Ex – Grundläggande information
Explosioner kan orsaka allvarliga skador eller ännu värre, förlust av liv. Explosiv atmosfär kan orsakas av brandfarliga gaser, dimmor, ångor eller brännbart damm. Vid tillräcklig koncentration av något av ämnena, blandat med luft, är en tändkälla allt som behövs för att orsaka en explosion.
Det finns övre och nedre gränser för koncentrationen av ämnen (gas eller damm) i luft som avgör risken för att en explosion ska utlösas. När det gäller damm spelar partikelstorleken en viktig roll, mindre partiklar är farligare än stora.
De två vanligaste metoderna att förhindra explosion är att förhindra utsläpp av farliga ämnen, som kan skapa explosiv atmosfär, och förhindra tändkällor. Det senare ställer höga krav på de instrument som installeras i eller ansluts till explosiv atmosfär vilket lett till behov av regelverk. Det gäller alltså att välja utrustning med åtminstone tillräckligt hög skyddsnivå för den explosiva atmosfär som finns i ett område.
Lagar och standarder för Ex
Reglerna är en kombination av lagar och standarder. I Europa finns lagunderlag i form av två EU-direktiv för ATEX, ett för utrustning (2014/34/EU) och ett för arbetsmiljö (1999/92/EG), gällande explosiv atmosfär. Det internationella certifieringssystemet IECEx används tillsammans med lokala lagar för att reglera utrustning och säkerhetssystem som är avsedda för explosiv atmosfär. I övriga världen finns liknande system som t.ex. NEC med FM, UL eller CEC med CSA för Nordamerika och NEPSI för Kina.
Explosionsskyddsdokument
Enligt ATEX Användardirektivet måste alla anläggningar sammanställa ett så kallat explosionsskyddsdokument. Det ska innehålla riskanalyser, klassningsplaner, förteckning över brandfarliga vätskor, gaser och damm samt rutiner för hur explosionsrisken elimineras.
Klassning av riskområden
För att underlätta definitionen av explosionsskyddad utrustning klassas riskområdena för gas in i
zon 0-2 och för damm i zon 20-22 där siffrorna beskriver hur ofta det finns risk för en explosiv atmosfär.
Riskområde hur ofta explosiv atmosfär förväntas förekomma | Riskområde, benämning | |
Gasatmosfär | Dammatmosfär | |
Ständigt, långvarigt eller ofta | Zon 0 | Zon 20 |
Tillfälligt i normal drift | Zon 1 | Zon 21 |
Sällan och kortvarigt | Zon 2 | Zon 22 |
Övrigt – Säkert område | Ingen explosiv gas eller damm förekommer |
Instrumentmärkning
För att säkerställa att behörig utrustning installeras i riskområde har ett regelverk tagits fram för att märka dessa. Nedan visas en KROHNE INOR produktetikett där ATEX-relaterad märkning är förtydligad undertill.
1. Anger vilket organ som utfärdat ATEX-certifikatet, i detta fall tyska PTB, och vilket år det gjordes för produkten. Därefter kommer certifikatnummer.
2. X = Villkor för säker användning, se certifikat
U = Ex-komponent som kräver tilläggscertifiering
3. Ex = Ex-skyddad utrustning
4. Anger typ av skydd. Nedan anges endast de former som är aktuella för temperaturgivare.
Kod | Område | Skyddsnivå | Zon |
d | Explosionstät kapsling | Gb/EPL2 | 1, 2 |
e | Höjd säkerhet | Gb/EPL2 | 1, 2 |
ia | Egensäkert utförande | Ga/EPL1 | 0, 1, 2 |
ib | Egensäkert utförande | Gb/EPL2 | 1, 2 |
ic | Egensäkert utförande | Gc/EPL3 | 2 |
n | Icke tändande | Gc/EPL3 | 2 |
5. Explosionsgrupper
Brandfarlig vara indelas i explosionsgrupp IIA, IIB eller IIC efter vid vilken energi de kan antändas genom gnistor resp. deras förmåga att slå en flamma genom en spalt.
Grupp | Område | Provningsgas/dammtyp |
I | Gruvdrift (Gas och damm) | Metan |
IIA | Övriga områden Gas | Propan |
IIB | Övriga områden Gas | Eten |
IIC | Övriga områden Gas | Acetylen och vätgas |
IIIA | Övriga områden Damm | Brännbara dammpartiklar större än 0,5 mm |
IIIB | Övriga områden Damm | Icke ledande dammpartiklar mindre än 0,5mm |
IIIC | Övriga områden Damm | Ledande dammpartiklar |
6. Temperaturklasserna T1 till T6 anger vilken maximal yttemperatur som utrustningen får ha för att inte tända omgivande gas.. Det innebär att antändningstemperaturen för gasen skall vara högre än utrustningens yttemperatur. I tabellen nedan visas vilken högsta temperaturer som gäller för de olika temperaturklasserna.
Klass | Temperatur |
T1 | 450 °C |
T2 | 300 °C |
T3 | 200 °C |
T4 | 135 °C |
T5 | 100 °C |
T6 | 85 °C |
7. ’G’ för gas och ’D för damm. Därefter a, b eller c beroende på vilken skyddsnivå utrustningen har, a är bäst. Det ger in fingervisning om inom vilka zoner utrustningen kan användas (se punkt 4).
8. Inträngningsskydd enligt IEC 60529 t.ex.
IP 54 – Dammskyddad – Striltät
IP 65 – Dammtät – Spolsäker
IP 68 – Dammtät – Tryckvattentät
9. Innehar även ett Ex certifikat för IECEx med certifierande organ, årtal och certifikatnummer
10. Utrustningsgrupp
I = Gruvutrustning
II = Övrigt
11. Kategori = skyddsnivå (efter – anges de zoner som utrustningen oftast kan användas i)
1 – Zon 0, 1, 2
1 / 2 – Kan verka som skiljevägg mellan Zon 0 och Zon 1 (skyddsficka i processkärlets vägg)
2 – Zon 1, 2
3 – Zon 2
12. Atmosfär
G = Gas
D = Damm
13. Maximal spänning, Ui, ström, Ii, och effekt, Pi, som utrustningen får matas med.
14. De maximala värdena för intern kapacitans, Ci, och induktans, Li.
15. Det certifierande organ som har tillsyn över tillverkningsprocessen för instrumenten enligt Annex IV i direktivet 2014/34/EU. I detta fall UL DEMKO, Notified Body nummer 0539.
16. ATEX-symbolen för Ex, beskriven i riktlinjer för direktivet 2014/34/EU.