ATEX JA STAATTISEN SÄHKÖ

Risto Sulonen

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 2

VN:n asetus 576/2003(ATEX-työsuojeludirektiivi)

• Syttymisvaaran estämisessä on otettava huomioon myös staattisen sähkön purkaukset

• Työntekijöiden työvaatteet eivät saa aiheuttaa sytyttäviä staattisen sähkön purkauksia

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 3

TYÖSUOJELUDIREKTIIVIN OPASCOM(2003)515 final

3.2.3.6 Staattinen sähkö

Erotteluprosesseissa, joissa käsiteltävistä aineista vähintään yhden sähköinen ominaisvastus on suurempi kuin 109 Ωm tai jossa on mukana esineitä, joiden pintavastus on suurempi kuin109 Ωm, staattinen sähkö voi tietyissä olosuhteissa aiheuttaa syttymiskelpoisia purkauksia. Kuvassa 3.1 on esitetty eri mahdollisuuksia sähköstaattisten jännitteiden syntymiseen varausten erottamisen yhteydessä. Seuraavia purkausmuotoja voi esiintyä tavanomaisissa yrityksen toimintaan liittyvissä olosuhteissa:

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 4

TYÖSUOJELUDIREKTIIVIN OPAS

• Kipinäpurkaukset:Kipinäpurkauksia voi syntyä maadoittamattomien sähköä johtavien osien varautumisen yhteydessä.

• Huiskupurkaukset:Huiskupurkauksia voi syntyä sähköä johtamattomasta materiaalista, jollaisia useimmat muovit ovat, valmistetuissa jännitteisissä osissa.

• Liukupurkaukset:Niin kutsuttuja liukupurkauksia voi esiintyä nopeissa erotusprosesseissa, kuten purettaessa kalvoa sylinteriltä, eristeellä päällystetyissä metalliputkissa tai -säiliöissä tapahtuvissa pneumaattisissa kuljetusprosesseissa taikka käyttöhihnoissa.

• Kekopurkaukset:Kekopurkauksia voi syntyä esimerkiksi siilojen pneumaattisen täytön yhteydessä.

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 5

TYÖSUOJELUDIREKTIIVIN OPAS

Kaikkia edellä mainittuja purkausmuotoja on pidettävä useimpien kaasu- ja liuotinhöyryjen potentiaalisina syttymislähteinä. Sumun tai pölyn ja ilman seokset voivat myös syttyä edellä mainittujen purkaustyyppien vaikutuksesta, vaikka huiskupurkauksia voidaan pitää syttyvien pölyjen osalta vain mahdollisesti aktivoituvina syttymislähteinä.

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 6

TYÖSUOJELUDIREKTIIVIN OPAS

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 7

TYÖSUOJELUDIREKTIIVIN OPAS

Tarvittava arviointimenettely ja mahdolliset suojatoimenpiteet ilmenevät asiakirjasta CENELEC Report R044-001 "Guidance and recommendations for the avoidance of hazards due to static electricity".Esimerkkejä: Tärkeitä suojatoimenpiteitä, jotka on otettava vyöhykkeen mukaisesti huomioon:1. sähköä johtavien esineiden ja laitteiden maadoittaminen2. asianmukaisten jalkineiden johdonmukainen käyttö asianmukaisesta materiaalista valmistetuilla lattioilla, jolloin sähköinen kokonaisvastus pohjaa vastaan ei saa olla henkilöä kohti suurempi kuin 108 Ω3. heikosti sähköä johtavien materiaalien ja esineiden välttäminen4. sähköä johtamattomien pintojen pienentäminen5. sisäpuolelta eristävällä aineella päällystettyjen sähköä

johtavien metalliputkien ja ‑säiliöiden käytön välttäminen pölyjen siirto- ja täyttöprosesseissa.

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 8

CENELEC-OHJEET

• Raportti R044-001

- käännetty suomeksi SFS-käsikirjaksi 150

• Uusi versio CLC/TR 50404

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 9

KTMp 918/96(ATEX-laitedirektiivi)

• Kaikki syttymislähteet on otettava huomioon

• Vaaralliset staattisen sähkön varaukset on estettävä

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 10

Laitestandardit

• SFS-EN 1127-1

• SFS-EN 13463-1

• EN 60079-0

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 11

SFS-EN 1127-1

• Laiteluokka 1: Sytyttävien purkausten esiintyminen on oltava estetty ja myös harvinaiset virhetoiminnot on otettava huomioon

• Laiteluokka 2: Sytyttäviä purkauksia ei saa esiintyä laitoksen tarkoitetun käytön aikana, mukaan lukien kunnossapito ja puhdistus, eikä normaalisti odotettavissa olevien virhetoimintojen aikana

• Laiteluokka 3: Maadoittamisen lisäksi muut toimenpiteet ovat yleensä tarpeellisia vain, mikäli sytyttäviä purkauksia esiintyy usein (esim. huonosti johtavat voimansiirtohihnat)

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 12

SFS-EN 13463-1Staattisen sähkön torjunta

• Muoviset rakenneosat

a) Pintaresistanssi < 1 G, tai

b) Koon, muodon, sijoittelun tms. avulla on varmistettu, että ei synny vaarallisia varauksia

c) Projektiopinta-ala eri suuntiin on rajoitettu

d) Käyttäjää varoitetaan vaarasta ja annetaan ohjeet vaaran välttämiseksi

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 13

SFS-EN 13463-1Muoviosien pinta-alarajat

Laiteluokka Sallittu pinta-ala cm2

Pölyt

(MIE < 3 mJ)

IIA IIB IIC

1 250 50 25 4

2 500 100 100 20

3 ei rajoitusta a) ei rajoitusta a) ei rajoitusta a) eirajoitusta a)

a) edellyttäen, ettei laitteen tarkoitetussa käytössä voi aiheutuanormaalitoiminnan aikana usein toistuvia sytyttäviä purkauksia, jollaisessatapauksessa on noudatettava laiteluokan 2 vaatimuksia

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 14

SFS-EN 13463-1Staattisen sähkön torjunta

• Muovipinnoitteet

- liukupurkaus voidaan välttää, jos pinnoitteen läpilyöntilujuus on alle 4 kV

- IIG-laitteilla voidaan huiskupurkaukset välttää, jos pinnoitteen paksuus on ryhmissä IIA tai IIB enintään 2 mm ja ryhmässä IIC enentään 0,2 mm

- IID-laitteilla huiskupurkausta tarvitse välttää, mikäli pölyn MIE > 3 mJ

VTT TUOTTEET JA TUOTANTO

5.11.2005 ATEX ja staattinen sähkö/Risto Sulonen 15

Draft IEC 60079-0 (5.painos)

• Viimeisin Ex-laitteiden ”state of art” staattisen sähkön osalta

• Sekä palavat kaasut että pölyt otettu huomioon

• Testivaatimukset- pintaresistanssi

- varauksen sytyttävyys

- johtavien osien kapasitanssi