Jak zařídit prostory s nebezpečím výbuchu

Mnoho průmyslových odvětví se musí ve svých provozech vypořádat s nebezpečím výbuchu. Jde zejména o chemický a petrochemický průmysl, ale i doly, farmacii, potravinářskou výrobu a odpadové hospodářství. Pro taková prostředí existují závazné normy a vyhlášky, přičemž legislativa se liší podle regionu. Jaké povinnosti mají provozovatelé prostorů s nebezpečím výbuchu v ČR?

Vyhodnocení rizika

Abyste mohli správně zajistit prostor proti výbuchu, musíte nejdříve znát míru nebezpečí a typ výbušného prostředí. Na základě těchto informací pak můžete implementovat různé způsoby ochrany proti výbuchu.

Prostory s nebezpečím výbuchu plynů a par

Jde o prostory, kde může vzniknout anebo je stále přítomna výbušná směs plynu se vzduchem. Jedná se zejména o chemický a petrochemický průmysl, čerpací stanice či hlubinné doly. Podle míry nebezpečí se rozlišují zóny 0 (nejvyšší až trvalé riziko), 1 (riziko výbuchu vzniká za určitých podmínek) a 2 (nízké riziko, například při nečekaném úniku hořlavé látky).

Prostory s nebezpečím výbuchu prachu

Jde o prostory, kde může vzniknout anebo je trvale přítomen oblak zvířeného hořlavého prachu. Takými jsou zejména mlýny a pily, ale i různé další oblasti potravinářství (zpracování kakaa, mouky, škrobu atd.), chemického průmyslu či farmacie. Míra rizika se označuje podobně jako v případě prostorů s nebezpečím výbuchu plynů a par – 20 (nejvyšší nebo trvalé riziko), 21 a 22 (nízké riziko).

Klasifikace výbušných látek  

Výbuch může vzniknout kvůli jiskře nebo kontaktem těkavé látky s horkým povrchem. Různé látky mají ale různé vlastnosti, a tedy i míru nebezpečí. Podle toho jsou rozděleny do skupin I, II a III a dále označeny písmeny A, B a C.

Skupinu I tvoří důlní plyny, skupinu II další plyny a páry, skupinu III prachy. Písmeno C označuje nejvíce těkavé látky, písmeno A pak nejméně těkavé.

V USA a Kanadě se důlní i ostatní plyny a páry označují číslem I, prachy číslem II. Míra nebezpečí výbuchu je označovaná písmeny, ovšem v opačném pořadí: A (nejvyšší riziko) – G (nejnižší riziko).

Způsoby ochrany v prostředí s nebezpečím výbuchu

Výbuchu je nezbytné předcházet všemi dostupnými prostředky, tedy je nutné minimalizovat koncentraci těkavé látky a zamezit jejímu kontaktu se zdrojem výbuchu (jiskra nebo horký povrch, ale například i plamen, sluneční záření, tření atp.). Mezi základní metody ochrany proti výbuchu tedy patří:

• používání elektrických zařízení konstruovaných do výbušných prostředí s ohledem na typ těkavé látky a prostředí,
• odvětrávání a odstraňování prachu z povrchů.

Elektrická zařízení v prostředí s nebezpečím výbuchu

Z výše uvedených informací vyplývá, že je nezbytné v prostředí s nebezpečím výbuchu používat pouze taková elektrická zařízení, která mají pro toto specifické prostředí certifikaci. V běžných elektrických zařízeních vzniká množství nepatrných jisker, které běžně nevnímáte, jejich působením ale může vzniknout výbuch. Nebezpečná je také teplota zařízení.

Označení zařízení do prostředí s nebezpečím výbuchu. Zdroj: Wikimedia.org

Mechanické zabezpečení zařízení

Konstrukce elektrického zařízení do prostředí s nebezpečím výbuchu musí znemožňovat přístup hořlavé látky k jiskře či horkému povrchu. Elektrická zařízení do výbušných prostředí proto musí mít tzv. jiskrově bezpečné obvody nebo speciální uzávěry pro elektrické obvody – například olejové, pískové, tlakové, zařízení může být i zalito speciální hmotou. Nebezpečí rozšíření výbuchu se řeší tzv. pevným závěrem.

Povrchová teplota zařízení

Zároveň má každé zařízení určitou povrchovou teplotu. V prostorech s nebezpečím výbuchu nesmí být maximální povrchová teplota vyšší než 2/3 teploty bodu vznícení dané výbušné látky. Pokud se tedy v prostředí nachází látka, u které dochází k nebezpečí vznícení při teplotě 60 °C, lze používat pouze zařízení s maximální povrchovou teplotou 40 °C. Povrchovou teplotu zařízení označuje tzv. teplotní třída (T1 – T6).

POZOR: Teplota vznícení látky je teplota, při které dochází k tzv. samovznícení látky bez externího zdroje zapálení – zamezení kontaktu s ohněm či jiskrou proto není dostatečné.

Kategorie zařízení podle typu prostředí a nebezpečných látek v prostředí

V prostředí s nebezpečím výbuchu lze používat pouze ta elektrická zařízení, která mírou zabezpečení odpovídají danému nebo vyššímu riziku. To znamená, že pokud je například zařízení vhodné do prostředí s přítomností látek ze skupiny IIB, je možné jej použít i v prostředí s plynem skupiny IIA, nikoliv však IIC. Pokud má zařízení označení pouze číslem (I, II, III), lze jej použít pro všechny kategorie nebezpečí – A, B i C. Číselné označení I, II, III ale nelze vzájemně zaměňovat, tedy například zařízení pro látky kategorie IIC není vhodné do prostředí s rizikem IA nebo IIIB.

Zařízení se rozdělují do kategorií:

Pro důlní prostředí:

• M1: v případě poruchy jednoho bezpečnostního prvku zůstává bezpečnost zachována jiným prvkem a zařízení zůstává v provozu,
• M2: zařízení musí být v případě výbuchu vypnuto.

Pro povrchové prostředí:

• 1: nejvyšší míra ochrany (zóny 0 a 20),
• 2: vysoká úroveň ochrany (zóny 1 a 21),
• 3: normální úroveň ochrany (zóny 2 a 22).

Certifikace zařízení

Směrnice EU o prodeji zařízení a ochranných systémů určených k použití v prostředí s nebezpečím výbuchu se nazývá ATEX. Do české legislativy byla zanesena jako Nařízení vlády č. 406/2004 Sb. Zařízení, která splňují tuto směrnici jsou označena značkou Ex v šestihranu.

Štítek na zařízení dále obsahuje:

• značku CE – prohlášení o shodě,
• 4místné číslo Notifikovaného orgánu, který provedl certifikaci výrobku,
• kategorii zařízení,
• typ výbušné atmosféry (D pro prach a G pro plyn),
• typ ochrany zařízení dle technické normy,
• teplotní třídu nebo číselný údaj o maximální povrchové teplotě ve stupních Celsia.

Pro export zařízení mimo EU musíte dodržet legislativu platnou pro danou zemi. Na území Ruské federace a dalších postsovětských zemí platí certifikace TR TS 012/2011 - O bezpečnosti zařízení pro práci ve výbušném prostředí a certifikace EAC. V USA a Kanadě je nejčastěji používanou certifikací NEC 500.

Odvětrávání a motorizace vzduchotechnických klapek

Pro zamezení výbuchu je také důležité udržování nejnižší možné koncentrace výbušných plynů a prachů. Prach se musí pravidelně uklízet a vysávat, a to i ze spár, ale především z horkých povrchů. Nebezpečné plyny a páry se musí větrat pomocí odsávačů a ventilátorů.

Pro odsávání nebezpečných plynů slouží ventilátory do výbušného prostředí s příslušnou certifikací, a to včetně požárních klapek, které zamezí šíření případného požáru. Ventilátory mohou být zabudovány do zdi nebo vzduchotechnického potrubí.

Důležitou součástí ventilátorů a vzduchotechnických klapek do výbušného prostředí je samozřejmě motor, který musí mít zabezpečení podle typu prostředí a robustní kovové pouzdro. Do výbušného prostředí lze používat výhradně elektrické motory s havarijní funkcí, aby se v případě výbuchu a výpadku napájení ventilátory nezastavily.

Ventilátor do výbušného prostředí. Zdroj: Ventilatory.cz

Závěrem: potřebná dokumentace

Problematika ochrany prostředí před výbuchem je samozřejmě mnohem komplikovanější a individuální. Každý zaměstnavatel, který provozuje prostory s nebezpečím výbuchu, má proto povinnost mít Dokumentaci o ochraně před výbuchem (DOPV), ve které identifikuje nebezpečí a navrhne plán řešení. Tuto dokumentaci vám zpracuje odborník – dbejte ovšem na to, aby v dokumentaci nebyl pouze souhrn platné legislativy a obecná doporučení. Každá DOPV musí být vypracována na míru – pouze tak máte jistotu, že riziko výbuchu bude opravdu minimální.