Clasificación de emplazamientos vs Grupo de aparatos

Cuando hablamos de atmósferas explosivas, nos referimos a un área afectada por uno o varios factores que pueden generar un riesgo potencial de explosión. En muchos casos, estas zonas requieren equiparse con material eléctrico certificado ATEX.

Para equipar una zona o una máquina expuesta a riesgo de explosión, es imprescindible conocer la clasificación del emplazamiento. Esta clasificación se determina a partir de la evaluación del riesgo de explosión. Con esa evaluación y según la necesidad técnica, podemos seleccionar el equipo más adecuado, teniendo en cuenta tanto los requisitos de seguridad como los requisitos técnicos.

Este artículo analiza los emplazamientos y los equipos, no las sustancias que originan el riesgo de explosión. Su interés radica en que conecta la clasificación del emplazamiento con la selección del equipo.

Emplazamientos:

Para describir a los emplazamientos en atmósferas explosivas, se usan las denominaciones de Clase I y Clase II.

Clase I: emplazamientos con riesgo de explosión debido a gases, vapores o nieblas.

Los emplazamientos deberán evaluarse en términos de riesgos y según el resultado de dicha evaluación, se clasificarán como:

  • Zona 0: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva está presente de modo permanente, o por un espacio de tiempo prolongado, o frecuentemente.
  • Zona 1: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva se puede dar en condiciones normales de funcionamiento.
  • Zona 2: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva no se va a dar en condiciones normales de funcionamiento. Y en caso de formarse subsisten por espacios muy breves.

 

Clase II: emplazamientos con riesgo de explosión debido a polvo.

Al igual que en el caso anterior, los emplazamientos de clase II deben someterse a una evaluación de riesgos. A partir de la cual, se clasifican las áreas como:

  • Zona 20: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva está presente permanente, o por un espacio de tiempo prolongado, o frecuentemente.
  • Zona 21: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva se puede dar en condiciones normales de funcionamiento.
  • Zona 22: Emplazamiento en el que la atmósfera explosiva no se va a dar en condiciones normales de funcionamiento. Y en caso de formarse subsisten por espacios muy breves.

Aparatos:

Si ponemos el foco en los aparatos destinados a usarse en atmósfera explosivas, según la norma EN60079-0 están clasificados en tres grupos.

Grupo I: aparatos destinados a usarse en minas con riesgo de grisú1.

1El grisú es un gas inflamable y letal, principalmente formado por metano, que se encuentra en las minas de carbón. Se forma junto con el carbón y al mezclarse con el aire, puede causar explosiones violentas al contacto con una fuente de ignición. Además de su poder explosivo, es peligroso porque puede desplazar el oxígeno y causar asfixia.

Grupo II: aparatos destinados a usarse en zonas con riesgo de explosión por gases y vapores, excluidas las minas con riesgo de grisú.

Este grupo presenta las siguientes subdivisiones:

IIA (referencia: propano)

IIB (referencia: etileno)

IIC (referencia: hidrógeno)

Ver lista de gases que pueden generar una atmósfera explosiva: https://www.inpratex.com/lista-de-gases-vapores-que-pueden-generar-una-atmosfera-explosiva/

Grupo III: aparatos destinados a usarse en zonas con riesgo de explosión por polvo explosivo distinto a la de las minas con riesgo de grisú.

Con las divisiones:

IIIA (partículas2 combustibles),

IIIB (polvo no conductor)

IIIC (polvo conductor)

2La diferencia entre partícula combustible y polvo radica en su clasificación dentro del marco ATEX. En este contexto, se consideran partículas combustibles a las fibras y partículas de mayor tamaño, como por ejemplo fibras textiles o virutas de madera.

Según la directiva 2014/34/UE Anexo I. Los aparatos destinados a usarse en atmósferas potencialmente explosivas se clasifican en dos categorías para los aparatos destinados a Grupo I y tres categorías en los destinados al Grupo II:

Grupo I:
Categoría M 1: nivel de protección muy alto

Categoría M 2: nivel de protección alto

Grupo II:

Categoría 1: nivel de protección muy alto (zonas 0/20)

Categoría 2: nivel de protección alto (zonas 1/21)

Categoría 3: nivel de protección normal (zonas 2/22)

 

Nota: La directiva 2014/34/UE no habla del grupo III como si lo hace la norma EN60079-0 en su versión más reciente.

Si hablamos de gases, vapores y polvos combustibles, a modo de resumen podemos decir que los emplazamientos se organizan en dos clases (clase I y clase II), mientras que los aparatos se agrupan en tres grupos (grupos I, II y III).

A su vez, los aparatos del grupo I se clasifican en dos categorías, y los de los grupos II y III en tres categorías. El punto de encuentro entre emplazamientos y aparatos son las zonas: los emplazamientos se clasifican como zona 0, 1 y 2 (para gases y vapores) y zona 20, 21 y 22 (para polvos combustibles).

Por su parte, las categorías de los aparatos, en función de su nivel de protección, determinan en qué zona pueden utilizarse de forma segura.

        Grupo I (minas grisú) 
EmplazamientosClase I (gases y vapores)ClasificaciónUso  Grupo II (gases y vapores)Aparatos
Zona 0   <—Categoría 1Aparatos Grupo II Cat. 1 Aptos Zona 0, 1, 2
Zona 1   <—Categoría 2Aparatos Grupo II Cat. 2 Aptos Zona 1, 2
Zona 2   <—Categoría 3Aparatos Grupo II Cat. 3 Aptos Zona 2
Clase II (polvo)Clasificación     Grupo III (polvo)
Zona 20   <—Categoría 1Aparatos Grupo II Cat. 1 Aptos Zona 20, 21, 22
Zona 21   <—Categoría 2Aparatos Grupo II Cat. 2 Aptos Zona 21, 21
Zona 22   <—Categoría 3Aparatos Grupo II Cat. 3 Aptos Zona 22

Ejemplo de análisis 1:

En una instalación en Eibar se necesitan 10 luminarias de tipo pantallas estancas de 28W, aptas para Clase I y de Categoría 3 para atmósferas explosivas.

Respuesta razonada:

Con la información recibida de Clase I, Cat 3. se pierde mucha información crítica que es necesario conocer para una correcta selección de equipos. Pero tenemos la opción de poder dar respuesta a la pregunta dejando un hueco razonable sin cubrir por imposibilidad técnica, que obligará a una segunda revisión por parte del prescriptor. Ya que su definición como veremos más adelante estaría incompleta.

Clase I: nos están diciendo que se busca un aparato para uso en presencia de gases o vapores

Categoría 3: el aparto se tiene que poder usar en zona 2.

Con la información recibida sabemos que estaríamos en presencia de una atmósfera explosivas provocada por gases y vapores, presente raramente o nunca.

En este ejemplo típico de prescripción, nos falta saber el gas o vapor que nos genera la explosión y de ese modo saber que requisitos en cuanto al grupo de gases y clase de temperatura tenemos que ser capaces de cubrir. Con las luminarias que seleccionemos.

Ejemplo de análisis 2:

En una instalación en Eibar se necesitan 10 luminarias ATEX de tipo pantallas estancas de 28W, aptas para Clase I y de Categoría 3. Para el grupo de gases IIB y rango de temperatura T1.

En este segundo ejemplo disponemos de todos los datos necesarios para ofrecer las luminarias correctas sin margen a errores.

Al igual que en el caso anterior, cuando nos dicen que las pantallas tienen que ser aptas para Clase I, automáticamente sabemos que las pantallas tienen que ser aptas para gases y vapores. Por otra parte, nos hablan de categoría 3, eso significa que las luminarias son para uso en zona 2. No nos indican el gas/vapor que genera la posible atmósfera explosiva, pero cuando nos hablan de IIB nos están diciendo el grupo de gases en el que se encuentra el gas que general el problema. Además, nos indican la clase de temperatura en la que tenemos que operar cuando nos dicen T1. Por lo tanto, necesitamos una luminaria para para zona 2, con un marcado para el grupo de gases como mínimo de IIB y una clase de temperatura T1 como mínimo.

Una luminaria que cubre la necesidad marcada es por ejemplo la siguiente:
https://www.inpratex.com/producto/luminaria-led-atex-nd866/

La serie nD866 indicada en el ejemplo tiene el siguiente marcado:

II 3G Ex ec IIC T4 Gb

II 3D Ex tc IIIC T80ºC Dc

Si nos fijamos únicamente en la parte de gas, vemos como el equipo es de categoría 3 para uso en zona 2, y que puede operar con el grupo de gases IIC, con lo cual automáticamente esta serie de luminarias pueden operar en el grupo de gases IIB y IIA por ser estos grupos de gases menos restrictivos que el grupo IIC. Por otra parte, a nivel de clase de temperatura, la serie nD866 al estar marcada como T4, puede operar en las clases de temperaturas de T1 hasta T4.

Ejemplo de análisis 3:

En una instalación en Eibar se necesitan 10 luminarias ATEX de tipo pantallas estancas de 28W, aptas para Clase I y de Categoría 3. Posible riesgo de explosión provocado por Etanol.

En este caso estamos en la misma situación que en el ejemplo 2, pero no nos dan el grupo de gas, ni la clase de temperatura. Pero en compensación nos dan el nombre que de la sustancia que genera el riesgo de explosión. En este caso vamos a la tabla siguiente:

https://www.inpratex.com/lista-de-gases-vapores-que-pueden-generar-una-atmosfera-explosiva/

Buscamos el etanol en la tabla. La tabla nos indica que el etanol es del grupo de gases IIA y la clase de temperatura T2, con lo que podemos determinar que la luminaria de la serie nD866 sigue siendo válida para operar en presencia de una atmósfera provocada por etanol en zona 2.

Fuentes:

EN60079-0

ITC29-9

Directiva 2014/34/UE

INFOGRAFÍA