Um guia completo para entender a ATEX na indústria

ATEX é a abreviatura de «Atmosphères Explosibles». A série de diretrizes e normas ATEX constitui a referência da CEE para a proteção contra o risco de explosões na presença de gás e/ou poeira inflamáveis. Uma atmosfera explosiva pode conter gases inflamáveis, névoa, vapores ou substâncias inflamáveis. Se a concentração destas substâncias for suficientemente elevada, então, em combinação com o ar e uma fonte de ignição, pode ocorrer uma explosão.

COMO É QUE O GÁS E A POEIRA EXPLODEM?

As condições necessárias para uma explosão ou incêndio são as seguintes:

1. A presença de uma substância combustível;
2. Oxigénio;
3. Uma fonte de ignição.

Exemplos de fontes de ignição são superfícies quentes, fogo aberto, faíscas elétricas, descargas eletrostáticas e faíscas provenientes de atividades abrasivas, atividades de corte, soldagem elétrica e máquinas de soldagem por pontos (ver também anexo).

As ligações flexíveis e as peças de ligação flexíveis não requerem um certificado ATEX: não têm uma fonte de energia e não transferem energia. Os produtos são normalmente feitos de plástico e este grupo de materiais são isoladores naturais.

Os isoladores são caracterizados por uma elevada resistência superficial (1013 - 1018 Ω).

Isso significa que são maus condutores de eletricidade. Quando a eletricidade (estática) não consegue fluir, ocorre uma carga eletrostática. Esse acúmulo de carga pode ser uma fonte de ignição. Quando há carga suficiente, ocorre uma descarga através de um flash over. Por esse motivo, apenas plásticos com resistência superficial mais baixa (≤ 2,5 · 1011 Ω) são usados em ambientes com risco de explosão.

QUE SUBSTÂNCIAS SÃO INFLAMÁVEIS?

Existem limites máximos e mínimos para a concentração de materiais combustíveis (gás ou poeiras) na atmosfera que determinam a probabilidade de ocorrência de uma explosão. O tamanho das partículas desempenha um papel fundamental, especialmente no caso das poeiras. É por isso que as substâncias nas directrizes ATEX são classificadas de acordo com a sensibilidade à ignição.

GÁS E VAPORES

Os gases e vapores ocorrem nas indústrias petroquímica, de bebidas, de plantas medicinais, nas estações de serviço/áreas de distribuição de combustíveis, na produção de tintas, nos processos em que as operações de lavagem utilizam agentes de limpeza, nas indústrias química e metalúrgica, na exploração mineira e na produção de bioenergia.

O propano, o etileno e o oxigénio são exemplos, mas os gases resultantes da evaporação de líquidos orgânicos como o álcool, os hidrocarbonetos, a acetona, o xileno, a terebintina, o óleo lubrificante, etc. são inflamáveis. Os gases e vapores classificam-se da seguinte forma:

1. IIA inclui propano, butano e querosene;
2. A categoria IIB inclui o etileno, o sulfureto de hidrogénio e o éter etílico;
3. IIC inclui hidrogénio, acetileno, carbono sulfúrico.

PÓ SÓLIDO

A poeira ocorre frequentemente durante o transporte, transbordo e/ou transferências. Todos os ambientes de trabalho com pós combustíveis ou onde as poeiras são libertadas em espaços fechados comportam o risco de uma explosão de poeiras. Exemplos de tipos de empresas onde podem ocorrer explosões de poeiras são:

• empresas de manuseamento de cereais;
• leitarias;
• fábricas de açúcar;
• empresas de alimentos compostos para animais;
• empresas de transformação de papel;
• fábricas de mobiliário;
• empresas de reciclagem;
• empresas de transformação de plásticos.

São exemplos de matérias combustíveis: produtos cerealíferos, farinha, amido, açúcar, pó de madeira, gordura animal, metais leves, carvão, plástico e têxteis. Cada matéria combustível tem características que são importantes na escolha do equipamento à prova de explosão, tais como:

- O grupo de substâncias aplicável (IIIA, IIIB ou IIIC):

IIIA = folhetos combustíveis com partículas de poeira > 0,5 mm

IIIC = electrically non-conductive dusts with a diameter < 0.5 mm

IIIC = electrically conductive dusts with a diameter < 0.5 mm

- Temperatura de ignição (temperatura à qual se dá a ignição de uma nuvem de poeira)

- Temperatura de combustão lenta ou temperatura de incandescência (temperatura a que uma camada de poeira de 5 mm de espessura arde). Por exemplo: lenhite, grupo de poeiras IIIC, temperatura de ignição 380ºC, temperatura de combustão lenta 225ºC.

A poeira também é classificada de acordo com o grau de intensidade da explosão, a constante de explosão de poeira Kst. Isto inclui a velocidade e o aumento de volume.

No sítio Web do Staubex está disponível uma base de dados em linha, na qual são recolhidas as características de combustão e de explosão de um grande número de poeiras: Banco de dados Staubex.

ATEX - LEGISLAÇÃO

As directivas ATEX impõem princípios de segurança que devem ser observados pelos fabricantes e utilizadores. Isto diz respeito às seguintes directivas:

1. Diretiva 99/92/CE (anteriormente conhecida como ATEX 118a ou 137) relativa aos requisitos mínimos para melhorar a saúde e a segurança do pessoal em risco devido a atmosferas explosivas. Obrigatória a partir de 1/7/2003. A diretiva não se destina a fabricantes ou fornecedores de equipamentos, mas apenas a empregadores.

2. Diretiva 94/9/CE (anteriormente conhecida como ATEX 100a ou 95) relativa à aplicação das legislações dos Estados-Membros no que respeita aos equipamentos e sistemas de proteção destinados a serem utilizados em atmosferas potencialmente explosivas. Obrigatória a partir de 1/7/2003. Destina-se principalmente aos fabricantes de equipamentos que comercializam os equipamentos no mercado.

Esta última foi substituída pela Diretiva ATEX 2014/34/UE, a partir de 20 de abril de 2016.

As directrizes ATEX aplicam-se à Europa, no entanto, existem outros regulamentos semelhantes de proteção contra incêndios e explosões, como o IEEx e o HazLoc.

O HazLoc e a certificação de produto relevante destinam-se aos EUA e ao Canadá. O IECEx refere-se ao resto do mundo: especialmente Austrália, Nova Zelândia e China.

ZONAS DE RISCO

As zonas de risco de explosão são classificadas de acordo com a frequência e a duração da presença de gases ou poeiras explosivos. A poeira não só tem em conta a poeira que flui, mas também as camadas de poeira e a acumulação de poeira inflamável, quer seja ou não transformada em nuvens de poeira. Todos os tipos estão incluídos nesta classificação. São diferenciadas as seguintes zonas perigosas (gases e poeiras sólidas):

O nível das exigências relativas aos equipamentos e máquinas depende, portanto, da categoria.

A categoria 1 é a classe mais rigorosa:

Os equipamentos desta categoria podem ser utilizados em ambientes onde existe uma mistura mais ou menos contínua de risco de explosão: zona 0 ou 20 (naturalmente, também podem ser utilizados noutras zonas).

Portanto, fontes de ignição devem ser evitadas mesmo em situações de erro extremo. Equipamentos da categoria 1 devem ser inspecionados por instituições especialmente qualificadas (os chamados Organismos Notificados).

A categoria 2 destina-se à zona 1 ou 21:

Neste caso, os requisitos são ligeiramente menos rigorosos. O equipamento elétrico continua a ter de ser inspeccionado por um organismo notificado. Para o equipamento mecânico, o fabricante pode efetuar a inspeção, mas o ficheiro relevante deve ser apresentado a um organismo notificado.

A categoria 3 é a zona menos rigorosa: 2 ou 22:

Neste caso, é suficiente demonstrar que não ocorrem fontes de ignição durante a utilização normal. O fabricante pode efetuar a inspeção sem o organismo notificado.

ABREVIATURAS E SÍMBOLOS

ANEXO - DEFINIÇÕES

- Risco de explosão: pode ocorrer em todos os locais de trabalho da empresa onde são utilizadas substâncias combustíveis e explosivas (poeiras e/ou gases).

- Explosão: é uma erupção súbita de energia grave associada à acumulação de pressão (onda).

– Fontes de ignição: superfícies quentes, fogo aberto, faíscas elétricas, descargas eletrostáticas e faíscas provenientes de atividades abrasivas, atividades de corte, soldagem elétrica e máquinas de soldagem por pontos.

- Poeira: a poeira é uma matéria sólida finamente distribuída, de forma, estrutura e densidade arbitrárias.

- Explosão de poeiras/explosão de gás: uma explosão de poeiras/explosão de gás é uma combustão rápida e progressiva de uma mistura de poeiras/gases inflamáveis com o ar. A expansão do volume dos gases aquecidos pela combustão resulta num aumento de pressão percetível.

- Mistura de ar inflamável/explosivo: mistura de ar de um produto inflamável sob uma forma volátil (gás, vapor, névoa, poeira, fibras), numa proporção e em condições que permitem a ignição para possibilitar a combustão independente de toda a mistura. Quando a propagação do fogo numa tal mistura é grande e ocorre com um aumento de pressão, esta é designada por atmosfera explosiva. Quando a propagação do fogo numa tal mistura é pequena e sem aumento de pressão, esta é designada por atmosfera inflamável.

– Classificação da zona: Atmosfera explosiva, constituída por uma mistura de materiais combustíveis sob a forma de gás, vapor ou névoa com ar (zona 0, 1 ou 2). Atmosfera explosiva, constituída por uma nuvem de poeira combustível no ar, incluindo depósitos, camadas e montes de material combustível (zonas 20, 21 e 22).

– Atmosfera explosiva: uma mistura de ar e substâncias inflamáveis sob a forma de gases, vapores, névoa ou poeira na qual, em condições atmosféricas e após a ignição, a combustão se propaga a toda a mistura não queimada.

POTENCIAIS FONTES DE IGNIÇÃO