As áreas onde existe a possibilidade da presença de uma mistura explosiva de gás, vapor, ou pó e ar inflamáveis são consideradas como "perigosas", e outras áreas como "seguras" ou "não perigosas". Qualquer equipamento eléctrico utilizado em áreas perigosas, incluindo equipamento de detecção de gás, deve ser especialmente testado e aprovado para assegurar que, em utilização mesmo em condições de falha, não possa iniciar uma explosão.
O equipamento Crowcon cumpre as normas e directivas europeias, americanas e outras internacionais para equipamento eléctrico utilizado em áreas perigosas.
Aprovações Europeias
CENELEC
O CENELEC é o Comité Europeu de Normalização Electrotécnica. Foi oficialmente reconhecido como a Organização Europeia na sua área pela Comissão Europeia na Directiva 83/189 CEE. O CENELEC utiliza as normas IEC (Comissão Electrotécnica Internacional) como referência e harmoniza-as com todos os países da Comunidade Europeia (ver abaixo)
Directiva ATEX
ATEX, (derivado de Atmosphere Explosif) é o nome dado ao quadro de controlo de atmosferas explosivas e às normas de equipamento e sistemas de protecção nelas utilizados. A ATEX consiste em directivas e é uma continuação das normas CENELEC. Aborda questões que não foram abordadas com as normas EN originais, tais como os riscos de poeira. Pretende-se que estas normas comuns eliminem completamente as barreiras comerciais no seio da Comunidade Europeia.
A ATEX exige que os empregadores eliminem ou controlem os riscos das substâncias perigosas. Os operadores do local devem assegurar que as instalações, equipamentos, sistemas de protecção e quaisquer dispositivos de ligação associados só devem entrar em serviço se o documento de protecção contra explosões indicar que podem ser utilizados em segurança numa atmosfera explosiva. A ATEX baseia-se nos requisitos de duas directivas europeias.
1) Directiva 99/92/CE (também conhecida como "ATEX 137" ou a "Directiva ATEX relativa ao local de trabalho") sobre requisitos mínimos para melhorar a protecção da saúde e segurança dos trabalhadores potencialmente em risco de atmosferas explosivas.
2) Directiva 2014/34/UE (era 94/9/CE antes de 19 de Abril de 2016, também conhecida como "ATEX 95" ou "Directiva sobre o equipamento ATEX") relativa à aproximação das legislações dos Estados-Membros sobre aparelhos e sistemas de protecção destinados a ser utilizados em atmosferas potencialmente explosivas. A Directiva 2014/34/UE divide os aparelhos e sistemas de protecção que abrange em grupos e categorias de aparelhos; esta directiva prevê uma classificação pelo empregador dos locais onde podem ocorrer atmosferas explosivas em termos de Zonas e determina quais os grupos e categorias de aparelhos e sistemas de protecção que devem ser utilizados em cada Zona. Ver abaixo.
Classificação das áreas perigosas
Os locais perigosos são classificados em termos de zonas com base na frequência e duração da ocorrência de uma atmosfera explosiva.
As áreas sujeitas a riscos de gás inflamável são classificadas como Zona 0, Zona 1 ou Zona 2.
As áreas sujeitas a riscos de poeira inflamável são classificadas como Zona 20, Zona 21 ou Zona 22.
Nota: Camadas, depósitos e pilhas de poeira combustível devem ser considerados como qualquer outra fonte que possa formar uma atmosfera explosiva.
Uma descrição de cada Zona é apresentada no quadro da página abaixo.
Categorias de equipamento associadas à Directiva ATEX
A Directiva ATEX identifica dois grupos de equipamento.
O equipamento do grupo 1 destina-se à utilização em aplicações mineiras, dividido nas categorias M1 e M2. M1 identifica o equipamento que deve continuar a funcionar quando está presente uma atmosfera potencialmente explosiva. M2 identifica o equipamento que não funciona quando uma atmosfera potencialmente explosiva está presente.
O grupo 2 destina-se a todas as outras situações acima do solo (Surface Industries). e está dividido nas categorias 1, 2 e 3. O equipamento da categoria 1 destina-se a ser utilizado em ambientes da Zona 0. O equipamento da categoria 2 destina-se a ser utilizado em ambientes da Zona 1. O equipamento da categoria 3 destina-se a ser utilizado em ambientes da Zona 2.
É obrigatório que os fabricantes obtenham um Certificado de Exame de Tipo CE de um organismo notificado se fabricarem equipamento eléctrico das Categorias 1 e 2 e M1 e M2.
| CATEGORIA ATEX | CLASSIFICAÇÃO | ZONA - GÁS OU PÓ |
| 1 | Uma área na qual uma atmosfera explosiva constituída por uma mistura com ar ou substâncias inflamáveis sob a forma de vapor de gás, névoa ou pó está presente continuamente ou por longos períodos ou frequentemente. | Gás: Zona 0
Poeira: Zona 20 |
| 2 | Uma área na qual uma atmosfera explosiva constituída por uma mistura com ar ou substâncias inflamáveis sob a forma de vapor de gás, névoa ou pó é susceptível de ocorrer ocasionalmente em funcionamento normal. | Gás: Zona 1
Poeira: Zona 21 |
| 3 | Uma área na qual uma atmosfera explosiva constituída por uma mistura com ar ou substâncias inflamáveis sob a forma de vapor de gás, névoa ou pó não é susceptível de ocorrer em funcionamento normal, mas se ocorrer, persistirá apenas por um curto período de tempo. | Gás: Zona 2
Poeira: Zona 22 |
Protecção contra explosões
Na concepção de equipamentos são utilizadas várias técnicas de protecção para evitar explosões. Exemplos são dados no quadro abaixo.
| PROTECÇÃO | MÉTODO | CÓDIGO | ZONA | CATEGORIA ATEX | DIVISÃO (AMÉRICA DO NORTE) |
| Ía" ou ib" Intrinsecamente seguro | Limitar a energia das faíscas e a temperatura. Isto inclui uma (b) ou duas (a) falhas eléctricas que podem aumentar a temperatura da superfície acima da classificação "T". | Ex ia
Ex ib |
0,1,2
1,2 |
1,2,3
2,3 |
1,2
1,2 |
| "s" especiais | Qualquer método que possa ser demonstrado como seguro. | Ex s | 0,1,2 | 1,2,3 | 2 |
| Pó/e "q" à prova de fogo | A construção contém explosão e extingue a chama | Ex d
Ex q |
1,2
1,2 |
2,3
2,3 |
1,2
1,2 |
| Aumento da segurança "e" Non Sparking "n" | Sem arcos, superfícies quentes, faíscas por insultos aumentados e entrada restrita de humidade. | Ex e
Ex n |
1,2
2 |
2,3
3 |
2
2 |
| Pressurizado "p | Fluxo contínuo de ar ou gás inerte ou pressão estática positiva para manter o gás inflamável afastado de qualquer fonte de ignição ou superfície quente. | Ex p | 1,2 | 2,3 | 1,2 |
| Encapsultação "m | Encapsulação de componentes eléctricos com resina. | Ex m | 1,2 | 2,3 | 2 |
Classificação de temperatura
Para garantir que não haja risco de ignição devido a superfícies quentes, o equipamento é classificado em relação à temperatura máxima da superfície de qualquer parte do equipamento enquanto em funcionamento ou devido a uma falha baseada, na temperatura ambiente de 40oC. Isto é conhecido como a classificação "T". O equipamento deve ser seleccionado com uma classificação de temperatura adequada de modo a que a sua temperatura máxima à superfície não exceda a temperatura de ignição dos gases e vapores presentes no local onde o equipamento vai ser instalado.
Grupo de Gás, Grupo de Aparelhos e Classificação de Temperatura
Os gases são agrupados com base na quantidade de energia necessária para acender a mistura explosiva de gases com o ar. O equipamento é classificado em grupos de acordo com os gases e vapores para os quais é adequado.
| GÁS | GRUPO DE APARELHOS | MAX. TEMPERATURA DE SUPERFÍCIE oC | "T" RATING |
| Metano | I Mineração M1 & M2 | 450 | T1 |
| Propano | IIA | 300 | T2 |
| Etileno | IIB | 200 | T3 |
| Hidrogénio | CII | 135 | T4 |
| Acetileno | CII | 100 | T5 |
| Qualquer gás | II | 85 | T6 |
Marcações
A Directiva ATEX exige que os produtos certificados sejam marcados com a marca CE (confirma a conformidade com os regulamentos CEM obrigatórios e a Directiva de Baixa Tensão para equipamentos que contenham tensões de rede), a marca "EX" (indica que o equipamento foi concebido para utilização numa área perigosa) e o código do equipamento (confirma o grupo, o grupo de protecção conceito de gás e a classificação de temperatura para o qual o produto é certificado).
1180 (1180= Número do Organismo Notificado da Crowcon)
Grupo e Categoria ATEX
Rótulo de produto de exemplo
Nota: Tamb (Ta) denota o intervalo de temperatura ambiente para o qual o produto é certificado (ou seja, não causará uma ignição); não indica a temperatura de funcionamento do produto.
As normas mais recentes introduzem "Níveis de Protecção" na estrutura de codificação da certificação de segurança. Segue-se um exemplo de um código de certificação que indica o nível de protecção:
Ex iad IIC T4 Gb
| NÍVEL DE PROTECÇÃO vs ZONA | ||
| NÍVEL DE PROTECÇÃO | ZONA DE PERIGO EQUIVALENTE | TIPO DE ATMOSFERA EXPLOSIVA |
| Ga | Zona 0 | Gás |
| Gb | Zona 1 | |
| Gc | Zona 2 | |
| Da | Zona 20 | Poeira |
| Db | Zona 21 | |
| Dc | Zona 22 | |
Organismos de Aprovação
Existem muitos organismos de aprovação acreditados que testam produtos e auditam procedimentos de qualidade para verificar se os produtos cumprem os requisitos de directivas obrigatórias, tais como a ATEX. Para serviços relacionados com aprovações ATEX e IECEx, a Crowcon utiliza Baseefa, Sira e UL/Demko.
Para serviços relacionados com aprovações norte-americanas, a Crowcon utiliza UL (Underwriters Laboratories), e CSA (Canadian Standards Association).
Aprovações Norte-Americanas
Como resultado da América do Norte, Canadá e Europa avançarem para a harmonização, o Código Eléctrico Nacional (NEC) e o Código Eléctrico Canadiano (IEC) reconhecem agora a utilização do sistema da Zona Europeia para a classificação de áreas perigosas. O Artigo 505 da NEC criou basicamente uma versão americanizada da Comissão Electrotécnica Internacional (IEC, Ver abaixo) e do sistema de Zona CENELEC. O NEC 505 não é o mesmo, mas enquadra-se nas Zonas Europeias da IEC, mantendo simultaneamente as técnicas de protecção NEC. Na América do Norte, as zonas perigosas são separadas por classes, divisões, zonas e grupos para definir o nível de segurança necessário para o equipamento instalado nestes locais. As classes definem a forma geral dos materiais inflamáveis na atmosfera. As divisões definem a probabilidade da presença de materiais inflamáveis. As zonas definem o local como na Europa e os grupos classificam a natureza exacta do material inflamável.
Aulas
| CLASSE | DESCRIÇÃO |
| 1 - Gases e Vapores | Os gases ou vapores inflamáveis estão presentes no ar em quantidades suficientes para produzir misturas explosivas ou inflamáveis. |
| 2 - Poeira | Estão presentes poeiras combustíveis ou condutoras. |
| 3 - Fibras e Materiais | Estão presentes fibras inflamáveis ou materiais que produzem partículas combustíveis, mas não é provável que estejam em suspensão em quantidades suficientes para produzir misturas inflamáveis. (As classificações de grupo não são aplicadas a esta classe) |
Classificação de Área
As instalações de processamento estão divididas em Zonas (método europeu e IEC) ou Divisões (método norte-americano) de acordo com a probabilidade de uma atmosfera potencialmente explosiva estar presente.
Divisões e Zonas
| CLASSIFICAÇÃO EUROPEIA, IEC & NEC 505 | DEFINIÇÃO DE ZONA OU DIVISÃO | CLASSIFICAÇÃO NORTE-AMERICANA |
| Zona 0 - Gases
Zona 20 - Poeiras |
Uma área em que uma mistura explosiva está continuamente presente ou presente por longos períodos. | Classe I Divisão 1 (gases)
Classe II Divisão 1 (poeiras) |
| Zona 1 - Gases
Zona 21 - Poeiras |
Uma área em que uma mistura explosiva é susceptível de ocorrer em funcionamento normal. | Classe I Divisão 1 (gases)
Classe II Divisão 1 (poeiras) |
| Zona 2 - Gases
Zona 22 - Poeiras |
Uma área em que uma mistura explosiva não é susceptível de ocorrer em funcionamento normal e se ocorrer, existirá apenas por um curto período de tempo. | Classe I Divisão 2 (gases)
Classe II Divisão 2 (poeiras) |
Grupos de Gás e Pó
| SUBSTÂNCIA | GRUPO | CENELEC/IEC/NEC500 |
| Acetileno | A | 11C |
| Hidrogénio | B | 11C |
| Etileno | C | 11B |
| Propano | D | 11A |
| Metano | D | – |
| Pó de Metal | E | – |
| Pó de Carvão | F | – |
| Pó de grão | G | – |
Divisões
| DIVISÃO | DESCRIÇÃO |
| 1 | A substância referida por classe está continuamente presente ou parte do tempo em condições normais. |
| 2 | A substância referida por classe está presente apenas em condições anormais, tais como falha do recipiente ou avaria do sistema. |
Marcações
Exemplo de marcações de produtos para os EUA e o Canadá utilizando Divisões:
Classe I, Divisão 1, Grupo C, T4
Classe I, (Gases ou vapores inflamáveis), Divisão 1 - Classificação da área
Grupo C - Etileno
T4- Código de temperatura (ver acima). Os códigos de temperatura americanos são muito semelhantes aos europeus
Exemplo de marcações de produtos para os EUA e Canadá utilizando Zonas baseadas no NEC505:
Classe I, Zona 1, AEx de IIB T4
Classe I, (Gases ou vapores inflamáveis), Zona 1- Classificação da área
AEx- À prova de explosão de acordo com NEC 505
de- Método de proteção, componentes antideflagrantes e de segurança acrescida
IIB- Grupo de gases
T4- Classificação de temperatura
Organismos da indústria
Laboratórios de Subscritores (UL)
UL é uma empresa privada americana que testa para se certificar de que os produtos cumprem as normas de segurança
Administração de Segurança e Saúde em Minas (MSHA)
O Centro Norte-Americano de Aprovação e Certificação MSHA aprova e certifica certos produtos mineiros para utilização em minas subterrâneas de carvão e de metais subterrâneos gasosos. O centro que é reconhecido internacionalmente, testa equipamentos, instrumentos e materiais para o cumprimento dos regulamentos federais. Os produtos que passam nos testes são considerados aprovados pela MSHA ou certificados pela MSHA.
Comissão Electrotécnica Internacional (IEC)
A IEC foi fundada há vários anos e é constituída por muitos países, incluindo os EUA. O seu objectivo é estabelecer normas de protecção contra explosões para produtos eléctricos e classificação de áreas.
IECEx é um esquema de certificação internacional criado pela IEC para facilitar o comércio internacional de material eléctrico destinado a ser utilizado em atmosferas explosivas. A emergência da norma IECEx proporciona uma oportunidade de vender produtos em países que não aceitam as normas ATEX ou UL.
O IECEx foi concebido para eliminar a necessidade de múltiplas certificações nacionais, fornecendo um certificado internacional e uma marca de certificação aceites por todos os países participantes.
O certificado de conformidade IECEx atesta que os produtos estão em conformidade com as normas IEC pertinentes. O certificado é reconhecido por todos os países participantes como sendo equivalente à sua própria certificação nacional. Para mais informações sobre o IECEx e detalhes sobre os organismos membros em cada país, consulte www.iecex.com.
