• Lorem ipsum

ATEX, de Europese richtlijn

Normen voor apparaten die zijn bedoeld voor gebruik op plaatsen waar een potentieel explosieve atmosfeer heerst, vormen een centraal aandachtspunt voor de Europese Unie. Om die reden heeft de EU het initiatief genomen normen op te stellen, die langzamerhand algemeen worden aangeduid met de term ATEX-richtlijnen (ATmosphères EXplosives). Deze richtlijnen gelden voor alle elektrische en niet-elektrische apparaten en beveiligingssystemen, en voor machines en Industriecomplexen die in verband kunnen worden gebracht met potentieel explosieve atmosferen.

Sinds juli 2003 mogen in Europa alleen apparaten worden gebruikt, die aantoonbaar voldoen aan de ATEX-richtlijnen.

Richtlijn 94/9/EG

Gelijkschakeling van de wetgeving van de lidstaten inzake het bedoeld gebruik van apparatuur en beveiligingssystemen voor gebruik in bereiken met mogelijk explosiegevaar.
Nieuw: ATEX 95 (ATEX 100a)

Richtlijn 1999/92/EG

Minimumvoorschriften voor de verbetering van de gezondheidsbescherming en de veiligheid van werknemers die in een explosieve omgeving gevaar kunnen lopen.
Nieuw: ATEX 137 (ATEX 118a)

 

Explosiebeveiliging

Een belangrijk onderdeel van explosiebeveiliging vindt men bij het principe van geïntegreerde explosiebeveiliging. Het principe van geïntegreerde explosiebeveiliging bestaat erin om maatregelen te treffen die men kan opsplitsen in de volgende
mogelijkheden :

  • maatregelen die indien mogelijk de explosiehoudende atmosferen doen ontbranden.
  • maatregelen die het ontsteken van explosiehoudende atmosferen verhinderen.
  • maatregelen die de uitwerking van een explosie tot een te verwaarlozen waarde beperken.

Er wordt een onderscheid gemaakt in:

Primaire explosiebeveiliging

Dit zijn maatregelen die zich onmiddellijk tegen het explosiegevaar richten, daar zij het optredende explosiegevaarlijke mengsel totaal voorkomen of beperken.

Secundaire explosiebeveiliging

Dit is de aanduiding voor een tweede groep van maatregelen waarmee men verhindert dat een explosiegevaarlijk mengsel ontstoken wordt.

 

 

Definition is in line with Directive 1999/92/EC (ATEX 137)ReferenceZone according to CENELEC IECRequired equipment categoryRequired identification according to 94/9/EC ATEX95 
Area in which a potentially explosive atmosphere as a mixture of air and flammable gases, vapors or mist is present, either frequently or over a longer period.> 1000 h / a01GG
Area in which under normal operating conditions a potentially explosive atmosphere as a mixture of air and flammable gases, vapors or mists may occasionally form.100 - 1000 h / a12G  (1G also possible)G
Area in which under normal operating conditions a potentially explosive atmosphere as a mixture of air and flammable gases, vapors or mists may occur for only a short period.<10 h / a23G  (1G 2G also possible)G
Area in which a potentially explosive atmosphere in the form of a cloud of flammable air-borne dust is present, either continuously for long periods or frequently.> 1000 h / a201DD
Area in which under normal operation a potentially explosive atmosphere in the form of a cloud of dust in the air can occasionally form.100 - 1000 h / a212D  (1D also possible)D
Area in which under normal operation a potentially explosive atmosphere in the form of a cloud of combustible dust in air is not normally present, although may occur for only a short period<10 h / a223D  (1D 2D also possible)D

 

Wanneer is ATEX van toepassing?

De ATEX richtlijn is van toepassing wanneer tijdens normaal gebruik of defecten aan eenmachine en/of installatie ontploffingsgevaar kan heersen. Calamiteiten vallen hier niet onder. De nieuwe richtlijn (94/9/EG + 99/92/EG) vervangt de richtlijnen 76/117/EEG en 82/130/EEG.Richtlijn 94/9/EG is bedoeld voor het vervaardigen van de installaties, richtlijn 99/92/EG isbedoeld voor het werken in een explosieve omgeving (arbeidsveiligheid). Deze ATEX richtlijn dekt alle potentiële explosieve omgevingen die kunnen ontstaan doorgassen, damp, nevel of stof.

Uitgesloten van de ATEX richtlijn zijn:

  • Medische omgevingen
  • Huishoudelijke omgevingen
  • Niet-commerciele omgevingen
  • Schepen
  • Openbaar vervoer

Naast apparatuur en beveiligingssystemen bestemd voor gebruik in potentieel explosieveomgevingen vallen ook zaken buiten deze omgeving onder de richtlijn indien zij vereist zijn voorhet veilig functioneren van de apparatuur.

Wanneer is er een mogelijk explosieve omgeving?
Indien de juiste verhouding zuurstof, ontvlambaar product en ontstekingsbron mogelijk is.Voor een ontstekingsbron moet men ook aan statische ontladingen denken.Een atmosfeer is explosief vanaf de LEL tot de UEL.

Van vrijwel alle producten kan men veiligheidsinformatiebladen opvragen, hierin vindt men allenoodzakelijke informatie zoals de LEL, UEL, vlampunt enz. Ook het vlampunt is een zeer belangrijk criterium. We hebben hieronder vervolgens een gedeelte van twee veiligheidsinformatiebladen afgedrukt over zeer bekende producten, namelijk Aceton en Diesel.

Fysische en chemische eigenschappen vanACETONDIESEL
Fysische toestand bij 20 °CVloeistofVloeistof
Uitzicht kleurHelder, kleurloosLicht geel
GeurPrikkelendKarakteristiek
Kookpunt58 °C170 °C
Smeltpunt-95 °C 
Vlampunt-19 °C>56 °C
Zelfontbrandingstemperatuur465 °C>250 °C
Relatieve dampdichtheid (lucht=1)2.0 
Ontvlambaarheid ondergrens (LEL)2,3% (v/v)1 % (v/v)
Ontvlambaarheid bovengrens (UEL)13% (v/v)6 % (v/v)
Relative dichtheid (water =1)0.8 
Oplosbaar in waterVolledig oplosbaarGeen gegevens beschikbaar

 

ProductLELUELVlampuntToepassing
Aceton2.3 %13 %-19 °COplosmiddel
Diesel1 %6 %56 °CBrandstof voor dieselmotoren
Benzine (loodvrij euro 95)1 %6% - 8%-40 °CBrandstof voor benzinemotoren
Ammoniak15 %30 %GasKoudemiddel voor koelinstallaties
Aardgas5 %15.8 %GasBrandstof
Waterstof4 %75 %GasAlgemeen industrieel

 

Definitie van “vlampunt”
De laagste vloeistoftemperatuur waarbij een vloeistof onder bepaalde genormaliseerde omstandigheden zoveel damp ontwikkeld dat een ontsteekbar damp/luchtmengsel kan worden gevormd. Men moet rekening houden bij normale atmosferische condities van een omgevingstemperatuurvan -20°C tot en met +40°C, reken hier 10°C reserve bij dan komt men op +50°C.In principe zijn alle producten vanaf een vlampunt van 50 °C of hoger zoals diesel niet explosief gevaarlijk. Natuurlijk zijn er omstandigheden dat deze toch een explosief gevaarlijke atmosfeer kunnen bereiken door bijvoorbeeld bepaalde productieprocessen (verstuiving enz…).

Definitie van “LEL” en “UEL”
Onderste explosiegrens (LEL): Concentratie van brandbaar gas, brandbare damp of brandbare nevel in lucht waaronder geen ontplofbare atmosfeer wordt gevormd.
Bovenste explosiegrens (UEL): Concentratie van brandbaar gas, brandbare damp of brandbare nevel in lucht waarboven geen ontplofbare atmosfeer wordt gevormd.
Wanneer een product een LEL heeft van 15% of meer (zoals ammoniak) zal voor in de buitenlucht geplaatste installaties geen gevarenzone-indeling worden gemaakt. Het is namelijk niet mogelijk dat er in de praktijk hogere concentraties optreden dan 15% door de vermenging van de buitenlucht. Bijgevolg valt een ammoniak installatie in de buitenlucht niet onder de ATEX richtlijn, ondanks dat het een gas is.
 

Wanneer valt men onder de ATEX richtlijn?

Voor producten met een lagere LEL dan 15% en een lager vlampunt dan 50°C kan men spreken van een mogelijk explosieve atmosfeer. In dit geval valt men onder de ATEX richtlijn en is men dus verplicht een zone indeling te maken volgens de geldende richtlijnen en normen. Ook moeten alle materialen voldoen aan de ATEX richtlijn.
 
 

ATEX zones

Veiligheid heeft de hoogste prioriteit

Overal, waar brandbare stoffen geproduceerd, verwerkt, getransporteerd of opgeslagen worden, speelt zekerheid een bijzonder grote rol - vooral in de chemische en petrochemische industrie, bij de aardgas- en aardoliewinning en in de mijnbouw.

Met de bedoeling in deze sectoren een zo hoog mogelijk veiligheidsniveau te garanderen, hebben in overeenstemming hiermee, de wetgevingen van de meeste staten voorschriften in de vorm van wetten, verordeningen en normen opgesteld. Deze moeten nu door de bedrijven worden aangegeven, want de exploitant van een complex is ingevolge verordeningen voor bedrijfsveiligheid alleen verantwoordelijk voor een veilig bedrijf.

Tot de verplichtingen van het bedrijf behoort dan ook het volgende:

  • het vastleggen van de plaatsen waar explosieve atmosferen kunnen voorkomen (zones),
  • het opstellen van een explosieveiligheidsdocument,
  • uitvoering van organisatorische en technische maatregelen ter bevordering van de explosieveiligheid,
  • uitvoering van controles,
  • gebruik van producten op explosiegevaarlijke plaatsen die voldoen aan de vereisten van de ATEX 95-richtlijn.

Betekenis van de zone-indeling:

  • Zone 0/20: Gevaar continu, langdurig of frequent
  • Zone 1/21: Gevaar incidenteel
  • Zone 2/22: Gevaar zelden en korte tijd

 

Bescherming tegen stofexplosiegevaar

Uitgangspunten:
Fabrikanten van materieel voor door stof explosiegevoelige bereiken moeten o.a. de max. temperatuur aangeven van het oppervlak van materieel waarop stof kan neerdalen (zoals gebruikelijk in °C - de specificatie als temperatuurklasse dient hier vermeden te worden). Deze temperatuur vormt onderdeel van het Ex-kenmerk Stof.

Voorbeelden kenmerken:
II 2D T90 °C IP64, II 2D Ex td A21 T90 °C IP64
(Berust de ontstekingsbeveiligingsklasse op de behuizing, dan wordt ook de beveiligingsklasse van de behuizing als IP-code vermeld)

ofwel II 2D Ex iaD 21 T96 °C
(Dit apparaat is reeds volgens de nieuwe IEC-norm "Intrinsieke veiligheid Stof" -"iaD" toegelaten. Deze norm zorgt ervoor dat in het kenmerk als aanvulling ook de betreffende zone wordt vermeld - in dit geval 21)

Stof-explosiebeveiliging - temperatuur
Brand- en explosiewaarden van stof hangen af van de aard van het betreffende stof. Enkele belangrijke en brand-en explosiegedrag beïnvloedende parameters zijn: korrelgrootte, korrelvorm, watergehalte, zuiverheid en in sommige gevallen het gehalte aan brandbare oplosmiddelen.
Bovendien moeten ook de korrelgrootteverdeling en de mediaanwaarde (waarde voor de middelste korrelgrootte) bekend zijn.

Volgens Richtlijn 1999/92/EG (ATEX 137, oud: ATEX 118a) is de exploitant van de installatie / de werkgever verplicht om een risicoanalyse uit te voeren. Daarom moeten bij hem de minimum gloeitemperatuur en minimum ontstekingstemperatuur bekend zijn.

Er zijn slechts twee eenvoudige berekeningen nodig voor het bepalen van deze twee grenstemperaturen:

  1. Grenstemperatuur 1 = 2/3 van de minim umontstekingstemperatuur
  2. Grenstemperatuur 2 = minimum gloeitemperatuur* minus 75 °K

Van deze twee berekende grenstemperaturen dient alleen die waarde te worden gebruikt, die de grootste veiligheid garandeert.

Voorbeeld 1:
Minimum ontstekingstemperatuur = +330 °C,
1.  Grenstemperatuur 1 = 2/3 x +330 °C = +220 °C
2.  Grenstemperatuur 2 = +300 °C - 75 °K = +225 °C
Grotere veiligheid: grenstemperatuur (1) = +220 °C
Hier moet materieel worden gebruikt, waarvan de maximale oppervlaktemperatuur bij storing <= +220 °C bedraagt. Zoals reeds aangegeven, is de betreffende waarde van het materieel opgenomen in het bijbehorende kenmerk.

 

Voorbeeld 2:
Minimum ontstekingstemperatuur = +186 °C,
1.  Grenstemperatuur 1 = 2/3 x +186 °C = +124 °C
2.  Grenstemperatuur 2 = +180 °C - 75 °K = +105 °C
Grotere veiligheid: grenstemperatuur (2) = +105 °C
Hier moet een materieel worden gebruikt, waarvan de maximale oppervlaktetemperatuur bij storing <= +105 °C bedraagt.
 
*De waarde voor de gloeitemperatuur geldt bij een stoflaagdikte van 5 mm. Bij grotere laagdikten dient de temperatuurveiligheidsafstand nog te worden vergroot.