ש: מהן ההגדרות של אזור ATEX 1 ואזור ATEX 21, ולמה הן קריטיות לבטיחות במתקני התעשייה?

במפעלי עיבוד כימי, מפעלי רענון פטרוכימיה, מתקני תעשיות פרמצבטיות ומגדלי דגנים, נוכחות של גזים דליקים, נוזלים, אדים או אבק דליק היא מציאות תפעולית קבועה. כדי להבטיח את בטיחות העובדים ולמנוע פיצוצים קטסטרופליים, האיחוד האירופי מחייב את הוראת ATEX (2014/34/EU), שהיא הסטנדרט הבינלאומי המסדיר את השימוש בציוד באטמוספרות דליקות. מנהלי רכש והנדסאים בתחום המחקר והפיתוח חייבים להבין את ההגדרות הללו בעת תכנון או שדרוג של אוטומציה במתקן.

אזורים מסוכנים מחולקים לאזורי סיכון שונים בהתאם לתדירות ולמשך הזמן של הופעת האטמוספירה הפוצצת:

• אזור 1 (גז/אדים/ערפל): מקום שבו אטמוספירה פוצצת המורכבת מתערובת של אוויר וחומרים דליקים בצורת גז, אדים או ערפל עלולה להופיע מדי פעם במהלך הפעלה רגילה. מיקומים טיפוסיים כוללים את הסביבה של מדפי העמסה, כלי התגובה הכימית וקפסולות ריסוס צבע.
• אזור 21 (אבק דליק): מקום שבו אטמוספירה פוצצת בצורת ענן של אבק דליק באוויר עלולה להופיע מדי פעם במהלך הפעלה רגילה. מיקומים טיפוסיים כוללים מתקני טיפול בפחם, מטעני קמח ומיזוג אבקה במעבדות פרמצבטיות.

בסביבות אלו, כל רכיב חשמלי או מכני יכול לפעול כמקור הצתה. מנהלי רכש חייבים לרכוש רכיבי פניאומטיקה מאושרת לפי תקן ATEX, אשר מסווגים באופן ספציפי לקטגוריה 2 (מתאימים לאזור 1 ולאזור 21). השימוש בציוד שאינו מאושר באזורים אלו מהווה הפרה רגולטורית חמורה וסיכון אדיר לביטחון, כיוון שרכיבים סטנדרטיים רכיבי פנומטיקה יכולים לייצר חשמל סטטי, ניצוצות כתוצאה מהתנגשות מכנית או חום יתר על פני השטח שעשוי להצית את האטמוספירה הסובבת.

ש: מה הם סיכוני ההצתה העיקריים ברכיבי פניאומטיקה סטנדרטיים, ואיך אישור ATEX מטפל בהם?

טעות נפוצה ברכישות B2B היא שהפניאומטיקה בטוחה באופן טבעי משום שהיא פועלת באוויר דחוס במקום בחשמל. אמנם אוויר דחוס עצמו אינו בוער, אך רכיבי פניאומטיקה סטנדרטיים מציגים מספר סיכוני הצתה חבויים שעליהם להתגבר בהנדסה כדי לזכות באישור ATEX:

• פריקה אלקטרוסטטית (ESD): כאשר אוויר דחוס יבש זורם דרך צינורות פוליאוריטן או על פני מדממים פלסטיים, נוצרת חשמל סטטי. מטען חשמלי זה יכול להצטבר על משטחים פלסטיים לא מוליכים. אם עובד נוגע בחלק או אם הוא מתקרב לצינור מתכת מחובר לאדמה, המטען הסטטי עלול להתפרץ כזרקע חשמלי בעל אנרגיה גבוהה, שמספיק כדי להדליק גזים דלקים או אבק אורגני עדין.
• תאורי ספarks מכניים: אם מוט הפיסטון או הסדנה המותקנת של צילינדר פניאומטי נפגעים מהשפעת הלם חזקה או עומסים צידיים, עלול להיווצר מגע מתכת-על-מתכת. לדוגמה, מוט פיסטון מפלדה שפוגע במדריך פלדה יכול ליצור ספarks חיכוך מכניים. אם הצילינדר עשוי מסגסוגות אלומיניום מסוימות, הפעלתו באמצעות כלים מכוסים בשכבת חלד עלולה להפעיל תגובה תרמית, שיוצרת ספarks בעוצמה גבוהה.
• חימום יתר של катב שדה: שסתומים אלקטרומגנטיים משתמשים בזרם חשמלי כדי להזיז את הסpool הפנימי. קטבים שדה סטנדרטיים יכולים להתחמם קשות מאוד בתפעול רציף. אם טמפרטורת המשטח של הקטב עולה על טמפרטורת הדלקת של הגז או האבקה הסובבים (הסיווג הטמפרטורי, למשל T4 או T6), הקטב יגרום לדלקת ישירה של הסביבה.
• חום חיכוך בחיבורים דינמיים: במהירויות גבוהות, החיבורים הדינמיים המגופנים בתוך צילינדר פנאומטי או בתוך הסpool של שסתום יוצרים חום בגלל חיכוך. אם שכבת השמנים מתאדה, החום המקומי הזה עלול להעלות את טמפרטורת משטח הרכיב מעבר לרמות הבטיחות.

הסמכה ל-ATEX דורשת מהיצרנים לעצב את המוצרים כך שיסירו סיכונים אלו. רכיבי פניאומטיים חייבים להשתמש בפולימרים אנטי-סטטיים ומניעים כדי להפריק מטענים סטטיים לאדמה. מוטות הצילינדר חייבים לכלול חומרים שאינם יוצרים ניצוץ, והסלנואידים חייבים להיות עטופים בתאימות נגד בעירה, ממולאים בחול או בעלי תצורה בטוחה באופן אינטראקטיבי, אשר מונעים כל ניצוץ או חום פנימי מלצאת לסביבה.

ש: אילו סימונים טכניים ומאפיינים חייב מנהל הקנייה לבדוק בעת רכישת רכיבי פניאומטיקה עם הסמכת ATEX?

רכישת רכיבי ATEX דורשת ביקורת מדוקדקת על הסימונים של המוצר. מנהלי קנייה צריכים לחפש את הלוגו הרשמי של Ex בצורת משושה ולאמת את הקוד האלפאנומרי של ATEX. סימון טיפוסי להתאמה לאזור 1 ולאזור 21 נראה כך:

Ex h IIB T4 Gb / Ex h IIIC T135C Db

להלן דרך פענוח המאפיינים החשובים הללו:

• Ex h: מציין שהרכיב משתמש בסטנדרטים להגנה מכנית (כגון בטיחות מבנית 'c' או שליטה במוקדי הצתה 'b') ולא בהגנה חשמלית בלבד.
• IIB (קבוצת גזים): מתאים לסביבות שמכילות גזים כגון אתילן, אתר או פרופאן. קבוצה IIC היא החמורה ביותר (מימן, אצטילן), בעוד ש-IIA היא הקלה ביותר. IIB היא הסטנדרט עבור רוב מפעלי הכימיה ותהליכי התעשייה.
• IIIC (קבוצת אבקה): מתאים לסביבות עם אבקה מוליכה (כגון גרפיט או אבקת מתכת). IIIB מכסה אבקה לא מוליכה (דגנים, תמחוי), ו-IIIA מכסה חלקי חומר עפים.
• T4 / T135C (מחלקת טמפרטורה): עבור גזים, T4 פירושו שהטמפרטורה המרבית של המשטח של הרכיב לא תעלה מעולם על 135 מעלות צלזיוס בכל מצב פעולה או תקלה. עבור אבק, T135C מציין שהטמפרטורה המרבית של המשטח מוגבלת ל-135 מעלות צלזיוס. מנהלי רכש חייבים להבטיח שטמפרטורה זו נמוכה באופן בטוח מהטמפרטורה המינימלית של הדלקות של הכימיקלים והאבק הנמצאים במפעל הספציפי שלהם.
• Gb / Db (רמת הגנה של הציוד): Gb מסמן הגנה גבוהה עבור גזים (אזור 1), ו-Db מסמן הגנה גבוהה עבור אבק (אזור 21).

ש: אילו פתרונות פנאומטיים מיוחדים מאושרת ATEX מספק AIRWORK לביטחון באזורים מסוכנים?

AIRWORK בנתה לעצמה שם עולמי בייצור רכיבים פנאומטיים מאושרת ATEX בעלי אמינות גבוהה אשר עומדים במלואן בהוראה האירופית 2014/34/EU. הטווח שלנו כולל:

• צילינדרים מאושרת ATEX: AIRWORK מציעה צילינדרים תקניים לפי ISO 15552 ו-ISO 6432, המאושרים עבור קטגוריה 2G (אזור 1) ו-2D (אזור 21). הצילינדרים מותקנים מאלומיניום אנודיזציה עמיד או מפלדת אל חלד מסוג SUS316, מצוידים טבעות סריקה מתכתיות מיוחדות וכוללים פסי קרקע מיוחדים כדי להבטיח את פירוק כל המטענים הסטטיים באופן בטוח.
• שסתומים אלקטרו-מגנטיים מאושרת ATEX: שסתומי הבקרה שלנו מצוידים במשרעות אלקטרו-מגנטיות בעלות אטימות נגד להבה (Ex d) או משורטטות (Ex m). הם מצוידים באטימות IP67 למניעת חדירת אבק ולחות, ומוערכים למחזור עבודה רציף של 100%, מה שמבטיח פעילות בטוחה וקרירה באזורים מסוכנים במיוחד.
• יחידות הכנה לאוויר (FRL) מאושרת ATEX: אוויר נקי הוא חיוני. המסננים, המנרגים והמשחיזים המאושרים על-פי ATEX של AIRWORK משתמשים בכוסות פולימר טכנולוגי אנטי-סטטי ובסדקים מתכתיים, כדי להבטיח שההליך הכנה לאוויר אינו יוצר מטענים אלקטרוסטטיים מסוכנים.

על ידי שותפות עם AIRWORK, מנהלי רכש יכולים לרכוש חבילות ATEX מאושרות וממוסדות באופן מלא. לכל משלוח מצורף הצהרה רשמית על ההתאמה ומדריך הפעלה המתאר את הליכי ההתקנה והחיבורים הנכונים. מסמך זה כולל מסמכים מקיפים המקלים על ביקורות בטיחות במפעל, מבטיחים אישור מיידי מביטוח ומעצימים את ציוד הון ואת כוח העבודה האנושי מפני סיכונים של פיצוצים.