Otázka: Co jsou klasifikace ATEX pro zóny 1 a 21 a proč jsou klíčové pro bezpečnost průmyslových zařízení?

V chemických závodech, petrochemických rafineriích, farmaceutických zařízeních a obilních silách je přítomnost hořlavých plynů, kapalin, par nebo hořlavého prachu trvalou provozní realitou. Za účelem zajištění bezpečnosti zaměstnanců a předcházení katastrofálním výbuchům uplatňuje Evropská unie směrnici ATEX (2014/34/EU), která je světovým standardem pro regulaci zařízení používaných v prostředích s výbušnou atmosférou. Manažeři nákupu a inženýři výzkumu a vývoje musí tyto klasifikace znát při návrhu nebo modernizaci průmyslové automatizace.

Nebezpečné oblasti jsou rozděleny do různých zón na základě četnosti a trvání výbušné atmosféry:

• Zóna 1 (plyn/parní/mlha): Místo, kde je výbušná atmosféra ve tvaru směsi vzduchu a hořlavých látek ve formě plynu, páry nebo mlhy pravděpodobné občas vzniknout za normálních provozních podmínek. Typická místa zahrnují okolí nakládacích doků, chemických reakčních nádob a kabinek pro nástřik barev.
• Zóna 21 (hořlavý prach): Místo, kde je výbušná atmosféra ve tvaru mraku hořlavého prachu ve vzduchu pravděpodobné občas vzniknout za normálních provozních podmínek. Typická místa zahrnují zařízení pro manipulaci s uhlím, mouky a míchací prostory pro práškové léčivé přípravky.

V těchto prostředích může jakýkoli elektrický nebo mechanický prvek působit jako zdroj zapálení. Nakupující manažeři musí zakoupit pneumatické komponenty certifikované podle směrnice ATEX, které jsou konkrétně zařazeny do kategorie 2 (vhodné pro zónu 1 a zónu 21). Použití neocertifikovaného zařízení v těchto oblastech představuje vážné porušení předpisů a závažné bezpečnostní riziko, protože standardní pneumatické součásti mohou generovat elektrostatickou elektřinu, jiskry vzniklé mechanickým nárazem nebo nadměrné povrchové teplo, které může zapálit okolní atmosféru.

Otázka: Jaká jsou hlavní rizika zapálení u standardních pneumatických komponent a jak je certifikace ATEX řeší?

Běžný omyl v B2B nákupu spočívá v představě, že pneumatické systémy jsou z principu bezpečné, protože pracují se stlačeným vzduchem místo s elektrickou energií. I když stlačený vzduch sám o sobě nehoří, standardní pneumatické komponenty představují několik skrytých rizik zapálení, která je nutné technicky eliminovat, aby bylo možné získat certifikaci ATEX:

• Elektrostatický výboj (ESD): Při proudění suchého stlačeného vzduchu polyuretanovým potrubím nebo přes plastové tlumiče se vytváří statická elektřina. Tento elektrický náboj se může hromadit na nevodivých plastových površích. Pokud pracovník dotkne části nebo pokud se část přiblíží uzemněné kovové trubce, může dojít k uvolnění výboje s vysokou energií ve formě jiskry, která je více než dostatečná k zapálení hořlavých plynů nebo jemného organického prachu.
• Jiskry z mechanického nárazu: Pokud pístní tyč nebo upevnění pneumatického válce podléhají silnému nárazu nebo bočním zatížením, může dojít ke kontaktu kov–kov. Například ocelová pístní tyč narážející do ocelového vodítka může vyvolat jiskry z mechanického tření. Pokud je válec vyroben z určitých slitin hliníku, může jeho náraz kovovým nářadím pokrytým rzi vyvolat termity reakci, při níž vznikají vysoce energetické jiskry.
• Přehřátí cívky elektromagnetu: Elektromagnetické ventily využívají elektrický proud k pohybu vnitřního zdvihového člena. Standardní cívky elektromagnetů se při nepřetržitém provozu mohou značně zahřívat. Pokud překročí teplota povrchu cívky teplotu vzplanutí okolního plynu nebo prachu (teplotní třída, např. T4 nebo T6), může cívka přímo zapálit atmosféru.
• Teplo tření v dynamických těsněních: Při vysokých rychlostech generují dynamická pryžová těsnění uvnitř pneumatického válce nebo zdvihového člena ventilu teplo způsobené třením. Pokud dojde k vysušení maziva, může toto lokální zahřívání způsobit, že povrchová teplota součásti překročí bezpečnou úroveň.

Certifikace ATEX vyžaduje, aby výrobci tyto rizika odstranili již při návrhu. Pneumatické komponenty musí využívat antistatické a vodivé polymery, které odvádějí statický náboj do země. Rukávy pístnic musí obsahovat nejiskřivé materiály a cívky elektromagnetických ventilů musí být uzavřeny v plamenoodolných, pískem naplněných nebo výbušně bezpečných pouzdrech, která zabrání uniknutí jakéhokoli jiskření nebo tepla do okolního prostředí.

Otázka: Jaké technické označení a specifikace by měl zakoupení manažer ověřit při nákupu pneumatických komponent pro prostředí s výbušnou atmosférou (ATEX)?

Nákup komponent pro prostředí s výbušnou atmosférou (ATEX) vyžaduje důkladné prozkoumání výrobních označení. Manažeři zakoupení by měli hledat oficiální šestiúhelníkové označení Ex a ověřit alfanumerické kódování ATEX. Typické označení pro soulad s požadavky pro zónu 1 a zónu 21 vypadá následovně:

Ex h IIB T4 Gb / Ex h IIIC T135C Db

Takto lze tyto klíčové specifikace dešifrovat:

• Ex h: Označuje, že součást využívá mechanické ochranné standardy (např. konstrukční bezpečnost „c“ nebo omezení zdrojů zapálení „b“) místo čistě elektrické ochrany.
• Skupina plynů IIB: Vhodné pro prostředí obsahující plyny, jako je ethylen, éter nebo propan. Skupina IIC je nejpřísnější (vodík, acetylén), zatímco skupina IIA je nejméně přísná. Skupina IIB je standardem pro většinu chemických a průmyslových provozů.
• Skupina prachů IIIC: Vhodné pro prostředí s vodivými prachy (např. grafit nebo kovové prášky). Skupina IIIB zahrnuje nevodivé prachy (obilí, škrob) a skupina IIIA zahrnuje vlákna.
• T4 / T135C (teplotní třída): U plynů znamená třída T4, že maximální povrchová teplota komponentu nikdy nepřekročí 135 °C za žádných provozních ani poruchových podmínek. U prachu označuje třída T135C, že maximální povrchová teplota je omezena na 135 °C. Nakupující manažeři musí zajistit, aby tato teplota bezpečně ležela pod minimální teplotou vzplanutí chemikálií a prachu přítomných v jejich konkrétním závodě.
• Gb / Db (úroveň ochrany zařízení): Gb označuje vysokou úroveň ochrany pro plyny (zóna 1) a Db vysokou úroveň ochrany pro prach (zóna 21).

Otázka: Jaká specializovaná pneumatická řešení s certifikací ATEX nabízí společnost AIRWORK pro bezpečnost v nebezpečných zónách?

Společnost AIRWORK si vytvořila globální pověst výrobce vysoce spolehlivých pneumatických komponentů s certifikací ATEX, které plně splňují evropskou směrnici 2014/34/EU. Naše sortiment zahrnuje:

• ATEX-certifikované válce: AIRWORK nabízí válce podle norem ISO 15552 a ISO 6432 certifikované pro kategorii 2G (zóna 1) a 2D (zóna 21). Tyto válce jsou vyrobeny z vysoce odolné anodizované hlininy nebo nerezové oceli SUS316, vybaveny speciálními kovovými stíracími kroužky a mají začleněné vyhrazené uzemňovací svorky, které zajišťují bezpečné odvedení veškerých statických nábojů.
• ATEX elektromagnetické ventily: Naše řídící ventily jsou vybaveny výbušně bezpečnými (Ex d) nebo hermeticky uzavřenými (Ex m) elektromagnetickými cívkami. Mají těsnění IP67, které brání pronikání prachu a vlhkosti, a jsou dimenzovány pro 100% nepřetržitý provoz, čímž zajišťují bezpečný a chladný provoz v prostředích s vysokým rizikem výbuchu.
• ATEX jednotky úpravy vzduchu (FRL): Čistý vzduch je zásadní. ATEX-certifikované filtry, regulátory a mazací zařízení od AIRWORK využívají nádoby z antistatického technopolymerního materiálu a kovové skříně, aby proces úpravy vzduchu nevytvářel nebezpečné elektrostatické náboje.

Spoluprací s AIRWORK mohou zakупní manažeři získat plně dokumentované a certifikované ATEX balení. Každá dodávka je doprovázena oficiálním Prohlášením o shodě a provozním manuálem, který popisuje správné postupy instalace a uzemnění. Tato komplexní dokumentace zjednodušuje audity bezpečnosti v provozu, zajišťuje okamžité schválení pojištění a chrání vaše kapitálové vybavení i lidskou pracovní sílu před výbušnými nebezpečími.