Gebieden waar de mogelijkheid bestaat van de aanwezigheid van een explosief mengsel van brandbaar gas, damp, of stof en lucht worden "gevaarlijk" genoemd, en andere gebieden "veilig" of "niet gevaarlijk". Alle elektrische apparatuur die in gevaarlijke omgevingen wordt gebruikt, met inbegrip van gasdetectieapparatuur, moet speciaal worden getest en goedgekeurd om ervoor te zorgen dat zij bij gebruik, zelfs in fouttoestand, geen explosie kan veroorzaken.
Crowcon apparatuur voldoet aan de Europese, Amerikaanse en andere internationale normen en richtlijnen voor elektrische apparatuur die wordt gebruikt in gevaarlijke omgevingen.
Europese Goedkeuringen
CENELEC
CENELEC is het Europees Comité voor elektrotechnische normalisatie. Het is officieel erkend als de Europese organisatie op zijn gebied door de Europese Commissie in Richtlijn 83/189 EEG. CENELEC gebruikt de normen van de IEC (Internationale Elektrotechnische Commissie) als referentie en harmoniseert ze met alle landen van de Europese Gemeenschap (zie hieronder)
ATEX-richtlijn
ATEX, (afgeleid van Atmosphere Explosif) is de naam die is gegeven aan het kader voor de beheersing van explosieve atmosferen en de normen voor apparaten en beveiligingssystemen die daarin worden gebruikt. ATEX bestaat uit richtlijnen en is een voortzetting van de CENELEC-normen. Het behandelt kwesties die in de oorspronkelijke EN-normen niet aan bod kwamen, zoals stofgevaren. Het is de bedoeling dat deze gemeenschappelijke normen de handelsbelemmeringen binnen de Europese Gemeenschap volledig wegnemen.
ATEX vereist dat werkgevers de risico's van gevaarlijke stoffen wegnemen of beheersen. Exploitanten van locaties moeten ervoor zorgen dat installaties, apparaten, beveiligingssystemen en eventuele bijbehorende verbindingsstukken alleen in gebruik worden genomen als uit het explosieveiligheidsdocument blijkt dat ze veilig kunnen worden gebruikt in een explosieve atmosfeer. ATEX is gebaseerd op de eisen van twee Europese richtlijnen.
1) Richtlijn 99/92/EG (ook bekend als "ATEX 137" of de "ATEX-werkplekrichtlijn") betreffende minimumvoorschriften voor de verbetering van de gezondheidsbescherming en van de veiligheid van werknemers die door explosieve atmosferen gevaar kunnen lopen.
2) Richtlijn 2014/34/EU (was 94/9/EG vóór 19 april 2016, ook bekend als "ATEX 95" of "de ATEX-apparatuurrichtlijn") inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de lidstaten betreffende apparaten en beveiligingssystemen bedoeld voor gebruik op plaatsen waar ontploffingsgevaar kan heersen. Richtlijn 2014/34/EU verdeelt de apparaten en beveiligingssystemen die onder de richtlijn vallen in apparatengroepen en -categorieën; deze richtlijn voorziet in een indeling door de werkgever van de plaatsen waar explosieve atmosferen kunnen voorkomen in termen van Zones en bepaalt welke groepen en categorieën apparaten en beveiligingssystemen in elke Zone moeten worden gebruikt. Zie hieronder.
Indeling van gevaarlijke gebieden
Gevaarlijke plaatsen worden in zones ingedeeld op basis van de frequentie en de duur van het voorkomen van een explosieve atmosfeer.
Gebieden waar gevaar voor brandbare gassen bestaat, worden ingedeeld in Zone 0, Zone 1 of Zone 2.
Gebieden waar gevaar voor brandbaar stof bestaat, worden ingedeeld in Zone 20, Zone 21 of Zone 22.
N. B.: Lagen, afzettingen en hopen brandbaar stof moeten worden beschouwd als elke andere bron die een explosieve atmosfeer kan vormen.
Een beschrijving van elke zone staat in de tabel op de volgende bladzijde.
Categorieën apparaten die onder de ATEX-richtlijn vallen
De ATEX-richtlijn onderscheidt twee groepen apparatuur.
Apparaten van groep 1 zijn bestemd voor gebruik in de mijnbouw, onderverdeeld in de categorieën M1 en M2. M1 staat voor materieel dat moet blijven werken wanneer er een potentieel explosieve omgeving aanwezig is. M2 staat voor materieel dat niet in werking wordt gesteld wanneer er een explosieve omgeving aanwezig is.
Groep 2 is bestemd voor alle andere bovengrondse situaties (Surface Industries). en is onderverdeeld in de categorieën 1, 2 en 3. Categorie 1 apparatuur is bedoeld voor gebruik in Zone 0 omgevingen. Categorie 2 materieel is bestemd voor gebruik in omgevingen van zone 1. Categorie 3-apparatuur is bestemd voor gebruik in omgevingen van zone 2.
Fabrikanten zijn verplicht een EG-typeonderzoekscertificaat aan te vragen bij een aangemelde instantie als zij elektrisch materieel van de categorieën 1 en 2 en M1 en M2 vervaardigen.
| ATEX-CATEGORIE | CLASSIFICATIE | ZONE - GAS OF STOF |
| 1 | Een ruimte waarin een explosieve atmosfeer, bestaande uit een mengsel van lucht en brandbare stoffen in de vorm van gasdamp, nevel of stof, voortdurend, gedurende lange perioden of herhaaldelijk aanwezig is. | Gas: Zone 0
Stof: Zone 20 |
| 2 | Een ruimte waarin een explosieve atmosfeer, bestaande uit een mengsel met lucht of brandbare stoffen in de vorm van gasdamp, nevel of stof, onder normaal bedrijf waarschijnlijk af en toe kan voorkomen. | Gas: Zone 1
Stof: Zone 21 |
| 3 | Een ruimte waarin een explosieve atmosfeer, bestaande uit een mengsel van lucht en brandbare stoffen in de vorm van gasdamp, nevel of stof, bij normaal bedrijf waarschijnlijk niet aanwezig zal zijn en, indien dit toch gebeurt, slechts korte tijd zal voortduren. | Gas: Zone 2
Stof: Zone 22 |
Explosiebeveiliging
Bij het ontwerpen van apparatuur worden verschillende beveiligingstechnieken toegepast om explosies te voorkomen. In de onderstaande tabel worden daarvan voorbeelden gegeven.
| BESCHERMING | METHODE | CODE | ZONE | ATEX-CATEGORIE | DIVISIE (NOORD-AMERIKA) |
| Intrinsiek veilig "ia" of "ib" | Beperk de energie van vonken en de temperatuur. Dit omvat één (b) of twee (a) elektrische storingen die de oppervlaktetemperatuur boven de "T"-classificatie kunnen doen stijgen. | Ex ia
Ex ib |
0,1,2
1,2 |
1,2,3
2,3 |
1,2
1,2 |
| Speciale "s" | Elke methode waarvan kan worden aangetoond dat ze veilig is. | Ex s | 0,1,2 | 1,2,3 | 2 |
| Drukvast "d" Poeder/Zand "q" | De constructie houdt de explosie tegen en dooft de vlam | Ex d
Ex q |
1,2
1,2 |
2,3
2,3 |
1,2
1,2 |
| Verhoogde veiligheid "e" Niet vonken "n" | Geen vlambogen, hete oppervlakken, vonken door verhoogde straling en beperkte indringing van vocht. | Ex e
Ex n |
1,2
2 |
2,3
3 |
2
2 |
| Onder druk "p" | Continue stroom van lucht of inert gas of positieve statische druk om ontvlambaar gas weg te houden van elke ontstekingsbron of heet oppervlak. | Ex p | 1,2 | 2,3 | 1,2 |
| Encapsultatie "m" | Het inkapselen van elektrische componenten met hars. | Ex m | 1,2 | 2,3 | 2 |
Temperatuur Classificatie
Om ervoor te zorgen dat er geen risico van ontbranding door hete oppervlakken bestaat, wordt apparatuur geclassificeerd met betrekking tot de maximale oppervlaktetemperatuur van enig deel van de apparatuur tijdens bedrijf of als gevolg van een storing, gebaseerd op de omgevingstemperatuur van 40oC. Dit staat bekend als de "T"-classificatie. Apparatuur moet worden geselecteerd met een geschikte temperatuurclassificatie, zodat de maximale oppervlaktetemperatuur niet hoger is dan de ontstekingstemperatuur van de gassen en dampen die aanwezig zijn op de plaats waar de apparatuur zal worden geïnstalleerd.
Gasgroep, Apparaatgroep en Temperatuurclassificatie
De gassen worden gegroepeerd op basis van de hoeveelheid energie die nodig is om het explosieve gasmengsel met lucht tot ontsteking te brengen. Uitrusting wordt in groepen ingedeeld naar gelang van de gassen en dampen waarvoor zij geschikt is.
| GAS | APPARATENGROEP | MAX. TEMPERATUUR OPPERVLAKTE oC | "T" RATING |
| Methaan | I Mijnbouw M1 & M2 | 450 | T1 |
| Propaan | IIA | 300 | T2 |
| Ethyleen | IIB | 200 | T3 |
| Waterstof | IIC | 135 | T4 |
| Acetyleen | IIC | 100 | T5 |
| Elk Gas | II | 85 | T6 |
Markeringen
Volgens de ATEX-richtlijn moeten gecertificeerde producten voorzien zijn van het CE-merkteken (bevestigt dat voldaan is aan de verplichte EMC-voorschriften en de laagspanningsrichtlijn voor apparatuur die netspanning bevat), het "EX"-merkteken (geeft aan dat de apparatuur ontworpen is voor gebruik in een gevaarlijke zone) en de apparatuurcode (bevestigt de groep, de beschermingsconcept-gasgroep en de temperatuurclassificatie waarvoor het product gecertificeerd is).
1180 (1180= Nummer van Crowcon's aangemelde instantie)
ATEX-groep en -categorie
Voorbeeld van productetiket
Opmerking: Tamb (Ta) geeft het omgevingstemperatuurbereik aan waarvoor het product gecertificeerd is (d.w.z. dat het geen ontbranding veroorzaakt); het geeft niet de bedrijfstemperatuur van het product aan.
De recentste normen introduceren "beschermingsniveaus" in de coderingsstructuur voor veiligheidscertificering. Hieronder volgt een voorbeeld van een certificeringscode die het beschermingsniveau aangeeft:
Ex IAD IIC T4 Gb
| BESCHERMINGSNIVEAU vs ZONE | ||
| BESCHERMINGSNIVEAU | GELIJKWAARDIGE ZONE GEVAARLIJKE ZONE | TYPE EXPLOSIEVE ATMOSFEER |
| Ga | Zone 0 | Gas |
| Gb | Zone 1 | |
| Gc | Zone 2 | |
| Da | Zone 20 | Stof |
| Db | Zone 21 | |
| Dc | Zone 22 | |
Goedkeuringsinstanties
Er zijn veel geaccrediteerde goedkeuringsinstanties die producten testen en kwaliteitsprocedures controleren om na te gaan of producten voldoen aan de eisen van verplichte richtlijnen zoals ATEX. Voor diensten met betrekking tot ATEX- en IECEx-goedkeuringen maakt Crowcon gebruik van Baseefa, Sira en UL/Demko.
Voor diensten met betrekking tot Noord-Amerikaanse goedkeuringen maakt Crowcon gebruik van UL (Underwriters Laboratories) en CSA (Canadian Standards Association).
Noord-Amerikaanse goedkeuringen
Als gevolg van de harmonisatie tussen Noord-Amerika, Canada en Europa erkennen de National Electric Code (NEC) en de Canadian Electric Code (IEC) nu het gebruik van het Europese zonesysteem voor de classificatie van gevaarlijke zones. NEC's artikel 505 heeft in feite een veramerikaniseerde versie van het Internationale Elektrotechnische Commissie (IEC, zie hieronder) en CENELEC Zonesysteem gecreëerd. NEC 505 is niet hetzelfde, maar het past de Europese IEC-zones erin in, terwijl de NEC-beveiligingstechnieken behouden blijven. In Noord-Amerika worden gevaarlijke gebieden onderverdeeld in klassen, divisies, zones en groepen om het veiligheidsniveau te definiëren dat vereist is voor apparatuur die op deze plaatsen wordt geïnstalleerd. Klassen definiëren de algemene vorm van de brandbare materialen in de atmosfeer. De afdelingen bepalen de waarschijnlijkheid van de aanwezigheid van ontvlambare materialen. Zones definiëren de locatie zoals in Europa en groepen classificeren de exacte ontvlambare aard van het materiaal.
Klassen
| KLASSE | BESCHRIJVING |
| 1 - Gassen en dampen | In de lucht zijn ontvlambare gassen of dampen aanwezig in hoeveelheden die voldoende zijn om explosieve of ontvlambare mengsels te vormen. |
| 2 - Stof | Brandbaar of geleidend stof is aanwezig. |
| 3 - Vezels en materialen | Ontvlambare vezels of materialen die brandbare deeltjes produceren zijn aanwezig, maar waarschijnlijk niet in voldoende hoeveelheden in suspensie om ontvlambare mengsels te vormen. (Groepsindelingen zijn niet van toepassing op deze klasse) |
Gebiedsindeling
Procesinstallaties worden in zones (Europese en IEC-methode) of divisies (Noord-Amerikaanse methode) ingedeeld naar gelang van de waarschijnlijkheid dat er een potentieel explosieve atmosfeer aanwezig is.
Divisies en Zones
| EUROPESE, IEC & NEC 505 CLASSIFICATIE | DEFINITIE VAN ZONE OF STREEK | NOORDAMERIKAANSE CLASSIFICATIE |
| Zone 0 - Gassen
Zone 20 - Dusts |
Een gebied waar een explosief mengsel voortdurend of gedurende lange perioden aanwezig is. | Klasse I Divisie 1 (gassen)
Klasse II, afdeling 1 (stof) |
| Zone 1 - Gassen
Zone 21 - Stoffen |
Een gebied waar bij normaal bedrijf een explosief mengsel kan ontstaan. | Klasse I Divisie 1 (gassen)
Klasse II, afdeling 1 (stof) |
| Zone 2 - Gassen
Zone 22 - Stoffen |
Een gebied waar de kans klein is dat zich bij normaal bedrijf een explosief mengsel voordoet en dat, indien het zich voordoet, slechts korte tijd zal bestaan. | Klasse I Divisie 2 (gassen)
Klasse II, afdeling 2 (stof) |
Gas- en stofgroepen
| SUBSTANCE | GROEP | CENELEC/IEC/NEC500 |
| Acetyleen | A | 11C |
| Waterstof | B | 11C |
| Ethyleen | C | 11B |
| Propaan | D | 11A |
| Methaan | D | - – |
| Metaalstof | E | - – |
| Kolenstof | F | - – |
| Graanstof | G | - – |
Afdelingen
| AFDELING | BESCHRIJVING |
| 1 | De met de klasse aangeduide stof is onder normale omstandigheden voortdurend of gedurende een deel van de tijd aanwezig. |
| 2 | De stof waarnaar de klasse verwijst, is alleen aanwezig in abnormale omstandigheden, zoals een defect in de tank of een defect in het systeem. |
Markeringen
Voorbeeld van productmarkeringen voor de VS en Canada met gebruik van divisies:
Klasse I, divisie 1, groep C, T4
Klasse I (brandbare gassen of dampen), subklasse 1 Gebiedsclassificatie
Groep C- Ethyleen
T4- Temperatuurcode (zie hierboven). De Amerikaanse temperatuurcodes komen in grote lijnen overeen met de Europese codes.
Voorbeeld van productmarkeringen voor de VS en Canada die zones gebruiken op basis van NEC505:
Klasse I, Zone 1, AEx de IIB T4
Klasse I, (Brandbare gassen of dampen), Zone 1- Gebiedsclassificatie
AEx- Explosieveilig volgens NEC 505
de- Beschermingsmethode, Drukvast & Verhoogde Veiligheid componenten
IIB- Gasgroep
T4- Temperatuurclassificatie
Branche-organisaties
Underwriters Laboratories (UL)
UL is een particulier Amerikaans bedrijf dat tests uitvoert om ervoor te zorgen dat producten aan de veiligheidsnormen voldoen
Administratie Mijnveiligheid en Gezondheid (MSHA)
Het goedkeurings- en certificeringscentrum van het Noord-Amerikaanse MSHA keurt en certificeert bepaalde mijnbouwproducten voor gebruik in ondergrondse steenkool- en gashoudende ondergrondse metaalmijnen. Het centrum, dat internationaal erkend is, test apparatuur, instrumenten en materialen op conformiteit met de federale voorschriften. Producten die de tests doorstaan, worden geacht MSHA-goedgekeurd of MSHA-gecertificeerd te zijn.
Internationale Elektrotechnische Commissie (IEC)
De IEC werd enkele jaren geleden opgericht en bestaat uit vele landen, waaronder de VS. Haar doel is het opstellen van normen voor explosiebescherming voor elektrische producten en de classificatie van gebieden.
IECEx is een internationale certificatieregeling die door IEC in het leven is geroepen om de internationale handel in elektrische apparatuur bestemd voor gebruik in explosieve omgevingen te vergemakkelijken. De opkomst van de IECEx-norm biedt de mogelijkheid om producten te verkopen in landen die de ATEX- of UL-normen niet aanvaarden.
IECEx is ontworpen om de noodzaak van meerdere nationale certificeringen overbodig te maken door te voorzien in één internationaal certificaat en certificatiemerk dat door alle deelnemende landen wordt aanvaard.
Het IECEx-conformiteitscertificaat geeft aan dat de producten voldoen aan de relevante IEC-normen. Het certificaat wordt door alle deelnemende landen erkend als zijnde gelijkwaardig aan hun eigen nationale certificering. Meer informatie over IECEx en details over de aangesloten instanties in elk land vindt u op www.iecex.com.
