DEFINICJE

Dyrektywa ATEX – definicje

Ocena Ryzyka Wybuchu (ORW)

– Opracowanie oceny ryzyka wybuchu wymagane jest zgodnie z § 4 ust. 4 Rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 8 lipca 2010 r. w sprawie minimalnych wymagań, dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy, związanych z możliwością wystąpienia w miejscu pracy atmosfery wybuchowej (Dz.U. 2010 nr 138 poz. 931). Ocena ryzyka jest funkcją: prawdopodobieństwa występowania atmosfery wybuchowej oraz prawdopodobieństwa uaktywnienia się efektywnych źródeł zapłonu. W tym kontekście podstawą jest kompleksowa analiza zagrożenia wybuchem, pozwalająca określić niezbędne środki bezpieczeństwa. ATEX to dyrektywa kładzie nacisk na to, aby proces ten uwzględniał specyfikę procesów technologicznych oraz parametry stosowanych substancji palnych.

Ocena Zagrożenia Wybuchem (OZW)

– Ocena zagrożenia wybuchem obejmuje wskazanie pomieszczeń zagrożonych wybuchem, wyznaczenie w pomieszczeniach i przestrzeniach zewnętrznych odpowiednich stref zagrożenia wybuchem wraz z opracowaniem graficznej dokumentacji klasyfikacyjnej oraz wskazanie czynników mogących w nich zainicjować zapłon. Dokumentacja ta musi brać pod uwagę aktualne wytyczne techniczne ATEX precyzujące sposób wyznaczania zasięgów stref. Prawidłowo przeprowadzona ocena pozwala dobrać właściwe zabezpieczenia zgodne z wymaganiami dyrektywy ATEX, minimalizując ryzyko wystąpienia niekontrolowanego zapłonu w obszarach przemysłowych.

Dokument Zabezpieczenia Przed Wybuchem (DZPW)

– To dokument, jaki w świetle obowiązującego prawa polskiego i europejskiego (dyrektywa ATEX Users) powinien posiadać każdy zakład, na którego terenie występuje zagrożenie wystąpienia atmosfer wybuchowych, wywołanego obecnością palnych i wybuchowych pyłów, par, palnych cieczy, gazów, mgieł i mieszanin hybrydowych. DZPW to Wymagany przez ATEX (standard dotyczący atmosfer wybuchowych) opis procedur i zasad bezpieczeństwa, za pomocą których Zakład zapewnia bezpieczeństwo na stanowiskach pracy ww. Tworząc DZPW, należy zweryfikować, czy wykorzystywane w przedsiębiorstwie urządzenia oraz wdrożone systemy ochronne ATEX są zgodne z zadeklarowaną kategorią bezpieczeństwa.

Zagrożenie wybuchem

Materiały niebezpieczne pożarowo (substancje palne) – gazy palne, ciecze palne o temperaturze zapłonu poniżej 328,15 st. K (55 st. C), materiały wytwarzające w zetknięciu z wodą gazy palne, materiały zapalające się samorzutnie na powietrzu, materiały wybuchowe i pirotechniczne, materiały ulegające samorzutnemu rozkładowi lub polimeryzacji.
Mieszanina wybuchowa (atmosfera wybuchowa) – mieszanina substancji palnych w postaci: gazów, par, mgieł lub pyłów z powietrzem w warunkach atmosferycznych, w której po zapaleniu spalanie rozprzestrzenia się na całą niespaloną mieszaninę. Spalaniu temu towarzyszy gwałtowny wzrost ciśnienia.
Zagrożenie wybuchem – możliwość tworzenia przez palne gazy, pary palnych cieczy, pyły lub włókna palnych ciał stałych, w różnych warunkach, mieszanin z powietrzem, które pod wpływem czynnika inicjującego zapłon wybuchają, czyli ulegają gwałtownemu spalaniu połączonemu ze wzrostem ciśnienia.
Wybuch fizyczny – wybuch spowodowany zjawiskami fizycznymi np. przemianą cieczy w parę lub przekroczeniem wytrzymałości ścianek naczynia.
Wybuch chemiczny – reakcja utleniania lub rozkładu wywołująca gwałtowny wzrost temperatury i ciśnienia.
Deflagracja – reakcja utleniania – wybuch rozprzestrzeniający się z prędkością mniejszą od prędkości dźwięku.
Detonacja – wybuch rozprzestrzeniający się z prędkością naddźwiękową, któremu towarzyszy fala uderzeniowa.

Strefy zagrożenia wybuchem

Przestrzeń zagrożona wybuchem – przestrzeń, w której palne gazy, pary cieczy palnych, mgły, pyły lub włókna palnych ciał stałych w różnych warunkach mogą utworzyć z powietrzem mieszaniny wybuchowe (atmosfery wybuchowe), które pod wpływem czynnika energetycznego (iskry, łuku elektrycznego lub przekroczenia temperatury samozapalenia) ulegają gwałtownemu spalaniu połączonemu z gwałtownym wzrostem ciśnienia. Oznaczenia takich stref to wymóg systemu ATEX. Oznaczenia powinny w czytelny sposób informować o rodzaju i stopniu zagrożenia.
Strefa zagrożenia wybuchem – przestrzeń, w której występuje lub może wystąpić mieszanina wybuchowa substancji palnych z powietrzem (z tlenem z powietrza) lub innymi gazami utleniającymi o stężeniu substancji palnej między dolną i górną granicą wybuchowości, klasyfikowana, gdy osiągnie objętość przynajmniej 10 dm³.

Strefa 0 – przestrzeń, w której gazowa atmosfera wybuchowa występuje ciągle lub w długich okresach.
Strefa 1 – przestrzeń, w której pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej jest prawdopodobne w warunkach normalnej pracy.
Strefa 2 – przestrzeń, w której w warunkach normalnej pracy nie jest prawdopodobne pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej, a jeżeli pojawi się ona rzeczywiście, to może tak się stać tylko rzadko i tylko na krótki okres.

Właściwe przypisanie i oznaczenie stref zgodnie z ATEX stanowi normę postępowania przy projektowaniu instalacji procesowych.

Pojęcia fizyczne

Maksymalne ciśnienie wybuchu P max [bar] – oznacza maksymalne ciśnienie występujące w zamkniętym naczyniu podczas wybuchu atmosfery wybuchowej, oznaczone w określonych warunkach badania. Wartość maksymalnego ciśnienia wybuchu uzależniona jest od ciśnienia początkowego.
Minimalna energia zapalenia (zapłonu) – najmniejsza energia elektryczna nagromadzona w kondensatorze, która, przy jego rozładowaniu, jest wystarczająca do zapalenia najbardziej zapalnej mieszaniny w określonych warunkach badania.
Maksymalna szybkość narastania ciśnienia wybuchu (dp/dt) max – maksymalna wartość przyrostu ciśnienia w jednostce czasu w trakcie wybuchów wszystkich atmosfer wybuchowych w zakresie wybuchowości substancji palnej w zamkniętym naczyniu w określonych warunkach badania.
Granice wybuchowości – zakresy stężeń czynnika palnego w mieszaninie z powietrzem, między którymi może dojść do wybuchu.
Dolna granica wybuchowości (DGW) – minimalne stężenie czynnika palnego w mieszaninie z powietrzem, przy którym może dojść do wybuchu.
Górna granica wybuchowości (GGW) – maksymalne stężenie czynnika palnego w mieszaninie z powietrzem, powyżej którego mieszanina staje się niezapalna.

Stężenie stechiometryczne – stężenie gazu lub pary w mieszaninie z powietrzem, przy którym teoretycznie następuje spalenie całej ilości tlenu zawartego w
mieszaninie.
Dolna temperaturowa granica wybuchowości – temperatura cieczy palnej, przy której stężenie pary nasyconej w powietrzu jest równe dolnej granicy wybuchowości.
Górna temperaturowa granica wybuchowości – temperatura cieczy palnej, przy której stężenie pary nasyconej w powietrzu jest równe górnej granicy wybuchowości.
Stężenie stechiometryczne w przedziale stężeń między dolną i górną granicą wybuchowości – stężenie czynnika palnego, przy którym teoretycznie następuje
całkowite spalenie ciała palnego.
Minimalna energia zapłonu obłoku pyłu MIE [mJ] – oznacza najmniejszą energię elektryczną nagromadzoną w kondensatorze, która w trakcie jego rozładowania jest wystarczająca do spowodowania zapłonu najbardziej zapalnej mieszaniny określonego pyłu w określonych warunkach badania.

Wskaźnik wybuchowości

Wskaźnik wybuchowości (K max) – maksymalna wartość szybkości narastania ciśnienia wybuchu pyłu palnego (dp/dt)max, zmierzona podczas wybuchu określonej atmosfery wybuchowej w zamkniętym zbiorniku o objętości 1 m³, w określonych warunkach badania.

Klasa wybuchowości	KST (BAR- M/S)	NAZWA
ST 1	0 < Kst < 200	Wybuchowy
ST 2	200 < Kst <300	Silnie wybuchowy
ST 3	300< Kst	Bardzo silnie wybuchowy

Klasa temperaturowa

Klasa temperaturowa – umowny podział mieszanin par i gazów z powietrzem, tworzących atmosfery zagrożone wybuchem. To temperatura powodująca zapłon ww. mieszanin w wyniku kontaktu z powierzchniami zewnętrznymi urządzeń elektrycznych lub grzewczych o temperaturze mieszczącej się w jednym z sześciu przedziałów.

KLASA TEMPERATUROWA	MAKSYMALNA TEMPERATURA OBUDOWY [°C]	TEMPERATURA SAMOZAPŁONU GAZU LUB PAR [°C]
T1	450	>450
T2	300	300÷450
T3	200	200÷300
T4	135	135÷200
T5	100	100÷135
T6	80	80÷100

Maksymalna dopuszczalna temperatura powierzchni urządzenia dla pyłów

Obłok pyłu: T max = 2/3 T CL, gdzie T CL jest temperaturą zapłonu przewidywanego obłoku pyłu.
Warstwa pyłu
– metoda bezpyłowa: T max = T 5 mm – 75 °C
gdzie T 5 mm jest temperaturą zapłonu 5 mm warstwy pyłu, oznacza najniższą 5 mm temperaturę gorącej powierzchni, w której dochodzi do zapłonu znajdującej się na tej powierzchni warstwy pyłu osiadłego o określonej grubości.
– metoda warstwy pyłu: T max = T 12,5 mm – 25 °C
gdzie T 12,5 mm jest temperaturą zapłonu 12,5 mm warstwy pyłu.
Wzór ma zastosowanie tylko dla przypadków, gdzie grubość warstwy pyłu nie przekracza 12,5 mm.