Tìm hiểu tiêu chuẩn chống nổ Tiêu chuẩn Atex và IECEx

Tiêu chuẩn Atex và IECEx là hai tiêu chuẩn được sử dụng để quy định khu vực nguy hiểm – phòng nổ – chống cháy nổ . Trong đó Atex là chứng chỉ được cấp bởi Châu Âu ( European ) còn IECEx là theo tiêu chuẩn quốc tế . Có hai tiêu chuẩn Atex : Atex 95 –  đối với thiết bị  và Atex 137 – đối với khu vực làm việc .

Trong bài chia sẻ này chúng ta chỉ quan tâm đến tiêu chuẩn Atex 95 dùng cho các thiết bị sử dụng trong môi trường nguy hiểm trong Liquid Zone 0 , zone 1 , zone 2 và trong bụi ( Dust ) zone 20 , zone 21 , zone 22 .

Một thiết bị được sử dụng trong môi trường chống cháy nổ sẽ được ký hiệu chuẩn Ex | Atex trên Body của thiết bị kèm theo chi tiết thông số thiết bị được dùng trong khu vực nào , nhiệt độ bao nhiêu …

Chứng chỉ Atex được sử dụng phổ biến do các thiết bị phần lớn đều do các hãng có xuất xứ từ Châu Âu cung cấp nên chúng ta ít khi gặp tiêu chuẩn IECEx . Tuy nhiên hai chuẩn này là như nhau với cùng chức năng & tiêu chuẩn .

So sánh tiêu chuẩn ATEX và tiêu chuẩn IECEx

Do cả hai tiêu chuẩn đều cùng quy định một khu vực như nhau & chỉ khác nhau về ký hiệu tương ứng với khu vực cấp chứng chỉ . Chúng ta xem bảng so sánh chi tiết giữa hai chuẩn Atex và IECEx để hiểu rõ hơn về hai tiêu chuẩn này tương ứng với Zone mấy trong thực tế .

Xác định Zone chống cháy nổ tiêu chuẩn Atex trong Liquid

Khi chúng ta biết được các tiêu chuẩn Atex và IECEx được quy định như thế nào thì điều quan trọng nhất là các thiết bị được dùng trong Zone nào đối với chất lỏng và zone nào trong không khí .

Tiêu chuẩn Atex trong chất lỏng ( Liquid )

Tiêu chuẩn Atex quy định khu vực chống cháy nổ qua Zone 0 | Zone 1 | Zone 2

Trong chất lỏng ( liquid ) được quy định từ Zone 0 tới Zone 2 . Trong đó Zone 0 là khu vực nguy hiểm nhất và Zone 2 là khu vực có nguy cơ cháy nổ thấp nhất . Việc xác định khu vực nào chúng ta cần xác định rõ thiết bị được lắp tại vị trí nào trong hình hướng dẩn .

Ý nghĩa của Zone 1 | Zone 1 | Zone 2

Mô tả các chọn các Zone và ý nghĩa của Zobe 0 | Zobe 1 | Zone 2

• Tại Zone 0 : tại một khu vực thường luôn luôn xuất hiện môi trường có khả năng cháy nổ là hỗn hợp chất có khả năng cháy nổ : không khí và  Gas , khí , hơi , sương ,bụi  trong một khoảng thời gian dài . Thời gian hoạt động trong trạng thái nguy hiểm phải lớn hơn 1000h / năm .
• Zone 1 : tại một khu vực thường thường xuyên xuất hiện môi trường có khả năng cháy nổ là hỗn hợp chất có khả năng cháy bổ : không khí Gas , khí , hơi , sương ,bụi trong một khoảng thời gian dài . Thời gian hoạt động trong trạng thái nguy hiểm từ 10-1000h / năm .
• Zone 2 : khu vực mà những hoạt động thông thường ít khi  xuất hiện môi trường có khả năng cháy nổ là hỗn hợp chất có khả năng cháy nổ : không khí Gas , khí , hơi , sương , bụi nếu có chỉ xuất hiện trong thời gian ngắn . Thời gian hoạt động trong trạng thái nguy hiểm từ 0.1-10h / năm .

Tiêu chuẩn Atex trong môi trường bụi ( Dust )

Tiêu chuẩn Atex chống bụi Zone 20 | Zone 21 | Zone 22

Các thiết bị sử dụng trong khu vực có bụi và có khả năng xảy ra cháy nổ được quy định từ Zone 20 cho đến Zone 22 . Trong đó Zone là có nguy cơ cháy nổ cao nhất là nơi tiếp xúc trực tiếp với môi trường có bụi nơi máy móc đang hoạt động . Chúng ta cần biết rõ khu vực nào là zone 20 , khu vực nào là zone 21 cũng như khu vực nào là zone 22 để chọn thiêt bị cho chính xác .

Ý nghĩa của Zone 20 | Zone 21 | Zone 22

• Zone 20 : nơi mà chứa bụi hoặc đám mây bụi trong không khí trong cáchoạt động  luôn luôn xuất hiện môi trường có khả năng gây cháy nổ .
• Zone 21 : nơi mà chứa bụi hoặc đám mây bụi trong không khí trong các hoạt động thường xuyên xuất hiện môi trường có khả năng gây cháy nổ .
• Tại Zone 21 : nơi mà chứa bụi hoặc đám mây bụi trong không khí trong các hoạt động ít có khả năng xuất hiện môi trường có khả năng gây cháy nổ nếu có cũng xảy ra trong một thời gian ngắn .

Giải mã ký hiệu Atex trên thiết bị chống cháy nổ

Công tắc nhiệt độ chống cháy nổ ATEX

Các thiết bị khi đặt trong vùng chống cháy nổ phải ghi rõ chi tiết các thông số Atex như công tắc nhiệt độ chống cháy nổ của Georgin – Pháp . Để hiểu rõ các kỹ hiệu này chúng ta cần xem bảng hướng dẩn chi tiết về các kỹ hiệu Atex .

Bảng tra ký hiệu Atex

Thiết bị công tắc nhiệt độ có ký hiệu :

Trong đó :

– CE : chứng chỉ thiết bị được cấp tại thị trường Châu Âu

– 0081 : mã số cơ quan đánh giá hệ thống chất lượng

– Ex : đạt tiêu chuẩn phòng nổ ATEX 95

– II : thuộc Group II hoạt động bề măt

– 1 : Zone 0

– GD : dùng trong môi trường Gas và Dust

– Ex ia : chống cháy nổ theo chuẩn EN/IEC 60079-11

– IIC : thuộc nhóm nguy hiểm nhất Hydrogen

– T6 : nhiệt độ Max 85oC

Để hiểu rõ hơn các thông số này chúng ta cần xem các bảng tra chi tiết của từng thông số . Trong đó khu vực cháy nổ , môi chất làm việc và nhiệt độ làm việc là các thông số cần quan tâm nhất .

 Chúng ta có hai nhóm ( group I và group II ) :

– Thiết bị Group I :  được dùng cho khai thác mỏ

– Thiết bị Group II : dùng trên bề mặt trong công nghiệp

– Mục M1 : cần sự bảo vệ rất cao với hai lần bảo vệ . An toàn sau 02 lần gặp sự cố được sử  dụng trong khu vực Zone 0 | Zone 1 | Zone 20

– Tại Mục M2 : mức bảo vệ cao  . Thiết bị nên được cung cấp một năng lượng trong môi trường không khí . Tương thích sử dụng trong Zone 21 | Zone 2 | Zone 22

– Mục 1 : tương ứng với Zone 0 trong Gas và Zone 20 trong Dust . Mức độ bảo vệ như mục M1

– Mục 2 : tương ứng với Zone 1 trong Gas và Zone 21 trong Dust . Mức độ bảo vệ hai lần nhưng đảm bảo an toàn trong trường hợp xảy ra sự cố thường xuyên và thường xuyên xảy ra lỗi .

– Còn Mục 3 : tương ứng với zone 2 trong Gas và Zone 22 trong Dust . Mức độ bảo vệ trung bình , mức an toàn trong điều kiện hoạt động bình thường .

Tiêu chuẩn Atex 95 trong EPL

EPL là viết tắt của Equipment Protection Level dùng để phân vùng mức độ nguy hiểm trong môi trường Gas ( G ) và Dust ( D ) . Môi trường Gas được ký hiệu là G , còn môi trường bụi được ký hiệu là D ( Dust ) .

Trong đó các ký hiệu Ga , Gb , Gc , Da , Db , Dc , Ma , Mb có ý nghĩa như sau :

– G = Gas

– D= Dust ( bụi )

– a : mức độ bộ vệ rất cao

– b : mức độ bảo vệ cao

– c : mức độ bảo vệ bình thường

Tiêu chuẩn bảo vệ thiết bị điện trong môi trường Gas – Dust

Các thiết bị điện được sử dụng trong môi trường Gas phải tuân theo tiêu chuẩn chung của thế gioi71 EN/IEC . Trong đó :

– ia , ib , ic : ký hiệu cho thiết bị có khả năng phòng nổ từ bên trong tương ứng với chuẩn 60079-11

– ma , m , mb , mc : ký hiệu cho thiết bị an toàn khi được làm kín tương ứng với chuẩn 60089-18

– op is , oh sh , op pr : ký hiệu cho chuẩn phòng nổ các thiết bị có bức xạ quan học tương ứng với chuẩn 60079-28

– da , d , db , dc : ký hiệu cho biết thiết bị có vỏ chống nổ tương ứng chuẩn 60079-1

– px , pxb , py , pyb , pz , pzc : ký hiệu cho biết thiết bị có thễ chịu được áp suất bên trong tương ứng chuẩn 60079-2

– q , qb : ký hiệu đạt chuẩn làm đầy bằng bột theo chuẩn 60079-5

– o ob : ký hiệu đạt chuẩn khi ngâm dầu tương ứng chuẩn 60079-6

– e, eb , ec : ký hiệu tăng độ an toàn tương ứng 60079-7

Tương tự môi trường Gas thì các thiệt bị sử dụng trong môi trường bụi cũng có các phương pháp và tiêu chuẩn tương tự :

– ia  , ib , ic : tương ứng với khả năng chống cháy nổ từ bên trong với ký hiệu chuẩn 60079-11

– ma , m , mb : tương ứng các thiết bị được bảo vệ khi được làm kín vói chuẩn 60079-18

– ta , tb , tc : tương ứng với thiết bị được bảo vệ tăng cường theo chuẩn 60079-31

– pb , pc : tương ứng với thiết bị chịu được áp suất cao bên trong

Một số tài liệu cũ có các kỹ hiệu : iaD, ibD, icD, tD et pD theo tiêu chuẩn EN 61241 nay đã được nâng cấp thành ia, ib, ic, ta, tb, tc, pb , pc theo tiêu chuẩn EN/IEC 60079

Các nguyên nhân có thể phát sinh cháy nổ bằng tia lửa điện :

– Cháy nổ trực tiếp
– Va đập cơ khí
– Ma sát cơ khí
– Tia lửa điện
– Nhiệt độ cao
– Phóng tĩnh điện , hồ quan
– Nén áp suất cao

Phân loại các loại tác nhân gây nổ Gas tương ứng với nhiệt độ

Tuỳ theo loại khí mà người ta phân loại  theo các nhóm khác nhau , trong đó :

– I : khí methane

– IIA : các loại khí :methane , acetone , Ethane, Ethyl acetate , Ammonia ,Benzol (pure) , Acetic acid , Carbon monoxide , Methanol , Propane ,Toluene , Ethanol , Isoamyl acetate  , n-Butane , Butyl alcohol , Benzine Gasoil , Volatile petrol , Heated oils  , n-Hexane

– IIB : coal gas , Ethylene , Ethyl ether

– IIC : thuộc nhóm nguy hiểm nhất – hydrogen , Acethylene , Carbon disulphide

Nhiệt độ ở đây được ghi trên thiết bị tương ứng với khả năng chịu được tối đa mà thiết bị có thể chịu được & an toàn tương ứng với các thang đo :

T1 = 450 °C
T2 = 300 °C
T3 = 200 °C
T4 = 135 °C
T5 = 100 °C
T6 = 85 °C

Phân loại tác nhân dây nổ trong Bụi tương ứng với nhiệt độ

Trái ngược với môi trường khí phân loại theo loại khí thì trong môi trường bụi tác nhân gây cháy nổ được phân loại theo kích thướt của hạt bụi .

Các tác nhân gây cháy nổ trong các môi trường bụi : bộ giấy , bụi bắp , bụi lúa mì , bột nhôm , bụi hạt nhựa , đường …

Các thiết bị đo chống cháy nổ ATEX thường gặp :

 Nguồn tổng hợp