Jak bezpečné je Vaše zařízení v prostředí s nebezpečím výbuchu? Jiskra, únik nebo elektrostatický výboj mohou mít vážné následky: od výpadku výroby až po ohrožení lidí a životního prostředí. Riziko se zvyšuje zejména u složitých automatizačních systémů, pokud nejsou komponenty vzájemně harmonizovány v souladu s normami. Účinná ochrana proti výbuchu proto vyžaduje certifikovaná, mezinárodně schválená řešení – spolehlivá v každé zóně, pro každé odvětví.
Spolehlivá ochrana proti výbuchu vychází ze tří úrovní:
Společně slouží pro bezpečný a efektivní provoz zařízení.
Systém IECEx je celosvětově uznávaným základem pro ochranu elektrických zařízení proti výbuchu.
Definuje normalizované zkušební a certifikační postupy vycházející z norem IEC a v mnoha zemích se používá jako referenční dokument pro národní systémy.
Co byste měli vědět o IECEx:
Směrnice ATEX (2014/34/EU) specifikuje požadavky na zařízení a ochranné systémy v prostředí s nebezpečím výbuchu v rámci EU. Popisuje, jak jsou zařízení, součásti a příslušenství posuzovány a schvalovány s ohledem na jejich zdroje vznícení, klasifikaci zón a kategorie zařízení.
Co byste měli vědět o ATEX:
USA a Kanada mají vlastní systémy klasifikace prostředí s nebezpečím výbuchu: NEC 500 (Class/Division) a NEC 505 (Zone Concept). Certifikují organizace jako UL (Underwriters Laboratories) a FM (Factory Mutual), které testují nezávisle na IECEx.
Co byste měli vědět o UL/FM:
Čína zavedla národní systém CCC Ex (China Compulsory Certification – Explosion Protection), který nahrazuje dřívější certifikaci NEPSI. Certifikace je pro čínský trh povinná a vychází z národních norem GB odvozených od norem IEC.
Co byste měli vědět o CCC Ex / NEPSI:
Brazilský systém INMETRO vychází z IECEx, ale vyžaduje místní zkoušky od akreditovaných subjektů (OCP). Certifikace INMETRO je povinná pro provoz elektrických zařízení v zónách Ex.
Co byste měli vědět o INMETRO:
KOSHA (Korejská agentura pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci) certifikuje přístroje pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu. Požadavky vycházejí z IECEx, ale vyžadují další národní zkoušky a označování.
Co byste měli vědět o KOSHA:
V Indii reguluje ochranu proti výbuchu zařízení v nebezpečném prostředí Organizace pro bezpečnost ropy a výbušnin (Petroleum and Explosives Safety Organisation = PESO). Certifikace je vyžadována zákonem a vychází z norem IECEx s dalšími národními požadavky.
PESO se vyznačuje následujícím:
TIIS (Technology Institution of Industrial Safety) je japonský národní systém testování zařízení v prostředí s nebezpečím výbuchu. Certifikace TIIS je povinná pro přístup na trh a zajišťuje, že výrobky splňují japonské bezpečnostní normy.
Co byste měli vědět o TIIS:
Systém ANZEx vychází z norem IECEx, které jsou doplněny požadavky na testování a označování specifickými pro danou zemi. Jedná se o národní certifikaci pro ochranu elektrických zařízení proti výbuchu v Austrálii a na Novém Zélandu.
Čím se ANZEx vyznačuje:
V prostředí s nebezpečím výbuchu se rozlišuje podle četnosti a doby trvání výskytu výbušné atmosféry. Správné rozdělení do zón je rozhodující pro výběr vhodných komponentů a spolehlivé zamezení rizika vznícení.
V zóně 0 je výbušná atmosféra přítomna trvale nebo po delší dobu – například uvnitř nádrží, potrubí nebo reaktorů. Tato zóna je proto z hlediska bezpečnosti obzvláště kritická a vyžaduje nejvyšší standardy materiálů, těsnění a teplotní odolnosti. Zde se smí používat pouze speciálně povolená zařízení a čidla, které nepředstavují zdroj vznícení ani v případě dlouhodobé expozice.
Prostor, ve kterém se při běžném provozu pravidelně vyskytují výbušné plyny nebo výpary, je klasifikován jako zóna 1. Tak je tomu například při plnění a vyprazdňování, v systémech rozvodu nebo míchání plynu nebo při přenosu produktu mezi reaktory a skladovacími nádržemi. Technické prvky musí být konstruovány tak, aby nezpůsobily vznícení ani v případě, že přicházejí často do styku s výbušným prostředím.
Zóna 2 popisuje oblasti, ve kterých se výbušné plyny, výpary nebo mlha vyskytují pouze krátkodobě a nepravidelně – například v případě netěsnosti nebo v blízkosti kompresorů a potrubních systémů. Postačí zařízení, která za normálních provozních podmínek pracují bezpečně a ani v případě poruchy nepředstavují zdroj vznícení.
Zóna 20 popisuje prostor, ve kterém se trvale nebo často vyskytuje výbušná prašná atmosféra, například v silech nebo filtračních zařízeních. Platí zde stejně přísné požadavky jako pro zónu 0 pro plyny: všechna zařízení musí být chráněna proti usazování prachu, vývinu tepla a elektrostatickému výboji.
V zóně 21 se při běžném provozu pravidelně vyskytuje výbušná prachová atmosféra, například v plnicích zařízeních, míchačkách nebo v blízkosti vypouštěcích systémů. Zařízení musejí být prachotěsná a žáruvzdorná, aby se zabránilo vznícení.
Zóna 22 zahrnuje oblasti, ve kterých se výbušná prašná atmosféra vyskytuje pouze občas – např. v balicích, potravinářských nebo dopravních zařízeních. Zde se používají komponenty, které jsou za běžných provozních podmínek spolehlivě chráněny proti prachu a zvýšené teplotě.
Ochrana proti výbuchu v automatizaci popisuje všechna technická a organizační opatření, která zabraňují vznícení v zařízeních s potenciálně výbušnou atmosférou. Zahrnuje správný výběr a certifikaci elektrických a pneumatických komponentů, kategorizaci do zón a soulad s mezinárodními směrnicemi, jako je IECEx nebo ATEX. Díky tomu automatizované procesy probíhají bezpečně, spolehlivě a v souladu s normami, a to i v kritickém prostředí.
IECEx je mezinárodní certifikační systém pro zařízení a součásti používané v prostředí s nebezpečím výbuchu. Tato norma vychází z z norem IEC a je zárukou normalizovaných zkušebních postupů na celém světě.
Harmonizace různých národních předpisů s normou IECEx usnadňuje přístup na trh a snižuje nároky na mezinárodní projekty.
ATEX je evropská směrnice pro ochranu proti výbuchu (2014/34/EU). Upravuje, která zařízení a ochranné systémy lze v EU používat v prostředí s nebezpečím výbuchu. Kromě technických zkoušek podle norem IEC vyžaduje ATEX také právní certifikáty a označení CE.
Podrobnosti o směrnici najdete v části ATEX – Evropská směrnice.
IECEx je globální dobrovolný certifikační systém, zatímco ATEX je závazná směrnice EU. Obě vychází ze stejných technických norem, ale liší se svou právní platností: ATEX je v Evropě povinná, IECEx je mezinárodně uznávaná, ale nepovinná.
Zařízení s oběma certifikacemi lze používat po celém světě, protože související zkušební a bezpečnostní požadavky jsou jasně zpětně vyhledatelné v souladu s normami IEC.
Certifikaci IECEx provádějí uznávaná zkušební střediska, která testují komponenty v souladu s mezinárodními normami pro ochranu proti výbuchu. Výrobci musí prokázat, že jejich výrobky nejsou zdrojem vznícení a mohou být dlouhodobě bezpečně provozovány. Certifikovaná zkušební střediska (ExCB) dokumentují výsledky ve veřejně přístupném certifikátu IECEx.
Certifikace se vyžaduje vždy, když se zařízení používají v prostředí s nebezpečím výbuchu, tj. tam, kde se může vyskytovat výbušný plyn, výpary nebo prach. V Evropě je ATEX vyžadován zákonem, IECEx se používá mezinárodně jako důkaz standardizované bezpečnosti. Certifikované komponenty zajišťují nejen provoz, ale také odpovědnost a dodržování právních předpisů.
Ochrana proti výbuchu i funkční bezpečnost (SIL) sledují cíl minimalizovat rizika v automatizaci, ale různými způsoby. Ochrana proti výbuchu zabraňuje vznícení výbušného prostředí. SIL vyhodnocuje a omezuje systematické nebo náhodné poruchy v řídicích systémech souvisejících s bezpečností.
Další informace najdete na stránce Funkční bezpečnost (SIL) v průmyslu procesní techniky.
Obě oblasti jsou součástí ucelené koncepce bezpečnosti. Ochrana proti výbuchu chrání systémy a osoby před nebezpečím vznícení, bezpečnost strojů je chrání před mechanickými nebo elektrickými riziky.
Společně pomáhají vyhodnocovat a minimalizovat rizika a chránit se před nimi v souladu s normami.
Podrobnější informace k tomuto tématu najdete na webových stránkách Bezpečnost strojů v automatizační technice.
ATEX a IECEx popisují ochranu elektrických zařízení proti výbuchu v nebezpečném prostředí, zatímco typy ochrany IP charakterizují jejich nepropustnost pro prach a vodu. Oba údaje se vzájemně doplňují, ale zabývají se různými bezpečnostními aspekty.