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1. Come distinguere tra i vari tipi di aree classificate?
Le aree pericolose sono classificate sulla base di due parametri fondamentali: il tipo di materiale infiammabile; la
probabilità che il materiale infiammabile sia presente.
La IEC1 ha sviluppato un sistema di classificazione in zone, descritto nella norma IEC 60079 (adottata in Europa
con
la
EN
60079),
segnalate
con
il
simbolo
EEx.
Per quanto riguarda la marcatura che il fabbricante deve apporre sui propri prodotti destinati ad essere impiegati
in zone pericolose, il CENELEC2 ha definito la serie di standard europei EN 50014 – EN 50039.
Il sistema di classificazione in zone prevede il raggruppamento dei gas nelle aree in superficie all’interno di tre
classi di infiammabilità: in Tabella 1 è messo un elenco di sostanze tipiche presenti in ciascuna classe, in ordine
decrescente di infiammabilità.
Gruppo IIC
Gruppo IIB
Gruppo IIA
Acetilene, Idrogeno
Etilene, Etere dietilico, Etere di metilico, Ossido di etilene
Propano, acetone, Alcoli, Ammoniaca, Benzene, butano, Etano, Acetato di
etile, Benzina, Eptani, Esani, Metano, Ottani, Pentani, Toluene
Tabella 1 – Classi di infiammabilità dei gas di superficie
Quando l’uso è limitato solo in presenza di un particolare gas, il simbolo “II” deve essere seguito dalla formula
chimica o dal nome del gas3.
La IEC classifica inoltre le aree pericolose sulla base della probabilità che sia presente la sostanza infiammabile:
la divisione è indicata in Zona 0, Zona 1 e Zona 2 in base alla continuità con cui l’atmosfera infiammabile è
presente.
1
2
3
IEC
CENELEC
International Electotechnical Commission
European Electrotechnical Committee for Standardization
Apparecchi marcati IIB sono idonei anche per usi che richiedono apparecchi appartenenti al gruppo di
esplosione IIA; analogamente gli apparecchi marcati IIC sono idonei ad usi ove è previsto l’impiego di
apparecchi appartenenti ai gruppi di esplosione IIB e IIA.
2. Qual è la differenza tra i diversi metodi di protezione da possibili inneschi applicabili alle
apparecchiature?
La prevenzione delle esplosioni attraverso la riduzione delle probabilità di innesco presenti su un’apparecchiatura
può includere uno qualunque dei seguenti metodi: contenimento; limitazione dell’energia, isolamento.
Alcune installazioni particolari possono includere una combinazione dei metodi sopra indicati per ottenere un
maggiore livello sicurezza.
il principio su cui agisce non è quello di prevenire l’esplosione bensì di contenerla
contenimento
all’interno di custodie dalle quali l’esplosione non è in grado di propagarsi
all’atmosfera circostante
è una tecnica che previene il contatto tra le potenziali fonti di innesco e
isolamento
l’atmosfera potenzialmente esplosiva
si basa sul principio che un innesco, ad esempio una scintilla, abbia
limitazione dell’energia
sufficiente energia per iniziare la reazione di combustione della miscela. È il caso
tipico dei circuiti “intrinsecamente sicuri” per i quali non è richiesto alcun
isolamento. Siccome la maggior parte della strumentazione di controllo e di
misura opera su linee di potenza, corto-circuiti e circuiti aperti nel sistema
possono rilasciare elevate tensioni sul sensore: un circuito intrinsecamente sicuro
include dunque generalmente una barriera a diodi Zener per limitare la quantità di
energia in ingresso nella zona pericolosa (v. Figura 1).
Figura 1 – Installazione di strumentazione
intrinsecamente sicura
Si distingue inoltre tra apparecchi “senza accensioni” ed a “sicurezza aumentata”: i primi sono simili ai
dispositivi intrinsecamente sicuri ma non necessitano di una barriera contro i guasti potenziali; i secondi sono un
intermedio tra gli apparecchi a sicurezza intrinseca e apparecchi senza accensioni.
In Tabella 2 è riportato uno schema dei metodi di protezione accettabili per le aree di rischio specifico.
CLASSIFICAZIONE ZONA
ZONA 0
ZONA 1
ZONA 2
METODO DI PROTEZIONE
ia – Intrinsecamente sicuro
(tolleranza a 2 guasti indipendenti)
s – Speciale per zona 0
Qualsiasi metodo adatto alla Zona 0
ib – Intrinsecamente sicuro
(tolleranza a 1 guasto)
s – Speciale per zona 1
ma – Incapsulamento adatto alla Zona 1
d – Tenuta di fiamma
p – Pressurizzazione, Inertizzazione, Diluizione continua
e – Sicurezza aumentata
q – Sotto sabbia
o – Immersione in olio
Qualsiasi metodo adatto alla Zona 0 e 1
mb – Incapsulamento adatto alla Zona 2
nA – A prova di scintilla
nC – Sigillato / Ermeticamente sigillato / Senza accensioni
nR – Ricambio d’aria limitato
Tabella 2 – Classificazione delle aree e metodi di protezione accettabili (standards CENELEC)
Infine, sia in condizioni di normale funzionamento che in caso di anomalia, l’apparecchio non deve produrre
temperature superficiali capaci di produrre innesco.
Per questa ragione la marcatura dell’apparecchiatura può riportare un codice di temperatura che indica la massima
temperatura di superficie dell’apparecchio, in condizioni di normale funzionamento o di guasti (come ad esempio
per i sovraccarichi). Nella seguente Tabella 3 è riportato il codice di temperatura riferito a condizioni di
temperatura ambiente di 40 °C.
Classe
di Massima temperatura di
temperatura
superficie
T1
450 °C
T2
300 ÷ 215 °C
T3
200 ÷ 160 °C
T4
135 ÷ 120 °C
T5
100 °C
T6
85 °C
Tabella 3 – Classi di temperatura nella marcatura degli apparecchi elettrici
3. Chi decide se uno strumento può essere installato in una particolare area in sicurezza e su quali
basi è stabilito?
In teoria esistono due tipi di organizzazioni: le agenzie di standardizzazione e i laboratori di prova.
Le agenzie di standardizzazione stabiliscono le norme per la sicurezza degli apparecchi; esempi sono NFPA4
(USA), CSA5 (Canada), CENELEC (Europa), IEC (internazionale).
I laboratori di prova stabiliscono la conformità agli standards. In pratica, i laboratori di test possono pubblicare
standards di loro proprietà per la progettazione delle apparecchiature, specialmente negli Stati Uniti. In Europa è
richiesto che tali laboratori valutino la conformità ai requisiti della direttiva comunitaria 94/9/CE.
La riporta un elenco di alcuni degli organismi notificati all’interno della Comunità Europea quali enti
riconosciuti per il rilascio delle certificazioni di conformità delle apparecchiature ai requisiti della Direttiva
AtEx..
Nazione
Austria
Belgio
Danimarca
Finlandia
Francia
Germania
Italia
Olanda
Norvegia
Spagna
Gran Bretagna
Ente
TÜV Österreich
ISSeP
DEMKO A/S
VTT
INERIS
LCIE
TÜV Nord Cert GmbH
PTB
CESI
KEMA
NEMKO AS
DNV AS
LOM
SIRA
BASEEFA
TRL
Codice
0408
0492
0539
0537
0080
0081
0032
0102
0722
0344
0470
0575
0163
0518
1180
0891
Tabella 4 – Alcuni organismi europei notificati per il rilascio delle certificazioni di conformità
4
5
NFPA
CSA
National Fire Protection Association
Canadian Standards Association