Qu’est-ce que le classement ATEX ? Comprendre la certification ATEX pour les atmosphères explosives

Choisir un équipement inadapté à une zone dangereuse peut créer des risques pour la sécurité, entraîner l’échec des inspections et provoquer des arrêts coûteux. Les classifications ATEX vous aident à sélectionner des appareils certifiés pour des zones de gaz ou de poussières spécifiques et des niveaux de protection déterminés. Cet article de Joiwo explique les tenants et aboutissants de la directive ATEX, notamment les zones, les catégories d’équipements et les marquages, afin que vous puissiez spécifier en toute confiance des appareils de communication antidéflagrants conformes pour votre application. appareils de communication antidéflagrants pour votre application.

Commençons par les bases : définition du classement ATEX

Un classement ATEX définit les normes de sécurité applicables aux atmosphères explosives. Il relie les règles juridiques, les normes techniques et des marquages clairs afin que les utilisateurs puissent associer les équipements aux risques spécifiques.

Origine et objectif de l’ATEX

Le terme ATEX vient de l’expression française « Atmosphères Explosibles ». Cette norme a été créée par l’UE pour maîtriser les risques dans les lieux où des gaz, vapeurs, brouillards ou poussières inflammables peuvent s’enflammer. Les bases de l’ATEX couvrent deux grands domaines :

• La conception et la certification des équipements utilisés dans les zones dangereuses.
• La sécurité au travail et les obligations des employeurs.

Le classement ATEX figure sur l’équipement dans son marquage et indique des informations essentielles telles que le groupe d’équipement, la catégorie, le type de gaz ou de poussière et la classe de température. Pour obtenir une certification ATEX, la conception du produit et le processus de production d’un fabricant ou d’une entreprise doivent être évalués par un organisme notifié. Le produit porte ensuite le marquage CE accompagné de son code ATEX.

Pertinence pour les atmosphères explosives

Une atmosphère potentiellement explosive se forme lorsque l’air se mélange à un gaz inflammable ou à une poussière combustible dans des proportions adéquates. En présence d’une source d’inflammation, le mélange peut exploser. Les classements ATEX relient directement les équipements à ces risques. Ils définissent les zones dans lesquelles l’équipement peut être utilisé et permettent aux ingénieurs et aux responsables de la sécurité de choisir les équipements adaptés à chaque zone dangereuse selon des critères clairs et factuels.

Classification des zones ATEX

Les zones ATEX définissent les endroits où une atmosphère explosive peut se former et la fréquence de sa présence. La classification détermine quels équipements classés ATEX peuvent fonctionner en toute sécurité dans ces zones dangereuses.

Critères de classification des zones

La classification des zones repose sur une évaluation formelle des risques. Les ingénieurs examinent la fréquence d’apparition des substances dangereuses, leur durée de présence et leur propagation. Ils étudient :

• Fréquence de dégagement
• Durée de présence de l’atmosphère explosive
• Ventilation et circulation de l’air
• Type de substance (gaz ou poussière)

Les résultats définissent les zones dangereuses et orientent le choix des équipements. Une zone présentant un risque plus élevé exige un équipement offrant un niveau de protection supérieur.

Zones de gaz : zone 0, zone 1, zone 2

Les zones de gaz (G) concernent les endroits où se trouvent des gaz, vapeurs ou brouillards inflammables. Ces zones ATEX classent le risque selon la fréquence de présence d’une atmosphère explosive.

Zone 0 signifie qu’une atmosphère gazeuse explosive est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment. Cela concerne souvent des environnements dangereux tels que l’intérieur de réservoirs, de canalisations ou de conteneurs de carburant. Les équipements utilisés ici doivent offrir le niveau de protection le plus élevé.

Zone 1 signifie qu’une atmosphère explosive est susceptible d’apparaître en fonctionnement normal. Cela peut se produire à proximité des joints de pompes, des points de remplissage ou des ouvertures d’évent. L’équipement doit supporter les défauts prévisibles tout en empêchant l’inflammation.

Zone 2 signifie qu’une atmosphère explosive est peu probable en fonctionnement normal et que, si elle se produit, elle ne dure que peu de temps. Les zones proches de systèmes étanches où les fuites sont rares en sont des exemples. Un équipement de catégorie 3G convient souvent à cette zone.

Zones de poussières : zone 20, zone 21, zone 22

Les zones de poussières (D) concernent les endroits où des poussières combustibles peuvent se mélanger à l’air et créer un risque d’explosion. De nombreux secteurs, comme l’agroalimentaire et le stockage des céréales, sont exposés à ce danger.

Zone 20 signifie qu’un nuage de poussière est présent en permanence ou pendant de longues périodes. Cela se produit souvent à l’intérieur de silos, de moulins ou de systèmes de manutention de poudres, où un niveau de protection élevé est nécessaire.

Zone 21 signifie qu’un nuage de poussière est susceptible d’apparaître en fonctionnement normal. Cela peut se produire près des postes d’ensachage ou des points de transfert. L’équipement doit empêcher l’inflammation dans les conditions de travail habituelles.

Zone 22 signifie qu’un nuage de poussière est peu probable en fonctionnement normal. S’il se forme, il ne persiste que peu de temps. Les entrepôts bénéficiant d’une bonne maîtrise des poussières relèvent souvent de cette catégorie.

Catégories et groupes d’équipements

Le classement ATEX définit le niveau de protection que les équipements et systèmes de protection doivent fournir dans les atmosphères explosives. Il s’appuie sur des catégories et des groupes clairement définis pour associer les équipements Ex aux zones, types de gaz et risques liés aux poussières concernés.

Explication des catégories 1, 2 et 3

L’ATEX répartit les équipements en trois catégories principales selon le niveau de protection requis.

Les équipements de catégorie 1 offrent un très haut niveau de protection. Ils doivent rester sûrs même en cas de deux défaillances indépendantes.

Les équipements de catégorie 2 offrent un niveau de protection élevé. Ils sont destinés aux atmosphères potentiellement explosives où des mélanges sont susceptibles de se former en fonctionnement normal.

Les équipements de catégorie 3 offrent une protection normale dans les environnements où les atmosphères explosives sont peu probables ou de courte durée. De plus, les marquages comprennent un niveau de protection de l’équipement (EPL). L’EPL associe la lettre désignant l’atmosphère (G ou D) à une lettre minuscule (a, b ou c) afin de définir clairement le niveau de protection. « a » représente une très haute protection, « b » une protection élevée et « c » une protection standard. Voici un tableau de référence :

Ces classifications et les marquages correspondants s’appliquent de manière universelle aux équipements mécaniques et électriques utilisés dans les zones dangereuses.

Groupes d’équipements I et II

 

L’ATEX classe également les équipements par groupe, qui définit le secteur industriel dans lequel ils peuvent fonctionner.

Groupe I couvre les équipements utilisés dans les mines souterraines et les zones exposées au grisou. Ce groupe comprend les catégories M1 et M2. Les équipements M1 doivent rester sûrs et opérationnels même en présence de gaz. Les équipements M2 doivent s’arrêter si une atmosphère dangereuse apparaît.

Groupe II couvre tous les autres secteurs, notamment le pétrole et le gaz, les usines chimiques, l’agroalimentaire et le traitement des eaux usées. La plupart des équipements et systèmes de protection classés ATEX appartiennent à ce groupe.

Groupes de gaz et de poussières

Les classements ATEX définissent également le type de substance susceptible de s’enflammer. Pour les gaz, les équipements du groupe II sont répartis comme suit :

• IIA – gaz moins faciles à enflammer (comme le propane)
• IIB – gaz plus faciles à enflammer (comme l’éthylène)
• IIC – gaz les plus faciles à enflammer (comme l’hydrogène et l’acétylène)

IIC correspond à l’exigence la plus élevée. Un équipement homologué IIC peut également être utilisé pour IIB et IIA. Pour les poussières, le système utilise :

• IIIA – matières combustibles en suspension
• IIIB – poussières non conductrices
• IIIC – poussières conductrices

Les poussières conductrices présentent un risque plus élevé ; IIIC exige donc une protection renforcée. Le choix du groupe de gaz ou de poussières approprié garantit que l’équipement Ex correspond précisément au risque d’inflammation de la zone.

Groupes de température (classes T)

Avec les groupes de gaz et de poussières, les équipements ATEX doivent être classés selon leur température maximale de surface. Cela garantit qu’ils ne chauffent pas suffisamment pour atteindre la température d’auto-inflammation de la substance dangereuse environnante. Pour les gaz, la norme ATEX utilise six classes de température distinctes, de T1 à T6. Un équipement doté d’une classe T plus élevée (comme T6) fonctionne à une température bien plus basse et peut donc être utilisé en toute sécurité dans des environnements où les températures d’auto-inflammation sont plus faibles. Voici le détail des classes de température ATEX pour les gaz :

Pour les poussières combustibles, la température maximale de surface est généralement indiquée directement par une valeur précise en degrés Celsius plutôt que par un code de classe T. Les ingénieurs doivent calculer une marge de sécurité entre la température indiquée sur l’équipement et la température d’inflammation du nuage de poussière ainsi que celle de la couche de poussière.

Modes de protection et marquages

Les classements ATEX définissent comment les équipements empêchent l’inflammation dans les zones dangereuses. Ils reposent sur des modes de protection contre les explosions spécifiques et des marquages clairs qui indiquent où et comment l’équipement peut fonctionner en toute sécurité.

Sécurité intrinsèque (Ex i)

Sécurité intrinsèque (Ex i) limite l’énergie électrique et thermique à un niveau trop faible pour enflammer une atmosphère explosive. Elle contrôle les étincelles et la chaleur au niveau du circuit. Les équipements à sécurité intrinsèque restent sûrs même dans certaines conditions de défaut. Ils conviennent ainsi aux zones à haut risque telles que Zone 0 pour les gaz ou Zone 20 pour les poussières.

Antidéflagrant (Ex d) et sécurité augmentée (Ex e)

Équipement Ex d (antidéflagrant) contenant une explosion interne. Si du gaz pénètre dans l’enveloppe et s’enflamme, le boîtier résiste à la pression et refroidit les gaz qui s’échappent afin que les flammes ne se propagent pas à l’extérieur.

Équipement Ex e (sécurité augmentée) empêche les étincelles et les échauffements excessifs en fonctionnement normal. Cette méthode exclut les arcs électriques, les surfaces chaudes et les connexions desserrées.

Comment lire les marquages ATEX et Ex

Chaque produit certifié porte un marquage ATEX clair et un marquage Ex. Ces marquages indiquent où et comment l’équipement peut fonctionner. Un marquage type peut se présenter ainsi :

Chaque élément a une signification :

• II – Groupe d’équipement II (industries de surface)
• 2 – Catégorie 2 (zone 1)
• G – Atmosphère gazeuse
• Ex db – Protection antidéflagrante
• IIB – Sous-groupe de gaz
• T4 – Classe de température maximale de surface
• Gb – Niveau de protection de l’équipement

La classe de température garantit que la température de surface reste inférieure au point d’inflammation du gaz. Les groupes de gaz et de poussières indiquent la facilité avec laquelle une substance s’enflamme. Un marquage clair permet aux inspecteurs et aux ingénieurs d’associer les équipements à la zone dangereuse appropriée sans approximation.

Applications industrielles et considérations pratiques

Les classements ATEX guident les entreprises dans le choix des équipements, la gestion des dangers et la documentation des mesures de sécurité en atmosphère explosive. Ils s’appliquent directement aux opérations quotidiennes des secteurs à haut risque et déterminent la manière dont les employeurs protègent les travailleurs et respectent leurs obligations légales.

Secteurs nécessitant des équipements classés ATEX

 

 

Les équipements certifiés ATEX sont indispensables au respect des exigences de santé et de sécurité dans de nombreux secteurs à haut risque.

Les secteurs courants comprennent :

• Production de pétrole et de gaz et traitement
• Raffineries de pétrole et usines pétrochimiques
• Usines chimiques manipulant des solvants et des vapeurs
• Fabrication pharmaceutique utilisant des alcools et des poudres fines
• Sites de transformation alimentaire exposés aux poussières combustibles

Évaluation des risques et réglementation de sécurité

L’évaluation des risques constitue la base de la conformité ATEX. Les autorités attendent des entreprises du secteur pétrole et gaz, des usines chimiques et des sites pharmaceutiques qu’elles appliquent ces mesures de manière cohérente. Une gestion rigoureuse des risques contribue à sécuriser les lieux de travail dangereux et réduit le risque d’incidents d’inflammation.