ATEX 2014/34/EU irányelv

Az ATEX-irányelv a potenciálisan robbanásveszélyes légkörök biztonságára vonatkozó szabályozás egyik kulcseleme. Nem csupán szabályozási eszköz, hanem útmutató is a mérnökök számára, akiknek biztosítaniuk kell, hogy terveik és termékeik a legmagasabb szintű biztonsági követelményeknek feleljenek meg. Az alábbi cikkben részletesen bemutatjuk az irányelvet, annak követelményeit, valamint gyakorlati alkalmazását a különböző iparágakban.

Mi az ATEX-irányelv?

Az ATEX-irányelv (Atmosphères Explosibles) az Európai Unió azon szabályainak összessége, amelyek a potenciálisan robbanásveszélyes légkörben való használatra szánt berendezésekre és védelmi rendszerekre vonatkozó követelményeket szabályozzák. Az irányelv fő célja az emberek biztonságának és a vagyon védelmének biztosítása az ipari környezetben fellépő robbanási kockázat minimalizálásával.

Ez az irányelv különösen fontos az olyan ágazatokban, mint a petrolkémiai ipar, a bányászat, a malomipar és sok más terület, ahol gyúlékony gázok, gőzök vagy porok fordulnak elő. Ilyen környezetben a biztonsági audit és a megfelelő gépek CE-tanúsítása elengedhetetlen ahhoz, hogy teljesüljenek a 2006/42/EC Gépdirektíva és az ATEX-irányelv követelményei.

Az ATEX-irányelv története és fejlődése

Az ATEX-irányelv a munkahelyi biztonságra vonatkozó korábbi előírásokból ered. Az első szabályozások már a 90-es években megjelentek, a jelenlegi változatot, a 2014/34/EU irányelvet pedig 2014-ben fogadták el. Ez váltotta fel a korábbi 94/9/WE irányelvet, részletesebb követelményeket bevezetve a termékek jelölésére és tanúsítására vonatkozóan.

ATEX-irányelv: megfelelőségértékelési eljárás

A 2014/34/EU irányelv különböző megfelelőségértékelési eljárásokat határoz meg a potenciálisan robbanásveszélyes légkörben való használatra szánt berendezések és védelmi rendszerek számára. Az alábbiakban bemutatjuk, hogy az egyes megfelelőségértékelési modulokat és csoportokat mikor kell alkalmazni:

A modulok leírása:

• A modul: Belső gyártásellenőrzés.
• B modul: EU-típusvizsgálat.
• C1 modul: Típusmegfelelőség belső gyártásellenőrzésen és felügyelet mellett végzett termékvizsgálaton alapulva.
• D modul: Típusmegfelelőség a gyártási folyamat minőségbiztosítása alapján.
• E modul: Típusmegfelelőség a termék minőségbiztosítása alapján.
• F modul: Típusmegfelelőség termékellenőrzés alapján.
• G modul: Megfelelőség egyedi ellenőrzés alapján.

Az ATEX-irányelv szerinti kategóriák magyarázata:

• I. csoport: Olyan berendezések, amelyeket bányák föld alatti vágataiban, valamint e bányák felszíni létesítményeinek azon részein való használatra szánnak, ahol bányagáz vagy éghető por jelenléte veszélyt jelent.
  • M1 kategória: Nagyon magas biztonsági szintet nyújtó berendezések. Robbanásveszélyes légkör jelenlétében is működésben kell maradniuk, és biztonságosnak kell lenniük.
  • M2 kategória: Magas biztonsági szintet nyújtó berendezések. Robbanásveszélyes légkör jelenléte esetén lekapcsolásra tervezve.
• II. csoport: Olyan berendezések, amelyeket más, robbanásveszélyes légkör előfordulásának kitett helyeken való használatra szánnak.
  • 1. kategória: Olyan berendezések, amelyeket olyan zónákban való használatra szánnak, ahol a robbanásveszélyes légkör folyamatosan, hosszú ideig vagy gyakran van jelen. Nagyon magas biztonsági szintet biztosítanak.
  • 2. kategória: Olyan berendezések, amelyeket olyan zónákban való használatra szánnak, ahol a robbanásveszélyes légkör időszakosan fordul elő. Magas biztonsági szintet biztosítanak.
  • 3. kategória: Olyan berendezések, amelyeket olyan zónákban való használatra szánnak, ahol a robbanásveszélyes légkör ritkán és csak rövid ideig fordul elő. Normál biztonsági szintet biztosítanak.
• III. csoport: Olyan berendezések, amelyeket olyan helyeken való használatra szánnak, ahol a robbanásveszélyes légkör éghető porokból áll.
  • 3. kategória: Olyan berendezések, amelyeket olyan zónákban való használatra szánnak, ahol a robbanásveszélyes légkör ritkán és csak rövid ideig fordul elő. Normál biztonsági szintet biztosítanak.

A kategóriák és a megfelelőségértékelési modulok ilyen megkülönböztetése segít az adott berendezés potenciálisan robbanásveszélyes légkörben történő használatához kapcsolódó kockázati szintnek megfelelő eljárások kiválasztásában.

A modul: belső gyártásellenőrzés

1. Műszaki dokumentáció:
   • A gyártó műszaki dokumentációt készít, amely lehetővé teszi a termék irányelvi követelményeknek való megfelelőségének értékelését. A dokumentáció többek között a termék általános leírását, műszaki rajzokat, kapcsolási rajzokat, leírásokat, valamint a vizsgálatok eredményeit és a kockázatelemzést tartalmazza.
2. Gyártás:
   • A gyártó megfelelő ellenőrzési intézkedésekkel biztosítja a gyártás során, hogy a termékek megfeleljenek a műszaki dokumentációnak és az irányelv követelményeinek.
3. CE-jelölés:
   • A gyártó elhelyezi a terméken a CE-jelölést, valamint elkészíti az írásbeli EU-megfelelőségi nyilatkozatot, amelyet a termék forgalomba hozatalától számított 10 évig megőriz.

B modul: EU-típusvizsgálat

1. Bejelentés:
   • A gyártó a műszaki dokumentációval együtt kérelmet nyújt be az EU-típusvizsgálat elvégzésére a bejelentett szervezethez.
2. Vizsgálat:
   • A bejelentett szervezet ellenőrzi a dokumentációt, és megfelelő vizsgálatokat végez annak igazolására, hogy a típus megfelel az irányelv követelményeinek.
3. EU-típusvizsgálati tanúsítvány:
   • Pozitív elbírálás esetén a bejelentett szervezet kiadja az EU-típusvizsgálati tanúsítványt, amely igazolja, hogy a típus megfelel az irányelv követelményeinek.

C modul: Típusmegfelelőség belső gyártásellenőrzés alapján

1. Gyártásellenőrzés:
   • A gyártó megfelelő ellenőrzési intézkedések bevezetésével biztosítja, hogy az előállított termékek megfeleljenek az EU-típusvizsgálati tanúsítványban leírt típusnak.
2. CE-jelölés:
   • A CE-jelölést a terméken a bejelentett szervezet azonosító számával együtt kell elhelyezni.
3. EU-megfelelőségi nyilatkozat:
   • A gyártó elkészíti az EU-megfelelőségi nyilatkozatot, és azt a termék forgalomba hozatalától számított 10 évig megőrzi.

D modul: Típusmegfelelőség a gyártási folyamat minőségbiztosítása alapján

1. Minőségirányítási rendszer:
   • A gyártó jóváhagyott minőségirányítási rendszert vezet be, amely kiterjed a gyártásra, a késztermékek ellenőrzésére és a vizsgálatokra.
2. Audit:
   • A bejelentett szervezet auditokat végez a minőségirányítási rendszeren, és annak működésének ellenőrzése céljából előzetes bejelentés nélküli látogatásokat is tarthat a gyártónál.

E modul: Típusmegfelelőség a termék minőségbiztosítása alapján

1. Minőségirányítási rendszer:
   • A gyártó kérelmet nyújt be a minőségirányítási rendszer értékelésére az adott termékek vonatkozásában, amely biztosítja az EU-típusvizsgálati tanúsítványban leírt típussal való megfelelést.
2. Felügyelet:
   • A bejelentett szervezet időszakos auditokat és előzetes bejelentés nélküli látogatásokat végez, ellenőrizve a termékek megfelelőségét.

F modul: Típusmegfelelőség termékellenőrzés alapján

1. Gyártás és ellenőrzés:
   • A gyártó biztosítja, hogy a termékek megfeleljenek a jóváhagyott típusnak, valamint elvégzi a szükséges ellenőrző vizsgálatokat és teszteket.

G modul: Megfelelőség egyedi ellenőrzés alapján

1. Ellenőrzés:
   • A bejelentett szervezet minden egyes terméken megfelelő vizsgálatokat és teszteket végez annak megerősítésére, hogy az megfelel az irányelv követelményeinek.

Ezek a modulok átfogó megfelelőségértékelési rendszert alkotnak a potenciálisan robbanásveszélyes légkörben való használatra szánt termékek esetében, biztosítva azok biztonságát és az Európai Unió előírásainak való megfelelését.

I. és II. berendezéscsoport, M1 és 1 berendezéskategória:

1. B modul (EU-típusvizsgálat) az alábbiak egyikével együtt:
   • D modul (Típusmegfelelőség a gyártási folyamat minőségbiztosítása alapján).
   • F modul (Típusmegfelelőség termékellenőrzés alapján).

I. és II. berendezéscsoport, M2 és 2 berendezéskategória:

1. B modul (EU-típusvizsgálat) az alábbiak egyikével együtt:
   • C1 modul (Típusmegfelelőség belső gyártásellenőrzés, valamint felügyelet melletti termékvizsgálat alapján).
   • E modul (Típusmegfelelőség a termék minőségbiztosítása alapján).
2. Az e csoportba és kategóriába tartozó egyéb berendezések esetében:
   • A modul (Belső gyártásellenőrzés), valamint a műszaki dokumentáció megküldése a bejelentett szervezet részére, amely annak átvételét visszaigazolja és megőrzi.

II. berendezéscsoport, 3 berendezéskategória:

1. A modul (Belső gyártásellenőrzés).

Védelmi rendszerek:

1. A B és D vagy a B és F moduloknak megfelelő eljárás.

Alternatív eljárások:

1. G modul (megfelelőség egyedi ellenőrzés alapján) az I. és II. készülékcsoport esetében alkalmazható.

Robbanásveszélyes zónák a MSZ EN IEC 60079 szerint

• 0. zóna: Olyan területek, ahol a robbanásveszélyes légkör folyamatosan vagy hosszú időn át jelen van.
• 1. zóna: Olyan területek, ahol a robbanásveszélyes légkör normál üzem közben előfordulhat.
• 2. zóna: Olyan területek, ahol a robbanásveszélyes légkör normál üzem közben nem fordul elő, és ha mégis megjelenik, akkor csak rövid ideig.

Készülékkategóriák az ATEX irányelvben

Az ATEX irányelv a készülékeket az általuk biztosítandó védelmi szint alapján sorolja be az adott zónákhoz:

• 1. kategória: Olyan készülékek, amelyeket olyan helyeken való használatra terveztek, ahol a robbanásveszélyes légkör folyamatosan, gyakran vagy hosszú időn át jelen van.
• 2. kategória: Olyan készülékek, amelyek olyan helyeken használhatók, ahol a robbanásveszélyes légkör ritkán fordul elő.
• 3. kategória: Olyan készülékek, amelyek olyan helyeken használhatók, ahol a robbanásveszélyes légkör előfordulása nem valószínű, és ha mégis előfordul, akkor csak rövid ideig.

Ennek megfelelően a robbanásveszélyes zónák szerint a készülékkategóriákat az alábbiak szerint kell alkalmazni:

• 1. kategória: Készülékek a 0., 1. és 2. zónához.
• 2. kategória: Készülékek az 1. és 2. zónához.
• 3. kategória: Készülékek a 2. zónához.

ATEX irányelv: kockázatelemzés és tervezés

Az első lépés a kockázatelemzés, amelynek során azonosítják a készülék robbanásveszélyes légkörben történő használatával összefüggő lehetséges veszélyeket. Ennek a szakasznak a kulcselemei a következők:

• Szilárdsági számítások (végeselemes módszer): Numerikus módszerek alkalmazása a szerkezet szilárdságának szimulációjára és elemzésére. Robbanásveszélyes légkör esetén lényeges meghatározni, milyen robbanási nyomás léphet fel, és a készülék szerkezete hogyan viseli ezeket az erőhatásokat.
• Géptervezés: Olyan megfelelő komponensek kiválasztása, amelyek robbanásveszélyes légkörben is működhetnek. Előfordul, hogy a teljes vezérlést pneumatikusan kell megvalósítani a szikraképződés és más gyújtóforrások elkerülése érdekében.

A megfelelő komponensek kiválasztása

A géptervezés az irányelv követelményeinek megfelelően az alábbiakat igényli:

• A megfelelő komponensek kiválasztása: A komponenseknek meg kell felelniük az ATEX irányelv szabványainak, és megfelelő jelöléssel kell rendelkezniük.
• Védelmi technológiák alkalmazása: Sok esetben az irányelvnek való megfelelés biztosításához fejlett technológiák alkalmazása szükséges, például védőburkolati rendszerek, gyújtószikramentes készülékek vagy megerősített kivitelű szerkezeti megoldások.

Gyártás és minőségellenőrzés

A gyártást szigorúan felügyelni kell annak biztosítására, hogy minden készülék megfeleljen a terveknek és teljesítse az irányelv követelményeit. A legfontosabb tevékenységek a következők:

• Tesztelés és validálás: Vizsgálatok elvégzése annak ellenőrzésére, hogy a készülékek robbanásveszélyes légkörben is megfelelően működnek.
• Biztonsági audit: Rendszeres auditok és felülvizsgálatok a szabványoknak való megfelelés biztosítása érdekében.

ATEX irányelv: CE- és Ex-jelölés: mikor és hogyan kell alkalmazni

CE-jelölés:

A CE-jelölés (Conformité Européenne) minden olyan termék esetében kötelező, amelyet az Európai Gazdasági Térségben (EGT) hoznak forgalomba. Azt jelzi, hogy a termék megfelel a biztonságra, egészségvédelemre és környezetvédelemre vonatkozó uniós irányelvek követelményeinek.

Ex-jelölés:

Az Ex-jelölést a potenciálisan robbanásveszélyes légkörben való használatra szánt készülékek és védelmi rendszerek esetében alkalmazzák. Ez a jelölés azt mutatja, hogy a terméket a 2014/34/EU (ATEX) irányelv követelményeinek megfelelően tervezték és gyártották.

Mikor kell az Ex-jelölést a CE mellett alkalmazni:

Az Ex-jelölést a CE-jelölés mellett az alábbi esetekben kell feltüntetni:

1. Potenciálisan robbanásveszélyes légkörben való használatra szánt termékek:
   • Minden ilyen légkörben használt készüléknek és védelmi rendszernek rendelkeznie kell Ex-jelöléssel annak jelzésére, hogy megfelel a 2014/34/EU (ATEX) irányelvnek.
2. Megfelelőségértékelési eljárás:
   • Azok a termékek, amelyek átestek a megfelelő megfelelőségértékelési eljáráson (pl. B modul + D modul, B modul + F modul), jogosultak az Ex-jelölésre. Ezek az eljárások igazolják, hogy a termék megfelel a robbanás elleni védelemmel kapcsolatos speciális biztonsági követelményeknek.
3. Műszaki dokumentáció és EU-megfelelőségi nyilatkozat:
   • A gyártónak rendelkeznie kell műszaki dokumentációval és EU-megfelelőségi nyilatkozattal, amelyek igazolják, hogy a termék megfelel az ATEX irányelvnek. Az Ex jelölést ezután a terméken a CE-jelöléssel együtt kell feltüntetni.
4. Speciális robbanásvédelmi jelölés:
   • A CE- és Ex-jelölés mellett speciális robbanásvédelmi szimbólumokat is fel kell tüntetni, amelyek meghatározzák a berendezés csoportját és kategóriáját, valamint az ATEX irányelv által előírt egyéb információkat.

Jelölési példák az IEC 60079 szabvány szerinti kiegészítésekkel:

• 1. példa: 1. kategóriájú berendezés (II. csoport):
  • CE 0123 Ex II 1 G Ex d IIC T4 Gb
    • CE: Az EU-irányelveknek való megfelelőséget jelölő jelölés.
    • 0123: A bejelentett szervezet azonosító száma (ha alkalmazandó).
    • Ex: Az ATEX irányelvnek való megfelelőséget jelölő jelölés.
    • II: A berendezés csoportja (nem bányákhoz).
    • 1: A berendezés kategóriája (nagyon magas védelmi szint).
    • G: Alkalmazás gázközegben.
    • Ex d: A védelem típusa (pl. nyomásálló tokozás).
    • IIC: Gázcsoport (hidrogén, acetilén).
    • T4: Hőmérsékleti osztály (maximális felületi hőmérséklet 135°C).
    • Gb: Védelmi szint (fokozott védelem).
• 2. példa: 2. kategóriájú berendezés (I. csoport):
  • CE 0123 Ex I M2 Ex ib I Mb
    • CE: Az EU-irányelveknek való megfelelőséget jelölő jelölés.
    • 0123: A bejelentett szervezet azonosító száma (ha alkalmazandó).
    • Ex: Az ATEX irányelvnek való megfelelőséget jelölő jelölés.
    • I: A berendezés csoportja (bányák).
    • M2: A berendezés kategóriája (magas védelmi szint).
    • Ex ib: A védelem típusa (pl. gyújtószikramentes kivitel).
    • I: Gázcsoport (metán).
    • Mb: Védelmi szint (fokozott védelem).

Lehetséges kiegészítések az IEC 60079 szabvány szerint:

1. Védelmi típusok:
   • Ex d: Nyomásálló tokozás.
   • Ex e: Növelt biztonság.
   • Ex n: Nem gyújtóképes.
   • Ex p: Túlnyomásos védelem.
   • Ex ia/ib/ic: Gyújtószikramentes kivitel.
2. Gázcsoportok:
   • I: Metán (bányák).
   • IIA: Propán.
   • IIB: Etilén.
   • IIC: Hidrogén, acetilén.
3. Hőmérsékleti osztályok:
   • T1: 450°C.
   • T2: 300°C.
   • T3: 200°C.
   • T4: 135°C.
   • T5: 100°C.
   • T6: 85°C.
4. Védelmi szintek:
   • Ga: A legmagasabb védelmi szint (alkalmazás a 0. zónában).
   • Gb: Magas védelmi szint (alkalmazás az 1. zónában).
   • Gc: Alap védelmi szint (alkalmazás a 2. zónában).

A CE- és Ex-jelölés alkalmazása az IEC 60079 szabvány szerinti megfelelő kiegészítésekkel együtt egyértelművé teszi, hogy a termékek megfelelnek a potenciálisan robbanásveszélyes közegekben érvényes biztonsági követelményeknek.

ATEX irányelv: Fő követelmények

Az irányelv számos olyan követelményt ír elő, amelyeknek a berendezéseknek és védelmi rendszereknek meg kell felelniük:

• Konstrukciós biztonság: A berendezéseket úgy kell megtervezni, hogy még az egyik védelmi intézkedés meghibásodása esetén is a lehető legkisebb legyen a robbanás kockázata.
• Anyagok: Az alkalmazott anyagoknak ellen kell állniuk a robbanásveszélyes közeggel fellépő kémiai reakcióknak.
• CE-jelölés: Minden berendezést el kell látni CE jelöléssel, amely igazolja, hogy megfelel az irányelv követelményeinek.

A biztonsági audit és a harmonizált szabványok kulcsszerepet játszanak a tanúsítási folyamatban és az irányelvi követelményeknek való megfelelés biztosításában.

ATEX irányelv: Alkalmazás különböző iparágakban

Az ATEX irányelv széles körben alkalmazható az ipar különböző ágaiban:

• Petrolkémiai ipar: Alkalmazás finomítókban, fúróplatformokon.
• Bányászat: A bányákban használt berendezéseknek szigorú biztonsági szabványoknak kell megfelelniük.
• Gabonamalmok: Követelmények a gyártási folyamatok automatizálására és a biztonságra vonatkozóan.

Ezekben az iparágakban az ipari automatizálási integrátor, valamint a PLC-programozás szakembereinek szerepe kulcsfontosságú az irányelvi követelmények teljesítésének biztosításában.

ATEX irányelv: Harmonizált szabványok

Az ATEX-irányelv keretében számos harmonizált szabvány létezik, amelyek biztosítják az egységességet és a biztonságot az ipari automatizálás területén. A MSZ EN 60079-x szabványcsoport különösen fontos a robbanásvédelem szempontjából. Az alábbiakban a csoport legfontosabb szabványainak áttekintése olvasható:

1. MSZ EN 60079-0: Robbanásveszélyes közegek – 0. rész: Készülékek – Alapvető követelmények
   • Meghatározza a robbanásveszélyes közegekben való működésre szánt berendezések tervezésére és vizsgálatára vonatkozó általános követelményeket.
2. MSZ EN 60079-1: Robbanásveszélyes közegek – 1. rész: Berendezések védelme „d” lángálló tokozással
   • Azokra a berendezésekre vonatkozik, amelyek megakadályozzák a lángok kijutását a robbanásveszélyes közegbe.
3. MSZ EN 60079-2: Robbanásveszélyes közegek – 2. rész: Berendezések védelme „p” túlnyomásos védőburkolattal
   • Meghatározza a berendezések védelmének elveit a burkolaton belüli gáztúlnyomás alkalmazásával, amely megakadályozza a robbanásveszélyes közeg bejutását.

Példák a MSZ EN 60079-x szabványcsoporton kívüli harmonizált szabványokra

A MSZ EN 60079-x szabványcsoporton kívül más, az ATEX-irányelvhez kapcsolódó fontos harmonizált szabványok is léteznek:

1. MSZ EN 1834-1:2002: Dugattyús belső égésű motorok – A robbanásveszélyes terekben való használatra szánt motorok tervezésére és gyártására vonatkozó biztonsági követelmények – 1. rész: Éghető gázok és gőzök légkörében való használatra szánt II. csoportba tartozó motorok
   • A robbanásveszélyes közegekben alkalmazott motorok biztonságos tervezésére és kialakítására vonatkozó szabvány.
2. MSZ EN 13463-1:2009: Nem villamos berendezések robbanásveszélyes közegekhez – 1. rész: Alapvető módszerek és követelmények
   • Meghatározza a robbanásveszélyes közegekben való használatra szánt nem villamos berendezések alapvető követelményeit és védelmi módszereit.
3. MSZ EN 13760:2022-04: LPG-berendezések és tartozékok – Cseppfolyósított szénhidrogéngázzal (LPG) működő üzemanyag-ellátó rendszerek könnyű- és nehézgépjárművekhez – Töltőcsatlakozók, vizsgálati követelmények és méretek
   • Az LPG-ellátó berendezések szerkezeti és működési biztonságára vonatkozik, amelyeket robbanásveszélyes közegekben alkalmaznak.

Az ATEX-irányelv kulcsfontosságú eleme a potenciálisan robbanásveszélyes közegek biztonságának biztosításában. A megfelelő gyakorlatok, a tanúsítás, valamint a fejlett technológiák bevezetése révén a vállalatok hatékonyan minimalizálhatják a robbanások kockázatát, és biztonságos munkafeltételeket teremthetnek. Az ipari automatizálás területén az irányelv jelentősége különösen nagy, mivel lehetővé teszi a gyártási folyamatok biztonságos és hatékony irányítását. A harmonizált szabványok, például a MSZ EN 60079-x, kulcsszerepet játszanak e célok elérésében.