Rischio Esplosivo Atmosfere Esplosive Atex

Cos’è e cosa prevede la normativa ATEX?

Tutti gli stabilimenti europei che utilizzano sostanze e materiali infiammabili o esplosivi sono tenuti a rispettare la Normativa ATEX, acronimo di “ATmosphere EXplosive”, ovvero atmosfera esplosiva.

Polveri disperse nell’atmosfera possono generare esplosioni con una scintilla, barili con liquido infiammabile possono causare gravi incidenti se posizionati vicino a una fonte di calore. La normativa ATEX nasce per disciplinare e rendere più sicuri questi luoghi e salvaguardare la salute di chi ci lavora: scopriamo insieme di cosa parla, dove si applica e come funziona.

Normativa ATEX: definizione, direttive e usi

Il termine ATEX si riferisce alla direttiva 2014/34/UE, entrata in vigore in Italia con il D.Lgs. 85 del 19 Maggio 2016, che disciplina l’uso degli apparecchi utilizzati in atmosfere potenzialmente esplosive.

Per questi macchinari è prevista una classificazione che si basa su diversi fattori, da qui la presenza di più direttive all’interno della normativa, quali:  

• La Direttiva ATEX 1999/92/CE: stabilisce i requisiti minimi che ogni azienda deve rispettare in materia di salute e sicurezza nei luoghi di lavoro con presenza di atmosfere potenzialmente esplosive. Suddivide tali luoghi in  zone, in base alla probabilità di presenza di atmosfera esplosiva e indica i criteri per scegliere i prodotti più idonei all’interno di ciascuna zona.

• La Direttiva ATEX 2014/34/UE: (recepita in Italia con D.Lgs. 85 del 19 Maggio 2016) si applica ai prodotti messi in commercio e/o in servizio dal 20 Aprile 2016, definendo – con gli art. 6, 7, 8 e 9 – le responsabilità dei principali operatori economici e le modalità di certificazione dei prodotti (art. 13 della Direttiva).

Gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili sono tutti fattori che possono rendere l’atmosfera esplosiva. Motivo per cui gli apparecchi utilizzati in ambienti con queste caratteristiche devono essere progettati e fabbricati in modo da non presentare sorgenti di innesco, sia all’interno che all’esterno della macchina.

Il costruttore, quindi, deve valutare a monte i rischi che derivano da atmosfere esplosive e adottare idonee misure di prevenzione e protezione, mentre gli operai dovranno rispettare sempre gli standard di velocità di lavorazione del macchinario (eventuali aumenti potrebbero causare attriti all’interno della macchina e problemi di produzione).

Inoltre, su tutte le apparecchiature elettriche e industriali impiegate in ambienti a rischio di incendio ed esplosione deve essere apposta la marchiatura ATEX, un codice che descrive il loro corretto ambito di utilizzo. Chi lavora in questi ambienti deve saperla leggere: facendo riferimento alla categoria e gruppo dell’equipaggiamento sarà possibile capire in quale zona EX può essere usato il dispositivo.

Classificazione di aree e temperature

La normativa ATEX classifica anche gli ambienti in base alla pericolosità e al rischio di esplosioni e incendi: le cosiddette “Zone ATEX” (suggerite dalle EN 1127-1, EN 60079-10-1 gas-Ex, e EN 60079-10-2 polveri-Ex). La suddivisione delle aree pericolose si basa sulla funzione della frequenza e del tempo di presenza della sostanza esplosiva. 

La zona gas si divide in:

• zona 0, in cui è presente in permanenza o per lunghi periodi o spesso un’atmosfera esplosiva a seguito di una miscela di aria e di sostanze infiammabili sotto forma di gas, vapore o nebbia;

• zona 1, in cui è probabile la formazione di un’atmosfera esplosiva anche durante le normali attività, formata da una miscela di aria e di sostanze infiammabili sotto forma di gas, vapori o nebbia;

• zona 2, in cui non è probabile la formazione di un’atmosfera esplosiva (composta da aria e di sostanze infiammabili) durante le normali attività e, anche se si verifica, è di breve durata.

La zona polveri:

• zona 20, presenta in permanenza o per lunghi periodi o frequentemente un’atmosfera esplosiva sotto forma di nube di polvere combustibile nell’aria;

• zona 21, in cui occasionalmente, durante le normali attività, potrebbe avvenire nell’aria la formazione di un’atmosfera esplosiva;

• zona 22, in cui non è probabile la formazione di un’atmosfera esplosiva nell’aria durante le normali attività (sotto forma di nube di polvere combustibile nell’aria) o, se si verifica, questa è di breve durata.

Fonte immagine: AtexItalia.it 

Esiste anche una classificazione delle aree in base alla temperatura, per includere nella raccolta anche le miscele esplosive di gas/aria che possono entrare in contatto con superfici calde. Per questo motivo i dispositivi elettrici che si trovano in aree pericolose devono essere classificati anche in base alla massima temperatura superficiale sviluppata, sia in condizioni di funzionamento normale che in caso di eventuale guasto.

La classe di temperatura delle polveri viene espressa in °C (gradi centigradi) e si divide in tre gruppi:

• zone/categorie/ IEC EPL

• sostanze più diffuse

• temperature di accensione di alcune polveri infiammabili.

Classificazione dei prodotti

Infine, la direttiva ATEX include le classificazioni dei materiali di superficie e di miniera, con distinzione in due macro gruppi.

• • Il gruppo I è composto dai prodotti da utilizzare in miniere con grisou, ossia una miscela di gas costituita da idrocarburi, azoto, anidride carbonica e ossigeno che, a contatto con l’aria, si infiamma ed esplode. Si divide a sua volta in:

    • Categoria M1: raccoglie gli apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione molto elevato,

    • Categoria M2: raggruppa gli apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione elevato; devono potere essere messi fuori tensione in presenza del gas.

• • Il gruppo II comprende apparecchiature destinate all’utilizzo in superficie. Si divide in 3 sottocategorie:

    • Categoria 1: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione molto elevato,

    • Categoria 2: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione elevato,

    • Categoria 3: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione normale.

Modi di protezione ATEX

Secondo la normativa, ogni apparecchio utilizzato nelle atmosfere esplosive deve garantire un’adeguata protezione ATEX, ovvero deve presentare gli accorgimenti necessari per evitare che una qualsiasi delle sue parti possa procurare l’energia necessaria all’innesco dell’atmosfera esplosiva che lo avvolge.

La norma UNI EN 1127-1 elenca le sorgenti di accensione che un apparecchio può avere e che devono essere gestite:

• superfici e/o gas caldi 

• fiamme e fulmini

• scintille di origine meccanica

• materiale elettrico

• correnti elettriche vaganti

• cariche elettrostatiche e radiazioni ionizzanti

• onde elettromagnetiche a radiofrequenza e a elettromagnetiche da 3x1011Hz a 3×1015 Hz

• ultrasuoni

• compressioni adiabatiche e onde d’urto

• reazioni esotermiche, come l’autoaccensione delle polveri.

In ultimo, la normativa indica che il pericolo di un’esplosione può essere prevenuto utilizzando diverse tecniche di protezione:

• Tecnica di Contenimento: a prova di esplosione

• Tecnica di Segregazione: incapsulamento

• Tecnica di Prevenzione: sicurezza intrinseca.

Rispettare la Normativa ATEX non basta, quando intervengono le cariche elettrostatiche. Come risolvere il problema?

Le cariche elettrostatiche sono tra le sorgenti di accensione classificate dalla direttiva, perché a contatto con le polveri presenti nell’atmosfera possono generare esplosioni.

Queste sono forse meno comuni di quelle provocate da vapori infiammabili o gas, ma altrettanto pericolose, e a innescarle può essere la presenza di scintille elettrostatiche.

Nelle produzioni industriali che lavorano ad alte velocità materiali neutri, l’accumulo di energia statica è piuttosto comune: entrando in attrito con il macchinario, i materiali si polarizzano e si crea l’energia statica. Se alla fine dei processi produttivi non viene scaricata a terra, l’operatore che si avvicina alla macchina o tocca il prodotto finito (che ha acquistato carica elettrica) prende la scossa. Si tratta di una scarica elettrica innocua, ma eventuali scintille, a contatto con le piccole particelle di polvere o altre sostanze infiammabili presenti nell’atmosfera, possono generare scoppi o incendi.

Rispettare le direttive della normativa ATEX è di fondamentale importanza per ridurre questi pericoli. Se però si desidera eliminare dal principio il rischio della formazione di cariche elettrostatiche la soluzione migliore è quella di installare sul macchinario una o più barre ionizzanti.

Si tratta di dispositivi che ionizzano l’aria neutralizzando le cariche esistenti e impedendone la formazione in futuro. 

Il mio studio offre consulenza per la redazione e i calcoli del rischio esplosivo conla conseguente classificazione delle zone di ambienti di lavoro e /o impianti.