoffet som vurderes og de primære eksplosjonsbeskyttelsestiltakene som er tatt (f.eks. Ventilasjon, gassvarslingssystem ). I tillegg må stoffets spesifikke egenskaper tas i betraktning når soner defineres (tetthet i forhold til luft, eksplosjonsgrenser, maksimalt eksplosjonstrykk, trykkoppbyggingshastighet).

Den romlige utvidelsen av en potensielt eksplosiv sone kan reduseres ved ventilasjonstiltak eller en Ex-sone med lavere krav kan velges. For eksempel, hvis en grenseverdi overskrides på et gassvarslingssystem, er det mulighet for å slå på tvungen ventilasjon eller slå av ikke-eksplosjonsbeskyttet utstyr. Beskyttelsestiltakene initieres vanligvis ved 25% til 50% av den nedre eksplosjonsgrensen (LEL).

Konstruktiv eksplosjonsbeskyttelse

Det er ikke i alle tilfeller mulig å redusere risikoen for en eksplosjon til ønsket nivå, bare ved å velge egnet utstyr. Ytterligere eksplosjonsbeskyttelsestiltak må deretter brukes for å kontrollere og begrense virkningen av en eksplosjon for å utelukke enhver risiko for personer. Den tertiære eksplosjonsbeskyttelsen brukes når tiltakene for primær og sekundær eksplosjonsbeskyttelse ikke er tilstrekkelige.

  • Kompressorer for eksplosive gassblandinger som ikke kan utelukkes som antennelseskilde,
  • pneumatisk transport av eksplosivt støv,
  • Siloer og bunkere for eksplosivt støv der det er mulig å danne eller innføre glødende reir,
  • tilleggstiltak i sonene 0 og 20.

Følgende tiltak er mulige

  • eksplosjonstrykk eller eksplosjonstrykkbestandig konstruksjon av apparater og konstruksjoner som tåler eksplosjonstrykket ( konstruktiv eksplosjonsbeskyttelse ),
  • Flammestoppere som kjøler en flammefront i en slik grad at en eksplosjon forblir romlig begrenset,
  • Nedsenking av vann i rørledninger, som også avbryter en eksplosjon ( flammehinder ),
  • automatiske hurtiglukkende enheter i forbindelse med egnede IR-detektorer, som lukker ventiler i tilkoblede rørledninger med tilstrekkelig kort reaksjonstid,
  • uavhengig opererende stengeventiler i rørledninger for gass ("Ventex ventiler"), som lukker ledningsseksjoner med en plutselig trykkøkning.
  • Eksplosjonsdempende systemer (f.eks. Automatiske skumslokkingsanordninger) utløst av egnede IR-detektorer eller trykksensorer med evalueringsinnretninger. Med disse systemene blir en eksplosiv reaksjon gjenkjent og undertrykt (slukket) før større skader oppstår på grunn av en ikke tillatt økning i trykk. Bruken er for det meste kombinert med andre eksplosjonsbeskyttende tiltak, for eksempel hurtiglukkende enheter, dynamiske flammevernere, for å begrense eksplosjonen i rom.
  • Trykkavlastningsanordninger (trykkavlastningsklaffer, bruddskiver ) som begrenser eksplosjonstrykket til et håndterbart nivå (for eksempel på store siloer ). Sikkerhetsventiler er ikke egnet for å spre økningen i trykk gjennom en eksplosjon, da store avlastningsområder er nødvendige for dette.

Klassifisering av potensielt eksplosive soner

Potensielt eksplosive områder er delt inn i soner i henhold til hyppigheten og varigheten av forekomsten av en farlig, potensielt eksplosiv atmosfære.

Klassifisering av potensielt eksplosive soner
Gasser Sone 0 Sone 1 Sone 2
(Definisjon i henhold til BetrSichV og GefStoffV) ... er et område der en farlig, eksplosiv atmosfære som en blanding av luft og brennbare gasser, damp eller tåke er til stede kontinuerlig, over lange perioder eller ofte.

Tolkning av applikasjonen: Begrepet "ofte" skal brukes i betydningen "overveiende over tid", som betyr at potensielt eksplosive områder tildeles sone 0 hvis mer enn 50% av den eksplosive atmosfæren hersker i løpet av et systems driftstid. . Dette er faktisk bare tilfelle inne i rør og containere.

(Definisjon i henhold til BetrSichV og GefStoffV) ... er et område der en normal, farlig, eksplosiv atmosfære av og til kan dannes som en blanding av luft og brennbare gasser, damp eller tåke.

Tolkning av applikasjonen: Hvis tilstedeværelsen av en eksplosiv atmosfære overstiger en periode på ca. 30 minutter per år, eller hvis dette skjer av og til, for eksempel daglig, men er mindre enn 50% av systemets driftstid, antas det generelt at sone 1 er tilstede.

(Definisjon i henhold til BetrSichV og GefStoffV) ... er et område der en farlig, eksplosiv atmosfære som en blanding av luft og brennbare gasser, damp eller tåke normalt ikke forekommer under normal drift, og hvis den gjør det, da bare sjelden og for en kort tid.

Søknadstolkning: Det er enighet blant mange eksperter om at begrepet ”kortsiktig” tilsvarer en varighet på rundt 30 minutter per år. Det er også uttalt at en eksplosiv atmosfære normalt ikke kan forventes under normal drift. Hvis en eksplosiv atmosfære oppstår kort en gang i året, bør det berørte området allerede klassifiseres i sone 2.

Støv Sone 20 Sone 21 Sone 22
er et område der en farlig, eksplosiv atmosfære i form av en sky av brennbart støv som finnes i luften er til stede kontinuerlig, i lange perioder eller ofte. er et område der en normal, farlig, eksplosiv atmosfære av og til kan dannes i form av en sky av brennbart støv i luften. er et område der, under normal drift, en farlig, eksplosiv atmosfære i form av en sky av brennbart støv i luften normalt ikke forekommer eller bare oppstår i kort tid.

I Tyskland, før innføringen av ATEX-direktivene og EN-standardene, ble støv delt inn i Sone 10 (tilsvarer i dag omtrent Sone 20/21) og Sone 11 (i dag tilsvarer Sone 22).

I sonene må sannsynligheten for tenningskilders effektivitet reduseres. I sone 2/22 er det tilstrekkelig hvis enhetene ikke har noen tenningskilder. For enheter med tenningsfare som brukes i sone 1 eller 21, må effektiviteten av unngåelse av antenningskilder ikke svekkes selv om det oppstår en feil. I sone 0/20 må svært sjeldne feil som representerer en tenningskilde elimineres når du designer enhetene.

For klassifisering av soner er parametrene for eksplosjonsgrenser, frigjørbare mengder stoff og volumstrøm av ventilasjonstiltakene samt eventuelle overvåkingsinnretninger som er relevante. Mengden stoff som kan frigjøres og sannsynligheten og varigheten av en lekkasje er ofte vanskelig å tallfeste. Samlingen av eksempler i vedlegget til DGUV-regel 113-001 (tidligere BGR 104) kan tjene som en guide til utvidelse av potensielt eksplosive soner.

Eks soneplan for pulverisert brunkulsilo

Soneinndeling i enheter

Eksplosjonssone 0 må settes i lagringsbeholdere som er åpne for atmosfæren og der væsker lagres som ofte varmes opp over flammepunktet. Ex-sonen kan reduseres for eksempel ved å inaktivere med trykkontroll. Sone 1 kan nås hvis sannsynligheten for forekomst av en eksplosiv blanding kan reduseres ved hjelp av ekstra overvåkingsinnretninger i samsvar med definisjonen for sone 1 (sporadisk forekomst).

Apparater eller rørledninger som alltid inneholder en gassblanding over den øvre eksplosjonsgrensen, selv om det sjelden forekommer feil, er ikke potensielt eksplosive soner. Dette inkluderer for eksempel naturgassrørledninger eller flytende gassrørledninger, da disse alltid drives med overtrykk sammenlignet med atmosfæren. Det stilles imidlertid spesielle vilkår hvis disse komponentene skal fylles på igjen med det brennbare materialet etter tømming. Luft i luften må skylles ut eller apparatet må gjøres inert før fylling. Tilsvarende bruksanvisning er nødvendig for dette (se også eksplosjonsbeskyttelsesdokument).

Soneinndeling i rom

Rom med apparater eller rørledninger der det er stoffer som kan danne en eksplosiv blanding med luften, trenger ikke å betraktes som potensielt eksplosive soner hvis komponentene er teknisk tette på lang sikt. Teknisk tette statiske forbindelser er sveisede design, flensforbindelser med fjær og spor eller flate tetningsflater hvis det brukes metallforsterkede eller metallkapslede tetninger.

Den nøyaktige definisjonen av en "teknisk tett forbindelse" finnes i TRBS 2152 del 2, avsnitt 2.4.3.2.

Et annet potensielt utløpspunkt for eksplosive gasser kan være dynamisk belastede tetninger som akselgjennomføringer. En potensiell eksplosiv sone må være utpekt for enkle akseltetninger. En teknisk stram design oppnås med magnetkoblede pumper eller akselbøsninger med en dobbeltvirkende mekanisk tetning. En teknisk tetthet kan oppnås ved spindelgjennomføring av ventiler ved å tette med belg og sikkerhetspakning eller tetningsboksforsegling med automatisk justering av pakninger.

En "permanent" teknisk tetthet av en forbindelse forutsetter at mindre lekkasjer oppdages på et tidlig stadium. Derfor må det tas infrastrukturelle tiltak for å sikre at passende lekkasjetester utføres i bestemte perioder. Hvis teknisk tetthet velges som et eksplosjonsbeskyttende tiltak på lang sikt, må det i tillegg til materialkravene også utføres en regelmessig tetthetstest.

I de følgende tilfellene er en eksplosjonssoneklassifisering nødvendig ved håndtering av eksplosive stoffer: åpning av apparat, dekantering, sprøyting eller prøvetaking. Informasjon fra arbeidsgiveransvarsforsikringsforeningen (BGI) kan være nyttig for å definere soner. Rundt et område i sone 1 er det vanligvis et område i sone 2. Hvis hele rommet er tilordnet sone 1, kan det hende at dørområdet til et tilstøtende rom må klassifiseres som sone 2.

Klassifisering av enheter som kan brukes i potensielt eksplosive soner

grupper

Enheter som kan brukes i eksplosjonsfarlige atmosfærer er delt inn i tre grupper. Inntil introduksjonen av EN 60079-0: 2009 for eksplosjonsbeskyttet elektrisk utstyr var bare to grupper delt.

Enhetsgruppe I
står for enheter som er beregnet for bruk i underjordiske operasjoner i gruver og deres overflatesystemer som kan bli truet av gruvegass og / eller brennbart støv. Den består av enhetskategoriene M1 og M2.

Enhetsgruppe II

står for enheter som brukes i andre områder som kan være i fare av en eksplosiv atmosfære. Den består av enhetskategori 1, 2 og 3: Enheter som skal brukes i denne enhetsgruppen, må merkes på riktig måte avhengig av deres egnethet.
Etter enhetskategorien
for hvilken sone de passer og de vedlagte kodebokstavene G for gasser, tåke og damp og D for støv i hvilket område de kan brukes. Kombinasjonen G / D er også mulig for enheter som kan brukes i gass og støv.
Med eksplosive gasser, tåke og damp
Kategori 1G for bruk i sone 0
Kategori 2G for bruk i sone 1
Kategori 3G for bruk i sone 2
I tilfelle eksplosivt støv
Kategori 1D for bruk i sone 20
Kategori 2D for bruk i sone 21
Kategori 3D for bruk i sone 22
Av eksplosjonsgruppen
for hvilke stoffer de er egnet
Med gasser, tåke og damp
IIA, IIB, IIC der klassifiseringen er basert på deres spesielle antennbarhet. Stoffene i gruppe IIC er de farligste og stoffene i IIA er de minst farlige
Med støv
IIIA fibre og lo, IIIB ikke-ledende støv, IIIC ledende støv
Etter temperaturklassen
for hvilke antennelsestemperaturer de passer. Klassifiseringen T1-T6 er bare mulig for enheter i kategori 1G, 2G, 3G. For enheter i kategori 1D, 2D, 3D (støv Ex), må maksimalt mulig temperaturstigning inngå i merkingen som en temperaturverdi.
T1 maksimal overflatetemperatur <450 ° C
T2 maksimal overflatetemperatur <300 ° C
T3 maksimal overflatetemperatur <200 ° C
T4 maksimal overflatetemperatur <135 ° C
T5 maksimal overflatetemperatur <100 ° C
T6 maksimal overflatetemperatur <85 ° C

Enhetskategorier i Europa

Enhetskategorien er avledet i henhold til den bestemte potensielt eksplosive sonen der en enhet skal brukes. Enhetskategoriene er definert i ATEX-direktivet 2014/34 / EU eller dets forgjengerdirektiv 94/9 / EF, som fremdeles gjaldt frem til begynnelsen av 2016. Begrepet “Equipment Protection Level” (EPL) brukes internasjonalt av IEC 60079-0.

Farlige områder unntatt gruvedrift

I henhold til ATEX-direktivet om indre marked 2014/34 / EU er kategoriene delt fra 1 til 3. Bokstaven "G" står for gass, "D" står for støv. Utstyrsbeskyttelsesnivåer (EPL) er definert i IEC 60079-0 for elektriske komponenter og enheter og dermed for godkjenninger i henhold til IECEx-ordningen.

Kategori 1G / 1D eller EPL Ga / Da-enheter
må utformes på en slik måte at de garanterer et veldig høyt sikkerhetsnivå. Enheter i denne kategorien må garantere det nødvendige sikkerhetsnivået, selv i tilfelle sjeldne feil. Selv om det oppstår to feil på enheten, må det ikke oppstå en tenning. De kan brukes i sone 0 (kategori 1G) eller sone 20 (kategori 1D).
Kategori 2G / 2D eller EPL Gb / Db enheter
må utformes på en slik måte at de garanterer et høyt sikkerhetsnivå. Enheter i denne kategorien må garantere det nødvendige sikkerhetsnivået og unngå antenningskilder i tilfelle hyppige eller normalt forventede funksjonsfeil (defekter i enheten). De kan brukes i sone 1 (kategori 2G) eller sone 21 (kategori 2D).
Enheter i kategorien 3G / 3D eller EPL Gc / Dc
må utformes slik at de garanterer et normalt sikkerhetsnivå. Enheter i denne kategorien må garantere det nødvendige sikkerhetsnivået og unngå antenningskilder i tilfelle forutsigbare feil (defekter i enheten). De kan brukes i sone 2 (kategori 3G) eller sone 22 (kategori 3D).
Drift av farlige områder

Enhetskategoriene med prefikset "M" er ment for bruk i gruvedrift (kullgruvedrift) ("M" = gruvedrift ). En viktig funksjon er at innretningene for dette området er designet for risikoen for metangass og kullstøv og tar hensyn til de spesielle bruksforholdene under jorden. I Tyskland brukes begrepet fireamp beskyttelse for eksplosjonsbeskyttelse i gruvedrift.

Kategori M1
Kategori M1-enheter kan fortsette å bli brukt hvis den nedre eksplosjonsgrensen for gruvedrift overskrides. Underjordiske belysnings- eller måleinstrumenter er designet i henhold til denne enhetsgruppen og de høyere kravene til feiltoleranse.
Kategori M2
Kategori M2-innretninger må være slått av når den offisielt foreskrevne grenseverdien på 20 til 25% av den nedre eksplosjonsgrensen for metan overskrides, slik at innretningene ikke lenger utgjør en brannfare. Sikkerhetsavstanden til den nedre eksplosjonsgrensen er nødvendig fordi gasskonsentrasjonen bare måles på visse punkter, for eksempel på de punktene der gruveværet forlater kulluttaksområdet (ansiktet). På stedet der gruvegassen som er lagret i kullet frigjøres, er konsentrasjonen generelt høyere; der må imidlertid ikke eksplosjonsgrensen nås.

Temperaturklasser

Temperaturklasser
Temperatur
klasse
maksimal
temperatur
Eksempler på materielle forhold (se også ATEX )
T1 450 ° C Karbonmonoksid , metan , propan , hydrogen
T2 300 ° C Acetylen , cykloheksan , etylen
T3 200 ° C Diesel , bensin , hydrogensulfid
T4 135 ° C Acetaldehyd , dietyleter ( ingen andre stoffer )
T5 100 ° C ingen stoffer
T6 085 ° C bare karbondisulfid

Enheter og utstyr kan bare brukes i en eksplosiv atmosfære hvis deres maksimale overflatetemperatur forblir under antennelsestemperaturen til den omgivende eksplosive blandingen. For enkel vurdering er det definert temperaturklasser der enhetene er delt inn i henhold til den maksimalt oppnåelige temperaturen. De enkelte stoffblandingene tildeles tilsvarende temperaturklasser (T1 til T6). Når du bestemmer temperaturklassen for utstyret, må det tas hensyn til den maksimalt tillatte omgivelsestemperaturen som den utsettes for, da dette har innflytelse på den oppnåelige enhetstemperaturen. De respektive standardene bestemmer hvilken sikkerhetsavstand som må overholdes mellom tenningstemperaturen og enhetstemperaturen.

For støv bestemmes antennelsestemperaturen for et lag (A-verdi) og en sky (B-verdi). Den tillatte overflatetemperaturgrensen beregnes fra minimum av de to verdiene (A −75 ° C) eller 2/3 * B.

Typer av beskyttelse

Tekniske tiltak må iverksettes for å sikre at ingen antennelseskilder kan opptre i samsvar med klassifiseringen av en antatt eksplosiv blanding (gapbredde, temperaturklasse). Det er flere tekniske måter å oppnå eksplosjonsbeskyttelse på en elektrisk enhet. Beskyttelsestypene er oppført i tabellen. I Ex-merking av en enhet er typen beskyttelse angitt med den første bokstaven i typen beskyttelse.

Type beskyttelse beskrivelse
t Boligvern
Type beskyttelse bare for støveksplosjonsbeskyttelse. Huset er forsvarlig forseglet mot inntrenging av støv. Dette krever at huset er lekkasjesikkert i henhold til IEC / EN 6052 i IP6x. I tillegg må overflater utsatt for støv ikke overstige en viss temperatur.
c Design sikkerhet
(konstruksjons sikkerhet)
Type beskyttelse bare for ikke-elektriske enheter. Enhetene er utformet på en slik måte at de ikke har antennelseskilder under normal drift. Risikoen for at det oppstår mekaniske feil, som kan føre til utvikling av tenningskilder, reduseres til et veldig lavt nivå. Se EN 13463-5.
d Flammesikker
(flammesikker innhegning)
Komponentene som kan utløse tenning er innebygd i et hus som tåler eksplosjonstrykket. Åpningene i huset er designet for å forhindre at eksplosjonen overføres til utsiden.
e Økt sikkerhet
(Økt sikkerhet)
Forekomst av gnister, buer eller ulovlige temperaturer, som kan fungere som en antennelseskilde, forhindres av ytterligere tiltak og økt sikkerhet.
s Trykk
(innhegning under trykk)
Enhetens hus er fylt med en antennelsesbeskyttelsesgass. Et overtrykk opprettholdes slik at en eksplosiv gassblanding ikke når de mulige antenningskildene som er plassert inne i huset. Om nødvendig strømmer det konstant gjennom huset.
Jeg Egen
sikkerhet
Tilførselen av elektrisk utstyr dirigeres gjennom en sikkerhetsbarriere som begrenser strøm og spenning i en slik grad at minimum antennelsesenergi og antennelsestemperatur for en eksplosiv blanding ikke er nådd. Utstyret er også delt inn i Ex-ia for Ex-Zone 0 eller 1 og Ex-ib for Ex-Zone 1 eller 2.
O Væske nedsenking
(beskyttelse ved væske nedsenking)
Delene av det elektriske utstyret som kan forårsake antenning, senkes ned i en beskyttende væske (for det meste olje).
q Sandinnkapsling
(beskyttelse med pulverfylling)
Utstyret er fylt med finkornet sand. En mulig lysbue blir avkjølt i en slik grad at antennelsen av en eksplosiv blanding er umulig. Overflatetemperaturen må ikke overstige grenseverdien.
m Innkapsling
(innkapsling)
Delene av det elektriske utstyret som kan generere antenningskilder er innebygd i potteblanding slik at en lysbue ikke kan trenge inn i en eksplosiv blanding utenfor kabinettet.
n
Tenning beskyttelse metode (ikke-tennfarlige, gnist-)
Ved normal drift og med definerte feil utgjør ikke det elektriske utstyret en tenningsfare.
b Tenningskildeovervåking Overvåking av potensielle antenningskilder som vakuumpumper etc. av sensorer for å kunne gjenkjenne forestående farlige forhold på et tidlig stadium.

For koblingsutstyr og transformatorer velges ofte eksplosjonsbeskyttelsesmål for flammesikker innkapsling. Tiltaket for økt sikkerhet brukes ofte i koblingsbokser og også ekornburmotorer. Et trykk forekommer hovedsakelig i utstyr med høyere effekt (bryterskap, store motorer). Egensikre kretsløp vurderes bare for kretser med lav effekt. Denne beskyttelsesklassen brukes til måling og styring av kretser samt for elektrisk tilkobling av sensorer og aktuatorer. Sikkerhetsbarrieren er ordnet utenfor den potensielt eksplosive sonen. Ved å kapsle inn mulige antenningskilder i form av sand- eller oljefylling eller ved å bruke en egnet potteforbindelse i forbindelse med en tilsvarende begrensning av overflatetemperaturen, kan eksplosjonsbeskyttelsen av elektrisk utstyr sikres.

Juridiske rammer og forskrifter

Europa

For å implementere ATEX - kan retningslinjene brukes på normene Essential Health and Safety Requirements (ESHR) bevise. Formodningen om samsvar gjelder harmoniserte standarder publisert i EU-kommisjonens offisielle tidende (OJ).

ATEX-direktivet om det indre marked 2014/34 / EU - produsent

Kvalitetskravene til anlegg og utstyr som kan utgjøre en tenningsfare, er harmonisert over hele Europa. Kravene er oppført i ATEX- produktdirektivet 2014/34 / EU; Den forrige produktretningslinjen var retningslinje 94/9 / EG. ATEX-produktdirektivet ble eller blir også referert til som ATEX 100a eller ATEX 95 (siden Maastricht) eller ATEX 114 (siden Lisboa-traktaten trådte i kraft ), tallet refererer til artikkelen i den respektive traktaten om den europeiske funksjonen Union . Retningslinjen beskriver kravene til "grunnleggende helse- og sikkerhetskrav (ESHR)" samt prosedyrer for samsvarsvurdering for elektriske og ikke-elektriske apparater og systemer som kan brukes i potensielt eksplosive områder.

Kombinerte komponenter (samlinger)

I henhold til seksjon 44 i ATEX-retningslinjene består en samling av kombinerte komponenter (f.eks. Pumper eller kompressorer (mekaniske tenningskilder) i forbindelse med beskyttelsessystemer som flammevern eller gassanalyseteknologi med innvirkning på en PCT-beskyttelsesanordning) som når koblet, gir eksplosjonsbeskyttelse i henhold til ATEX-direktivet. " Denne kombinerte komponenten (montering) må bringes i omløp som en funksjonell enhet av en ansvarlig person (som da er produsenten av forsamlingen)."

Hvis produsenten bare bruker eksplosjonsbeskyttelsesrelevante komponenter som allerede er sertifisert i henhold til ATEX-direktivet og brukes i samsvar med tilhørende driftsinstruksjoner, må produsenten utstede en samsvarserklæring og CE- og ex-merking av enheten uten å involvere et varslet organ . Produsenten som utfører monteringen, må utarbeide følgende dokumentasjon:

  • Vurdering av antennelsesrisiko,
  • Oppretting av tekniske dokumenter (driftsinstruksjoner, beskrivelse av tiltenkt bruk, spesifikasjon av de anvendte tekniske standardene),
  • Liste over komponenter og sikkerhetsdata,
  • Med modulære systemer; Spesifikasjon av den tillatte konfigurasjonen av innretningene og komponentene som er relevante for eksplosjonsbeskyttelse,
  • Samsvarserklæring i henhold til direktiv 2014/34 / EU.

Hvis kombinasjonen av komponenter skaper en ekstra tenningsrisiko eller en underenhet ennå ikke er i samsvar med direktivet, må enheten underlegges hele prosedyren for samsvarsvurdering som passer for kategorien.

gjennomføring

Generelt: Kravene i ATEX-direktivet 2014/34 / EU skal implementeres uendret i nasjonal lovgivning i medlemslandene.

  • I Tyskland ble denne retningslinjen implementert i nasjonal lovgivning ved den 11. forordningen om produktsikkerhetsloven for eksplosjonsbeskyttelsesprodukter (11. ProdSV).

ATEX Social Minimum Standard Directive 1999/92 / EC - Anleggsoperatør

Den ATEX drifts direktiv 1999/92 / EC - tidligere kjent som ATEX 118a eller ATEX 137, siden Lisboa-traktaten trådte i kraft som ATEX 153 - beskriver kravene til drift av systemer i eksplosjonsfarlige områder. Det sentrale elementet i retningslinjen er risikovurderingen. Det forventes at arbeidsgiveren vurderer mulige farer ved arbeidsutstyret før han bruker arbeidsutstyr i en eksplosiv atmosfære (arbeidsutstyr kan også være planter eller beskyttelsessystemer) og utlede nødvendige og passende beskyttelsestiltak ut fra dette. Risikovurderingen kan bare utføres av kompetente personer. Definerte beskyttelsestiltak må iverksettes og effektiviteten kontrolleres regelmessig. Testinnholdet, testperioder og kvalifikasjoner til testerne skal spesifiseres i risikovurderingen. Beskyttelsestiltakene som er tatt må i det minste tilsvare den nyeste teknikken. Risikovurderinger må kontrolleres regelmessig. Krav til risikovurderinger finner du i avsnitt 2 BetrSichV og i seksjon 6 GefStoffV.

Inndelingen av potensielt eksplosive systemer i soner er ikke lenger obligatorisk, men kan fortsatt brukes. Eksplosjonsbeskyttelsesdokumentet er nå en del av risikovurderingen i henhold til GefStoffV (farlige stoffer).

Truende minimumsvolum
En farlig mengde eksplosiv atmosfære er uansett allerede 10 liter, i små rom (opptil 100 kubikkmeter romvolum) allerede en ti tusen av romvolumet. Hvis dette volumet er satt til det støkiometriske forholdet mellom flytende gass og luft, er 1,6 gram flytende gass tilstrekkelig. Imidlertid er den mest antennelige blandingen i nesten alle tilfeller over den støkiometriske blandingen.
gjennomføring
Generell merknad:
Kravene i ATEX-direktivet 1999/92 / EC er minimumskrav som må implementeres av medlemslandene. Medlemsstatene kan også skjerpe kravene.
  • Tyskland:

Driftsbestemmelsene for eksplosjonsbeskyttelse er nedfelt i Industrial Safety Ordinance, som har vært i kraft siden 1. januar 2003 , der ATEX-operasjonsdirektivet 1999/92 / EC også ble implementert i tysk nasjonal lov. Bare enheter i samsvar med ATEX produktdirektiv 94/9 / EC kan brukes i systemer med potensielt eksplosive områder. Det er da et system som krever overvåking i henhold til avsnitt 2 nr. 30 i produktsikkerhetsloven (ProdSG).

Omfanget og typen operasjonelle inspeksjoner før første igangkjøring og tilbakevendende inspeksjoner, samt kravene til personer som er kvalifiserte til å gjøre det, er beskrevet i Industriell sikkerhetsforordning og tilhørende tekniske forskrifter (TRBS) (jf. § 14, 15, vedlegg 2 Avsnitt 3 BetrSichV: 2015).

Fremgangsmåte for samsvarsvurdering i henhold til EF-direktiv 2014/34 / EU

Krav til enheter for bruk i potensielt eksplosive områder
Enhets
gruppe
Enhets
kategori
Moduler
I
II
M1
1 G / D
  • Individuell eksamen (modul G) eller
  • EF-typetest (modul B) i forbindelse med produksjonskvalitetssikring (modul D) eller EC-typetest (modul B) i forbindelse med produkttesting (modul F)
I
II
M2
2 G / D
  • Elektrisk utstyr eller forbrenningsmotorer:
    • EF-typetest (modul B) i forbindelse med samsvar med typen (modul C1) eller EC-typetest (modul B) i forbindelse med produktkvalitetssikring (modul E)
    • Individuell eksamen (modul G)
  • Annet ikke-elektrisk utstyr
    • Intern produksjonskontroll (modul A) og arkivering av dokumentene til et varslet organ
    • Individuell eksamen (modul G)
II 3 G / D
  • Intern produksjonskontroll
  • Individuell eksamen (modul G)

Siden 1. juli 2003 må EF-direktiv 94/9 / EC og dets samsvarsvurderingsprosedyre anvendes bindende på innretninger og beskyttelsessystemer beregnet på bruk i potensielt eksplosive områder som brukes under atmosfærisk trykk og temperaturforhold (temperatur -20 ° C til 80 ° C og totaltrykk fra 0,8 bar til 1,1 bar absolutt). I anvendelsesområdet forstås en enhet som å bety alt elektrisk og ikke-elektrisk utstyr som representerer en potensiell antennelseskilde. Disse inkluderer lys, kontrollskap eller elektriske sensorer som kan forårsake antenning av gnister, buer eller varme overflater. Retningslinjen inkluderer også koblinger, vifter, kompressorer eller roterende matere som kan brukes som antennelseskilder på grunn av mulige varme overflater eller skade forårsaket av gnister som berører høyhastighets metallkomponenter.

Kravene til innretninger som skal brukes i potensielt eksplosive områder øker fra Kategori 3 til Kategori 2 / M2 til Kategori 1 / M1. Mens det for innretninger i kategori 3 er, kan produsenten bevise samsvaret gjennom interne produksjonskontroller, men for de andre kategoriene må et varslet organ være involvert, og identifikasjonsnummeret må være angitt på utstyrets eks-merking. Enhetene kan gjennomgå individuelle tester, eller enhetens samsvar med EF-direktivet kan for eksempel demonstreres ved en EF- typetest i forbindelse med et testet kvalitetssikringssystem (i forbindelse med ISO 9000) fra produsenten. De mulige modulkombinasjonene er beskrevet i kapittel 2 i retningslinjen (se tabell) og modulene er beskrevet mer detaljert i vedleggene til retningslinjen.

Den andre gruppen som omfattes av direktivet, er beskyttelsessystemer. Disse inkluderer for eksempel flammevernere som begrenser plasseringen av en eksplosjon eller automatiske slokkeanlegg. I likhet med kategori 1 / M1-enheter må autonome beskyttelsessystemer testes av et varslet organ.

For enheter og beskyttelsessystemer som ikke faller inn under direktivets virkeområde på grunn av driftsforholdene [temperatur / trykk], må eksplosjonsbeskyttelsen verifiseres som en del av risikovurderingen i henhold til industriell sikkerhetsforordning.

Merking

Det må skilles mellom merking i henhold til den anvendte standarden (f.eks. IEC 60079-0, EN 60079-0) og spesifikasjoner etter direktiver (ATEX-direktivet) eller juridiske spesifikasjoner / forskrifter (f.eks. National Electrical Code (NEC) i USA).

Merking i henhold til ATEX-direktivet 2014/34 / EU

Merking av enheter for bruk i potensielt eksplosive områder i henhold til ATEX produktdirektiv 2014/34 / EU

ATEX-direktivet 2014/34 / EU krever i vedlegg II, 1.0.5:

  • "Ex symbol" ATEX-logo ( epsilon kappa i en sekskant, fra gresk "έκρηξη" for eksplosjon - FONETISK: EKRIXI med kappa)
  • Enhetsgruppe ("I": gruvedrift, "II": alle andre områder)
  • Kategori som definert i ATEX-direktivet 2014/34 / EU (1G, 2G, 3G, 1D, 2D, 3D)
  • Merking i henhold til anvendte standarder
(ble forkortet til "EEx" i samsvar med EN 50014 og EN 60079-0 fram til 12/2004, med vedtakelsen av IEC-standarden som EN-standard "Ex")
Når det gjelder produkter der det kreves produksjonsovervåking av et meldt organ, skal det respektive nummeret til det meldte organet være angitt med CE-merket. Dette gjelder utstyr eller systemer med et EF-typeprøvingssertifikat (dette er resultatet av EF-typeprøven ) av et varslet organ - for elektrisk utstyr for sonene 0, 20, 1 og 21 samt forbrenningsmotorer og for mekanisk utstyr for soner 0 og 20

Eksempler på identifikasjonsnumre for 'Notified Bodies'

  • 0102 for det fysisk-tekniske føderale instituttet; (PTB) Dette tildeler PTB-testmerket .
  • 0589 for Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) i Berlin

Merk: BAM og PTB er sammen de høyere føderale myndighetene for eksplosjonsbeskyttelse med delt ansvar.

Eksempel på merking i henhold til direktiv 2014/34 / EU (ATEX) og EN 60079-0: CE 0589 EX II 2G Ex e II T4

Merking i henhold til standarden på typeskiltet

EN 60079-0 (gass frem til 2007-utgaven)
  • "Ex"
  • Type beskyttelse, f.eks. B. "ia / ib", "e", "m", "d" osv.
  • Gruppe (I: gruvedrift; II: gass / støv uten gruvedrift)
  • Bokstav A, B eller C, hvis det kreves av beskyttelsestypen (f.eks. Ex i, Ex d)
  • Temperaturklasse T1 til T6
  • "U" for Ex-komponenter (komponent) eller "X": Ytterligere krav, se bruksanvisningen
  • Tillatt omgivelsestemperaturområde hvis dette avviker fra -20 ° C til +40 ° C.

Eksempel på merking i henhold til standarden:

Eks e II T4
Ex ia IIC T4 X
EN 61241-0 (støv)
  • "Ex"
  • Type beskyttelse (f.eks. Beskyttelse ved å huske "tD")
  • Anvendt testmetode, f.eks. B. A21
  • IP-beskyttelsesnivå for huset i henhold til IEC / EN 60529
  • Overflatetemperatur

Eksempel på merking i henhold til standarden:

Ex tD A21 IP64 T120 ° C
EN 60079-0 (utgave 2009, IEC 60079-0 utgave 5) for gass ​​og støv

Denne utgaven samler de generelle kravene til gass- og støvatmosfærer.

  • "Ex"
  • Type beskyttelse, f.eks. B. "ia / ib / ic", "e", "ma / mb", "d" osv.
  • Gruppe (I: gruvedrift; II: gass; III: støv)
  • Bokstav A, B eller C for den respektive gass- eller støvgruppen, uavhengig av beskyttelsestypen
  • Temperaturklasse T1 til T6 for gass eller overflatetemperatur for støv
  • Utstyrsbeskyttelsesnivå og utstyrsbeskyttelsesnivå (EPL): "M" gruvedrift ( M ining) - "G" gass ( G as) - "D" støv ( D ust)
Ma (veldig høy grad av fare) - Mb (høy grad av fare)
Ga (Sone 0) - Gb (Sone 1) - Gc (Sone 2)
Da (Sone 20) - Db (Sone 21) - DC (Sone 22)
  • "U" for Ex-komponenter (komponent) eller "X": Ytterligere krav, se bruksanvisningen
  • Tillatt omgivelsestemperaturområde hvis dette avviker fra -20 ° C til +40 ° C.

Eksempel på merking i henhold til standarden (gass):

Ex e IIC T4 Gb eller alternativt Ex eb IIC T4
Ex ia IIC T4 Ga eller alternativt Ex ia IIC T4

Eksempel på merking i henhold til standarden (støv):

Ex tb IIIC T120 ° C Db eller alternativt Ex tb IIIC T120 ° C
I tillegg må IP-beskyttelsen også spesifiseres, f.eks. B. IP65.
Merk
Etiketter for gass og støv kan ikke kombineres.

Normative dokumenter

Harmoniserte standarder

  • EN 1127 Eksplosive atmosfærer - Eksplosjonsbeskyttelse - Del 1 og 2
  • EN 13237 Potensielt eksplosive områder - Betingelser for enheter og beskyttelsessystemer for bruk i potensielt eksplosive områder
  • EN 14491 Beskyttelsessystemer for trykkavlastning fra støveksplosjoner
  • EN 14797 Utstyr for eksplosjonstrykkavlastning
  • EN 60079 Farlige områder - Deler 0-2, 5-7, 10-11, 13-15, 17-20, 25-26, 28-32, 35
  • EN ISO / IEC 80079-20-2 Eksplosive atmosfærer - Del 20-2: Materialegenskaper - Testmetoder for brennbart støv
  • EN ISO / IEC 80079-34 Farlige områder - Del 34: Anvendelse av kvalitetsstyringssystemer for produksjon av utstyr
  • EN ISO 80079-36 Eksplosive atmosfærer - Del 36: Ikke-elektriske apparater for bruk i eksplosive atmosfærer - Grunnleggende og krav
  • EN ISO 80079-37 Eksplosive atmosfærer - Del 37: Ikke-elektriske apparater for bruk i eksplosive atmosfærer - Beskyttelse gjennom strukturell sikkerhet "c", tenningskildeovervåking "b", væskeinnkapsling "k"
  • EN ISO / IEC 80079-38 Eksplosive atmosfærer - Del 38: Utstyr og komponenter i eksplosive atmosfærer i underjordiske gruver

Nasjonale forskrifter

  • Forordning om industriell sikkerhet
  • DGUV-regel 113-001 (tidligere BGR 104 (før: ZH 1/10)) Regler for å unngå farene ved en eksplosiv atmosfære med en samling eksempler (eksplosjonsbeskyttelsesregler - EX-RL)
  • DGUV-regel 109-001 (tidligere BGR 109 (før: ZH 1/32)) Retningslinjer for å unngå farene ved støvbrann og støveksplosjoner ved sliping, børsting og polering av aluminium og dets legeringer
  • TRGS 722 - Unngå eller begrense farlige eksplosive blandinger
  • TRGS 727 (tidligere TRBS 2153) - Unngå fare for antennelse på grunn av elektrostatiske ladninger
  • BGI 740, malingsrom og fasiliteter, strukturelle anlegg, brann- og eksplosjonsbeskyttelse, drift
  • VDI 2263 støvbrann og støveksplosjoner
  • VDI 3673 Bl.1 Trykkavlastning fra støveksplosjoner (nå EN 14491 se ovenfor)
  • TAA-GS-13 Retningslinje for eksplosive støv / luftblandinger og farlig hendelsesforordning, del 2 Forebygging av ulykker og vedlegg

Se også

litteratur

  • W. Bartknecht: 'Eksplosjonsbeskyttelse: Grunnleggende og anvendelse', Springer, Berlin 1993, ISBN 3-540-55464-5 .
  • E. Brandes & B. Möller 'Sikkerhetsparametere - Volum 1: Brannfarlige væsker og gasser'. Wirtschaftsverlag NW 2003, ISBN 3-89701-745-8 .
  • B. Dyrba: 'Praktisk guide til sonering'. Carl Heymanns Verlag, Köln Berlin München 2010, ISBN 978-3-27394-9 .
  • B. Dyrba: 'Compendium Explosion Protection'. Carl Heymanns Verlag, Köln Berlin München 2013, ISBN 978-3-452-25836-6 .
  • B. Dyrba: 'Lexicon of Explosion Protection'. Carl Heymanns Verlag, Köln Berlin München 2009, ISBN 978-3-452-27086-3 .
  • B. Dyrba: 'Eksplosjonsbeskyttelse - ATEX og viktige standarder med praktiske forklaringer'. Carl Heymanns Verlag, Köln Berlin München 2009, ISBN 978-3-452-26987-4
  • B. Dyrba: 'Eksplosjonsbeskyttelse - 230 velbegrunnede svar på ofte stilte spørsmål'. Carl Heymanns Verlag, Köln Berlin München 2009, ISBN 978-3-452-26988-1 .
  • M. Kräft: 'Eksplosjonsbeskyttelse med flammevern'. 2. utgave, Mackensen, Berlin, 2007, ISBN 978-3-926535-53-5 .
  • G. Lüttgens: 'Forstå - mestre - bruk statisk elektrisitet'. Expert Verlag 2010, ISBN 3-8169-2506-5 .
  • G. Lüttgens: 'Ekspert praksisleksikon - statisk elektrisitet'. Expert Verlag 2013, ISBN 978-3-8169-3137-9 .
  • J. Michelis: 'Eksplosjonsbeskyttelse i underjordisk gruvedrift'. Glückauf Verlag, Essen 1998, ISBN 3-7739-0900-4
  • M. Molnare, Th. Schendler, V. Schröder 'Sikkerhetsegenskaper - Volum 2: Eksplosjonsområder for gassblandinger'. Wirtschaftsverlag NW 2003, ISBN 3-89701-746-6 .
  • J. Pester: 'Eksplosjonsbeskyttelse av elektriske systemer. Spørsmål og svar'. Huss-Medien, Berlin 2008, ISBN 3-341-01418-7 .
  • N. Schön: 'Sikkerhetsrelaterte indikatorer for brennbare gasser og støv'. Deutscher Eichverlag, ISBN 3-8064-9946-2 .

weblenker

Individuelle bevis

  1. ^ Tysk lovpålagt ulykkesforsikring eV: Farlige stoffer: GESTIS stoffdatabase. Hentet 8. juni 2019 (tysk).
  2. GESTIS - STAUB-EX. Hentet 8. juni 2019 .
  3. Arbeidsgivers ansvarsforsikringsforening for råvarer og kjemisk industri: Brosjyre om sikkerhetsparametere. Hentet 29. november 2019 .
  4. Eksplosjonsrelaterte indikatorer: ATEX produktdirektiv 2014/34 / EU druckgeraete-online.de, åpnet 7. februar 2020.
  5. : Grunnleggende om eksplosjonsbeskyttelse gfd-katalog.com, Crouse-Hinds / CEAG / EATON, åpnet 7. februar 2020. s. 29.
  6. H. Beck: Hjelpemidler for faremomenter ved håndtering av brennbart støv, skadelige stoffer - å holde luften ren 62 (2002) No. 9 .
  7. Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance (IFA): Årsrapport 2018. Tilgang 6. juni 2019 .
  8. ^ A b Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance (IFA): GESTIS-STAUB-EX. Hentet 8. oktober 2018 .
  9. EN 60079-1 Eksplosjonsfarlig atmosfære - Del 1: Beskyttelse av utstyr gjennom flammesikkert kabinett "d".
  10. EN 60079-7 Eksplosiv atmosfære - Del 7: Beskyttelse av utstyr gjennom økt sikkerhet "e"
  11. EN 60079-2 Eksplosjonsfarlig atmosfære - Del 2: Beskyttelse av utstyr med kabinett under trykk "p".
  12. EN 60079-11 Eksplosiv atmosfære - Del 11: Beskyttelse av utstyr gjennom egen sikkerhet "i".
  13. EN 60079-6 Eksplosiv atmosfære - Del 6: Beskyttelse av utstyr ved innkapsling av væske "o".
  14. EN 60079-5 Eksplosiv atmosfære - Del 5: Beskyttelse av utstyr gjennom sandinnkapsling "q".
  15. EN 60079-18 Elektrisk utstyr for områder med fare for gasseksplosjon - Del 18: Konstruksjon, testing og merking av elektrisk utstyr med innkapslingstypen "m".
  16. EN 60079-15 Elektrisk utstyr for områder med fare for gasseksplosjon - Del 15: Konstruksjon, testing og merking av elektrisk utstyr av beskyttelsestype "n".
  17. EN 60079-0: 2009 Eksplosive atmosfærer - Del 0: Utstyr - Generelle krav (IEC 60079-0: 2007).