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ATEX: come valutare il rischio esplosione degli impianti

17/02/2021

Continua la rubrica CAMLogic dedicata al revamping ATEX. Se nell’articolo precedente abbiamo spiegato di cosa si tratta , è arrivato il momento di approfondire il tema, partendo dall’analisi preliminare del rischio esplosione.

Valutare il rischio esplosione degli impianti industriali è necessario e cogente, soprattutto in impianti che processano gas, liquidi e polveri infiammabili come nei settori oil&gas, chimico-farmaceutico e alimentare. In questi impianti sussiste un rischio di esplosione di tipo chimico, legato a una possibile reazione di combustione involontaria da cui si può generare una deflagrazione o una detonazione con potenziali danni a persone, ambiente e strutture produttive.

La reazione di combustione può avvenire soltanto in presenza simultanea di combustibile e comburente in concentrazioni tali da rientrare nel campo di esplodibilità e di una sorgente d’innesco. Proprio questi tre fattori (combustibile, comburente e sorgente d’innesco) rappresentano i cardini della valutazione del rischio di esplosione e del relativo piano normativo che lo regolamenta.

Tipologie di combustibile e comburente

Negli impianti industriali il combustibile è costituito dalle sostanze processate e/o presenti nel sito, siano esse gas, liquidi o polveri.

  • Gas e liquidi combustibili possono essere l’oggetto stesso del processo, con conseguenti emissioni gassose nell’ambiente attraverso giunzioni di tubazioni, valvole o serbatoi. Tuttavia possono trovarsi anche all’interno di apparecchiature di processo ed altri impianti, come quelli di lubrificazione o pulizia tramite solventi.
  • Polveri combustibili sotto forma di strato o nube sono comunemente l’oggetto del processo o dello stoccaggio. Risultano presenti all’interno del processo e con molta probabilità in prossimità di tramogge di carico, portelli e valvole di comunicazione tra interno ed esterno di tubazioni e contenitori.

Come comburente per gas e polveri vi è sempre abbondanza di ossigeno all’esterno e all’interno del processo. Combustibile e comburente sono tipici dell’ambiente e la loro concentrazione relativa potrebbe essere un rischio.

Come valutare il rischio di esplosione?

Sulla base delle precedenti premesse, come valutare il rischio di esplosione? È fondamentale tenere in considerazione frequenza e durata all’interno del campo di esplodibilità di combustibile e comburente.

Classificazione delle zone e del livello di rischio

L’applicazione della Direttiva ATEX 99/92/CE (Allegato I), recepita in Italia nel 2003, impone la redazione del “Documento sulla protezione contro le esplosioni” a cura del responsabile dell’impianto, che solitamente coincidente con il datore di lavoro.

Tuttavia data la complessità di classificazione delle zone e del relativo livello di rischio esplosione, è consigliabile affidarsi a personale altamente specializzato in grado di valutare ulteriori fattori come:

  • le caratteristiche della sostanza potenzialmente esplosiva;
  • il grado di ventilazione dell’ambiente;
  • i parametri di processo;
  • altri aspetti rilevanti.

Valutazione delle sorgenti di innesco

Una volta individuate zone, frequenza e durata di combustibile e comburente nel campo di esplodibilità, si deve valutare la probabilità di sorgente di innesco efficace. Questo processo consente di mantenere il rischio di esplosione entro livelli accettabili. Tra le sorgenti più comuni vi sono superfici calde, elettricità statica o scintille di origine meccanica.

Valutazione del livello di protezione delle apparecchiature

A ogni tipologia di zona è associato poi un livello di protezione dal rischio esplosivo richiesto alle apparecchiature, proprio in considerazione della probabilità che si abbia una sorgente d’innesco efficace. Il livello di protezione dal rischio di esplosione di un’apparecchiatura conforme alla Direttiva 2014/34/UE è definito dalla categoria di marcatura (rispettivamente: 3 – 2 - 1) che rappresenta quindi il principale criterio di selezione, in base alla zona di installazione.

Come valutare il rischio in contesti pre-2003?

Ma come comportarsi per impianti con apparecchiature e macchine “ante 2003”, anno dell’entrata in vigore della prima Direttiva ATEX 94/9/CE (sostituita poi dalla 2014/34/UE)? Ovviamente il livello di sicurezza minimo deve essere garantito, quindi si rende necessario un adeguamento costruttivo e formale.

Nel prossimo articolo parleremo nello specifico di revamping ATEX, nell’attesa potete scoprire un progetto realizzato da CAMLogic focalizzato proprio sulla sicurezza degli impianti in presenza di polveri ceramiche.

Norme e standard di riferimento:

ATEX 99/92/CE (Allegato I)
Direttiva 2014/34/UE che ha sostituito la Direttiva 94/9/CE
CEI EN 60079-10-1:2016
CEI EN 60079-10-2:2016
DL 233/2003
DL 81/2008 - Titolo XI
UNI EN 1127-1:2019

Articolo scritto in collaborazione con Fabrizio Bellini, consulente per la progettazione, il revamping e la certificazione di apparecchiature e macchine destinate ad operare in presenza di atmosfera esplosiva. Per approfondimenti o chiarimenti, è possibile contattare l’ingegnere Bellini inviando una email a f.bellini_epe@outlook.it.