ATEX
定义
ATEX是欧洲防爆指令的通用名称,源自法语术语“ATmosphères EXplosibles”。在欧盟语境下,ATEX主要涵盖两项指令:针对在易爆区域使用的设备和防护系统的2014/34/EU指令,以及关于职业安全与易爆工作区域中运营商义务的1999/92/EG指令。
对于混合设备运营商而言,ATEX意味着: 如果混合过程中可能产生可燃粉尘、蒸汽或气体,则设备和保护系统必须通过相应区域划分的认证,并进行适当选型。
ATEX为何在混合技术中至关重要
在混合粉末或散装物料时,如果细小颗粒与空气或氧气以足够高的浓度接触,可能会形成可燃性氛围。此类可燃性氛围可能因点火源而引燃;典型的点火源包括静电放电、高温表面和机械火花。
这对于以下产品尤为重要:
- 糖、面粉、淀粉、奶粉
- 药用活性成分
- 颜料和添加剂
- 金属粉末(如铝或镁)
化学中间体
区域分类
ATEX区域划分描述了可燃性气氛出现的可能性。
气体气氛
- 0区: 持续或长期存在可燃性气氛
- 1区: 正常运行时可能出现可燃性气氛
2区: 正常运行时不太可能出现可燃性气氛,即使出现也仅为短暂现象
粉尘气氛
- 20区: 存在持续或频繁的易爆粉尘环境,通常出现在设备内部
- 21区: 正常运行时偶尔存在易爆粉尘环境
22区: 正常运行时不太可能出现易爆粉尘环境,即使出现也仅为短暂现象设
备类别与标识
- ATEX设备根据使用区域被划分为不同类别。
- 第1类:极高的防护等级,适用于最高要求
- 第2类:高的防护等级
- 第3类:适用于危险程度较低区域的普通防护等级
- 标识示例为 CE Ex II 1/2 D c T4:
- II – 非采矿领域的设备组
- 1/2 D – 粉尘环境类别
- c – 结构安全
T4 – 最高表面温度为 135 °C符合 ATEX 标准的混合机
所采取的重要结构措施
- 符合 ATEX 标准的混合机在设计上应避免点火源或限制其影响。
- 接地和电位均衡,以释放静电荷
- 使用低火花或无火花材料,并采用精密制造工艺
- 对轴承、密封件和驱动装置进行监控,以限制高温表面
- 采用密封性良好的机壳结构,以减少粉尘泄漏
- 避免可能形成粉尘沉积的死角
- 通过爆破片或合适的阀门进行爆炸压力释放
- 如果工艺要求,采用抗压力冲击设计或爆炸隔离
通过ATEX认证的组件,如电机、传感器、阀门和开关
额外防护措施
- 根据产品和工艺的不同,可能需要采取补充措施:
- 使用氮气或其他惰性气体进行惰化
- 氧气监测
- 防爆文件和点火风险评估
- 选择合适的表面温度等级
- 根据粉尘特性(如最小点火能量或Kst值)对设备进行优化
若向粉尘中加入易燃液体、溶剂或蒸汽,将形成混合物。其点火敏感性远高于单纯粉尘,必须单独进行评估。
对运营商的益处
- 符合ATEX标准的設計可提供以下支持:
- 在规划、运营和文件记录方面的法律合规性
- 保障员工人身安全
- 保护设备并降低生产停机风险
- 符合保险和审计要求
可安全集成到卫生或工艺技术设备方案中
混合技术中的实际应用
- 在食品、制药、化工和金属粉末加工行业,ATEX要求通常在规划阶段就已纳入考量。
- 在食品工业中,内部为20区、外部为22区的配置是一种常见情况。
- 在制药行业,ATEX要求通常与卫生设计和GMP规范并行实施。
- 在化工和塑料行业,将ATEX设计与惰性化处理相结合往往是明智之举。
- 对于金属粉末,由于其点火敏感度较高,通常需要采取特别严格的防护措施。
ATEX并非可选配置,而是许多应用中针对存在爆炸危险气氛的设备、防护系统和工作区域的法定要求。