ATEX FAQ (Italiano, English)

Disclaimer: post tecnico e molto poco “divulgativo”.

Sempre più spesso mi accade di ricevere telefonate e/o mail da professionisti/enti di controllo che mi chiedono informazioni in tema di applicazione delle direttive ATEX. Rispondo sempre volentieri, pur non essendo il portatore di alcuna verità e nel limite di quello che so e di una risposta a distanza che, necessariamente, non può entrare nel merito della singola responsabilità professionale.

Questi ultimi sei mesi sono stati, in questo senso, particolarmente intensi, diciamo così.

Di seguito riporto il riepilogo delle risposte, in forma breve, fornite nel corso di quest’anno (senza alcuna pretesa di esaustività):

  • la linea guida CEI 31-35:2012 è compatibile in molte parti con la nuova norma di classificazione EN 60079-10-1:2015. A mio giudizio è infatti possibile fare riferimento a tutte le equazioni di emissione presenti (NB – emissione NON dispersione) tranne quella relativa al rilascio da “pozza non lambita dall’aria di ventilazione di un liquido non refrigerato e non in ebollizione”. Poiché in quest’ultimo caso (1) non sono riuscito a risalire, pur con ricerche approfondite, alla fonte originale del modello presentato e (2) dato che i risultati appaiono spesso non credibili rispetto allo scenario di riferimento, direi di non utilizzarla. Molto meglio evitarla, a parer mio;
  • esistono una serie di polveri combustibili di origine organica definite “marginalmente esplosive” rispetto alle quali, nell’ambito di specifiche valutazioni, è possibile evitare l’adozione di misure di protezione contro le esplosioni;
  • il fatto di superare, nelle fasi di esplosione, la pressione di 0,5 barg non necessariamente implica l’applicazione della direttiva PED, come è bene specificato nelle esclusioni della direttiva PED medesima. Diverso è il caso di un apparecchio soggetto a PED che, in transitori, può contenere ATEX e sorgenti di accensione. ATEX, quindi, non implica generalmente PED mentre il viceversa non è necessariamente escludibile;
  • a meno che il rilascio da valvole di sicurezza (PSV) risulti particolarmente frequente (cosa che non dovrebbe aver luogo in un processo correttamente progettato e gestito), non è necessario ricorrere alla sezione piena di emissione per il calcolo dell’emissione e dispersione a fini di classificazione. Se la frequenza di rilascio risulta infatti inferiore a 1E-5 eventi/anno (valore spesso soddisfatto per accadimenti quali il fuori servizio di una SIF associata ad un SIS, un funzionamento anomalo o un fuori servizio di strumentazione di regolazione o controllo oppure, ancora, guasti ai circuiti di raffreddamento in presenza di reazioni esotermiche, ecc.) si dovrà invece tenere conto del solo rilascio conseguente al guasto di tenuta della PSV;
  • per la EN 60079-10-1:2015 la ventilazione naturale di luoghi chiusi dovrebbe essere assunta “Adeguata” e non “Buona”. Questa assunzione, suggerita dal nuovo standard, appare difforme rispetto a quanto generalmente accettato in precedenza. Tale fatto potrà implicare la necessità di riclassificare in presenza di sorgenti di emissione di grado continuo e primo (non più NE di estensione trascurabile);
  • in presenza di sorgenti di emissione di secondo grado, invece, il tipo di classificazione risulta indipendente dalla disponibilità “Buona” o “Adeguata” della ventilazione. Per il normatore non è infatti credibile un doppio guasto contemporaneo ed indipendente al sistema di contenimento e alla ventilazione;
  • poiché (1) in ambito internazionale la linea guida CEI 31-35:2012 era l’unico standard che consentiva la declassificazione delle zone a rischio di esplosione in presenza di controlli di esplodibilità e dato che (2) la linea guida CEI 31-35:2012 è stata abrogata senza sostituzione, ne consegue che la declassificazione non è più consentita in modo “automatico”. Per raggiungere il medesimo scopo (declassificare con l’installazione di sistemi di controllo di esplosività) si dovrà, pertanto, ricorrere a metodologie QRA basate su dati affidabilistici. Assumendosi la responsabilità professionale delle scelte fatte;
  • ogni tipologia di classificazione presuppone la presenza di un piano di manutenzione preventiva delle sorgenti di emissione (es. RCM, Reliability Centered Maintenance oppure RBM, RiskBased Maintenance). Diversamente, in assenza sistemi manutentivi in grado di intercettare il primo guasto, l’assunzione di “breve durata” caratteristica delle sorgenti di emissione di secondo grado decade, con conseguente aggravio in termini di rischio. Ogni scenario remoto e solo astrattamente possibile, in assenza di manutenzione preventiva, si trasforma in una configurazione di rischio da valutare e quindi credibile. Con la conseguente “esplosione” (è proprio il caso di dirlo) delle possibili anomalie da valutare;
  • in relazione al nuovo CLP sono definite alcune tipologie di gas infiammabili non includibili in ambito ATEX. Il riferimento è ai seguenti: gas piroforici e gas chimicamente instabili;
  • la EN 14460:2017 non obbliga più al calcolo della pressione di progetto in conformità alla molto onerosa EN 13445-3. L’obbligo della precedente EN 14460:2006 è stato sfumato adottando la seguente espressione “[…] i metodi di progettazione e di calcolo per le attrezzature resistenti alle esplosioni in pressione sono simili a quelli descritti nelle norme da EN 13445-1 a -6 […]”.

Ovviamente per ognuna di queste affermazioni esiste una precisa motivazione tecnico scientifica che non riporto [1].

In fondo questo è solo un blog, giusto?

Alla prossima

Marzio

PSChi volesse approfondire le implicazioni dirette della nuova EN 60079-10-1:2015 (CEI EN 60079-10-1:2016) può fare riferimento a QUESTO ebook da me recentemente pubblicato con Wolters Kluwer Italia.

[1] Ricordate Pierre de Fermat quando, nel 1637, riferendosi al suo diabolico “Ultimo Teorema”, scrisse: “Dispongo di una meravigliosa dimostrazione di questo teorema, che non può essere contenuta nel margine troppo stretto della pagina”? Ecco, pure io…

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Disclaimer: technical post very little “popular”.

Even more often I receive phone calls and/or e-mails from professionals / control bodies who ask me for information on the application of the ATEX directives. I always answer willingly, even though I am not the bearer of any truth and within the limits of what I know and of a response at a distance that, necessarily, cannot enter deep of individual professional responsibility.

The last six months have been particularly intense in this respect.

Below is a summary of the answers, in brief form, that I have provided during this year (without any claim to completeness):

  • italian guideline CEI 31-35:2012 is compatible in many parts with the new classification standard EN 60079-10-1:2015. In particular, it is possible to refer to all the emission equations presented (emission NO dispersion) except for the emission from “puddle not touched by the ventilation air of a non-chilled liquid and not boiling”. In the latter case, I was unable to trace the original source of the publication and the results often appear to be unreliable in relation to the reference scenario. Better to avoid it;
  • there are a number of dusts defined as “marginally explosive” in respect of which, in the context of specific assessments, it is possible to avoid the adoption of explosion protection measures;
  • The fact that the pressure of 0.5 barg is exceeded during the explosion phases does not necessarily imply the application of the PED directive, as is well specified in the exclusions of the PED directive itself. A different case is that of a device subject to PED which, in transients, may contain ATEX and ignition sources. ATEX, therefore, does not generally imply PED, while the other way round is not necessarily excludable;
  • unless release from safety valves (PSVs) is particularly frequent (which should not occur in a properly designed and managed process), it is not necessary to use the full emission section for emission and dispersion calculation for classification purposes. If the release frequency is less than 1E-5 events/year (value often satisfied for events such as an out-of-service SIF associated with SIS, abnormal or out-of-service operation of control or instrumentation, failures in the cooling circuits in the presence of exothermic reactions, etc.. ), only the release due to the leakage fault of the PSV must be taken into account;
  • for EN 60079-10-1:2015 natural ventilation of enclosed spaces should be assumed to be “Adequate” and not “Good”. This assumption, suggested by the new standard, appears to be different from what was previously generally accepted. This may lead to the need to reclassify continuous and first grade emission sources (no longer of negligible size);
  • in the presence of second-degree emission sources, the type of classification is independent of the “Good” or “Adequate” availability of the ventilation. In fact, a double simultaneous and independent failure of the containment system and the ventilation system is not credible for the standard HAC;
  • since (1) at international level italian guideline CEI 31-35:2012 was the only standard allowing declassification of explosion hazardous areas in the presence of explosion controls and (2) CEI 31-35:2012 was repealed without replacement, it follows that declassification is no longer allowed “automatically”. To achieve the same goal (declassifying with the installation of explosivity control systems), it will therefore be necessary to use QRA methodologies based on reliabilty data. Taking professional responsibility for the choices made;
  • each type of classification requires the presence of a preventive maintenance plan for the emission sources (e.g. RCM, Reliability Centered Maintenance or RBM, RiskBased Maintenance). On the other hand, in the absence of maintenance systems capable of intercepting the first fault, the assumption of “short duration” characteristic of the second degree emission sources decays, with consequent increase in terms of risk. Every remote and only abstractly possible scenario, in the absence of preventive maintenance, is transformed into a risk configuration to be evaluated and therefore credible. With the consequent “explosion” (it is precisely the case to say) of the possible anomalies to be evaluated;
  • in relation to the new CLP, certain types of flammable gases that cannot be included in the ATEX scope are defined. The reference is to the following: pyrophoric gases and chemically unstable gases;
  • EN 14460:2017 no longer requires the calculation of design pressure in accordance with the very expensive EN 13445-3. The obligation of the previous EN 14460:2006 has been nuanced by adopting the following expression: “[…] the design and calculation methods for explosion pressure resistant equipment are similar to those described in EN 13445-1 to -6 […]”.

Obviously for each of these statements there is a precise technical and scientific reason that I do not report [1].

This is basically just a blog, isn’t it?

See you soon

Marzio

PSIf you want to learn more about the direct implications of the new EN 60079-10-1:2015 (CEI EN 60079-10-1:2016) can refer to THIS ebook  recently published with Wolters Kluwer Italy.

[1] Remember Pierre de Fermat when, in 1637, referring to his diabolical “Last Theorem“, he wrote: “I have a wonderful demonstration of this theorem, which cannot be contained in the too narrow margin of the page”? Me too…

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La nuova classificazione delle zone a rischio di esplosione

Venerdì 17 maggio 2019 presso l’Ordine degli Ingegneri di Pordenone terrò un corso di formazione finalizzato ad illustrare la nuova metodologia di classificazione delle zone a rischio di esplosione prevista dalla norma CEI EN 60079-10-1:2016.

Rilevo, a questo proposito, che l’introduzione del nuovo standard di classificazione e la contemporanea abrogazione della IV edizione della linea guida CEI 31-32:2012 hanno determinato alcune perplessità applicative tra gli addetti ai lavori. Dubbi che necessitano di una soluzione urgente.

Il corso quindi, proponendo elementi di approfondimento e discussione della tematica specifica, consentirà di iniziare a districare la matassa di pareri e interpretazioni a volte in conflitto tra loro.

Questo sarà il programma, articolato su 8 ore:

  • Un approccio basato sulle evidenze e lo studio degli incidenti industriali
  • L’influenza di specifici parametri di esplosività sul rischio ATEX e l’interpretazione dei risultati dei test di esplosione
  • La classificazione delle zone a rischio di esplosione (gas, vapori) secondo la nuova metodologia data dalla CEI EN 60079-10-1:2016
  • Eventuali integrazioni alla CEI EN 60079-10-1:2016 con EI15:2015 e CEI 31-35:2012 (ora abrogata)
  • Proposizione di esempi di calcolo utilizzando lo standard CEI EN 60079-10-1:2016: rilasci a getto, rilasci diffusivi, rilasci di liquidi infiammabili. Gli esempi proposti saranno originali, non compresi negli allegati alla norma tecnica, presentati per la prima volta ad un corso di formazione e tratti dalla realtà industriale italiana
  • Esercitazione finale di classificazione

La partecipazione prevede la fornitura delle presentazioni originali in formato pdf.

Il corso consentirà di acquisire 8 CFP (Ingegneri). Inoltre, per i professionisti antincendio abilitati ai sensi della Legge n. 818/1984, il percorso formativo proposto costituisce un aggiornamento di 8 ore ex DM 5 agosto 2011 (in attesa di autorizzazione della Direzione Regionale).

L’iscrizione al corso potrà essere fatta attraverso il portale ISI formazione (attenzione: i posti sono limitati).

Per chi arriverà da più lontano consiglio questo hotel oppure questo per il pernottamento. Sono entrambi a pochi minuti a piedi dalla sede dell’Ordine degli Ingegneri di Pordenone.

Infine, per chi voglia affiancare ad un tedioso corso in tema d’ATEX anche la visita ad una città culturalmente stimolante quale Pordenone è, consiglio l’esposizione Femmes 1900. La Donna Art Nouveau. Omaggio a Eugene Grasset che vedrà l’inaugurazione proprio in quei giorni.

Se vorrete, quindi, appuntamento al 17 maggio a Pordenone!

Marzio Marigo

PS – È finalmente disponibile per il download il mio ebook: Classificare le zone a rischio di esplosione con la norma CEI EN 60079-10-1:2016. Lo potete scaricare dal portale Wolters Kluwer.

PPS (Update del 13/4/2019) – Se sai rispondere alle seguenti domande NON ti serve un corso di formazione sul nuovo standard CEI EN 60079-10-1:2016:

  1. Le esclusioni previste per gas combustibili a bassa pressione sono valide anche per GPL? Cosa si intende precisamente per bassa pressione?
  2. Come calcolo i ricambi d’aria in ambienti di grandi dimensioni?
  3. Ma davvero la disponibilità della ventilazione naturale in ambienti chiusi non può essere definita BUONA?
  4. Ma davvero le distanze minime di classificazione non possono essere inferiori al metro?
  5. Quali sono le parti della linea guida CEI 31-35:2012 (ora abrogata) non in contrasto con la seconda edizione della IEC 60079-10-1?
  6. I controlli di esplodibilità consentono ancora di declassificare i luoghi a rischio di esplosione oppure no?
  7. Nel caso di liquidi ad alta viscosità posso utilizzare le normali equazioni di rilascio?
  8. Il nuovo diagramma logaritmico illustrato nell’allegato D con il quale si calcolano le distanze a rischio di esplosione è affidabile?
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Classificare le zone a rischio di esplosione con la nuova norma CEI EN 60079-10-1:2016

Oggi ho consegnato all’Editore le bozze dell’ebook che a breve verrà pubblicato da IPSOA-WKI Italia.

Con questo lavoro ho cercato di illustrare le opportunità e i limiti della nuova norma di classificazione CEI EN 60079-10-1:2016. Il nuovo standard possiede molta luce ma anche luoghi d’ombra, a volte inaspettati. Sono soprattutto questi ultimi che ho cercato di illuminare con interpretazioni tecniche ragionevoli, approcci e criteri applicativi ed esempi di calcolo. La materia è “viva” e, non essendoci letteratura a supporto delle scelte fatte dal normatore, si può prestare a facili fraintendimenti.

Spero di essere riuscito a chiarire qualcosa. Almeno in parte. Tratto dall’introduzione: “(…) In estrema sintesi, la norma tecnica CEI EN 60079-10-1:2016 è la prima IEC 79-10 che si “autosostiene”; in essa sono presenti sia le equazioni di emissione relative ad alcuni scenari di rischio, sia nomogrammi che consentono di determinare l’eventuale tipo di zona a rischio di esplosione sia, per finire, nomogrammi che permettono la stima della dispersione e quindi dell’estensione della zona. Insomma, è uno standard immediatamente applicabile una volta che si abbiano le equazioni di emissione afferenti ad ogni scenario e reperibili ampiamente in letteratura tecnica [es. TNO Yellow Book (Capitoli 2, 3), Crowl e Louvar (Capitolo 4), Lee’s (Capitolo 15), CEI 31-35:2012 (Appendice GB.4), ecc.].

La CEI EN 60079-10-1:2016 è quindi immediatamente applicabile e restituisce, rispetto all’utilizzo della linea guida CEI 31-35:2012, risultati sorprendenti e, per alcuni scenari, molto più aderenti alla realtà fisica del fenomeno di rilascio e dispersione (soprattutto di dispersione). Le prime comparazioni di classificazione svolte sia con la linea guida CEI 31-35:2012 che con la norma CEI EN 60079-10-1:2016 lasciano infatti intravedere modifiche molto sostanziose nella determinazione della distanza pericolosa (nel campo vicino), soprattutto per alcuni specifici scenari di rilascio tipicamente presenti in molte filiere industriali italiane.

Al momento dell’elaborazione del presente lavoro la situazione normativa, nell’ambito della classificazione delle zone a rischio di esplosione per gas e vapori infiammabili, evidenzia la seguente norma in vigore:

  • CEI EN 60079-10-1:2016 (Atmosfere esplosive. Parte 10-1: Classificazione dei luoghi. Atmosfere esplosive per la presenza di gas)

Le linee guida applicative dell’edizione del 2010:

  • CEI 31-35:2012
  • CEI 31-35/A:2012

sono state abrogate a partire dal 14 ottobre 2018 (il 13 ottobre cessava infatti il periodo di vigenza contemporanea dell’edizione del 2010 e quella del 2016 dello standard CEI EN 60079-10-1). Nonostante questo i contenuti tecnici di tali guide rappresentanto un utile riferimento per le metodologie scientifiche in esse contenute, relativamente alle parti non in contrasto con la nuova edizione della Norma CEI EN 60079-10-1:2016, nell’ambito delle scelte affidate al valutatore/classificatore.

Il nuovo standard di classificazione è stato pubblicato dall’IEC nel settembre 2015, successivamente recepito come norma EN nel dicembre 2015 e, infine, pubblicato dal CEI italiano nel marzo 2016 come CEI EN 60079-10-1:2016. Nel novembre del medesimo anno il Comitato Elettrotecnico Italiano ha pubblicato l’edizione in lingua italiana della norma.

Il presente ebook, da considerarsi come un aggiormento, sull’argomento specifico, del manuale edito da IPSOA nel 2017, si propone lo scopo di illustrare l’ambito applicativo della nuova CEI EN 60079-10-1:2016 nonché di illustrare, attraverso esempi applicativi tratti dalla realtà del tessuto produttivo italiano, la concreta applicazione degli strumenti forniti dalla norma tecnica (…)”.

A presto

Marzio

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