ATEX
Definizione
ATEX è la denominazione comunemente utilizzata per indicare le direttive europee in materia di protezione contro le esplosioni e deriva dal termine francese “ATmosphères EXplosibles”. Nel contesto dell’UE, ATEX comprende principalmente due direttive: la Direttiva 2014/34/UE relativa agli apparecchi e ai sistemi di protezione destinati all’impiego in atmosfere potenzialmente esplosive, nonché la Direttiva 1999/92/CE relativa alla sicurezza sul lavoro e agli obblighi del gestore nei luoghi di lavoro a rischio di esplosione.
Per i gestori di impianti di miscelazione, ATEX significa: gli apparecchi e i sistemi di protezione devono essere omologati per la rispettiva classificazione in zone e selezionati in modo adeguato, qualora durante la miscelazione possano formarsi polveri, vapori o gas infiammabili.
Perché ATEX è importante nella tecnologia di miscelazione
Durante la miscelazione di polveri o materiali sfusi può formarsi un’atmosfera esplosiva se particelle fini entrano in contatto con l’aria o l’ossigeno in concentrazioni sufficienti. Tale atmosfera può incendiarsi a contatto con una fonte di accensione; fonti di accensione tipiche sono le scariche elettrostatiche, le superfici calde e le scintille meccaniche.
Ciò è particolarmente rilevante per prodotti quali:
- zucchero, farina, amido, latte in polvere
- principi attivi farmaceutici
- pigmenti e additivi
- polveri metalliche come alluminio o magnesio
prodotti chimici intermedi
Classificazione delle zone
La classificazione delle zone ATEX descrive la probabilità che si verifichi un’atmosfera esplosiva.
Atmosfere gassose
- Zona 0: atmosfera esplosiva presente in modo costante o prolungato
- Zona 1: atmosfera esplosiva probabile durante il normale funzionamento
Zona 2: atmosfera esplosiva non probabile durante il normale funzionamento e, se presente, solo per brevi periodi
Atmosfere polverose
- Zona 20: atmosfera esplosiva da polveri presente in modo costante o frequente, tipicamente all’interno degli impianti
- Zona 21: atmosfera esplosiva da polveri presente occasionalmente durante il normale funzionamento
Zona 22: atmosfera esplosiva da polveri non probabile durante il normale funzionamento e, se presente, solo per brevi periodi
Categorie di apparecchiature e marcatura
- Le apparecchiature ATEX vengono classificate in una categoria a seconda della zona di impiego.
- Categoria 1: livello di protezione molto elevato, adatto ai requisiti più elevati
- Categoria 2: livello di protezione elevato
- Categoria 3: livello di protezione normale per aree meno a rischio
- Un esempio di marcatura è CE Ex II 1/2 D c T4:
- II – gruppo di apparecchi non destinati al settore minerario
- 1/2 D – categoria per atmosfere polverose
- c – sicurezza intrinseca
T4 – temperatura massima della superficie di 135 °C
Misure costruttive importanti per i miscelatori conformi alla direttiva ATEX
- I miscelatori conformi alla direttiva ATEX sono progettati in modo tale da evitare fonti di accensione o da limitarne gli effetti.
- Messa a terra e collegamento equipotenziale per lo scarico delle cariche elettrostatiche
- Materiali a bassa emissione di scintille o privi di scintille e lavorazione di precisione
- Monitoraggio di cuscinetti, guarnizioni e azionamenti per limitare le superfici calde
- Struttura dell’alloggiamento a tenuta stagna per ridurre la fuoriuscita di polvere
- Prevenzione di spazi morti in cui potrebbero formarsi depositi di polvere
- Scarico della pressione di esplosione tramite dischi di rottura o valvole adeguate
- Esecuzione resistente agli urti di pressione o disaccoppiamento dall’esplosione, se richiesto dal processo
Componenti certificati ATEX quali motori, sensori, valvole e interruttori
Misure di protezione aggiuntive
- A seconda del prodotto e del processo, possono essere necessarie misure integrative:
- Inertizzazione con azoto o un altro gas inerte
- Monitoraggio dell’ossigeno
- Documentazione sulla protezione contro le esplosioni e valutazione dei rischi di accensione
- Scelta delle classi di temperatura superficiale adeguate
- Adeguamento dell’impianto ai parametri caratteristici della polvere, quali l’energia minima di accensione o il valore Kst
Se alla polvere vengono aggiunti liquidi infiammabili, solventi o vapori, si forma una miscela ibrida. La sua sensibilità all’accensione è notevolmente superiore a quella della sola polvere e deve essere valutata separatamente.
Vantaggi per i gestori
- Una realizzazione conforme alla direttiva ATEX garantisce:
- La certezza giuridica nella progettazione, nel funzionamento e nella documentazione
- La protezione personale dei lavoratori
- La protezione dell’impianto e un minor rischio di interruzioni della produzione
- L’idoneità ai requisiti assicurativi e di audit
L’integrazione sicura in concetti di impianto igienici o di ingegneria di processo
Applicazione pratica nella tecnologia di miscelazione
- Nell’industria alimentare, farmaceutica, chimica e nella lavorazione delle polveri metalliche, i requisiti ATEX vengono spesso presi in considerazione già nella fase di progettazione.
- Nell’industria alimentare, la configurazione con Zona 20 all’interno e Zona 22 all’esterno è uno scenario frequente.
- Nell’industria farmaceutica, i requisiti ATEX si aggiungono spesso alla progettazione igienica e alle specifiche GMP.
- Nel settore chimico e delle materie plastiche, è spesso opportuna una combinazione tra esecuzione ATEX e inertizzazione.
- Nel caso delle polveri metalliche, a causa dell’elevata sensibilità all’accensione, è spesso necessario un concetto di protezione particolarmente rigoroso.
La normativa ATEX non è una caratteristica opzionale, ma in molte applicazioni rappresenta un requisito di legge per apparecchiature, sistemi di protezione e aree di lavoro in presenza di atmosfere a rischio di esplosione.