Quanto è sicuro il suo impianto in atmosfere potenzialmente esplosive? Una scintilla, una perdita o una scarica elettrostatica possono avere gravi conseguenze: dall'interruzione della produzione al potenziale pericolo per persone e ambiente. Il rischio aumenta, soprattutto nei sistemi di automazione complessi, se i componenti non sono armonizzati tra loro secondo gli standard. Un'efficace protezione contro le esplosioni richiede quindi soluzioni certificate e approvate a livello internazionale, affidabili in qualsiasi zona e per qualsiasi settore.
L'affidabilità della protezione antideflagrante si basa su tre livelli:
Insieme, garantiscono un funzionamento sicuro ed efficiente dell'impianto.
Il sistema IECEx è la base riconosciuta a livello mondiale per la protezione antideflagrante dei dispositivi elettrici.
Definisce procedure di test e certificazione standardizzate basate sugli standard IEC ed è utilizzato come riferimento per i sistemi nazionali in molti Paesi.
Da sapere su IECEx:
La direttiva ATEX (2014/34/EU) specifica i requisiti per i dispositivi e i sistemi di protezione in atmosfere potenzialmente esplosive all'interno dell'UE. Descrive le modalità di valutazione e approvazione di impianti, componenti e accessori in relazione alle fonti di accensione, alle classificazioni delle zone e alle categorie di apparecchiature.
Da sapere su ATEX:
Gli Stati Uniti e il Canada dispongono di sistemi propri per la classificazione delle atmosfere potenzialmente esplosive: NEC 500 (Class/Division) e NEC 505 (Zone Concept). Le certificazioni sono effettuate da organizzazioni come UL (Underwriters Laboratories) e FM (Factory Mutual), che eseguono i test indipendentemente da IECEx.
Da sapere su UL/FM:
La Cina ha introdotto il sistema nazionale CCC Ex (China Compulsory Certification - Explosion Protection), che sostituisce la precedente omologazione NEPSI. La certificazione è obbligatoria per il mercato cinese e si basa sulle norme nazionali GB derivate dagli standard IEC.
Da sapere su CCC Ex/NEPSI:
Il sistema brasiliano INMETRO si basa su IECEx, ma richiede test locali da parte di organismi accreditati (OCP). La certificazione INMETRO è obbligatoria per il funzionamento di dispositivi elettrici nelle zone Ex.
Da sapere su INMETRO:
La KOSHA (Korea Occupational Safety and Health Agency) certifica i dispositivi per l'impiego in atmosfere potenzialmente esplosive. I requisiti si basano su IECEx, ma richiedono test ed etichettatura nazionali aggiuntivi.
Da sapere su KOSHA:
In India, la Petroleum and Explosives Safety Organisation (PESO) regolamenta la protezione antideflagrante per i dispositivi in atmosfere pericolose. La certificazione è richiesta dalla legge e si basa sugli standard IECEx con requisiti nazionali aggiuntivi.
Caratteristiche di PESO:
Il TIIS (Technology Institution of Industrial Safety) è il sistema di test nazionale giapponese per i dispositivi in atmosfere potenzialmente esplosive. La certificazione TIIS è obbligatoria per l'accesso al mercato e garantisce la conformità dei prodotti agli standard di sicurezza giapponesi.
Da sapere su TIIS:
Il sistema ANZEx si basa sugli standard IECEx, integrati da requisiti di test ed etichettatura specifici per ogni Paese. È la certificazione nazionale per la protezione antideflagrante di dispositivi elettrici in Australia e Nuova Zelanda.
Da sapere su ANZEx:
Nelle atmosfere potenzialmente esplosive, si distingue in base alla frequenza e alla durata di un'atmosfera esplosiva. La corretta classificazione in zone è fondamentale per selezionare i componenti adeguati ed evitare in modo affidabile il rischio di accensione.
Nella Zona 0, un'atmosfera esplosiva è presente in modo permanente o per lunghi periodi di tempo, ad esempio all'interno di serbatoi, tubazioni o reattori. Questa zona è quindi particolarmente critica in termini di sicurezza e richiede i più elevati standard di materiale, tenuta e resistenza alla temperatura. In questo caso si possono utilizzare solo dispositivi e sensori appositamente autorizzati che non rappresentano una fonte di accensione anche in caso di esposizione prolungata.
Le aree in cui si formano regolarmente gas o vapori esplosivi durante il normale funzionamento sono classificate come Zona 1. Ciò avviene, ad esempio, nei processi di riempimento e vuotamento, nei sistemi di distribuzione del gas o miscelazione oppure durante il trasferimento del prodotto tra reattori e serbatoi di stoccaggio. I dispositivi devono essere progettati in modo da non provocare l'accensione anche se entrano frequentemente in contatto con un'atmosfera esplosiva.
La Zona 2 descrive le aree in cui i gas, i vapori o le nebbie esplosivi si formano solo brevemente e irregolarmente, ad esempio in caso di perdite o in prossimità di compressori e sistemi di tubature. Sono sufficienti i dispositivi che funzionano in sicurezza in condizioni di esercizio normali e non rappresentano una fonte di accensione anche in caso di guasti.
La Zona 20 descrive le aree in cui sono costantemente o frequentemente presenti atmosfere di polvere esplosive, ad esempio nei silos o negli impianti di filtraggio. In questo caso si applicano gli stessi requisiti severi della Zona 0 per i gas: tutti i dispositivi devono essere protetti da depositi di polvere, sviluppo di calore e cariche elettrostatiche.
Nella Zona 21, durante il normale funzionamento si verifica regolarmente un'atmosfera di polveri esplosiva, ad esempio negli impianti di riempimento, nei miscelatori o in prossimità dei sistemi di scarico. I dispositivi devono essere a tenuta di polvere e resistenti al calore per evitare l'accensione.
La Zona 22 comprende le aree in cui le atmosfere esplosive di polvere si formano solo occasionalmente, ad es. negli impianti alimentari, di imballaggio o di trasporto. Qui vengono utilizzati componenti che in condizioni operative normali sono protetti in modo affidabile contro la polvere e gli aumenti di temperatura.
La protezione antideflagrante nell'automazione descrive tutte le misure tecniche e organizzative che impediscono l'accensione in impianti con atmosfere potenzialmente esplosive. Ciò include la corretta selezione e certificazione dei componenti elettrici e pneumatici, la classificazione delle zone e la conformità alle direttive internazionali come IECEx o ATEX. Ciò garantisce che i processi automatizzati si svolgano in modo sicuro, affidabile e conforme agli standard, anche in ambienti critici.
IECEx è un sistema di certificazione internazionale per dispositivi e componenti utilizzati in atmosfere potenzialmente esplosive. Si basa sugli standard IEC e garantisce procedure di test standardizzate in tutto il mondo.
Armonizzando le diverse normative nazionali, IECEx facilita l'accesso al mercato e riduce l'impegno nei progetti internazionali.
Maggiori informazioni nella sezione Direttive internazionali.
ATEX è la direttiva europea per la protezione contro le esplosioni (2014/34/EU). Regolamenta quali dispositivi e sistemi di protezione possono essere utilizzati in atmosfere potenzialmente esplosive nell'UE. Oltre ai test tecnici in conformità agli standard IEC, ATEX richiede anche prove giuridiche e la marcatura CE.
I dettagli sulla direttiva sono disponibili alla voce ATEX - Direttiva europea.
IECEx è un sistema di certificazione globale e volontario, mentre ATEX è la direttiva UE vincolante. Entrambi si basano sugli stessi standard tecnici, ma differiscono per la loro validità giuridica: ATEX è obbligatorio in Europa, IECEx è riconosciuto a livello internazionale ma facoltativo.
I dispositivi con entrambe le certificazioni possono essere utilizzati in tutto il mondo, poiché i requisiti di sicurezza e di test associati sono chiaramente rintracciabili in conformità agli standard IEC.
La certificazione IECEx viene effettuata da centri di prova riconosciuti che testano i componenti in conformità agli standard internazionali di protezione antideflagrante. I produttori devono dimostrare che i loro prodotti non rappresentano una fonte di accensione e possono essere utilizzati in modo sicuro a lungo termine. I centri di prova certificati (ExCB) documentano i risultati in un certificato IECEx accessibile al pubblico.
La certificazione è sempre necessaria quando i dispositivi vengono utilizzati in atmosfere potenzialmente esplosive, cioè in presenza di gas, vapori o polveri. In Europa, ATEX è richiesto per legge, mentre IECEx è utilizzato a livello internazionale come prova di sicurezza standardizzata. I componenti certificati non solo garantiscono il funzionamento, ma anche la conformità giuridica e in materia di responsabilità.
La protezione antideflagrante e la sicurezza funzionale (SIL) perseguono entrambe l'obiettivo di ridurre al minimo i rischi nell'automazione, ma in modi diversi. La protezione antideflagrante impedisce l'accensione di atmosfere esplosive. SIL valuta e riduce i malfunzionamenti sistematici o accidentali nei sistemi di comando legati alla sicurezza.
Ulteriori informazioni sono disponibili alla pagina Sicurezza funzionale (SIL) nell'industria di processo.
Entrambe le aree fanno parte di un concetto di sicurezza olistico. La protezione antideflagrante protegge impianti e persone dai rischi di accensione, mentre la sicurezza delle macchine li protegge dai rischi meccanici o elettrici.
Insieme contribuiscono a valutare, minimizzare e garantire la conformità agli standard dei rischi.
Informazioni più dettagliate a riguardo sono riportate alla pagina Sicurezza delle macchine nella tecnologia dell'automazione.
ATEX e IECEx descrivono la protezione antideflagrante di dispositivi elettrici in atmosfere pericolose, mentre le classi di protezione IP caratterizzano l'impermeabilità a polvere e acqua. Entrambi si completano a vicenda, ma riguardano aspetti diversi della sicurezza.