Incontro tecnico per VV. F. APPLICAZIONE DELLE DIRETTIVE ATEX

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1 Incontro tecnico per VV. F. APPLICAZIONE DELLE DIRETTIVE ATEX Arturo Cavaliere SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici 1

2 SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Secondo la norma UNI EN l esplosione è una reazione rapida di ossidazione o di decomposizione che produce un aumento della temperatura, della pressione o di entrambe simultaneamente. In altre parole l esplosione è una rapida combustione di una sostanza combustibile, che si trova in proporzioni ideali con il comburente (ossigeno dell aria), in modo tale che la velocità della combustione è elevata e il fenomeno assume carattere esplosivo. Nella definizione di esplosione non sono contemplati fenomeni di aumento di pressione e/o di temperatura, non associati a reazioni chimiche (esplosioni fisiche o scoppi). 2

3 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri L esplosione si diversifica in: Deflagrazione un esplosione che si propaga a velocità subsonica (qualche centinaia di m/s). Le esplosioni di gas o polveri aerodisperse presentano normalmente evoluzione di questo tipo, anche se in particolari condizioni, per esempio in caso di esplosioni in lunghi condotti o gallerie, il fenomeno può tramutarsi in una detonazione. Detonazione un esplosione che si propaga a velocità supersonica (qualche migliaio di m/s). In tal caso, si creano onde di compressione che si propagano nella miscela combustibile come un onda d urto che precede il fronte della reazione. E tipica delle sostanze esplosive dette appunto detonanti. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Per avere un esplosione, il combustibile (gas, vapori, nebbie infiammabili o polveri combustibili) ed il comburente, devono trovarsi in particolari condizioni dettate dai seguenti parametri: punto di infiammabilità 1 ; limiti di esplosione (LEL 2, UEL 3 ); concentrazione limite di ossigeno (LOC 4 ). 1. Temperatura minima alla quale, in condizioni di prova specificate, un liquido rilascia una quantità sufficiente di gas o vapore combustibile in grado di accendersi all applicazione di una sorgente di accensione efficace. 2. Corrisponde all inglese Lower Explosion Limit limite inferiore di esplosione. 3. Corrisponde all inglese Upper Explosion Limit limite superiore di esplosione. 4. Corrisponde all inglese Limiting Oxygen Concentration concentrazione limite di ossigeno. 3

4 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Combustibile Miscela esplosiva Aria/Comburente Innesco efficace * * I requisiti della sorgente di innesco, per essere efficace, devono riferirsi a: energia minima di accensione (MIE); temperatura minima di accensione di un atmosfera esplosiva; temperatura minima di accensione di uno strato di polvere. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Temperatura di infiammabilità Se si riscalda un liquido, sopra la sua superficie si formano vapori. La temperatura oltre la quale la percentuale di vapori in aria supera il limite di esplodibilità (LEL), in condizioni di prova definite, prende il nome di temperatura di infiammabilità. Un liquido può provocare un esplosione solo se si trova a temperatura superiore a quella di infiammabilità. La temperatura di infiammabilità della benzina è inferiore a 0 C, mentre il gasolio ha una temperatura di infiammabilità di circa C e quindi diventa pericoloso solo se riscaldato. 4

5 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Temperatura di accensione Una miscela di combustibile (gas, vapore o polvere) e comburente (ossigeno dell aria) forma un atmosfera esplosiva. Una superficie riscaldata oltre una certa temperatura innesca l esplosione. La temperatura minima che provoca l esplosione, in condizioni di prova prestabilite, è denominata temperatura di accensione. Gli apparecchi adatti ad essere installati nei luoghi con pericolo di esplosione sono suddivisi in classi di temperatura (T1 T6), per ogni classe è stabilito un limite di temperatura, in maniera tale che la temperatura superficiale massima di un apparecchio non superi il limite di temperatura di quella classe. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Temperatura di accensione Corrispondenza della classe di temperatura e della massima temperatura superficiale della costruzione. Classe di temperatura della costruzione elettrica Massima temperatura superficiale della costruzione elettrica Temperatura di accensione del gas o vapore T1 450 C > 450 C T2 300 C > 300 C T3 200 C > 200 C T4 135 C > 135 C T5 100 C > 100 C T6 85 C > 85 C Per le polveri le cose si complicano: oltre alla temperatura di accensione della nube di polvere (cloude) T cl bisogna tener conto anche della temperatura di accensione della polvere in strato (layer) T l. L apparecchio deve avere una temperatura superficiale massima T 2/3 T cl e inoltre T T l 75 K se lo strato non supera 5 mm di spessore. 5

6 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Energia minima di accensione La più bassa energia elettrica immagazzinata in un condensatore che, al momento della scarica è appena sufficiente a provocare l accensione della miscela infiammabile. L energia fornita ad una miscela di gas/aria da una sorgente di innesco, per unità di tempo e per unità di volume è diversa affinché si ottenga una detonazione o una deflagrazione. L energia necessaria per dar luogo ad una deflagrazione è dell ordine dei milli Joule, mentre per dar luogo a una detonazione è richiesta un energia molto più grande. Per la maggior parte delle situazioni pratiche, una generica sorgente di innesco darà un energia troppo piccola per iniziare immediatamente una detonazione, a parte il caso degli esplosivi. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Pericoli da gas, vapori e nebbie infiammabili Per generare un esplosione da gas/vapori, occorre che siano soddisfatte tutte le seguenti condizioni: 1. la sostanza o combustibile è infiammabile; 2. la sostanza ha un giusto grado di dispersione; 3. la concentrazione della sostanza in aria è compresa tra il limite inferiore di esplodibilità (LEL) e il limite superiore di esplodibilità (UEL); 4. l atmosfera esplosiva è significativa e supportata da comburente (es. ossigeno): non si è in presenza di atmosfera inertizzata; 5. è presente una sorgente di innesco, con energia minima di innesco sufficiente. Se una sola delle suddette condizioni da 1) a 4) manca, nell ambiente considerato non si possono formare atmosfere esplosive pericolose, se invece manca la condizione 5) l esplosione non può avvenire. 6

7 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Pericoli da polveri combustibili Il pericolo di esplosione dovuto alle polveri viene sottovalutato rispetto a quello che presentano liquidi, gas e nebbie infiammabili, a dispetto del fatto che i danni che ne derivano sono molte volte maggiori. Complice di questa convinzione è l idea che un esplosione non può essere provocata da una polvere senza la contemporanea presenza di un gas infiammabile. In realtà, constatiamo che molti prodotti all apparenza innocui (esempio: farine, granaglie, zucchero, plastiche, polvere di legno) possono determinare esplosioni violente, si può dedurre che ogni materiale solido in grado di bruciare in aria (esempio: carbone), una volta trasformato in polvere, può determinare un esplosione, la cui intensità sarà tanto più violenta quanto più piccole sono le particelle di polvere. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Pericoli da polveri combustibili L esplosione dovuta a polvere in atmosfera può avvenire solo se sono soddisfatte tutte le seguenti condizioni: 1. la polvere è combustibile; 2. la polvere è dispersa in atmosfera in modo da formare una nube ben amalgamata (ciò avviene quando ad esempio ci sono delle turbolenze); 3. la granulometria della polvere è tale da propagare la fiamma; 4. la concentrazione della polvere è compresa tra il limite inferiore di esplodibilità (LEL) e il limite superiore di esplodibilità (UEL); 5. l atmosfera in cui è dispersa la polvere supporta la combustione: c è cioè sufficiente ossigeno e non si è in presenza di un atmosfera inertizzata; 6. è presente una sorgente d innesco con energia minima di innesco. In caso di assenza di una sola delle suddette condizioni da 1) a 5), nell ambiente considerato non si possono formare atmosfere esplosive pericolose, se invece dovesse mancare la condizione 6) l esplosione non potrebbe comunque avvenire. 7

8 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Pericoli da polveri combustibili Le polveri combustibili depositate in strati possono creare pericoli di incendio, il quale può degenerare in esplosione quando lo strato si disperde in atmosfera creando una nube. Lo strato di polvere può determinare le seguenti situazioni di pericolo: deflagrazioni (esplosioni secondarie) anche a distanze elevate rispetto alla zona dell esplosione primaria, quando quest ultima coinvolga altra polvere depositata nell ambiente, determinando il sollevamento di strati di polvere; un incendio (lenta combustione per ossidazione o per decomposizione della polvere), quando si deposita su componenti che producono calore. Quando la temperatura del componente supera la temperatura di accensione della polvere in strato, si innesca l incendio; una nube e quindi atmosfera esplosiva, a causa di una turbolenza come l azione del vento, il passaggio di un mezzo, l azione meccanica. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Pericoli da polveri combustibili Caratteristica peculiare delle polveri è quella di poter dare luogo, sotto condizioni peraltro assai comuni, a due fenomeni distinti: l esplosione primaria e l esplosione secondaria. Esplosione primaria: esplosione che coinvolge la porzione di polvere aerodispersa e provoca, a seguito di turbolenza, espansione e moti convettivi che portano non solo a danni strutturali diretti, ma anche al sollevamento delle polveri eventualmente depositate nei condotti o negli ambienti coinvolti. Esplosione secondaria: esplosione in cui le polveri risollevate dall esplosione primaria partecipano a loro volta alla reazione esplosiva, amplificando anche sostanzialmente gli effetti distruttivi dell'esplosione primaria. 8

9 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Il 30 % dei fenomeni esplosivi sotterranei rilevati dalla NFPA (National Fire Protection Association) nel periodo è avvenuto in fognature urbane a causa dello scarico in esse di consistenti quantità di liquidi infiammabili. La restante percentuale dei fenomeni si è verificata nei luoghi sotterranei più disparati (cunicoli, tunnel, tombini, condotte di acquedotti, locali confinati in genere) per la presenza di gas o liquidi infiammabili provenienti da guasti di impianti spesso riconosciuti (altre volte di origine sconosciuta), con innesco dovuto il più delle volte ad opera dell uomo (operazioni di saldatura, azionamento di un interruttore elettrico, accensione di fiamme, ecc.); Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri E difficile ottenere una statistica riguardante le esplosioni in quanto sono noti solo gli incidenti riportati dalle autorità preposte, cioè quelli che hanno portato a infortuni o seri danni agli impianti e alle strutture. Un report dell NFPA sulle esplosioni occorse negli Stati Uniti indica che: tra il 1900 e il 1956, eventi hanno causato almeno 640 morti e più di 1700 infortuni; tra il 1958 e il 1977, 220 eventi si sono manifestati nelle industrie di grano causando 48 morti e 500 infortuni. 9

10 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Le più frequenti esplosioni dovute a polveri in sospensione aerea, si sono verificate nei silos per l immagazzinamento dei prodotti agro alimentari: nel quinquennio in tutto il mondo si sono avuti 24 casi con 97 morti e 234 feriti. Da statistiche riportate in U.S.A., Germania e Inghilterra, ogni giorno nel mondo si registra un esplosione nelle industrie che utilizzano nel proprio processo produttivo materiale solido finemente disperso. Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Sono più di 2000 le esplosioni di polvere o di miscele gas/aria che accadono ogni anno in Europa, durante lo stoccaggio, il trasporto e la manipolazione di sostanze infiammabili o combustibili. In Germania la ripartizione dei settori nei quali accadono le esplosioni è la seguente: Industria del legno 32 % Industria della plastica 13 % Industria meccanica 13 % Industria farmaceutica 6 % Altri settori 36 % 10

11 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Su 400 esplosioni registrate in industrie agroalimentari (RONCHAIL, 1996), i tipi di impianti coinvolti sono stati i seguenti: Trasportatori (Elevatori) 26,7 % Sili 22,9 % Frantoi 18,1 % Spolveratura 9,5 % Essiccatoi 7,6 % Setacciatura 2,8 % Camera dei forni 1,9 % Altri 10,5 % Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Nel periodo compreso tra il 1978 e il 1988 sono stati segnalati all istituto inglese Health and Safety Executive (HSE) circa 300 incidenti caratterizzati dalla presenza di esplosioni e incendio. Si tratta però solo di una parte dei casi verificatisi in quanto, ad esempio, nel 1984 una ricerca del British Material Handling Board relativa al periodo portò all individuazione di 84 incidenti di cui solo tre figuravano nella statistica dell HSE. Dalla banca dati dei Vigili del Fuoco risulta che nel triennio , in Italia ci sono stati 635 interventi per incidenti con GPL; tra questi, in 232 casi si è avuta un esplosione della miscela infiammabile. 11

12 Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Stima della ripartizione delle fonti di emissione (perdite) nell industria petrolchimica in Europa ( t/anno) Pompe 17% Valvole di sicurezza 10% Pompe Valvole di sicurezza Serbatoi Flange Raccorderia 60% Flange 5% Serbatoi 8% Raccorderia Unità 1 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, e polveri Nell area di Verbano Cusio - Ossola (Piemonte), si producono circa caffettiere di alluminio al giorno, con una produzione di polvere di alluminio pari a circa 540 Kg/giorno. Nella stessa area, nel periodo dal 1990 al 2001 si sono avute 6 esplosioni con un bilancio di 2 morti e 16 feriti. 12

13 SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti La sicurezza nei luoghi con pericolo di esplosione è attualmente regolamentata da due direttive europee comunemente denominate direttive ATEX da ATmosfere EXplosive : la direttiva 94/9/CE contenente disposizioni in materia di apparecchi e sistemi di protezione destinati ad essere utilizzati in atmosfera potenzialmente esplosiva. la direttiva 99/92/CE relativa alle prescrizioni minime per il miglioramento della tutela della sicurezza e della salute dei lavoratori che possono essere esposti al rischio di atmosfere esplosive. 13

14 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti La direttiva 94/9/CE si applica agli apparecchi ed ai sistemi di protezione (sia di miniera sia di superficie) elettrici e non elettrici destinati ad essere utilizzati in atmosfera esplosiva. Il DPR 23 marzo 1998 n 126, che ha recepito la direttiva 94/9/CE, si applica ai seguenti prodotti messi in commercio, o posti in servizio, dopo il 30 giugno 2003: apparecchi sistemi di protezione dispositivi di sicurezza, di controllo e di regolazione componenti Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Sono apparecchi, le macchine, i materiali, i dispositivi fissi o mobili, gli organi di comando, la strumentazione e i sistemi di rilevazione e di prevenzione che, da soli o combinati, sono destinati alla produzione, al trasporto, al deposito, alla misurazione, alla regolazione e alla conversione di energia e al trattamento di materiale e che, per via delle potenziali sorgenti di innesco che sono loro proprie, rischiano di provocare una esplosione. In sintesi, tutti gli apparecchi (elettrici e non elettrici) che nel funzionamento ordinario o anomalo potrebbero produrre sorgenti di accensione (potenziali o efficaci) quali scintille, superfici calde, archi, fiamme, gas caldi, ecc. ricadono nel campo di applicazione della direttiva 94/9/CE. I materiali non elettrici rientrano nel campo di applicazione della direttiva soltanto se presentano sorgenti di accensione potenziali. Sono sistemi di protezione i dispositivi, incorporati negli apparecchi o separati da essi, la cui funzione e' arrestare le esplosioni o circoscrivere la zona da esse colpita, se immessi separatamente sul mercato come sistemi con funzioni autonome. Esempi di sistemi di protezione autonomi sono: parafiamma, barriere di soffocamento, barriere ad acqua, dischi di sicurezza o a rottura, pannelli di sfiato. 14

15 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti I dispositivi di sicurezza, di controllo e di regolazione sono dispositivi destinati ad essere utilizzati al di fuori di atmosfere potenzialmente esplosive, necessari o utili per un sicuro funzionamento degli apparecchi e dei sistemi di protezione, al fine di evitare rischi di esplosione. Sono ad esempio: una pompa utilizzata per garantire la pressurizzazione (modo di protezione p ), una barriera di sicurezza nell alimentazione elettrica dei circuiti a sicurezza intrinseca (Ex i), oppure un relè termico di protezione di motori elettrici a sicurezza aumentata (Ex e), ecc. I componenti sono pezzi essenziali per il funzionamento degli apparecchi e dei sistemi di protezione, ma privi di funzione autonoma. Necessitano di qualcos altro su cui svolgere la propria funzione. Sono ad esempio componenti, le custodie vuote, i relè, le pulsantiere, i morsetti, ecc. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Applicabilità della direttiva 94/9/CE Situazione Apparecchi con potenziale sorgente di innesco propria Apparecchi da utilizzare all'interno o in relazione ad atmosfera potenzialmente esplosiva Apparecchi in cui è presente atmosfera esplosiva interna Apparecchi che rientrano nel campo di applicazione della direttiva 94/9/CE A SI SI SI SI B NO SI SI a) b) NO C SI NO SI a) b) NO D SI SI NO SI E NO NO SI a) b) NO F SI NO NO NO b) G NO SI NO NO b) H NO NO NO NO b) a) SI per i prodotti contenuti in atmosfera potenzialmente esplosiva interna. Occorre, inoltre, tenere presente che gli apparecchi in quanto tali devono essere in grado di funzionare in conformità ai parametri operativi stabiliti dal fabbricante e di garantire il livello di protezione richiesto in base all allegato II. SI anche per gli apparecchi non elettrici nel cui interno sia presente atmosfera esplosiva (per esempio aspiratori, ventilatori, soffianti o compressori che producono miscele infiammabili) e sia presumibile quindi la presenza di una potenziale sorgente di innesco. b) SI per i dispositivi di sicurezza, di controllo e di regolazione destinati ad essere utilizzati al di fuori di atmosfere potenzialmente esplosive, al fine di evitare i rischi di esplosione. 15

16 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Non rientrano nel campo di applicazione del DPR 126/98 i prodotti che non presentano sorgenti di accensione potenziali. Sono inoltre esclusi dal campo di applicazione: le apparecchiature mediche i prodotti destinati ad essere impiegati nei luoghi dove il pericolo di esplosione deriva dalla presenza di esplosivi (o materie chimiche instabili) i prodotti destinati all impiego in ambiente domestico i dispositivi di protezione individuali (DPR 475/92) le navi marittime e unità mobili off-shore i mezzi di trasporto di persone e/o cose via aerea, stradale e ferroviaria Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il DPR 126/98 si applica ai prodotti messi in commercio, o posti in servizio, dopo il 30/6/2003. Un prodotto è messo in commercio quando è per la prima volta reso disponibile sul mercato europeo, a pagamento o gratuito, sotto qualsiasi forma (vendita, prestito, locazione, leasing, donazione comodato, ecc.) Un prodotto è posto in servizio quando è utilizzato per la prima volta. Un prodotto che non necessita dell installazione (ad esempio apparecchi alimentati da prese a spina) si considera messo in servizio al momento della sua immissione sul mercato, in quanto è impossibile stabilirne il primo utilizzo. Dal 1 luglio 2003 non è più ammesso installare in zone pericolose prodotti senza marcatura CE, quindi l installatore e l utente finale devono acquistare soltanto materiale destinato a zone pericolose marcato CE ai sensi della direttiva 94/9/CE. 16

17 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il DPR 126/98 si applica ai prodotti modificati (revisionati) solo se: la modifica del prodotto è sostanziale, nel senso che ne trasforma le prestazioni, tanto che il prodotto può essere considerato come nuovo (rimesso a nuovo), e inoltre; il prodotto è messo in commercio o posto in servizio dopo il 30/6/2003. Il prodotto riparato non è soggetto al DPR 126/98, perché la riparazione, per definizione, ripristina il funzionamento normale dell apparecchio e non lo modifica in modo sostanziale. La manutenzione ordinaria o straordinaria, rientrano nella riparazione poiché ripristina il funzionamento normale. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti La direttiva 94/9/CE suddivide i prodotti in gruppi in base alla destinazione d uso: Gruppo I: i prodotti per miniere grisoutose (in sotterraneo nelle miniere e nei loro impianti di superficie dove potrebbero essere esposti al grisou e/o a polveri combustibili). Gruppo II: prodotti per luoghi diversi dalle miniere grisoutose (industrie di superficie). 17

18 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti A loro volta, i prodotti di ogni gruppo sono suddivisi in categorie, in relazione al livello di protezione: Gruppo I Categoria M1: prodotti adatti per rimanere operativi in presenza di grisou (livello di protezione molto elevato) Categoria M2: prodotti la cui alimentazione dovrebbe poter essere interrotta in presenza di grisou (livello di protezione elevato) Gruppo II Categoria 1: prodotti adatti per zone 0 e/o 20 (livello di protezione molto elevato) Categoria 2: prodotti adatti per zone 1 e/o 21 (livello di protezione elevato) Categoria 3: prodotti adatti per zone 2 e/o 22 (livello di protezione normale) Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Categorie degli apparecchi del gruppo II utilizzabili nelle diverse zone Nella zona Categoria applicabile Se progettato per 0 1G 1 1G o 2G 2 1G o 2G o 3G Miscela gas/aria Miscela vapore/aria Miscela nebbia/aria Miscela gas/aria Miscela vapore/aria Miscela nebbia/aria Miscela gas/aria Miscela vapore/aria Miscela nebbia/aria 20 1D Miscela polveri/aria 21 1D o 2D Miscela polveri/aria 22 1D o 2D o 3D Miscela polveri/aria 18

19 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il costruttore prima di marcare CE il prodotto, deve compilare e firmare la dichiarazione CE di conformità, la quale deve contenere i seguenti elementi: nome, marchio di identificazione ed indirizzo del fabbricante o del suo mandatario nella comunità; descrizione dell apparecchio, del sistema di protezione o del dispositivo di sicurezza, di controllo e regolazione; le disposizioni a cui soddisfa il prodotto; nome, numero di identificazione ed indirizzo dell eventuale organismo notificato ed il numero del certificato di esame CE del tipo; eventuale riferimento alle norme armonizzate; le eventuali norme e specifiche tecniche utilizzate; le altre eventuali direttive alle quali il prodotto è soggetto e che sono state applicate; Identificazione del firmatario che ha il potere di impegnare il fabbricante. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il DPR 126/98 richiede la marcatura CE, qualunque sia la categoria del prodotto, per: apparecchi; sistemi di protezione; dispositivi di sicurezza, di controllo e di regolazione. I componenti non devono essere marcati CE, ma devono essere accompagnati da un attestato scritto di conformità per i componenti, con il quale il fabbricante attesta la conformità del componente alle disposizioni della direttiva e specifica le caratteristiche del componente e le condizioni di incorporamento in un apparecchio o sistema di protezione. 19

20 Esempio di modulistica per prodotti da destinare ad atmosfere esplosive Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Secondo il DPR 126/98 l apparecchio deve portare in targa il simbolo CE seguito dal numero di identificazione dell organismo notificato intervenuto nella fase di controllo della produzione e inoltre le seguenti indicazioni: Nome e indirizzo del fabbricante Designazione della serie e del tipo Numero di serie (se esiste) Anno di costruzione Marcatura specifica di protezione dalle esplosioni (Ex) Gruppo di appartenenza (I o II) e categoria (1, 2, 3) Lettera G (per gas, vapori) o D (per le polveri) Tutte le indicazioni indispensabili all impiego in condizioni di sicurezza (marcatura supplementare) 20

21 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Numero di identificazione dell organismo notificato responsabile della sorveglianza sulla qualità della produzione Marcatura specifica di protezione dalle esplosioni Gruppo di appartenenza 0722 II 2 G EEx d IIB T4 CESI: 03 ATEX 025 Marcatura principale Marcatura supplementare Categoria Modo di protezione (a prova di esplosione) Lettera relativa all atmosfera esplosiva G o D Gruppo del gas Estremi del certificato di esame CE del tipo (dove richiesto) Classe di temperatura Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti La marcatura CE ATEX si può riferire a tutta la macchina (in tal caso la macchina nel suo complesso è idonea all uso in zone classificate), oppure può riguardare tutte le parti della macchina che presentano sorgenti di accensione potenziale, elettriche e non elettriche. Nel secondo caso il resto della macchina non deve presentare rischi aggiuntivi. ABC S.r.l. Ancona Italia Pompa tipo AAAA/B II 2 G c T4 Fascicolo tecnico 123-ABC Esempio di marcatura CE Atex per un prodotto non elettrico di categoria 2 G. Il motore elettrico che aziona la pompa dovrà avere una propria targa CE Atex. ABC S.r.l. Ancona Italia Tipo A/B 2006 Matr. 123/4 II 3 G EEx na T3 230 V 100 W 50 Hz NON APRIRE SOTTO TENSIONE Esempio di marcatura CE Atex per un prodotto elettrico (es. Apparecchio di illuminazione) di categoria 3 G. 21

22 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Nell ottica del DPR 126/98 si inserisce il DM del 27 gennaio 2006: Requisiti degli apparecchi, sistemi di protezione e dispositivi utilizzati in atmosfera potenzialmente esplosiva, ai sensi della direttiva n. 94/9/CE, presenti nelle attività soggette ai controlli antincendio. Tale DM precisa innanzitutto che ai fini dei controlli di prevenzione incendi nelle attività con rischio derivante da atmosfere potenzialmente esplosive, deve essere fornita, da parte del datore di lavoro, la documentazione tecnica specificata per varie tipologie di impianti. La suddetta documentazione viene acquisita agli atti del Comando provinciale dei Vigili del fuoco competente per territorio e deve attestare l'idoneità dei prodotti per lo specifico uso nel luogo di utilizzo e/o di lavoro, in conformità anche del gruppo e della categoria del prodotto, nonché di tutte le indicazioni fornite dal fabbricante e necessarie per il funzionamento sicuro degli stessi, conformemente alla destinazione. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti I sistemi di recupero dei vapori di benzina prodotti durante le operazioni di rifornimento degli autoveicoli presso gli impianti di distribuzione carburanti devono rispondere ai requisiti del DPR 126/98. La certificazione comprovante l'efficienza del prototipo viene rilasciata da un laboratorio italiano od estero a ciò abilitato. L'omologazione dei dispositivi componenti il sistema di recupero dei vapori è rilasciata dal Ministero dell Interno al quale il fabbricante deve presentare apposita domanda. Decorso il termine del 30/6/2003 di cui al DPR 126/98, i sistemi di recupero vapore immessi in commercio in Italia devono essere provvisti di omologazione ai sensi del DM 27/1/2006 e di certificazione ai sensi del DPR 126/98. 22

23 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti I distributori per l'erogazione di gas di petrolio liquefatto (G.P.L.) devono essere provvisti di marcatura CE e relativa dichiarazione di conformità ai sensi del DPR 126/98. Tale marcatura CE deve attestare il distributore come costruito in conformità all'analisi di rischio effettuata dal fabbricante ai sensi di tutte le direttive comunitarie e norme applicabili. Si considerano costruiti come sopra specificato i distributori: con marcatura CE di categoria 2 essendo la zona interna al distributore, di norma, classificata ai fini della sicurezza come zona 1. collaudati in sede locale, per l'intero impianto, da parte della relativa commissione, ovvero della commissione interministeriale preposta agli impianti siti sulla rete autostradale, ove previsto. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti I distributori per l'erogazione di gas naturale devono essere provvisti di marcatura CE e relativa dichiarazione di conformità ai sensi del DPR 126/98. Tale marcatura CE deve attestare il distributore come costruito in conformità all'analisi di rischio effettuata dal fabbricante ai sensi di tutte le direttive comunitarie e norme applicabili. Si considerano costruiti come sopra specificato i distributori: con marcatura CE di categoria 2 essendo la zona interna al distributore, di norma, classificata ai fini della sicurezza come zona 1; collaudati in sede locale, per l'intero impianto, da parte della relativa commissione, ovvero della commissione interministeriale preposta agli impianti siti sulla rete autostradale, ove previsto; il collegamento dell'apparecchio di distribuzione alla linea di adduzione del gas deve essere effettuato tramite una valvola di eccesso di flusso; 23

24 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Prima della pistola di erogazione gas al veicolo deve essere inserita una valvola di non ritorno. L'impianto di scarico in atmosfera deve essere in grado di resistere alle sollecitazioni meccaniche prodotte dal gas effluente alla pressione di esercizio. L'estremità superiore del condotto di scarico in atmosfera deve essere situata ad una distanza dal piano di calpestio non minore di 2,50 m e protetta da dispositivo taglia fiamma inossidabile. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti I distributori o i gruppi erogatori fissi, per la sola erogazione dei liquidi di categoria C (gasolio), nel caso di installazione degli stessi al di fuori delle zone in cui possono formarsi atmosfere esplosive, devono essere provvisti di: marcatura CE dei componenti ai sensi delle direttive applicabili nonché di approvazione di tipo ai sensi del DM 31 luglio 1934, titolo I, punto XVII, non rientrando tali distributori o gruppi erogatori fissi nel campo di applicazione del DPR 126/98, e della direttiva 94/9/CE, né per la classificazione delle zone ad essi interne né per quelle esterne in cui saranno installati; collaudo in sede locale, per l'intero impianto, da parte della relativa commissione, ovvero della commissione interministeriale preposta agli impianti siti sulla rete autostradale, ove previsto. Quanto sopra riportato per la marcatura CE vale anche per i contenitori - distributori mobili di gasolio, per macchine in uso presso aziende agricole, cave e cantieri. 24

25 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il D.Lgs. 233/03 ha recepito in Italia la direttiva 99/92/CE in merito alla tutela della sicurezza e della salute dei lavoratori esposti al rischio di atmosfere esplosive. Avendo detta finalità, il D.Lgs. 233/03 si inserisce all interno del più ampio D.Lgs. 626/94 ed infatti lo modifica inserendo il Titolo VIII-bis, il quale comprende gli articoli da 88-bis a 88-undecies ed inoltre gli allegati da XV-bis a XV-quater. Infine, l articolo 4 del D.Lgs. 233/03 abroga alcune prescrizioni legislative degli anni cinquanta in materia di esplosioni (alcuni articoli di: DPR 547/55; DPR 320/56; DM ). Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Il campo di applicazione del D.Lgs. 233/03 è definito dall articolo 88-bis: tutela della sicurezza e della salute dei lavoratori che possono essere esposti al rischio di atmosfere esplosive. Ne scaturisce che il Titolo VIII-bis si applica a tutti i luoghi in cui può essere presente un atmosfera esplosiva, compresi i lavori in sotterraneo e i veicoli destinati ad essere utilizzati in luoghi con atmosfera esplosiva. 25

26 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti L articolo 88-ter precisa cosa si intende per atmosfera esplosiva: una miscela con l aria, a condizioni atmosferiche, di sostanze infiammabili allo stato di gas, vapori, nebbie o polveri in cui, dopo l accensione, la combustione si propaga all insieme della miscela incombusta. Si deduce quindi che il Titolo VIII-bis non si applica quando la miscela pericolosa non è con l aria e/o a condizioni atmosferiche. Esempio: la miscela è contenuta in recipienti in pressione o fa parte di una miscela arricchita esclusivamente con un particolare comburente (es. ossigeno) all interno di un forno di essiccazione per solventi. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Sono esclusi dal campo di applicazione del Titolo VIII-bis: le aree utilizzate direttamente per le cure mediche dei pazienti; l uso di apparecchi a gas di cui al DPR 15 novembre 1996, n. 661; la produzione, la manipolazione, l uso, lo stoccaggio ed il trasporto di esplosivi o di sostanze chimicamente instabili; le industrie estrattive di cui al D.Lgs. 25 novembre 1996, n. 624; l impiego di mezzi di trasporto terrestre, marittimo, fluviale e aereo per i quali si applicano le pertinenti disposizioni di accordi internazionali, quali: ADNR, ADR, ICAO, IMO. 26

27 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti L art. 4 del D.Lgs. 233/03 prevede le seguenti abrogazioni: DPR 547/55 Art. 329, comma 1, lett. a) L abrogazione riguarda il divieto di installazioni elettriche nei luoghi con pericolo di esplosione per presenza o sviluppo di gas o miscele esplosive o infiammabili. Art. 331 L abrogazione riguarda l obbligo di installazioni elettriche di tipo antideflagrante, stagno o chiuso, nei luoghi con sviluppo di polveri comportanti pericolo di esplosione o incendio. Art. 389, comma 1, lett. b) Vengono eliminate le sanzioni penali previste per il mancato rispetto dell art continua Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti L art. 4 del D.Lgs. 233/03 prevede le seguenti abrogazioni: DPR 320/56 Capo X Il Capo X dettava prescrizioni in materia di scavi in terreni grisoutosi e misure di sicurezza contro le esplosioni. DM 22/12/58 Tabella A (voci da 1 a 50) Tabella B L abrogazione della tabella A riguarda l elenco delle attività considerate con pericolo di esplosione (presenza di infiammabili) alle quali si applicava l art. 329 del DPR 547/55 ora abrogato. L abrogazione della tabella B riguarda l elenco delle attività considerate con pericolo di esplosione (presenza di polveri) alle quali si applicava l art. 331 del DPR 547/55 ora abrogato. 27

28 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Obblighi del datore di lavoro Oltre agli obblighi generali, il Capo II del D.Lgs. 233/03 pone in capo al datore di lavoro i seguenti obblighi: valutazione dei rischi relativi all esplosione; predisposizione del documento sulla protezione contro le esplosioni (diventa parte integrante del documento sulla valutazione dei rischi previsto dall art. 4 del D.Lgs. 626/94); ripartizione in zone (0, 1, 2; 20, 21, 22) delle aree con pericolo di esplosione, come previsto nell allegato XV-bis del D.Lgs. 233/03; continua Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Obblighi del datore di lavoro applicazione delle prescrizioni di sicurezza (misure tecniche ed organizzative) alle attrezzature ed ai luoghi di lavoro; segnalazione, se necessario, dei punti di accesso alle aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive; coordinamento delle attività ai fini della sicurezza per il rischio esplosione, in presenza di più imprese; denuncia degli impianti elettrici ubicati nelle zone 0, 1, 20, 21 all ASL/ARPA e far effettuare, ogni due anni, la verifica da detti enti o da organismi autorizzati. 28

29 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Valutazione dei rischi relativi all esplosione Tra i rischi da valutare per la sicurezza e la salute dei lavoratori (articolo 4 del D.Lgs. 626/94), si inserisce anche quello di esplosione. L articolo 88-quinquies prescrive al datore di lavoro di tener conto dei seguenti elementi per assolvere alla valutazione dei rischi di esplosione: probabilità e durata della presenza di atmosfere esplosive; probabilità che le fonti di accensione divengano attive ed efficaci; caratteristiche dell impianto, sostanze utilizzate, processi e loro possibili interazioni; entità degli effetti prevedibili. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Predisposizione del documento sulla protezione contro le esplosioni In base all articolo 88-novies il datore di lavoro deve provvedere a elaborare e tenere aggiornato il documento sulla protezione contro le esplosioni, il quale deve precisare: che i rischi di esplosione sono individuati e valutati; che saranno prese misure adeguate per la protezione da atmosfere esplosive; quali sono i luoghi classificati nelle zone di cui all allegato XV-bis (zone 0, 1, 2; 20, 21, 22); continua 29

30 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Predisposizione del documento sulla protezione contro le esplosioni quali sono i luoghi per i quali si applicano le prescrizioni minime per il miglioramento della protezione, riportate all allegato XV-ter; che i luoghi e le attrezzature di lavoro, compresi i dispositivi di allarme, sono concepiti, impiegati e mantenuti in efficienza, tenendo nel debito conto la sicurezza; che ai sensi del D.Lgs. 626/94, sono stati adottati gli accorgimenti per l impiego sicuro di attrezzature di lavoro. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Applicazione delle prescrizioni di sicurezza alle attrezzature ed ai luoghi di lavoro già in uso L articolo 88-decies, al comma 1 prescrive che le attrezzature già in uso nelle zone con pericolo di esplosione (attrezzature già utilizzate o a disposizione dell impresa o stabilimento prima del 30/6/03) devono soddisfare, da subito (12/9/03), i requisiti minimi riportati nell allegato XV-ter, parte A, fatte salve altre disposizioni che le disciplinano. Lo stesso articolo, al comma 4 prescrive che i luoghi di lavoro con aree in cui si può formare un atmosfera esplosiva, già esistenti (cioè gia utilizzati prima del 30/6/03) devono soddisfare alle prescrizioni del titolo VIIIbis entro il 30 giugno continua 30

31 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Applicazione delle prescrizioni di sicurezza alle attrezzature ed ai luoghi di lavoro nuovi Il comma 2 dell articolo 88-decies prescrive che le attrezzature nuove (cioè attrezzature utilizzate o a disposizione dell impresa/stabilimento dopo il 30/6/03) devono essere conformi ai requisiti minimi riportati nell allegato XV-ter, parte A e B. Il requisito doveva essere ottemperato al 30 giugno 2003, siccome tale data è anteriore all entrata in vigore del D.Lgs. 233/03 (12/9/03) si ritiene quest ultima come scadenza. Lo stesso articolo, al comma 3 prescrive che i luoghi di lavoro con aree in cui si può formare un atmosfera esplosiva, nuovi (cioè utilizzati per la prima volta dopo il 30/6/03) devono soddisfare alle prescrizioni del titolo VIIIbis alla data di entrata in vigore del D.Lgs. 233/03 (12/9/03). Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Segnalazione dei punti di accesso alle aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive L articolo 88-octies, comma 3 prescrive di segnalare, se necessario, i punti di accesso alle aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive, con il segnale di avvertimento riportato nell allegato XV-quater. Segnale di avvertimento per indicare le aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive. Forma triangolare, lettere nere su fondo giallo, bordo nero (il colore giallo deve costituire almeno il 50 % della superficie del segnale) 31

32 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Coordinamento delle attività ai fini della sicurezza per il rischio esplosione Nel caso in cui nello stesso luogo di lavoro operano lavoratori di più imprese, fermo restando che ogni datore di lavoro è responsabile per le questioni soggette al suo controllo, il datore di lavoro che è responsabile del luogo di lavoro coordina l attuazione delle misure per la salute e la sicurezza dei lavoratori e precisa detto coordinamento nel documento sulla protezione contro le esplosioni (articolo 88-septies). La prescrizione di coordinamento era già nota all interno del D.Lgs. 626/94 declamata all articolo 7. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Denuncia degli impianti elettrici ubicati nelle zone pericolose e verifica periodica Il datore di lavoro deve provvedere alla denuncia agli Enti preposti (ASL o ARPA) e a far eseguire le verifiche periodiche (ogni due anni) degli impianti elettrici esistenti nelle zone 0, 1; 20, 21 come peraltro già previsto dal DPR 462/01. 32

33 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Le norme relative ai luoghi con pericolo di esplosione, per la presenza di gas (vapori e nebbie), oppure di polveri combustibili, fanno parte dei corpi normativi CEI e UNI. Gli argomenti trattati dalle norme sono: classificazione dei luoghi, esecuzione degli impianti, verifiche/manutenzione, prevenzione e protezione dall esplosione, modi di protezione per prodotti. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Norme tecniche per la classificazione Norma CEI 64-2 "Impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione" La norma ha lo scopo di fornire, solo per i luoghi con presenza e lavorazione di esplosivi (Classe 0), i criteri per eseguire la classificazione, la determinazione del grado di sicurezza equivalente per gli impianti elettrici a sicurezza, la progettazione e l esecuzione di impianti elettrici. 33

34 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Norme tecniche per la classificazione Norma CEI EN (CEI 31-30) "Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per presenza di gas. Parte 10: Classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione" Riguarda la classificazione dei luoghi con presenza, in qualunque stato fisico, di sostanze, che sotto forma di vapori, gas o nebbie, possono determinare con l aria un atmosfera pericolosa. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Norme tecniche per la classificazione Norma CEI EN (CEI 31-66) "Costruzioni elettriche destinate ad essere utilizzate in presenza di polvere combustibile. Parte 10: Classificazione delle aree dove sono o possono essere presenti polveri combustibili" Riguarda la classificazione dei luoghi con presenza, di polveri combustibili. Lo scopo della classificazione è quello di consentire un adeguata selezione di apparecchiature per l uso in aree pericolose. 34

35 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti Applicabilità delle norme tecniche per la classificazione E lo stesso D. Lgs. 233/03 (ATEX 626) a richiamare le norme tecniche all allegato XV bis punto 3: Per la classificazione delle aree si può fare riferimento alle norme tecniche armonizzate relative ai settori specifici, tra le quali: EN (CEI 31-30) per atmosfere esplosive in presenza di gas; EN (CEI 31-52) per atmosfere esplosive in presenza di polveri combustibili. Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti GAS VAPORI NEBBIE CLASSIF.NE DEI LUOGHI Norma CEI EN (31-30), edizione seconda, fasc Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Parte 10: Classificazione dei luoghi. Guida CEI 31-35, edizione terza, fascicolo 8705 Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Guida all applicazione della norma EN (CEI 31-30). Classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas, vapori o nebbie. Entrata in vigore il 1/4/2007 è aumentata di 80 pagine. Ci sono nuove definizioni (vapore, nebbia, temperatura critica, uso non corretto, ecc.). Sono stati ridefiniti alcuni parametri (f a, f SE, VAG, VAL, ecc.). Ufficializzati quattro tipi di aperture (A,B,C,D) in relazione al trasferimento di atmosfera esplosiva. Modificate alcune formule per il calcolo dei seguenti parametri: L 0 (lunghezza del percorso dell aria nel volume totale da ventilare V 0 ); X te % (concentrazione percentuale media di sostanza infiammabile nell atmosfera del volume totale Va dell ambiente considerato, dopo il tempo t e ); d z (distanza pericolosa per gas o vapori emessi a bassa o alta velocità e per evaporazione da una pozza lambita da aria). Introdotto il coefficiente di riduzione ( R) della d z, quando la T i è maggiore della massima T a e la sostanza viene emessa ad una T u maggiore della T i. 35

36 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti IMPIANTI ELETTRICI VERIFICHE MANUT.NE GAS VAPORI NEBBIE Norma CEI EN (31-33), edizione seconda, fasc Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Parte 14: Impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas (diversi dalle miniere). Norma CEI EN (31-34), edizione seconda, fasc Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas. Parte 17: Verifica e manutenzione degli impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas (diversi dalle miniere). Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti POLVERI Norma CEI EN (31-52), edizione prima, fasc Costruzioni per atmosfere esplosive per la presenza di polvere combustibile. Parte 3: Classificazione dei luoghi dove sono o possono essere presenti polveri combustibili. CLASSIF.NE DEI LUOGHI Norma CEI EN (31-66), edizione prima, fasc Costruzioni elettriche destinate ad essere utilizzate in presenza di polveri combustibili. Parte 10: Classificazione delle aree dove sono o possono essere presenti polveri combustibili. Entrata in vigore il 1/7/2006, in parallelo fino al 1/7/2007 con la norma CEI EN (CEI 31-52). Poche le varianti, la classificazione dei luoghi viene eseguita ancora in base alla guida CEI Guida CEI 31-56, edizione prima, fascicolo 7527 Costruzioni per atmosfere esplosive per la presenza di polveri combustibili. Guida all applicazione della norma EN (CEI 31-52). Classificazione dei luoghi dove sono o possono essere presenti polveri combustibili. continua 36

37 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti IMPIANTI ELETTRICI POLVERI Norma CEI EN (31-36), edizione prima, fasc Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di polvere combustibile. Parte 1-2: Costruzioni elettriche protette da custodie. Scelta, installazione e manutenzione. Norma CEI EN (31-67), edizione prima, fasc Costruzioni elettriche destinate ad essere utilizzate in presenza di polveri combustibili. Parte 14: Scelta e installazione. Entrata in vigore il 1/7/2006, in parallelo fino al 1/9/2007 con la norma CEI EN (CEI 31-36). E più chiara e dettagliata della precedente, specie in merito al tipo e alla posa dei cavi. continua Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti VERIFICHE MANUT.NE POLVERI Norma CEI EN (31-36), edizione prima, fasc Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di polvere combustibile. Parte 1-2: Costruzioni elettriche protette da custodie. Scelta, installazione e manutenzione. Norma CEI EN (31-68), edizione prima, fasc Costruzioni elettriche destinate ad essere utilizzate in presenza di polveri combustibili. Parte 17: Verifica e manutenzione degli impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione (diversi dalle miniere). Entrata in vigore il 1/7/2006, in parallelo fino al 1/4/2008 con il capitolo 12 della norma CEI EN (CEI 31-36). E la prima volta che un documento normativo affronta questo delicato argomento. Poco pratica. 37

38 Unità 2 Direttive comunitarie e loro recepimenti PREV.NE PROTEZ.NE QUALITA DETERM.NE PARAMETRI GAS VAPORI NEBBIE - POLVERI Norma UNI EN Atmosfere esplosive. Prevenzione dell esplosione e protezione contro l esplosione. Concetti fondamentali e metodologia. Norma UNI EN Atmosfere potenzialmente esplosive. Applicazione dei sistemi di gestione per la qualità. Norma UNI EN Atmosfere potenzialmente esplosive. Prevenzione dell esplosione e protezione contro l esplosione. Determinazione dell energia minima di accensione delle miscele polvere/aria. Norma UNI EN Determinazione delle caratteristiche di esplosione di nubi di polvere. Parte 4: Determinazione della concentrazione limite di ossigeno LOC di nubi di polvere. SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici 38

39 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Le misure tecniche di prevenzione contro le esplosioni hanno lo scopo di eliminare soprattutto le condizioni che permettono la formazione di una miscela esplosiva e tutte le possibili cause di innesco, pertanto si suddividono in: a) misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive; b) misure per evitare sorgenti di accensione efficaci. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.1) Sostituzione delle sostanze infiammabili/polveri combustibili E la misura di protezione più ovvia, consiste nell evitare, o limitare, la presenza di sostanze infiammabili/polveri combustibili, tale soluzione non è però di facile attuazione e può essere adottata solo in alcuni casi. 39

40 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.2) Inertizzazione Consiste nel limitare la quantità di ossigeno presente nell aria, al di sotto della concentrazione necessaria per produrre un atmosfera esplosiva. Come sostanze gassose inerti si utilizzano normalmente azoto, biossido di carbonio, gas inerti, gas di combustione e vapore acqueo. Sostanze inerti in polvere sono ad esempio, il solfato di calcio, il fosfato di ammonio, il bicarbonato di sodio, le polveri di roccia. E scontato che l inertizzazione può essere utilizzata solo in assenza di persone, ad esempio all interno di contenitori o apparecchiature. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.2) Inertizzazione La presenza di gas inerti (N 2, CO 2, ecc.) abbassa notevolmente il limite superiore di esplodibilità del combustibile, senza far variare sensibilmente quello inferiore. In tal modo, il campo di esplodibilità si restringe sempre più; esiste una concentrazione massima d inerte (o minima d ossigeno), al di sopra della quale la miscela non è in grado di reagire quale che sia la concentrazione di polvere. La presenza di polveri inerti (polvere di materiale non in grado di dar luogo a reazioni di combustione: silice, calcare, cloruro di calcio) miscelandosi a polveri infiammabili, aumenta sensibilmente il valore del LEL e si riducono sia la P max sia (dp/dt) max. Qualora il quantitativo d inerte fosse sufficiente, l esplosione risulterebbe impossibile. 40

41 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.3) Impianto di ventilazione La formazione di un atmosfera esplosiva può essere evitata mediante l adozione di un idoneo impianto di ventilazione, il quale è efficace soprattutto se localizzato in prossimità della sorgente di emissione. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.4) Eliminazione delle sorgenti di emissione L atmosfera esplosiva può essere evitata eliminando, per quanto possibile, le sorgenti di emissione di sostanze infiammabili/polveri combustibili. A tale proposito risultano punti critici: guarnizioni delle giunzioni, raccordi smontabili, tubi flessibili, dispositivi di accoppiamento, prese campioni, valvole di sicurezza, ecc. 41

42 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.5) Concentrazione della sostanza al di fuori dei limiti di esplodibilità La formazione di atmosfere esplosive può essere impedita agendo sulla concentrazione in aria di sostanza infiammabile presente, affinché resti al di fuori dei limiti di esplodibilità. Si può realizzare un idonea ventilazione in modo da ridurre la concentrazione in aria al di sotto del LEL. All interno di serbatoi e apparecchi si può invece superare l UEL e impedire così l esplosione. In quest ultimo caso la prevenzione consiste nell evitare che l aria possa entrare nel contenitore in quantità tale da riportare la concentrazione nei limiti di esplodibilità. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.6) Temperatura della sostanza al di sotto della temperatura di infiammabilità La misura di sicurezza consiste nel mantenere le sostanze infiammabili ad una temperatura adeguatamente inferiore alla loro temperatura di infiammabilità. La temperatura ha un duplice effetto: la sua crescita aumenta la reattività del solido, in quanto diminuisce la differenza tra la temperatura iniziale e quella di autoaccensione; e aumenta la reattività del gas perché preriscalda il comburente. L effetto netto di un aumento di temperatura è quello di allargare l intervallo d esplodibilità. 42

43 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.7) Sistemi di controllo dell esplodibilità La misura di sicurezza consiste nell installare un numero adeguato di rivelatori di gas in punti opportuni, in modo da intercettare automaticamente l efflusso di sostanze infiammabili. In presenza di emissioni di primo grado, i rivelatori devono essere almeno due e indipendenti tra loro. Il controllo dell esplodibilità dell atmosfera non è applicabile in presenza di emissioni continue. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.8) Rimozione delle polveri La presenza di depositi (strati) pericolosi di polvere può essere impedita mediante regolari misure di pulizia utilizzando, ad esempio, impianti centralizzati o aspiratori industriali mobili. Si devono pianificare piani di pulizia vincolanti per frequenza e responsabilità. I piani di pulizia devono comprendere anche superfici poco visibili o poco accessibili, vanno eliminati procedimenti di pulitura che determinano formazione di vortici (sono validi l aspirazione e la pulizia ad umido ), per l aspirazione delle polveri devono essere adoperati aspiratori che non costituiscano una sorgente di accensione. 43

44 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.9) Incremento della granulometria delle polveri La misura consiste nell aumentare le dimensioni dei granelli di polvere delle sostanze impiegate. Aumentare la granulometria delle polveri consente infatti di ridurne la concentrazione in aria e dunque la possibilità che si formino nubi pericolose. Polveri costituite da granelli di dimensioni superiori a 500 µm non risultano in genere pericolose. La pressione massima di esplosione e la velocità massima di aumento della pressione crescono al diminuire della granulometria, mentre diminuiscono l energia minima di accensione e, in una certa misura, la concentrazione minima esplodibile (limite inferiore). Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare la formazione di atmosfere esplosive a.10) Misure per evitare nubi di polvere Per evitare la formazione di atmosfere esplosive dovute a polvere, può essere opportuno inumidire le polveri, o utilizzare prodotti pastosi. 44

45 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.1) Superfici calde La temperatura di tutte le superfici che possono venire in contatto con i gas o le polveri, non deve superare la loro temperatura di accensione, nel funzionamento normale, in caso di un guasto e anche in caso di doppio guasto (rara disfunzione) secondo la categoria dell apparecchio. Inoltre, non deve accendere lo strato di polvere che si deposita sulla superficie dell apparecchio. Nello stabilire la temperatura superficiale dell apparecchio, il fabbricante deve tenere in debito conto anche l effetto coibente dello strato di polvere. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.2) Fiamme e gas caldi Le fiamme, anche se molto piccole, sono tra le sorgenti di accensione più attive. Se un atmosfera esplosiva è presente sia all interno, sia all esterno di un apparecchio, sistema di protezione o componente o in parti adiacenti dell impianto e se in uno di questi punti si verifica un accensione, la fiamma può diffondersi agli altri punti attraverso le aperture quali i condotti di ventilazione. La prevenzione della propagazione della fiamma richiede misure di protezione appositamente progettate. 45

46 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.3) Scintille di origine meccanica In seguito a processi di attrito, urto o abrasione quali la molatura, dai materiali solidi possono separarsi particelle che si riscaldano per effetto dell energia utilizzata nel processo di separazione. L attrito per sfregamento, anche tra materiali ferrosi simili e tra alcuni materiali ceramici, può generare punti caldi e scintille simili alle scintille di molatura. Ciò può causare l accensione di atmosfere esplosive. Gli urti che coinvolgono ruggine e metalli leggeri (per esempio alluminio e magnesio) e le loro leghe possono indurre una reazione alluminotermica che può causare l accensione delle atmosfere esplosive. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.4) Materiale elettrico Nel caso del materiale elettrico, si possono produrre scintille elettriche e superfici calde che agiscono quali sorgenti di accensione. Possono essere generate scintille elettriche, per esempio: - quando si aprono e si chiudono circuiti elettrici; - per connessioni allentate; - a seguito di correnti vaganti. Si sottolinea che una tensione estremamente bassa (per esempio minore di 50 V) è progettata per la protezione personale contro la scossa elettrica e non è una misura destinata alla protezione contro l esplosione. 46

47 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.6) Elettricità statica In certe condizioni possono verificarsi scariche di elettricità statica in grado di produrre l accensione. La scarica di parti conduttrici isolate e cariche può facilmente produrre scintille di accensione. Con parti cariche di materiali non conduttori, che comprendono la maggior parte delle materie plastiche e altri materiali, sono possibili scintillii e, in casi particolari, durante processi di separazione rapida (per esempio pellicole che si muovono su rulli, cinghie di trasmissione o per l associazione di materiali conduttori e non conduttori) sono possibili anche scariche in grado di propagarsi. Si possono verificare anche scariche a cono da materiale sfuso e scariche da nube. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.10) Radiazioni ionizzanti Le radiazioni ionizzanti generate, per esempio, da tubi per raggi x e sostanze radioattive, possono accendere atmosfere esplosive (specialmente atmosfere esplosive con particelle di polvere) per effetto dell assorbimento di energia. Inoltre, la sorgente radioattiva stessa può riscaldarsi per effetto dell assorbimento interno di energia radiante al punto che la temperatura minima di accensione dell atmosfera esplosiva circostante è superata. 47

48 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure per evitare sorgenti di accensione efficaci b.13) Reazioni esotermiche, inclusa l'autoaccensione delle polveri Le reazioni esotermiche possono agire come una sorgente di accensione quando la velocità di generazione del calore supera la velocità della perdita di calore verso l esterno. Molte reazioni chimiche sono esotermiche. Il fatto che una reazione possa raggiungere una temperatura elevata dipende, tra gli altri parametri, dal rapporto tra volume e superficie del sistema reattivo, dalla temperatura ambiente e dal tempo di permanenza. Queste temperature elevate possono indurre l accensione di atmosfere esplosive nonché l accensione di fuoco senza fiamme e/o di una combustione. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure di sicurezza per apparecchiature elettriche Per i prodotti elettrici sono state sviluppate da tempo diverse tecniche per impedire che possano innescare un atmosfera esplosiva (modi di protezione) e sono oggetto da molto tempo di norme europee consolidate. 48

49 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure di sicurezza per apparecchiature elettriche Gli apparecchi elettrici da utilizzare in zone pericolose sono soggetti a diverse norme CEI EN. Con riferimento ai modi di protezione degli apparecchi elettrici sono state pubblicate le seguenti norme: EN 50018: Custodie a prova di esplosione (d) EN 50016: Modo di protezione a sovrapressione interna (p) EN 50015: Costruzioni immerse in olio (o) EN 50017: Costruzioni a riempimento pulverulento (q) EN 50019: Modo di protezione a sicurezza aumentata (e) EN 50020: Sicurezza intrinseca (i) EN 50021: modo di protezione n (n) EN 50028: Incapsulamento (m) Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Secondo il Titolo VIII-bis del D. Lgs. 626/94,in una zona di tipo 0, 1, 2 devono essere utilizzati apparecchi rispettivamente di categoria 1, 2, 3. Tipi di zona Gas vapori Categoria dell'apparecchio 1 G 2 G 3 G 1 D 2 D 3 D 0 X X X X X Polvere - X X Non applicabile Categoria dell'apparecchio adatta Categoria dell'apparecchio adatta ad abbondanza Categoria dell'apparecchio proibita 49

50 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Scelta del modo di protezione per apparecchi elettrici in relazione al tipo di zona con pericolo di esplosione per presenza di gas. Modo di protezione Categoria Zona con pericolo di esplosione "ia" 1G "ma" 1G "d" 2G X "e" 2G X "ib" 2G X "m" 2G X "o" 2G X "p" 2G X "q" 2G X "n" 3G X X X Il modo di protezione è adatto nel tipo di zona indicato Il modo di protezione è adatto ad abbondanza nel tipo di zona indicato Il modo di protezione è proibito nel tipo di zona indicato Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Misure di sicurezza per apparecchiature non elettriche I prodotti non elettrici da utilizzare in zone pericolose sono soggetti alla norma UNI EN e alla norma UNI EN Con riferimento ai modi di protezione degli apparecchi non elettrici sono state pubblicate le seguenti norme e progetti: EN : Protezione per respirazione limitata (fr) EN : Protezione per sicurezza costruttiva (c) EN : Protezione per immersione nel liquido (k) pren : Protezione a prova di esplosione (d) pren : Protezione a sicurezza intrinseca (g) pren : Protezione per controllo della sorgente di accensione (b) pren : Protezione per pressurizzazione (p) 50

51 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Scelta del modo di protezione per apparecchi non elettrici in relazione al tipo di zona con pericolo di esplosione per presenza di gas o polvere. Modo di protezione Respirazione limitata (fr) A prova di esplosione (d) Sicurezza intrinseca (g) Sicurezza costruttiva c Controllo della sorgente di accensione (b) Pressurizzazione (p) Immersione nel liquido (k) Categoria Zona con pericolo di esplosione G X - X - - 2G X da definire 2G; 2D X X - - 3G; 3D X X X X 2G; 2D X X 1G; 1D da definire 3G; 3D X X X X 2G; 2D X X X 1G; 1D X Il modo di protezione è adatto nel tipo di zona indicato Il modo di protezione è adatto ad abbondanza nel tipo di zona indicato Il modo di protezione è proibito nel tipo di zona indicato Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Ammissibilità degli utensili che producono o possono produrre scintille, nei vari tipi di zona Tipodi zona Gas Polveri Utensili che producono serie di scintille (mole, seghe, ecc.) Utensili di acciaio che possono produrre scintille singole (cacciaviti, martelli,ecc.) Zona 0 Zona 20 NON AMMESSI NON AMMESSI Zona 1 Zona 2 Zona 21 Zona 22 AMMESSI (solo in assenza di atmosfera esplosiva) AMMESSI (senza strati di polveri) 2 AMMESSI (solo in assenza di atmosfera esplosiva) AMMESSI (senza strati di polveri) 2 AMMESSI 1 AMMESSI L'uso di utensili in zona 1, 2, 21, 22 dovrebbe essere soggetto ad una "autorizzazione al lavoro" 1. Per gas delgruppo II C, sono ammessi solo in assenza di atmosfera esplosiva 2. Anche nelle zone limitrofe dove possono arrivare le scintille. Sono ammessi strati di polvere umida 51

52 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Le misure tecniche di protezione dalle esplosioni si applicano in genere agli apparecchi che contengono atmosfere esplosive, quindi in caso di esplosione all interno dell apparecchio, il sistema di protezione limita i danni nella zona circostante. I sistemi di protezione si basano essenzialmente su uno, o una combinazione dei seguenti mezzi: soppressione dell esplosione; scarico dell esplosione; contenitori resistenti all esplosione; isolamento dell esplosione. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Soppressione dell esplosione Si tratta di sistemi in grado di rilevare l esplosione negli stadi iniziali e di intervenire immediatamente mediante l iniezione di appositi agenti estinguenti direttamente nella camera in cui l esplosione si sta verificando. La tecnica di sopprimere le esplosioni viene in genere applicata a serbatoi, silos, ecc. e raramente in ambienti con presenza di persone. Dovrebbe essere prevista un alimentazione di sicurezza, in modo che il sistema funzioni anche in mancanza dell alimentazione principale. Questo sistema di protezione non è applicabile in presenza di esplosivi, polveri metalliche, sostanze pirofosforiche. 52

53 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Soppressione dell esplosione Principio di funzionamento di un impianto di soppressione Per proteggere le diverse parti di impianto (filtri, sili, mulini, tramogge, etc.) è possibile ricorrere all installazione di uno o due sensori dinamici di pressione e uno o più soppressori HRD (High Rate Discharge). Il sensore è a rilevazione dinamica della pressione e sostituisce i vecchi sensori di rilevazione della pressione a membrana statici. Tale sensore effettua un monitoraggio continuo dei valori di pressione nel volume da proteggere: quando l incremento di pressione p all interno di una precisa finestra temporale t supera il valore di soglia programmato, il sensore fornisce immediatamente la segnalazione di allarme alla centrale di controllo. L attuazione del soppressore viene effettuata attraverso un dispositivo a generazione di gas (simile a quelli installati negli air bag delle automobili), che ha sostituito i vecchi attuatori pirotecnici. Quando la centrale di controllo, in base ai segnali provenienti dai sensori di pressione, invia il segnale di attuazione, il gas generator viene attivato e sviluppa nella testa della valvola una sovrapressione utilizzata per sganciare un perno di tenuta meccanica: a questo punto il flap della valvola si apre e viene scaricata nel volume da proteggere la polvere estinguente (si utilizza azoto stoccato a 60 bar). Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Scarico dell esplosione Lo scarico dell esplosione è una misura di protezione che consiste nel prevedere un punto debole sulla parete di un contenitore o di un ambiente, il quale cede sotto la pressione dell esplosione (dischi di sicurezza, pannelli o sportelli di esplosione). L apertura dello scarico lascia fluire all esterno i prodotti della combustione e riduce quindi la sovrapressione interna, evitando così il cedimento strutturale del contenitore. L efficienza di questo sistema di protezione dipende soprattutto dall area dello scarico dell esplosione e dal valore di pressione che ne determina l apertura

54 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Contenitori resistenti all esplosione Se l esplosione avviene all interno di un contenitore, che resiste alla sovrapressione per costruzione, i danni alla zona circostante sono di fatto trascurabili. I contenitori resistenti all esplosione sono spesso utilizzati in combinazione con lo scarico dell esplosione e/o con la soppressione dell esplosione, sicché diventa più facile costruire apparecchi resistenti all esplosione. In caso di detonazione, la sovrapressione assume valori incontrollati, per questo motivo il sistema di protezione non si applica dove si può verificare una detonazione. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Isolamento dell esplosione Si può evitare che l esplosione si propaghi lungo un condotto o una tubazione, mediante dispositivi che arrestano il fronte della fiamma (barriere tagliafiamma, costituite da nastri metallici zigrinati o metallici sinterizzati) e/o l onda di pressione. Per le polveri si utilizzano le barriere autoestinguenti (tipo estintore pressurizzato ), i deviatori di esplosione e le valvole rotative. 54

55 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione In presenza di un rischio potenziale di esplosione sul posto di lavoro, anche l'organizzazione del lavoro deve rispondere a determinati requisiti. Vanno adottate misure organizzative laddove le sole misure tecniche non bastino a garantire in maniera permanente la protezione del posto di lavoro contro il rischio di esplosione. Associando misure tecniche a misure organizzative, è possibile, nella pratica, garantire condizioni di lavoro sicure. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Le misure organizzative nel campo della prevenzione delle esplosioni e della protezione contro le esplosioni prevedono: l'elaborazione di istruzioni scritte, laddove lo preveda il documento sulla protezione contro le esplosioni; la formazione dei lavoratori in materia di protezione dalle esplosioni; una sufficiente qualificazione dei lavoratori; l'applicazione di un sistema di autorizzazioni al lavoro per le attività pericolose, laddove previsto dal documento sulla protezione contro le esplosioni; la realizzazione degli interventi di manutenzione; l'esecuzione di controlli e sorveglianze; la segnalazione delle zone potenzialmente esplosive, laddove necessario. 55

56 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Istruzioni operative Il termine sta ad indicare avvertenze d'uso e norme di comportamento scritte, imposte dal datore di lavoro ai lavoratori, a seconda del tipo di attività svolta. In esse sono descritti i rischi che determinati posti di lavoro e determinate operazioni comportano per l'uomo e per l'ambiente di lavoro, con riferimento ai provvedimenti adottati o da rispettare nel campo della tutela della salute e della sicurezza. Le istruzioni sono redatte dal datore di lavoro o da una persona qualificata, da lui designata. I lavoratori devono rispettare tali istruzioni quando si riferiscono ad un determinato posto di lavoro/reparto. Dalle istruzioni relative a posti di lavoro esposti ai rischi derivanti da atmosfere esplosive devono risultare in particolare l'ubicazione di tali rischi, le attrezzature e i mezzi mobili utilizzabili e l'opportunità o meno di indossare dispositivi di protezione personale particolari. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Qualificazione e formazione dei lavoratori Ogni luogo di lavoro dovrebbe poter disporre di un numero sufficiente di addetti in possesso della necessaria esperienza e formazione per i compiti loro assegnati nel campo della protezione contro le esplosioni. I lavoratori vanno tenuti al corrente, tramite un'adeguata formazione organizzata dal datore di lavoro, dei rischi di esplosione presenti sul posto di lavoro e delle misure di protezione adottate. Il contenuto della formazione deve contemplare la possibilità della comparsa del pericolo di esplosione, la descrizione delle aree di lavoro in cui tale rischio è presente, le misure preventive applicate, il loro funzionamento e il corretto utilizzo delle attrezzature e degli strumenti di lavoro disponibili. I lavoratori devono essere informati su come poter eseguire in piena sicurezza le loro attività in ambienti a rischio di esplosione o in prossimità di questi. 56

57 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Qualificazione e formazione dei lavoratori La formazione va dispensata ai lavoratori al momento: della loro assunzione (prima che inizino a lavorare); di un loro trasferimento o di una loro assegnazione ad altra attività; dell'introduzione o del cambiamento di una attrezzatura di lavoro e dell'introduzione di una nuova tecnologia. La formazione dei lavoratori va ripetuta periodicamente, ad intervalli adeguati, ad esempio, una volta all'anno. Al termine della formazione potrebbe risultare utile verificare il livello delle conoscenze acquisite. L'obbligo di formazione vale anche per i lavoratori provenienti da altre ditte. La formazione deve essere dispensata da un formatore qualificato. Le date e i contenuti della formazione e i nomi dei partecipanti vanno documentati per iscritto. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Supervisione dei lavoratori In ambienti di lavoro in cui possano presentarsi atmosfere esplosive in quantità tali da mettere a rischio la sicurezza e la salute dei lavoratori, va assicurata un'adeguata supervisione quando i lavoratori sono presenti sul posto di lavoro, alla luce della valutazione dei rischi, ricorrendo a strumentazioni tecniche adeguate. 57

58 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Sistema di autorizzazione del lavoro Qualora siano eseguite attività suscettibili di provocare un esplosione in zone potenzialmente esplosive o in prossimità di queste, è necessario il benestare del responsabile dell esercizio interessato; ciò vale anche per quei processi lavorativi che interagiscono con altri e possono pertanto dar luogo a situazioni pericolose. Per simili casi si è rivelata utile l'applicazione di un sistema di autorizzazioni al lavoro, ad esempio, sotto forma di foglio di permesso ad eseguire i lavori, rilasciato a tutti gli interessati e da questi sottoscritto. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Sistema di autorizzazione del lavoro Esempio: Sul foglio vanno riportati quanto meno i seguenti dati: 1. il punto esatto nell'impresa in cui si svolgono le attività previste; 2. chiara identificazione delle attività da svolgere; 3. identificazione dei rischi; 4. necessarie misure precauzionali, con la conferma da parte dell'addetto dell'effettiva adozione di tali misure; 5. necessarie attrezzature di protezione personale; 6. le date di inizio e di fine prevista dei lavori; 7. accettazione con relativa conferma; 8. procedura di prolungamento del turno/passaggio delle consegne; 9. riconsegna impianto pronto per il collaudo e la rimessa in servizio; 10. cancellazione, impianto testato e rimessa in servizio; 11. notifica di qualsivoglia anomalia accertata nel corso del lavoro. 58

59 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Realizzazione dei lavori di manutenzione La manutenzione comprende la messa in servizio, la riparazione, l ispezione e il controllo delle installazioni. Prima di iniziare i lavori di manutenzione vanno informati tutti gli interessati e vanno autorizzati i lavori, all'occorrenza, tramite un sistema di autorizzazione. Le attività di manutenzione vanno affidate unicamente a personale qualificato. L'esperienza rivela, infatti, che in corso di tali attività il rischio di infortunio aumenta. Di conseguenza, prima, durante e al termine dei lavori va verificato attentamente che siano state adottate tutte le misure di protezione del caso. Durante l esecuzione di lavori di manutenzione con pericolo di ignizione in aree a rischio di esplosione va esclusa la presenza di atmosfere esplosive pericolose. Va garantito il rispetto di tale condizione per l'intera durata della manutenzione e, se del caso, per un periodo limitato (ad es., nel corso di processi di raffreddamento). Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Realizzazione dei lavori di manutenzione Per quei lavori, per l'esecuzione dei quali bisogna fare i conti con la produzione di scintille (ad es., saldatura, molatura a fuoco) vanno adottati adeguati sistemi di schermatura, attuando eventualmente un servizio di vigilanza antincendio. Al termine dei lavori di manutenzione va garantito che, prima della rimessa in funzione, siano nuovamente attive le normali misure di protezione contro le esplosioni. L'applicazione di un sistema di autorizzazione è utile soprattutto nel caso dei lavori di manutenzione e messa in servizio. Per la riattivazione delle misure di prevenzione delle esplosioni può rivelarsi utile l'applicazione di un elenco di controllo (checklist), ideato allo scopo. 59

60 Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Ispezione e controllo L'utilizzo, per la prima volta, di posti di lavoro con aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive pericolose va preceduto da una verifica del grado di sicurezza dell'intero impianto. Lo stesso va fatto dopo che sono state introdotte modifiche che influiscono sulla sicurezza o si siano verificati guasti e l'impianto sia rimasto danneggiato. L'efficacia delle misure di prevenzione delle esplosioni introdotte in un impianto va verificata ad intervalli regolari. La frequenza di tali verifiche dipende dal tipo di misura adottata. I controlli vanno eseguiti solo da personale competente, ossia da persone che per la loro formazione, la loro esperienza e l attività che esercitano, siano esperti nel campo della protezione contro le esplosioni. Unità 3 Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione Coordinamento delle attività ai fini della sicurezza per il rischio esplosione Nel caso in cui nello stesso luogo di lavoro operano lavoratori di più imprese, fermo restando che ogni datore di lavoro è responsabile per le questioni soggette al suo controllo, il datore di lavoro che è responsabile del luogo di lavoro coordina l attuazione delle misure per la salute e la sicurezza dei lavoratori e precisa detto coordinamento nel documento sulla protezione contro le esplosioni (articolo 88-septies). La prescrizione di coordinamento era già nota all interno del D.Lgs. 626/94 declamata all articolo 7. 60

61 SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni Nell assolvere gli obblighi connessi con la valutazione del rischio di esplosione, il datore di lavoro, art. 88-novies, provvede ad elaborare e a mantenere aggiornato il documento sulla protezione contro le esplosioni. Il documento sulla protezione contro le esplosioni deve essere compilato prima di iniziare l attività ed essere aggiornato ogni volta che i luoghi di lavoro, le attrezzature o l organizzazione del lavoro subiscono modifiche, ampliamenti o trasformazioni rilevanti. 61

62 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni Nel documento sulla protezione contro le esplosioni deve essere precisato che: i rischi di esplosione sono individuati e valutati; sono prese adeguate misure per limitare i rischi di esplosione; i luoghi e le attrezzature di lavoro, compresi i dispositivi di allarme, sono costruiti, impiegati e mantenuti in efficienza tenendo in debito conto la sicurezza; sono adottati, ai sensi del Titolo III del D.Lgs. 626/94, gli accorgimenti per l impiego sicuro delle attrezzature di lavoro. Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni Il documento sulla protezione contro le esplosioni deve inoltre indicare: l elenco dei luoghi con pericolo di esplosione (classificati in zone 0, 1, 2; 20, 21, 22 Allegato XV-bis); l elenco dei luoghi a cui si applicano le prescrizioni di sicurezza di cui all Allegato XV-ter; gli obiettivi, le misure e le modalità del coordinamento attuato per garantire la sicurezza, qualora sul luogo di lavoro operino più imprese. 62

63 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni Il documento sulla protezione contro le esplosioni deve essere specifico per la situazione di ciascuna impresa, deve essere, per quanto possibile, ben strutturato e di facile lettura e permettere una comprensione generale. All occorrenza, è consigliabile realizzare il documento in una forma tale da consentire ulteriori aggiunte, ad esempio, tramite fogli mobili; una tale soluzione è utile soprattutto per impianti di grandi dimensioni o in caso di frequenti modifiche tecniche. Il documento può contenere riferimenti ad altri documenti senza riportarli in maniera integrale, tuttavia il datore di lavoro deve essere in grado di rintracciare ed esibire la documentazione richiamata. Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni a) Descrizione del luogo di lavoro e) Descrizione delle misure tecniche di prevenzione/protezione dalle esplosioni b) Descrizione delle fasi del processo produttivo e/o delle attività aziendali f) Indicazione delle misure organizzative contro le esplosioni c) Descrizione delle sostanze impiegate (con le relative caratteristiche) g) Coordinamento tra più imprese esterne d) Presentazione dei risultati dell analisi del rischio (identificazione dei pericoli, classificazione delle zone con pericolo di esplosione, stima del rischio) h) Allegati (esempi) Certificati CE del tipo e dichiarazione di conformità CE degli apparecchi, schede tecniche di sicurezza delle sostanze, avvertenze d uso dei prodotti, piani di manutenzione rilevanti ai fini della protezione dalle esplosioni, ecc. 63

64 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni a) Descrizione del luogo di lavoro Deve essere riportata una descrizione del luogo di lavoro, particolareggiata per le zone pericolose, che può comprendere: Una parte testuale, ad esempio con il nome dello stabilimento, il tipo di impianto, la descrizione dell edificio/locale interessato, il nome del responsabile, il numero dei lavoratori, ecc. Elaborati grafici, ad esempio mappe e planimetrie (incluse le vie di fuga e soccorso). Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni b) Descrizione delle fasi del processo produttivo e/o delle attività aziendali Deve essere descritto, anche se in modo sintetico, il processo produttivo (può essere allegato uno schema del ciclo di lavorazione) e/o le attività aziendali, riportando tutte le informazioni rilevanti ai fini della protezione contro le esplosioni, tra le quali: la descrizione delle diverse fasi della lavorazione; i parametri di progetto e di funzionamento dell impianto; le informazioni relative al sistema di ventilazione degli ambienti. 64

65 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni c) Descrizione delle sostanze impiegate Vanno elencate le sostanze che possono dare origine ad atmosfere esplosive, le condizioni fisiche a cui tale atmosfere si formano (ad esempio temperatura e pressione della sostanza, ecc.) ed i parametri rilevanti ai fini della protezione contro le esplosioni (temperatura di infiammabilità, limiti di esplodibilità, ecc.). Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni d) Presentazione dei risultati dell analisi del rischio E opportuno descrivere in dettaglio la procedura utilizzata per effettuare la classificazione delle zone con pericolo di esplosione. Dette zone devono essere individuate con precisione, la loro descrizione può essere effettuata in forma testuale e/o grafica. E inoltre opportuno indicare i riferimenti delle norme, guide e software utilizzati per la classificazione. Simbologia preferenziale per indicare le zone con pericolo di esplosione Zona 0 Zona 1 Zona 2 Zona 20 Zona 21 Zona 22 65

66 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni e) Descrizione delle misure tecniche di prevenzione / protezione dalle esplosioni Vanno dettagliatamente descritte le misure di prevenzione e di protezione adottate, con particolare riferimento alle sorgenti di accensione non elettriche, che sono state finora trascurate, specie nei vecchi impianti. Ad esempio, apparecchi termici o tubazioni a temperatura superiore a quella di accensione dell atmosfera esplosiva, oppure organi meccanici che possono produrre scintille. Con riferimento alla realizzazione delle misure di protezione dalle esplosioni, deve essere indicato: Il responsabile dell adozione di ciascuna misura di protezione; La data da cui è prevista l adozione della misura di protezione; Le modalità con cui viene verificata l efficacia delle misure di protezione adottate. Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni f) Indicazione delle misure organizzative contro le esplosioni Vanno descritte le misure organizzative adottate, ed in particolare: Le istruzioni operative per un dato posto di lavoro/attività; Le misure per garantire adeguata qualificazione degli addetti; Contenuto, frequenza e partecipanti ai corsi di formazione; Le regole per il corretto utilizzo di attrezzature di lavoro mobili nelle zone pericolose; Le misure adottate per indurre gli addetti ad indossare i previsti dispositivi di protezione individuale; L esistenza di un sistema di autorizzazioni al lavoro; Le cautele adottate nelle operazioni di manutenzione; L organizzazione dell attività di controllo e sorveglianza; Il tipo di segnalazione adottato per le zone pericolose. 66

67 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni g) Coordinamento tra più imprese esterne Va indicato l obiettivo, le misure e le modalità di attuazione del coordinamento effettuato dal datore di lavoro per garantire la sicurezza (contro le esplosioni) quando sul luogo di lavoro sono presenti aziende esterne. Quando nello stesso luogo di lavoro siano presenti lavoratori di diverse aziende, ogni datore di lavoro è responsabile dell area soggetta al suo controllo. Il datore di lavoro che ha la responsabilità del luogo di lavoro, coordina l applicazione delle misure riguardanti la protezione contro le esplosioni e riporta nel documento corrispondente indicazioni precise circa la scopo del coordinamento e le misure e modalità di attuazione dello stesso. Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni h) Allegati al documento sulla protezione contro le esplosioni In allegato possono essere riportati documenti ritenuti utili: Dichiarazioni CE di conformità (che accompagna il materiale Ex dotato di marcatura CE); Schede tecniche di sicurezza delle sostanze infiammabili e/o polveri combustibili; Avvertenze d uso di apparecchi e attrezzature di lavoro; Piani di manutenzione importanti ai fini della protezione contro le esplosioni; Un elenco delle attrezzature di lavoro mobili che possono essere utilizzate nelle zone con pericolo di esplosione; Eventuali formulari, schede o check-list relativi ai suddetti punti. 67

68 Unità 4 Struttura e contenuto del documento sulla protezione contro le esplosioni IPOTETICO INDICE DI UN DOCUMENTO SULLA PROTEZIONE CONTRO LE ESPLOSIONI SOMMARIO INTRODUZIONE RIFERIMENTI LEGISLATIVI E NORMATIVI DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI CRITERI SEGUITI PER LA VALUTAZIONE DEL RISCHIO ESPLOSIONE CONDIZIONI ADOTTATE PER LA VALUTAZIONE CARATTERISTICHE CHIMICO FISICHE DELLE SOSTANZE PERICOLOSE RISCHI INTRINSECI DELLE SOSTANZE PERICOLOSE VALUTAZIONE DEL RISCHIO ESPLOSIONE 8.1 REPARTO PRODUZIONE 8.2 SERBATOI SEMILAVORATI 8.3 LABORATORIO PRODUZIONE 8.4 MISURE TECNICHE DI PREVENZIONE DALLE ESPLOSIONI MISURE TECNICHE DI PROTEZIONE DALLE ESPLOSIONI MISURE ORGANIZZATIVE CONTRO LE ESPLOSIONI MISURE DI COORDINAMENTO TRA PIU IMPRESE ESTERNE CONCLUSIONI SOMMARIO Unità 1 Unita 2 Unita 3 Unità 4 Unità 5 Unità 6 Atmosfere esplosive: pericoli da gas, vapori, nebbie infiammabili e polveri combustibili Direttive comunitarie e loro recepimenti relativi al rischio esplosione (ATEX 94/9/CE ATEX 99/92/CE) Eliminazione o riduzione dei rischi di esplosione (misure di prevenzione, protezione e organizzative) Struttura e contenuto del Documento sulla protezione contro le esplosioni Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Esame di alcuni ambienti tipici 68

69 Unità 5 Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Il legislatore, ben conscio del pericolo dell impianto elettrico in un luogo pericoloso, attribuisce grande importanza all accertamento iniziale dei requisiti di sicurezza richiesti (anticamente antideflagranza o stagno ), ed al controllo del mantenimento nel tempo di detti requisiti, sia attraverso verifiche, sia con una corretta manutenzione. Il caposaldo per queste prescrizioni è il DPR 547/55, il cui articolo 330 richiede la dichiarazione di antideflagranza, mentre l articolo 336 prevede le verifiche periodiche. E invece il D.M. 12/09/1959 che impone l obbligo della denuncia delle installazioni elettriche nei luoghi previsti dal DPR 547/55 (mediante modello C). Unità 5 Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Secondo il DPR 547/55, artt. 330 e 331, nei luoghi di lavoro con pericolo di esplosione gli impianti elettrici devono essere antideflagranti. I luoghi di lavoro con pericolo di esplosione furono individuati con il DM 22/12/58, tabella A (art. 329 gas e vpori) e tabella B (art. 331 polveri). Il D.Lgs. 233/03 ha abolito l art. 329 comma 1 a), l art. 331 e le tabelle A e B del DM 22/12/58, salvo le materie esplosive. In definitiva i luoghi con pericolo di esplosione di cui al DPR 547/55 attualmente sono soltanto quelli dove si detengono materie esplosive, definite tali dal testo unico delle leggi di pubblica sicurezza (R.D. 18/6/1931 n. 773) 69

70 Unità 5 Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive Attualmente, gli obblighi che gravano sul datore di lavoro in tema di denuncia e verifica degli impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione, sono contenuti in: DPR 462/01 Regolamento di semplificazione del procedimento per la denuncia di installazioni e dispositivi di protezione contro le scariche atmosferiche, di dispositivi i messa a terra di impianti elettrici e di impianti elettrici pericolosi. art. 88-undecies del Titolo VIII-bis del D.Lgs. 626/94 Verifiche. Unità 5 Denuncia e verifiche delle installazioni elettriche in atmosfere esplosive DPR 462/01 Prevede (al Capo III) che il datore di lavoro deve: denunciare all ASL/ARPA (che procede all omologazione) entro trenta giorni dalla messa in servizio; far verificare (con periodicità biennale) dall ASL/ARPA o da Organismi abilitati; gli impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione. E superfluo ricordare che se nelle zone pericolose non c è impianto elettrico, non ricorre l obbligo della denuncia. 70