ATEX - rischio esplosione e misure di prevenzione

1
ATEXATEX
RISCHIO ESPLOSIONE E MISURE DIRISCHIO ESPLOSIONE E MISURE DI
PROTEZIONEPROTEZIONE
Corrado Cigaina
corrado_cigaina@ats-pavia.it

2
INCENDI ED ESPLOSIONI
esplosioni e incendi, rischio per la sicurezza:
●
bassa probabilità di accadimento
●
conseguenze spettacolari e drammatiche in
termini di perdita di vite umane e di costi
economici
per prevenire le esplosioni le misure di carattere
organizzativo devono integrare le misure a carattere
tecnico

3
ESPLOSIONE
innesco di nubi costituite da miscela con aria di
●
gas infiammabili;
●
vapori di liquidi infiammabili;
●
polveri combustibili.

4
ESPLOSIONE
Un’esplosione si verifica quando sono presenti allo
stesso momento e nello stesso luogo un’atmosfera
esplosiva pericolosa e una fonte di innesco
efficace
.

5
ATMOSFERA ESPLOSIVA (ATEX)
miscela con aria, a condizioni atmosferiche, di
sostanze infiammabili allo stato di gas, vapori,
nebbie o polveri in cui, dopo accensione, la
combustione si propaga nell’insieme della miscela
incombusta.
Condizioni atmosferiche:
concentrazione ossigeno 21%
pressione 101325 Pa
temperatura 293 K

6
ATEX PERICOLOSA
un'atmosfera esplosiva in quantità tali da rendere
necessarie misure di protezione particolari per
tutelare la sicurezza dei lavoratori
La presenza di un ATEX è quasi sempre pericolosa
Piccole quantità di liquidi
infiammabili evaporando possono
determinare un Atex pericolosa

7
UEL e LEL
Miscele combustibile-aria sono infiammabili o
esplodibili solo entro un intervallo di concentrazioni:
●
LEL: concentrazione in aria al disotto della quale
l’atmosfera non esplode;
●
UEL: concentrazione in aria al disopra della quale
l’atmosfera non esplode

8
M.I.E – MINIMUM IGNITION ENERGY
minima energia di innesco, mJ, la minima energia in
grado di accendere una miscela potenzialmente
esplosiva ed è una caratteristica di ogni sostanza

9
LIQUIDI INFIAMMABILI
temperatura di infiammabilità o flash point
temperatura più bassa alla quale, in condizioni
specifiche di test, il liquido libera in aria una quantità di
vapori in grado di formare una miscela infiammabile
inail

10
ESPLOSIONE DI POLVERI
rischio meno intuitivo
esistono polveri o particelle combustibili
in generale sono combustibili le polveri che:
●
hanno granulometria < 0,5 mm , sospese in
aria reagiscono con l'ossigeno
pericolosità dovuta a:
●
formazione di una nube di polvere
●
formazione di uno strato di polvere

12
RISCHIO ATEX
in tutte le imprese in cui sono manipolate sostanze
infiammabili: materie prime, prodotti intermedi,
prodotti finiti e sostanze rifiuti esiste un rischio di
esplosione

14
LE DIRETTIVE ATEX
direttiva sociale
migliorare le condizioni di sicurezza nei luoghi di
lavoro ove sono presenti zone a rischio di esplosione
direttiva di prodotto
definire i RES degli apparecchi da utilizzare all'interno
delle zone a rischio esplosione.

15
DIRETTIVE ATEX
ATEX 2014/34/UE

16
DIRETTIVE ATEX
Il fabbricante di una macchina (2014/34/UE)
●
valuta il rischio del suo prodotto
●
definisce i requisiti in ottemperanza alla direttiva
●
fornisce le necessarie informazioni all'utilizzatore
Il datore di lavoro (1999/99/EC)
●
Valuta il rischio d'esplosione
●
Stabilire le misure di prevenzione e protezione
●
Elaborare il documento sulla protezione contro le
esplosioni

17
ATEX1999/99/EC – D.LGS 81/08
Titolo XI D.Lgs 81/08
Campo di applicazione
tutti i luoghi di lavoro ove possono essere presenti
atmosfere esplosive dovute a gas/vapori/nebbie e/o
polveri, anche nei lavori in sotterraneo
si vuole garantire la sicurezza delle aziende non
rientranti nella direttiva Seveso

18
OBBLIGHI DEL DATORE DI LAVORO
Prevenire la formazione di atmosfere esplosive
…..se non è possibile....:
●
rilevare i pericoli e valutare i rischi
●
stabilire misure specifiche per la sicurezza
●
garantire un adeguato controllo durante lo
svolgimento delle operazioni
●
in caso di presenza di più imprese nello stesso
luogo, coordinare le attività
●
elaborare documento di protezione contro le
esplosioni.

19
PROTEZIONE PRIMARIA
Prevenire la formazione di atmosfere esplosive è
azione prioritaria rispetto alla valutazione
quantitativo dei rischi.
●
prevenire la formazione di atmosfere esplosive
per quanto possibile
●
evitare l’accensione di atmosfere esplosive;
●
attenuare gli effetti di un’esplosione

20
VALUTAZIONE DEL RISCHIO
valutazione dei rischi per ogni singolo caso:
●
individuazione i pericoli di esplosione.
●
determinare il grado di probabilità che si formi
un’atmosfera esplosiva e in quale misura;
●
individuare la presenza di fonti di innesco
suscettibili;
●
individuare i possibili effetti di un’esplosione;
●
valutazione dei rischi;
●
riduzione dei rischi mediante una serie di misure.

21
VALUTAZIONE DEL RISCHIO
I rischi di esplosione vanno valutati
complessivamente.
Di particolare importanza:
●
attrezzature di lavoro impiegate
●
sostanze adoperate;
●
condizioni di lavoro e dei processi;
●
possibili interazioni tra questi, nonché con
l'ambiente di lavoro.

22
PERCORSO DI VALUTAZIONE
Suva.ch

23
Suva.ch

24
Suva.ch

25
VI SONO SOSTANZE INFIAMMABILI?
Presenza di sostanze infiammabili: presupposto per
l'origine di un'esplosione
Se è impiegata almeno una sostanza infiammabile
come materia prima o sussidiaria, che si forma come
prodotto residuo, intermedio o finale oppure che può
essere originata da un normale difetto di
funzionamento.

26
SOSTANZE INFIAMMABILI
Infiammabili: sostanze che sono capaci di sviluppare
una reazione esotermica di ossidazione.
sostanze classificate e contrassegnate come
infiammabili (reg. CLP)

27
SOSTANZE INFIAMMABILI
polveri di materiali solidi infiammabili,
carbone, legno, prodotti alimentari e mangimi (ad es.
zucchero, farina o cereali), prodotti sintetici, metalli o
prodotti chimici.
Vi è una serie di sostanze che in condizioni normali
sono difficilmente infiammabili, ma che diventano
esplosive in caso di particelle piuttosto piccole o di
energia di accensione sufficientemente elevata in
miscela con l'aria (ad es. polveri metalliche, aerosol).

28
PUO' FORMARSI UN ATEX?
si devono considerare, a seconda delle condizioni :
Gas e miscele gassose infiammabili:
●
Limite di esplosione inferiore e superiore.
●
concentrazione massima -minima di sostanze
infiammabili.

29
Liquidi infiammabili:
●
Limite di esplosione inferiore e superiore
●
punto di infiammabilità
●
Temperatura lavorazione/temperatura ambiente
●
Modo di trasformazione di un liquido (ad es.
spruzzatura, iniezione, interruzione di un getto
di liquido, o ancora evaporazione e
condensazione).
●
Utilizzo di un liquido a pressioni elevate (ad es.
nei sistemi idraulici).

30
Polveri di sostanze infiammabili:
●
Presenza o formazione di miscele polveri/aria o
deposito di polveri.
Macinazione o setacciatura, rimozione, riempimento
o svuotamento, essiccamento.
È possibile, ad esempio, che si formi un'atmosfera
esplosiva a causa di vortici di polvere

31
DOVE PUO' FORMARSI UN ATEX?
Analizzare le proprietà delle sostanze, gli impianti, e
il luogo di lavoro
Gas e vapori
densità in rapporto all'aria; più sono pesanti, più
velocemente cadono verso il basso
●
Propano: densità maggiore dell'aria
●
Idrogeno e metano gas più leggeri dell'aria,

32
Liquidi e nebbie:
●
Quantità che evapora determina la quantità di
atmosfera esplosiva che si forma.
●
Dimensioni della superficie di evaporazione (es
spruzzatura dei liquidi)
Polveri:
●
Vortici: filtri, trasporto in tubature,punti di
scambio o all'interno degli essiccatori.
●
Dimensione della polvere

33
Situazioni legate al luogo di lavoro
●
Svuotamento o riempimento manuale di
impianti
●
fuoriuscita da valvole di sfogo, flange di
tubature,
●
aerazione e condizioni strutturali dei locali
●
presenza di fosse, canali pozzi dove possono
annidarsi miscele infiammabili

34
ATEX E' PERICOLOSA?
La formazione di ATEX pericolosa dipende da:
●
presenza di una sostanza infiammabile;
●
grado di dispersione della sostanza infiammabile
●
concentrazione della sostanza infiammabile
nell’aria entro i limiti superiore e inferiore di
esplosione;
●
presenza di una quantità sufficiente di atmosfera
esplosiva tale da provocare danni a persone o
cose in caso di esplosione.

35
ATEX E' PERICOLOSA?
Dove si forma o si può formare un ATEX è molto
probabile che ATEX sia pericolosa
regola approssimativa
ambienti ATEX > un decimillesimo del volume luogo
es.
ambiente di 80 m3 a partire da 8 litri , rischio di
esplosione, ma solo dove si può formare
un'atmosfera esplosiva pericolosa.

36
ATEX E' PERICOLOSA?
Per la maggior parte delle polveri infiammabili è già
sufficiente il deposito di uno strato di polveri dallo
spessore inferiore ad 1 mm regolarmente distribuito
sul terreno, per occupare totalmente, mediante un
vortice, uno spazio di altezza normale con una
miscela esplosiva polveri/aria

37
ATEX PERICOLOSA E' IMPEDITA?
Impedire/limitare l’atmosfera esplosiva:
●
sostituzione di liquidi facilmente infiammabili
●
limitazione delle concentrazioni in modo che
la concentrazione delle sostanze infiammabili
sia mantenuta al di fuori dell’intervallo di
esplosività
●
Inertizzazione installazioni, in modo che
l'ossigeno sia inferiore al valore critico;

38
ATEX PERICOLOSA E' IMPEDITA?
Impedire/limitare l’atmosfera esplosiva:
●
riduzione della pressione per minimizzare il
pericolo di esplosione e quindi evitare
l’esplosione
●
utilizzo di sistemi confinati per confinare
impedire l’atmosfera esplosiva pericolosa
●
misure di ventilazione
●
monitoraggio delle concentrazioni impianti di
rilevazione gas
●
evitare l’accumulo di polveri

39
SOSTITUZIONE
sostituire una sostanza infiammabile con un’altra
incapace di formare un’atmosfera esplosiva:
●
soluzioni acquose;
●
idrocarburi alogenati ininfiammabili;
●
solventi-miscele con punto di infiammabilità >30 °C
o con un punto di infiammabilità > temperatura di
●
materiale meno polveroso e a granulometria grossa
●
abbattimento delle polveri con acqua

40
LIMITARE CONCENTRAZIONE
temperatura del liquido < inferiore al punto di
infiammabilità di almeno 15°C nel caso di miscele e
di almeno 5°C nel caso di un liquido puro.
Si avrà
concentrazione vapori < limite inferiore esplosione
miscele di polveri-aria, i limiti di esplosione sono
raramente di utilità pratica,no miscele omogenee.

41
INERTIZZAZIONE
aggiunta di sostanze inerti allo scopo di evitare la
formazione di un’atmosfera esplosiva
riduzione dell'ossigeno in modo che la miscela
combustibile-aria-gas inerti non sia più
potenzialmente esplosiva
Spesso serve un rilevatore di ossigeno

42
INERTIZZAZIONE
sostanze gassose inerti
●
azoto, biossido di carbonio,
●
Gas inerti,
●
vapore acqueo.
Sostanze inerti in polvere
●
solfato di calcio,
●
fosfato di ammonio,
●
bicarbonato di sodio, polveri di roccia, ecc.
importante che la sostanza inerte non reagisca con
le sostanze infiammabili

43
SISTEMI CONFINATI
Sistemi che impediscono la fuoriuscita di vapori
infiammabili o polveri esplosive
Misure:
●
riempimento e svuotamento di recipienti
attraverso condotte
●
recupero dei vapori
●
condotte saldate o brasate con brasatura forte
●
apparecchi a tenuta tecnica duratura.

44
MISURE DI VENTILAZIONE
un'aerazione sufficientemente forte può far evitare
che si formino aree a rischio di esplosione.

45
VENTILAZIONE
può essere:
●
naturale
●
artificiale (ventilazione del locale o aspirazione).
impianto di ventilazione artificiale indispensabile:
●
manipolazione di sostanze infiammabili
●
stoccaggio di liquidi infiammabili con punto di
infiammabilità inferiore a 30°C e di gas
infiammabili più pesanti dell’aria nel sottosuolo.

46
MONITORAGGIO CONCENTRAZIONI
rivelatori di gas, condizioni:
●
conoscenza delle sostanze
●
adeguata alle condizioni di impiego
●
Affidabilità
●
individuare, in modo rapido e sicuro, le possibili
miscele,
●
scelta del numero e del luogo dei misuratori;
●
attivazione di misure di protezione e
prevenzione
●
Marcati come da direttiva 94/9/EC e2014/34/UE

47
EVITARE DEPOSITI DI POLVERE
Eliminare i depositi di polvere
●
regolari misure di pulizia
●
aspirazione e di pulitura per via umida
●
aspiratori di polveri infiammabili senza fonti di
ignizione

48
EVITARE DEPOSITO POLVERI
●
inclinazione delle superfici su cui si formano strati
di polveri;
●
impiego di superfici lisce che riducono l’adesione
della polvere alla superficie e facilitano la
pulizia;
●
sistemi di trasporto e i separatori di polveri con
particolare attenzione per la distribuzione delle
●
condotte, la velocità di flusso e la rugosità della
superficie.

49
EVITARE L'INNESCO
Il datore di lavoro ripartisce in zone, le aree in cui
possono formarsi ATEX
●
Suddivisione: strumento di protezione
●
Classificando: è facile capire dove evitare fonti
d'innesco
Le aree a rischio di esplosione sono ripartite in zone in
base alla:
●
frequenza e
●
alla durata

50
CLASSIFICAZIONE ATEX
La classificazione dei luoghi ATEX si basa
essenzialmente:
●
Numero e posizione delle sorgenti d’emissione
(SE)
●
Tipo delle sorgenti d’emissione: grado, portata di
emissione.
●
Grado della ventilazione: alta (VH), media (VM),
bassa (VL).
●
Disponibilità della ventilazione: buona, adeguata
o scarsa.

52
ESTENSIONE DELLE ZONE
Definite le zone è necessario stabilire l'estensione, la
distanza dalla sorgente pericolosa e rappresentare
graficamente
Gas e vapori
polveri

53
NORME TECNICHE
classificazione delle aree o dei luoghi
●
EN 60079-10 (CEI 31-30) “Classificazione dei
luoghi pericolosi”
●
EN 61241-10 (CEI 31-66) “Classificazione delle
aree dove sono o possono essere presenti
polveri combustibili”
valutazione dei rischi e misure di prevenzione e
protezione:
●
EN 1127-1”Atmosfere esplosive. Prevenzione
dell’esplosione e protezione contro
l’esplosione.

55
ZONE ATEX
Agitatori di liquidi, mescolatori

56
ZONE ATEX
Polveri infiammabili

57
ZONE ATEX
Locali carica batterie muletti – EN 62485:2016
flusso di idrogeno
ventilazione :mantenere concentrazione < 4%
possibile zona 1 a 0,5 m dalla Se - evitare inneschi

58
FONTI DI IGNIZIONE
Secondo la norma UNI EN 1127-1 :
●
superfici calde
●
fiamme e gas caldi
●
scintille di origine meccanica
●
impianti elettrici
●
correnti elettriche vaganti, protezione contro la
corrosione catodica
●
elettricità statica
●
fulmine

59
FONTI DI IGNIZIONE
Nelle zone a rischio ATEX
●
evitare e allontanare le fonti d’innesco.
●
Se ciò non è possibile, adottare misure che le
rendano inefficaci o che riducano la
probabilità che si attivino
●
Scegliere apparecchi idonei

60
SCELTA ATTREZZATURE DI LAVORO
Nelle aree ATEX pericolose devono essere scelti
apparecchi conformi alla direttiva 94/9/CE
gruppo I apparecchi destinati ai lavori in sotterraneo
gruppo II apparecchi destinati ad altri siti :
●
Categoria 1
●
Categoria 2
●
Categoria 3

61
Apparecchi gruppo II

62
nelle differenti zone, in presenza di gas, vapori, nebbie
(G) o polveri (D) vanno usati
●
zona 0: categoria di apparecchi 1G
●
zona 1: categoria di apparecchi 2G o 1G
●
zona 2: categoria di apparecchi 3G, 2G o 1G
●
zona 20: categoria di apparecchi 1D
●
zona 21: categoria di apparecchi 2D o 1D
●
zona 22: categoria di apparecchi 3D, 2D o 1D.

65
VERIFICHE IMPIANTI ELETTRICI
installazioni elettriche in aree
Zone 0, 1, o zone 20 o 21
Devono essere denunciate
Devono essere omologate (esclusivamente da ATS)
Devono essere periodicamente verificate (anche da
organismi notificati):
●
analisi della documentazione;
●
esame a vista dei luoghi e degli impianti;
●
verifiche strumentali;
●
redazione del verbale di verifica;

66
MISURE ORGANIZZATIVE
misure organizzative adottate congiuntamente alle
misure tecniche:
●
istruzioni scritte
●
formazione specifica dei lavoratori
●
una qualificazione dei lavoratori,
●
sistema di autorizzazioni al lavoro(permesso di
lavoro)
●
interventi di manutenzione,
●
controlli e verifiche
●
Segnaletica di sicurezza

67
ISTRUZIONI OPERATIVE
sono descritti;
●
rischi in determinati luoghi di lavoro
●
provvedimenti adottati o da rispettare
●
comportamento da tenere
Le istruzioni potrebbero anche includere:
●
elenco-caratteristiche attrezzature da usare in
zona ATEX
●
DPI da utilizzare in zona ATEX

68
FORMAZIONE SPECIFICA
●
Dove vi è rischio esplosione
●
Classificazione delle zone
●
Misure prevenzione protezione adottate
●
Corretto utilizzo attrezzature di lavoro
●
DPI da utilizzare in zone ATEX
Una formazione adeguata contribuisce ad innalzare
il livello di sicurezza nell'impresa

69
PERMESSO DI LAVORO
Obbligatorio (all. L D.Lgs 81/08) riporta almeno:
●
Luogo di lavoro
●
identificazione attività da svolgere,
●
identificazione dei rischi,
●
misure precauzionali da adottare con conferma
avvenuta adozione
●
DPI necessari
●
accettazione con relativa conferma
●
notifica anomalie accertate nel corso del lavoro.

70
COORDINAMENTO
misure di coordinamento per evitare interazioni tra
atmosfere esplosive pericolose, fonti di ignizione e
anomalie di funzionamento:
●
durante la fase di programmazione
●
nella fase d'esecuzione
●
al termine dei lavori.

71
Formazione dei lavoratori sul rischio di
esplosione
Istruzioni operative scritte
Permessi di lavoro per accesso alle aree
classificate
Sistemi per la rimozione rapida di gas,vapori,
polveri
Uso di indumenti di lavoro antistatici
Adeguato impiego di
attrezzature,impianti,dispositivi
Dispositivi ottico/acustici di allarme tempestivo
Verifica preventiva dell’impianto prima
dell’esercizio
Sistemi per garantire condizioni di sicurezza in
caso di mancanza di energia elettrica od
emergenza
PRESCRIZIONI MINIME
zona 0/20 zona 1/21 zona 2/22

72
DOCUMENTO PROTEZIONE ESPLOSIONI
assolve agli obblighi art 17 D.lgs 81/08
“valutazione approfondita” del rischio esplosione
fornisce i risultati della valutazione dei rischi e i
provvedimenti di protezione adottati
Quando elaborarlo: quando esiste un rischio ATEX
Quando non elaborarlo: quantità di sostanze
infiammabili o esplosive non si può formare un ATEX

73
STRUTTURA DEL DOCUMENTO
Descrizione dei posti di lavoro e delle aree
suddividere il luogo di lavoro in reparti
descrivere i reparti a rischio per la presenza di
atmosfere esplosive:
●
i tipi di impianto, l'edificio il locale
●
Numero di addetti
●
planimetria

74
Descrizione fasi del processo e/o delle attività
●
Utile schema del ciclo di lavorazione
●
Parametri funzionamento degli impianti
(temperatura, pressione)
●
dettagli riguardo all'areazione dei locali
●
Procedure di pulizia manutenzione
Descrizione sostanze impiegate
●
sostanze che originano le atmosfere esplosive
●
Condizioni tecniche alle quali esse si formano
●
elencare i parametri di sicurezza

75
Analisi dei rischi
●
Criteri adottati per valutare i rischi di esplosione
●
dove possono formarsi ATEX pericolose
●
classificazione delle aree (zone); presentazione
sia testuale che grafica
Misure di prevenzione/ protezione
●
misure di protezione; principio di base "evitare
sorgenti di accensione efficaci".
●
Distinzione tra misure tecniche e misure
organizzative

76
Misure tecniche preventive
●
Dettagliata descrizione misure adottate per
evitare la formazione di ATEX o sorgenti di
accensione
Misure tecniche di progettazione
●
Materiali resistenti alle esplosioni, valvole di
scarico, Indicare, tipo, funzione punto
d'installazione
Misure tecniche di progettazione
●
Rilevatori di gas: tipo, funzione punto
d'installazione

77
Misure organizzative
●
istruzioni operative
●
misure intese a garantire un'adeguata
qualificazione degli addetti
●
contenuto e la frequenza della formazione
●
regole per il corretto utilizzo di attrezzature di
lavoro
●
misure adottate per assicurare che i lavoratori
indossino DPI
●
esistenza o meno di un sistema di autorizzazione
dei lavori e sua eventuale impostazione

78
Realizzazione delle misure di protezione
●
indicare chi è il responsabile incaricato della
realizzazione di determinate misure
●
Indicare la periodicità e le modalità per verificare
l'efficacia delle misure
Coordinamento
●
coordinare l'applicazione delle misure
riguardanti la protezione contro le esplosioni e
riportarle nel documento

79
CONCLUSIONI
In moltissime realtà produttive si utilizzano sostanze
infiammabili o combustibili
Molte realtà produttive trascurano il rischio esplosione:
●
rischio ben noto nel Petrolchimico e chimico
●
Rischio trascurato in: industrie agroalimentari,
lavorazione metalli, falegnamerie, distillerie,
zuccherifici, zone di ricarica muletti, etc..
ATTENZIONE!!!

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