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, Risk–Based 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

PS – Chi 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, Risk–Based 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

PS – If 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…