ex bilten br58

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

BILTEN AGENCIJE ZA PROSTORE UGRO@ENE EKSPLOZIVNOM ATMOSFEROMSTRU^NO ZNANSTVENI ÂSOPIS ZA PROTUEKSPLOZIJSKU ZA[TITU

Godina 38 Broj 1-2

IZDAVA^KI SAVJET

Glavni i odgovorni urednik:Nenad Marinovi

^lanovi izdava~kog savjeta:

Drago BanFakultet elektrotehnike i ra~unalstva, Zagreb

Miroslav MatasoviVisoka kola za sigurnost, Zagreb

@arko KatiMinistarstvo unutarnjih poslova

Igor ZoriRudarsko-geoloki fakultet, Zagreb

Ivica OrekoviSTSI, Zagreb

Mladen MarijanTEP Ex d.o.o., Zagreb

Neven KatunariEL-PRO, Zagreb

U r e d n i c i r u b r i k a :

Certificiranje Ex-ure|aja

Propisi i normeStipo \erek

Protueksplozijska zatita elektri~nih ure|ajaKreimir Cofek

Protueksplozijska zatita u rudarstvu i naftiJosip Samarìja, INA, SD Naftaplin,Sektor za sabiranje i otpremu fluida

Protueksplozijska zatita u industriji i ostalim mjestimaIbrahim Zulfikarpai

Odràvanje i procjena rizikaIvo âla

Stru~ne informacijeIvica Gavrani

ListiranjeIvan Renduli

PrevodilacMarija Vrban

LektorLidija Farka

Tehni~ki urednikJadranka Sutlari

Grafi~ka pripremaDenona d.o.o., Zagreb Za ~lanke, crteè i oblikovanja objavljena u ovom ~asopisu sva su

prava pridràna. Nedoputena je objava, prerada, reproduciranje, umnoàvanje, imitacije i drugi na~in prenoenja bez suglasnosti nakladnika.

Ovaj broj ~asopisa dostavlja se dosadanjim pretplatnicima bes-platno zahvaljujui pripomoi i dobroti donatora.

ISSN 1845-0172

SADR@AJ

CERTIFICIRANJE PROPISI I NORME3 ^lanstvo Hrvatske u CEN-u i CENELEC-u6 Otpornost kuita na vanjske mehani~ke

udare IK-kod12 Zakon o tehni~kim zahtjevima za proizvode

i ocjenjivanju sukladnosti17 Upute za primjenu EU Direktive 94/9/EC23 Presjek IEC normizacije iz podru~ja eksplozivnih

atmosfera

PROTUEKSPLOZIJSKA ZA[TITA31 IECEx sustav36 ExLAB - Razvoj i vizija42 Ispitivanje Ex opreme nerazornim

metodama ispitivanja

RUDARSTVO I NAFTA49 Elektromagnetske osovinske lutajue struje

u visokobrzinskim turbostrojevima ugra|enimu prostorima s eksplozivnom atmosferom

INDUSTRIJA I OSTALO57 U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere69 Sustavi prijenosa snage u prostorima ugroènim

eksplozivnom atmosferom77 Primarne mjere protueksplozijske zatite kod sustava

za lakiranje i suenje83 Klasifikacija prostora - zapaljive praine

STRU^NE INFORMACIJE89 Izvjee sa sastanaka IEC-a91 Trinaesti sastanak ExNB skupine93 Savjetovanja i edukacija

LISTIRANJE

95 Tipska certifikacija u 2009. poslovnoj godini

84 Stru~na miljenja Ex-agencije u 2009.

2 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Tekst naslova (12-33)

Slu`beno glasilo za podru~je prostora ugro`enih eksplozivnom atmosferom plinova, para, maglica i praine u rudarstvu i nafti, u industriji i ostalim mjestima uporabe

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 3

CertificiranjePropisi i norme

^lanstvo Hrvatske u CEN-u i CENELEC-u

Za gospodarstvo jedne dràve norme su jedan od bitnih elemenata koji doprinosi njezinom razvoju. Vie je puta u Biltenu Ex-Agencije naglaavano da su norme ’alat’ za postizanje odre|enih ciljeva. Tako ni gospodarstvo jedne dràve ne moè naprijed ako razvoj nacional-ne normizacije nije na potrebnoj razini. Danas su prakti~no sve razvijenije dràve orijentirane na primjenu me|unarodnih normi iz vie prakti~nih razloga, manje dràve i tako moraju slijediti taj ’trend’ jer nemaju ni financijske mogunosti ni potrebe razvijati vlastite norme. Me|utim, nije dovoljna samo primjena normi bez sudjelo-vanja u radu na izradi normi. Gospodarstvo svake dràve treba dati odre|eni doprinos u izradi me|unarodnih normi, naravno u onim podru~jima i onom opsegu koliko to pojedina~no nacionalno gospo-darstvo moè podnijeti. Hrvatskoj se na njezinu putu u Europsku uniju otvaraju razna vrata to treba znati iskoristiti. Jedna su od tih ‘vrata’ i ~lanstvo Hrvatske u CEN-u (European Committee for Standardization – Europski odbor za normizaciju) i CENELEC-u (European Committee for Electrote-chnical Standardization – Europski odbor za normizaciju u podru~ju elektrotehnike). Naime, od 1. sije~nja ove godine Hrvatska je puno-pravna ~lanica te dvije organizacije to je postignuto velikim anga`manom Hrvatskoga zavoda za norme koji je ispunio sve zahtje-ve koje ove dvije organizacije postavljaju na nacionalno normirno tijelo.

For a national economy, the standards are one of essential elements contributing to its development. It has been emphasized many times in the Ex-Agency Bulletin that standards are a “tool” for achievement of preset aims. Consequently, the national economy cannot move forward if the development of national standardization is not at an adequate level. Nowadays, almost all developed countries are orien-ted, for many practical reasons, to the implementation of internatio-nal standards, while small countries have to follow this “trend” since they have neither financial means nor a need to develop their own standards. Each national economy should give some contribution to the elaboration of international standards, in the fields and to the extent sustainable by that particular national economy. Various gates are open for Croatia on its way to European Union, which should be used to one’s advantage. One of those “gates” is the membership of Croatia in CEN (European Committee for Stan-dardization) and CENELEC (European Committee for Electrotech-nical Standardization). Since 1st January this year Croatia is a full-fledged member of these two organizations, which has been achieved by great efforts of Croatian Standards Institute fulfilling all the requirements set by the two organizations.

Stipo \erek

U Europskom odboru za normizaciju u podru~ju elektrotehnike (CENELEC) podru~je protueksplozijske zatite pokriva Tehni~ki odbor CLC/TC 31 – Elektri~ni ure|aji za potencijalno eksplozivne atmosfere (Electrical apparatus for potentially explosive atmospheres) sa svojim pododborima (od kojih neki nisu trenutno aktivni):

CLC/SC 31-1 Instalacijska pravila Installation Rules

CLC/SC 31-2 Oklapanje “d”Flameproof enclosures “d”

CLC/SC 31-3 Samosigurni ure|aji i sustavi “i”Intrinsically safe apparatus and systems “i”

CLC/SC 31-4 Poveana sigurnost “e”Increased safety “e”

CLC/SC 31-5 Ure|aji vrste zatite “n”Apparatus type of protection “n”

CLC/SC 31-7 Nadtlak i druge tehnikePressurization and other techniques

CLC/SC 31-8 Oprema za elektrostatsko bojanjeElectrostatic painting and finishing equipment

CLC/SC 31-9 Elektri~ni ure|aji za detekciju i mje-renje zapaljivih plinova u potencijalno eksplozivnoj atmosferi industrijskih postrojenjaElectrical apparatus for the detection and measurement of combustible gases to be used in industrial and commercial potentially explosive atmospheres

Vei dio rada odbora u izradi normi premjeten je na me|unarodnu razinu u Tehni~ki odbor IEC/TC 31 dok su unutar CLC/TC-a 31 ostala podru~ja/norme koje IEC jo nema. Ovisno o potrebi europskoga gospodarstva

4 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Stipo \erek: ^lanstvo Hrvatske u CEN-u i CENELEC-u (3-5)

CLC/TC 31 radi i posebne europske norme za odre|ena podru~ja, me|utim sve je manji broj takvih normi. Osim zadatka da po potrebi izradi specifi~ne EN norme, ovaj odbor sluì i kao ’kontrolno’ tijelo u preuzimanju me|unarodnih (IEC) normi. Pri tome postupku provodi i drugi, vrlo vaàn zadatak koji mu je povjerila Europska komisija, a to je ocjena uskla|enosti preuzetih IEC nor-mi s Direktivom 94/9/EC (ATEX). Naime, u postupku preuzimanja IEC normi, Tehni~ki odbor CLC/TC 31 izra|uje dva dodatka normi. Dodatak ZY, u kojem se daje pregledna tablica izmjena norme u odnosu na prethodno izdanje kao i klasifikacija tih izmjena u od-nosu na bitne zahtjeve Direktive 94/9/EC. Drugi je do-datak koji ovaj odbor izra|uje, dodatak ZZ u kojem se daje pregledna tablica odnosa zahtjeva norme s bitnim zahtjevima Direktive 94/9/EC. Ova dva dodatka sluè kasnije Europskoj komisiji za harmonizaciju norme, odnosno svima onima koji se bave problematikom stav-ljanja proizvoda na trìte (od konstrukcije, ispitivanja i certifikacije do kasnijeg nadzora na trìtu).

Europski odbor za normizaciju (CEN)

CEN/TC 305, Potencijalno eksplozivne atmosfere – Sprije~avanje i zatita od ek-splozije (Potentially explosive atmosphe-res - Explosion prevention and protection) bavi se problematikom protueksplozijske zatite opreme i zatitnih sustava, osim podru~ja elektrotehnike. Ovaj odbor sadrì radne skupine koje po na~inu rada prakti~no odgovaraju pododborima unutar CLC/TC-a 31, a koje obra|uju pojedina podru~ja:

WG 1 – Ispitne metode za odre|ivanje svojstava zapaljivih tvari

Test methods for determining the flammability characteristics of substances

WG 2 – Oprema za potencijalno eksplozivne atmosfere

Equipment for use in potentially explosive atmospheres

WG 3 – Naprave i sustavi za sprje~avanje i zatitu od eksplozije

Devices and systems for explosion prevention and protection

WG 4 – Terminologija i metodologija

Terminology and MethodologyWG 5 – Oprema i zatitni sustavi za rudnike

Equipment and protective systems for mining

Ovaj odbor ima neto ire podru~je rada, tj. vie izvornih europskih normi, budui da dobrim dijelom podru~je

’neelektrike’ za potencijalno eksplozivne atmosfere jo uvijek nije u potpunosti zaìvjelo u me|unarodnoj nor-mizaciji. Me|utim, taj je proces krenuo i kroz slijedeih nekoliko godina valja o~ekivati da e sve vie normi iz podru~ja rada ovoga odbora biti preuzeto kao me|unarodne norme. U stvari rad odbora CEN/TC 305 bit e sve sli~niji radu CLC/TC-a 31 za podru~je elek-trotehnike.

Drugi dio zadae ovoga odbora, izrada dodataka ZY i ZZ, identi~an je zadatku CLC/TC-a 31. S obzirom na tu ~injenicu, kao i ~injenicu da je problematiku bitnih zahtjeva odnosno Direktive 94/9/EC ponekad teko razdijeliti na podru~ja elektrike i neelektrike, ova dva odbora blisko sura|uju te zadnjih par godina imaju i zajedni~ke godinje sastanke kako bi se stavovi i prakse ~im vie ujedna~ili.

Proteklih deset godina Ex-Agencija sudjeluje u radu i prisustvuje sastancima CLC/TC-a 31 kao i zajedni~kim sastancima s odborom CEN/TC 305. Do sada smo, kao hrvatski predstavnici, bili samo promatra~i bez prava glasovanja odnosno mogunosti izravnog sudjelovanja u izradi europskih normi svojim primjedbama i prijedlo-zima u ranoj fazi izrade normi. Me|utim, primanjem u ~lanstvo CEN-a i CENELEC-a Hrvatska je dobila PRA-VO i OBVEZU rada u odboru odnosno obvezu glaso-vanja za radne dokumente i nove norme. Naime, CEN i CENELEC tu imaju malo druk~ija pravila igre u odnosu na IEC. Hrvatska kao ~lanica IEC-a bira tehni~ke odbo-re u kojima èli raditi, bilo kao promatra~ (pa nema obvezu glasovanja) ili punopravni ~lan odbora (s obve-zom aktivnog sudjelovanja i glasovanja). Prema pravi-lima CEN-a i CENELEC-a zemlja ~lanica nema mogunosti biranja vrste ~lanstva u tehni~kim odborima, ve mora aktivno sudjelovati u radu svih odbora. Na zemlji je ~lanici da odabere koliko e se aktivno uklju~iti u rad pojedinog odbora, me|utim najmanje mora glaso-vati za dokumente. U svakom slu~aju nije dobro da zemlja ~lanica samo administrativno glasuje za doku-mente, tj. da zadovolji formalnost.

S obzirom na va`nost podru~ja protueksplozijske zatite u Hrvatskoj ne bismo smjeli dozvoliti da se dokumenti i norme iz podru~ja rada odbora CLC/TC-a 31 i CEN/TC-a 305 odra|uju samo formalno i administrativno. To je sada zadatak prvenstveno Tehni~koga odbora HZN/TO E 31 da preustroji rad i da svoj puni doprinos europskoj normizaciji na podru~ju protueksplozijke zatite. Budui da smo i do sada pratili rad ova dva tehni~ka odbora, znamo da se radi o velikom broju dokumenata i opse`nom poslu. Stoga to sigurno nije zadatak koji moè odraditi predsjednik i/ili tajnik odbora, ve se svi ~lanovi odbora moraju aktivno uklju~iti u rad. Bez dodatna anga`mana ~lanova tehni~kog odbora neka podru~ja protueksplo-zijske zatite nesumnjivo e biti obra|ena samo ’admi-

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 5

Stipo \erek: ^lanstvo Hrvatske u CEN-u i CENELEC-u (3-5)

nistrativnim’ putem, tj. formalno e se glasovati za do-kumente, a bez ikakve koristi.

S obzirom da je Europska komisija povjerila odborima CEN/TC 305 i CLC/TC 31 i zadatke koji su vezani za stavljanje Ex-proizvoda na tr`ite, to i naa ministarstva i inspekcije moraju prepoznati va`nost rada Tehni~koga odbora HZN/TO E 31, te se uklju~iti u rad odbora. Kao to europski odbori daju vezu europskih normi s Direk-tivom 94/9/EC, tako i hrvatski odbor treba dati odgovo-re na pitanja koja se postavljaju u praksi glede suklad-nosti opreme s Pravilnikom o opremi i zatitnim sustavima namijenjenim za uporabu u potencijalno ek-splozivnim atmosferama (NN, br. 34/10), nadzoru tr`ita i sl. U tim je raspravama svakako bitno da postoji veza ministarstva i tehni~kog odbora.

Zaklju~ak

^lanstvo Hrvatske u CEN-u i CENELEC-u ne smije ostati samo dnevna vijest u sredstvima javnoga informi-

ranja s naslova da je Hrvatska ispunila jo jedan uvjet za ~lanstvo u Europskoj uniji. Za sve one koji se bave gospodarstvom, to mora biti znatno vie. Dana nam je prilika da postanemo u punom smislu rije~i dio Europe. Da bismo to mogli ostvariti, moramo, svatko u svome podru~ju, preuzeti odre|ene obveze. Stoga su pozvani svi oni koji se bave podru~jem protueksplozijske zatite, a prvenstveno ~lanovi odbora HZN/TO E 31 da se akti-vno uklju~e u rad hrvatske, a time i europske normizacije jer moramo biti svjesni da nitko nee zastupati interese hrvatskoga gospodarstva u Europi osim nas samih.

Stipo \erekEx-Agencija

6 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Otpornost kuita na vanjske mehani~ke udareIK-kod

Alenko Vrane

1. Uvod

Nije dovoljno da ure|aji i oprema zadovolje tek funk-cionalne zahtjeve za to su namjenjeni. Oni moraju biti zatieni od moguih tetnih vanjskih utjecaja, te osigu-rati da ta oprema nije opasna kako za osobe koje njome rukuju, tako niti za okoli. To se mo`e postii na razli~ite na~ine zasebno ili kombinacijom vie na~ina. Oni proizilaze iz slijedeih mjera:

^lanak daje osvrt na razvoj, zahtjeve i primjenu norme HRN EN 62262:2008: Stupnjevi zatite za elektri~nu opremu osigurani kuitima od vanjskih mehani~kih udara (IK kod) ((EN 62262:2002, IEC 62262:2002): Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code)), i osvrt na normu (ispitna oprema) HRN EN 60068-2-75: 2008: Ispi-tivanje ~ekiem ((EN 60068-2-75: 1997, IEC 60068-2-75: 1997): Hammer tests).Slikovito je data usporedba ispitivanja IP koda i IK koda, te je pred-stavljena ispitna oprema ExLAB-a za ispitivanje i potvr|ivanje IK koda. Klju~ne rije~i – mehani~ki udar, zatita kuitem, IK kod, IP kod, ispitivanje ~ekiemKey words – mechanical impact, protection provided by enclosures, IK code, IP code, Hammer tests

The article deals with the development, requirements and implemen-tation of standard HRN EN 62262:2008: Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code) ((EN 62262:2002, IEC 62262:2002): Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code), and with standard (testing equipment) HRN EN 60068-2-75:2008: Hammer tests ((EN 60068-2-75: 1997, IEC 60068-2-75: 1997) Hammer tests)).A comparison of IP code and IK code tests has been illustrated, and the ExLAB testing equipment for IK code testing and certification has been presented. Key words - mechanical impact, enclosure protection, IK code, IP code, hammer test

- postavljanje opreme van zone dohvata (po obe osi), npr. uporabom zatitnih ograda, reetki, itd.,

- kompletna izolacija opreme/dijelova opreme, to pak nije jednostavno za izvesti kada su u pitanju pokretni dijelovi opreme,

- zatita opreme kuitem, odnosno postavljanje opreme unutar kuita, to je predmet ovoga ~lanka.

Zatita kuitem ima prednost jer ujedno jednostavnije udovoljava ostale zahtjeve, tj. titi opremu od utjecaja kao to su:

- prodor stranih tijela koja mogu poremetiti mehani~ku ili elektri~nu funkcionalnost. To uklju~uje pjesak, pra-ine, male ivotinjice, letee odnosno gmizajue insek-te, …,

- voda i druge tekuine,

- mehani~ki udar,

- korozivni plinovi,

- elektromagnetska polja,

- razli~ita zra~enja uklju~ujui svjetlost.

Zatita kuitem je naj~ea vrsta zatite. Jednako se koristi za elektroni~ku i/ili informati~ku opremu kao i za opremu u uporabi kuanstava, tako i za visokonapon-sku i niskonaponsku opremu, ili pak za rotacione stro-jeve. Kuita mogu biti napravljena i isporu~ena kao ure|aj ili kao komponenta – prazno kuite. Materijali od kojih mogu biti sa~injena mogu biti razni: razni metali, umjetni materijali – plasti~ni materijali, odnosno u smislu elektri~ne provodljivosti: materijali dobre vodljivosti ili pak izolacijski materijali.

Da bi se olakali odnosi izme|u proizvo|a~a, korisnika i zakonodavca, norma daje definicije (terminologiju), metode i sredstva za provjeru proizvoda, servisiranja i instaliranja.

Potrebno je imati na umu da norma HRN EN 62262:2008 definira zatitu koju kuite treba zadovoljiti, ali ne definira i sama svojsva kuita (namjena, konstrukcijske zahtjeve,…). Tako nazvane “horizontalne” norme pri-mjenjuju se samo kada odgovarajua proizvodna norma upuuje na njih.

2. Openito

2.1 Definicije (izvor: International Electrotechical Vocabulary (IEV))

• Kuite

«dio koji osigurava zatitu unutar njega ugra|ene opre-me od odre|enih vanjskih utjecaja i od direktnog kon-

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 7

takta s njom iz bilo kojeg smjera». HRN EN 60529 u biljeci navodi:

“1) kuite osigurava zatitu osoba ili ìvotinja od pris-tupa opasnim dijelovima,

2) prepreke, oblici otvora ili neki drugi na~in – montaòm za kuite ili oblikovanjem da zatvori opremu – prikladne da onemogue ili smanje prodor odre|enih ispitnih sondi se smatraju kao dio kuita, osim ako se mogu odstraniti bez uporabe klju~a ili alata”.

Dakle, kuite osigurava zatitu njegove ugra|ene op-reme od direktnog dodira.

• Kuite i mehani~ki udar

Ozbiljna opasnost za osobe je slu~ajno puknue kuita izazvanog mehani~kim udarom, koje moè izloìti dijelove pod naponom i zapaliti eksplozivnu atmosferu. Kuita, stoga, moraju imati sposobnost zatititi vlastiti sadràj. Ta sposobnost je definirana IK kodom koji upuuje na stupanj zatite od opasnih udara. IK kod dijeli kuita kroz kodnu oznaku IK i karakteristi~nu dvoznamenkastu oznaku (00 do 10), upuujui na ener-giju udara u Joule-ima. IK kod razmatra 20 J kao maksi-malnu vrijednost energije udara; kada je potrebna vea energija udara, IK kod preporu~a vrijednost od 50 J.

• Stupanj zatite

«Opseg zatite postignut kuitem od dohvata opasnih dijelova, od prodiranja stranih predmeta i/ili od prodi-ranja vode i dodatne informacije u vezi s takvom zatitom».

• Opasan dio

«Dio koji je opasan za pristup ili dodir». To se moè odnositi na bilo koju vrstu opasnosti: elektri~na (visoki ili niski napon), mehani~ka, termi~ka ili neka druga.

• Odgovarajui razmaci za zatitu od pristupa opasnim djelovima

«Udaljenost kako bi se sprije~ilo kontakt ili pristup ispitne sonde opasnom dijelu ».

Udaljenost se odnosi na unutarnje napone opreme.

• Sonda prodora

« Ispitna sonda koja simulira u konvencionalnim smislu ljudske ekstremitete, odnosno, alat ili dio alata, ili sli~no, kojom rukuje osoba radi provjere odgovarajuih raz-maka do opasnih dijelova ».

• Predmetna sonda

«Ispitna sonda koja simulira krute strane objekte za provjeru mogueg prodora u kuite».

Ispitivanje je zadovoljavajue ako puni promjer sonde ne prolazi niti kroz jedan otvor.

• Sklopni krug i kontrolni krug

«Opi pojam koji pokriva sklopne ure|aje i njihove kombinacijie s pridruènim krugovima kontrole, mjere-nja, zatitne i regulacijske opreme, kao i slogovi takvih ure|aja i opreme s pripadajuim vezama, priborom, kuitima i potpornim strukturama ».

• Zatvoreni sklop

«Sklop zatvorena sa svih strana, s vrha i s dna na takav na~in da pruà odre|eni stupanja zatite».

• Zatita postignuta (ostvarena) preprekama

Prepreke su elementi smjeteni izme|u dijelova pod na-ponom i osoblja (npr. ograda, rukohvat, mreà, zaslon, itd.). One sprje~avaju direktan dodir poveavajui udaljenost do dijelova pod naponom, koji bi u suprotnom bili dohvatljivi. Sigurnost je, tako, osigurana udaljava-njem, odnosno, stavljanjem dijelova pod naponom van podru~ja dohvata. Za razliku od kuita, zatitnih reetki i barijera, zatitne prepreke mogu biti namjerno izbjeg-nute jer po definiciji ne moraju biti ~vrsto postavljene na svom mjestu; stoga prepreke predstavljaju samo ogra-ni~en stupanj zatite te su tako namjenjene samo kao zatita od slu~ajnog dodira. Ova zatitna mjera, da kle, treba biti primjenjena na mjestima koja su dostupna isklju~ivo stru~nom i educiranom osoblju iz podru~ja elektri~ne energije.

2.2 Sustav kodiranja

Prema rje~niku, ’kod’ je “skup pravila o nekom pred-metu, odnosno skup znakova, brojeva ili grupa rije~i s proizvoljnim zna~enjem u svrhu saètosti i tajnosti”. Osim u svrhu tajnosti, oba smisla kodiranja saèta su u normama: HRN EN 62262:2008 - Stupnjevi zatite za elektri~nu opremu osigurani kuitima od vanjskih mehani~kih udara (IK kod) i HRN EN 60529:1998 - Stupnjevi zatite osigurani kuitima (IP kod) (IEC 60529:1089; EN 60529:1991+Corr.1:1993).

3. IK kod

3.1 Uvod

Hrvatska norma HRN EN 62262:2008 (EN 62262:2002, IEC 62262:2002) utvr|uje postupke ispitivanja IK koda (IK code). To je me|unarodna broj~ana klasifikacija za stupnjeve zatite kuitem od vanjskih mehani~kih uda-ra. Ona pruà na~in odre|ivanja stupnja zatite nekog kuita da zatiti vlastiti sadràj od vanjskih utjecaja. IK-kod je izvorno definiran u europskoj normi EN 50102:1995 i dopuni iz 1998. Nakon njenog usvajanja kao me|unarodne norme (IEC 62262) u 2002, Europska norma je promijenjena u EN 62262.

Alenko Vrane: Otpornost kuita na vanjske mehani~ke udare IK-kod (6-11)

8 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Prije pojave IK-koda, po potrebi je dodavana trea broj-ka, usko povezanom, IP-kodu, za ozna~avanje nove razine zatite - npr. IP66 (9). Nestandardna uporaba ovog sustava ozna~avaja bio je jedan od faktora koji je doveo do razvoja ove norme, koji koristi dvoznamenkasti kod kako bi se razlikovao od starog sustava ozna~avanja. Norma je stupila na snagu u listopadu 1995, a opre~ni nacionalni standardi (norme) morali su se povui do travnja 1997.

EN 62262 odre|uje na~in na koji kuite treba monti-rati tijekom ispitivanja, atmosferske uvjete ispitivanja (temperature okoline izme|u +15°C do +35; atmosferski tlak izme|u 86 kPa do 106 kPa (860 mbar do 1026 mbar)), broj udara (5 udara po svakoj povrini kuita izloènoj, u prirodnoj montaì kuita, eventualnim vanjskim mehani~kim udarima) pa i njihova raspodjela, te veli~ine, oblik, materijal, dimenzija i sl. raznih vrsta ~ekia dizajniranih za stvaranje potrebne razine ener-gije.

Kod potvr|ivanja otpornosti na energije udara vee od 20 J, preporu~a se energija udara od 50 J.

Tablica 2: Karakteristike ispitivanja udarom

Karakteristike ispitivanja udarom

IK kod IK00 IK01 do IK05 IK06 IK07 IK08 IK09 IK10

Energija uda-ra [J£

* <1 1 2 5 10 20

R mm(radijus elementa ko-jim se udara)

* 10 10 25 25 50 50

Materijal * poliamid1 poliamid2 ~elik2 ~elik2 ~elik2 ~elik2

Masa kg * 0.2 0.5 0.5 1.7 5 5êki na njihalu

* DA DA DA DA DA DA

êki na opruzi

* DA DA DA NE NE NE

êki u slobodnom padu

* NE NE DA DA DA DA

* Nije zatiena prema standardu1 R100 tvrdoe prema Rockwellu prema ISO 2039 / 22 Fc 490-2, tvrdoe prema Rockwellu prema ISO 1052

4. Primjena pri dizajniranju elektri~ne opreme

Zahtjevi suvremenoga trìta i sve vea zakonska briga krajnjeg korisnika za osoblje, skupu elektroniku i sklopo-ve ugre|ene unutar zatitnih kuita, briga za pogon i nesmetano obavljanje proizvodnog procesa nalaù sve stroìje zahtjeve prema proizvo|a~ima opreme, to ima kao posljedicu veliki utjecaj na dizajn proizvoda. Proizvo|a~ danas mora, da bi ravnopravno konkurirao u trìnoj utakmici, imati proizvode koji su potv|eni od strane laboratorija, po mogunosti akreditiranog, bilo samo IP-brojem ili IK kodom ili pak oboma.

Stupnjevi zatite osigurani kuitima (IP kod) i Stupnjevi zatite za elektri~nu opremu osigurani kuitima od vanjskih mehani~kih udara (IK kod), jednako se zah-tjevaju kako za vanjska kuita, tako i za kuita ugra|ena unutar pogonskih objekata.

5. Zaklju~ak

Bilo koji komad opreme, da bi udovoljio primjeni u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, mora zadovoljiti, osim zahtjevima proizvodnih normi, zahtje-ve normi protueksplozijske zatite sukladno provedenoj vrsti zatite. Te norme upuuju na tzv. “horizontalne” norme, posebno na one bitne za stupanj zatite kuitem (IP kod). Stoga proizvo|a~i, jednako kao i krajnji koris-nici opreme za primjenu u potencijalno eksplozivnim atmosferama moraju poznavati zahtjeve normi koje se odnose na stupnj zatite kuitem i prednosti primjene opreme - potvr|ene npr. IP kodom - za osoblje, vitalne dijelove opreme, pogon, proces.

Slika a: Ispitna naprava s ~ekiem na opruziSlika b: Ispitna naprava s ~ekiem na njihalu


3.2 Stupnjevi zatiteTablica 1: IK kod i energija udara – vrijednosti koje vrijede od 1998 (prom-jenjene kroz Dodatak 1:1998) (“0.15” zamjenjeno s “0.14”)

IK kod i energija udara (vrijednosti iz Dodatka 1:1998)

IK kod IK00 IK01 IK02 IK03 IK04 IK05 IK06 IK07 IK08 IK09 IK10

Energija udara[J £

* 0.14 0.2 0.35 0.5 0.7 1 2 5 10 20

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 9

PRVI BROJZaštita od prodora čvrstih predmeta i prašine

DRUGI BROJZaštita od prodora tekućina

IK KODZaštita od mehaničkog udara

IP ISPITIVANJE IP ISPITIVANJE IK ISPITIVANJE

0 nezaštićeno 0 nezaštićeno 00 nezaštićeno

1

Zaštićeno od čvrstih predmeta preko 50 mm npr. slučajan dodir ru-kom

1Zaštićeno od vertikalno padajućih kapi kiše

01-05 udar < 1 J

2Zaštićeno od čvrstih predmeta preko 12 mm e.g. prodor prsta

2

Zaštićeno od prskajuće vode do kuta od 15° od vertikale

06 udar = 1 J

3

Zaštićeno od čvrstih predmeta preko 2,5 mm (alat + žica promjera do 2,5 mm)

3

Zaštićeno od prskajuće vode do kuta od 60° od vertikale

07 udar = 2 J

4

Zaštićeno od čvrstih predmeta preko 1 mm (alat + žica promjera do 1 mm)

4

Zaštićeno od prskajuće vode iz svih smjerova – dopušten ograničen prodor

08 udar = 5 J

5

Zaštićeno od prodora prašine – dopušten ograničen prodor (taloženje koje ne šteti)

5

Zaštićeno od mlaza vode niskog tlaka iz svih smjerova – dopušten ograničen prodor

09 udar = 10 J

6Potpuno zaštićeno od prodora prašine

6

Zaštićeno od jakog mlaza vode, npr za korištenje na palubama brodova – dopušten ograničen prodor

10 udar = 20 J

7Zaštićeno kod uran-janja na dubinu od 15 cm do 1 m

8

Zaštićeno kod dugotrajnog uranjanja i većih dubina (pritisaka)

Premda norma za IK kod nije “horizontalna” norma normama protueksplozijske zatite, IK kod se sve ~ee zahtjeva od strane krajnjeg korisnika kako za opremu standardne izvedbe, tako i za opremu namjenjenu za prostore ugro`ene potencijalno eksplozivnom atmos-ferom.

Dodatak 1: Veza izme|u stare oznake(trea znamenka) unutar IP koda i IK koda

Tablica 3.

Stara oznaka – treaznamenka IP koda (1986)

IP XX1 IP XX3 IP XX5 IP XX7 IP XX9

IK kod IK 02 IK 04 IK 07 IK 08 IK 10

Dodatak 2: IP i IK klasifikacija

Stupanj mehani~ke zatite kuita se daje u obliku IP klasifikacije, kodiranjem s dvije znamenke kao to je prikazano u tablici ispod. Ispitivanje kuita na stupanj mehani~ke zatite (IP kod) vri se prema IEC 529, odnos-no EN 60529. Ispitivanje drugog broja (zatita od pro-dora vode), od stupnja 6 na vie, vri se odvojeno za svaki stupanj, gdje dvostrukim ozna~avanjem IP 66 / IP 67 potvr|ujemo da su ispitivanja napravljene za oba stupnja.

Europska norma za kuita, EN 50298 tako|er uklju~uje IK ispitivanja udarom. Ova su ispitivanja opisana u HRN EN 62262 (EN 50102).


Tablica 4.

10 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Dodatak 3: Ispitna oprema i aparatura ExLAB-a (pre-

ma EN 62262 (EN 50102) i EN 60068-2-75))

EN 62262 (EN 50102), Dodatak A (informativan), odno-sno, EN 60068-2-75 Dodatak A (normativan), opisuju oblike udarnih tijela i njihove mase po energijama udara.

Europska norma za ispitivanje ~ekiem (Hammer tests)

EN 60068-2-75: 1997, propisuje gabarite (ukupna masa ~ekia (tijelo + udarna glava), material tijela ~ekia, polumjer zakrivljenosti udarne glave ~ekia, dimenzije tijela ~ekia (l, D),…) pojedinih udarnih tijela (~ekia) u ovisnosti o ispitnoj energiji udara.

Laboratorij Ex-AGENCIJE je u posjedu ispitne opreme (udarna tijela ili ~ekii) opisane u EN 62262 (EN 50102)

Slika 6: eki u gibanju (njihanju) prema uzorku pri ispitivanju otpornosti na udar

Slika 1: Udarna tijela (~ekii) Slika 2: Udarna tijela (~ekii) (slika iz drugog kuta)

Slika 3: Ispitni pult s njihalom – gornji dio Slika 4: Ispitni pult s njihalom – postolje za ispitni uzorak

Slika 5: ^eki u montiranom polo`aju za ispitivanje

Slika 1 – Slika 6: Ispitna oprema laboratorija Ex-AGENCIJE za ispitivanje i potvr|ivanje IK-koda:


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 11

Dodatak A, odnosno, EN 60068-2-75 Dodatak A, te ispitnog pulta s njihalom, te provodi metode potv|ivanja IK koda za provod-/e, a broj upita je u porastu. Fotogra-fije u prilogu prikazuju spomenutu opremu.

6. Literatura

• IEC 60529 (1989-11): Degrees of protection provided by enclosures (IP code)

o European application: EN 60529,

o French application: NF C 20-010 (1992).

• prEN 50102 (1993): Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code). Draft.

• French application: prNF C 20-015 (1993). Draft.

• HRN EN 62262:2008 (EN 62262:2002, IEC 62262:2002): Degrees of protection provided by en-closures for electrical equipment against external mechanical impacts (IK code).

• Jean Pasteau: Cahier Technique Merlin Gerin n° 166 Enclosures and degrees of protection (1993)*

Biljeka: * “Cahier Technique”, franc. u prijevodu zna~i “TEHNI^KE KARAKTERISTIKE”

Alenko Vrane, dipl. ing. el.Ex – Agencija


12 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Zakon o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenjivanju sukladnosti

Marko Ruì

1. Uvod

Jedan je od zadataka Republike Hrvatske u postupku priprema za ulazak u EU i uskla|ivanje tehni~kog zako-nodavstva. Tako je po~etkom ove godine donesen novi Zakon o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenji-vanju sukladnosti. Ovaj je zakon osnovni propis koji regulira proizvodnju, ocjenu sukladnosti i stavljanje bilo kojeg proizvoda na trìte u Republici Hrvatskoj. Na temelju ovoga zakona donose se pravilnici za poje-dine vrste proizvoda kako bi se jasno definirali kriteriji i postupci ocjenjivanja sukladnosti pa je tako za Ex-proizvode donesen, u sklopu ovoga postupka uskla|ivanja, i novi Pravilnik o opremi i zatitnim sustavima na-mijenjenim za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosferama (NN 34/10) koji je zamjenio stari Pravilnik (NN 123/05). Ovim izmjenama Zakona i Pravilnika postignuta je potpuna uskla|enost sa zakonodavstvom EU-a u podru~ju Ex-proizvoda. U daljnjem e se dijelu ~lanka dati kratki pregled Zakona o tehni~kim zahtjevi-ma.

Stavljanje proizvoda na trìte i nadzor trìta definirani su Zakonom o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenjivanju sukladnosti (NN 20/10). Tim su zakonom i pripadajuim podzakonskim aktima pokri-veni svi proizvodi pa tako i Ex-oprema ~ija je proizvodnja regulira-na hrvatskim Pravilnikom o opremi i zatitnim sustavima (NN 34/10) izra|enim sukladno EU direktivi ATEX 95 (94/9/EC). Ovaj ~lanak donosi osvrt na novi Zakon o tehni~kim zahtjevima objavljen u Na-rodnim novinama br. 20/10.

Product marketing and market supervision are defined by the Tech-nical Requirements Act for products and conformity assessment (Official Gazette 20/10). This Act and pertaining bylaws cover all products, including Ex-equipment manufactured in accordance with the Croatian Regulations for equipment and protective systems (Of-ficial Gazette 34/10), elaborated in conformity with EU directive ATEX 95 (94/9/EC). Comments are given on the new Technical Re-quirements Act published in Official Gazette No. 20/10.

2. Uvodne odredbe

Ovim se Zakonom o tehni~kim zahtjevima definira na~in propisivanja tehni~kih zahtjeva za proizvode i postupke ocjenjivanja sukladnosti s propisanim zahtjevima. Na temelju ovoga zakona nadle`ni ministri i ravnatelji or-ganizacija dràvne uprave za pojedine proizvode ili skupine proizvoda donose propise kojima se detaljnije ure|uju sljedei elemetni:

- tehni~ki zahtjevi koje moraju zadovoljiti proizvodi koji se stavljaju na trìte/raspolaganje,

- prava i obveze gospodarskih subjekata koji stavljaju proizvode na trìte/raspolaganje,

- postupci ocjenjivanja sukladnosti,

- prava i obveze tijela koja provode postupke ocjenji-vanja sukladnosti proizvoda s tehni~kim zahtjevima (tijela za ocjenjivanje sukladnosti),

- dokumenti o sukladnosti: isprave o sukladnosti (izvjetaj o ispitivanju, potvrda/certifikat o sukladnosti ili potvrda o pregledu), izjava o sukladnosti i tehni~ka dokumenta-cija potrebna za dokazivanje sukladnosti proizvoda koji moraju biti dostupni nadle`nim tijelima,

- na~in ozna~ivanja proizvoda.

Tim se propisima, koji trebaju uskla|eno prenositi zako-nodavstvo EU-a, propisuju tehni~ki zahtjevi za proizvo-de i postupci ocjenjivanja sukladnosti uklju~ujui, kada je to propisano, i redovite i izvanredne preglede proizvo-da u uporabi s ciljem sigurnosti, zatite ìvota i zdravlja ljudi, domaih ìvotinja i biljaka, zatite okolia i priro-de i zatite potroa~a i drugih korisnika. Pri tome ti propisi ne smiju postavljati zapreke u me|unarodnoj trgovini. Propis koji u Hrvatskoj ure|uje te elemente za Ex-opremu, Pravilnik je o opremi i zatitnim sustavima namijenjenima za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosferama (NN 34/10) koji je donio nadle`ni ministar unutarnjih poslova.

Tako|er ovim zakonom ure|uje se i nadzor nad trìtem (inspekcijski nadzor) te valjanost isprava o sukladnosti izdanih izvan Republike Hrvatske.

Pod pojmom stavljanja proizvoda na trìte smatra se prvo stavljanje proizvoda na raspolaganje u Republici Hrvatskoj, bez obzira hoe li kupac za proizvod platiti odre|enu sumu novca ili to dobiva besplatno. Nu|enje proizvoda u katalogu ne smatra se stavljanjem proizvo-da na trìte i stoga proizvod ne mora biti sukladan Pravilniku o opremi i zatitnim sustavima (NN 34/10) s time da to mora biti jasno nazna~eno u katalogu.

Stavljanjem proizvoda na trìte ne smatra se:

- uvoz opreme namijenjene ponovnom izvozu,

- proizvodnja opreme namijenjena izvozu u zemlje izvan RH, i

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 13

- izlaganje opreme na sajmovima i izlo`bama (s time da to jasno mora biti nazna~eno na opremi).

Stavljanje proizvoda u uporabu definirano je kao trenu-tak prve uporabe proizvoda kod krajnjeg korisnika. Kada nije poznat datum prve uporabe, smatra se da je datum stavljanja proizvoda na trìte i datum prve upo-rabe.

3. Obveze gospodarskih subjekata kod stavljanja proizvoda na trìte

Kad stavlja svoj proizvod na trìte, proizvo|a~ je obve-zan osigurati da je njegov proizvod proizveden u skladu sa zahtjevima utvr|enima u propisu koji se odnose na taj proizvod. U slu~aju Ex-proizvoda to zna~i da je u skladu s Pravilnikom o opremi i zatitnim sustavima.

Tako|er, kada to propisi zahtijevaju, proizvo|a~ je obve-zan izraditi propisanu tehni~ku dokumentaciju i provesti ili osigurati postupak ocjenjivanja sukladnosti proizvoda. Kad je postupkom ocjenjivanja sukladnosti potvr|ena sukladnost proizvoda s propisanim zahtjevima, proiz-vo|a~ je obvezan sastaviti izjavu o sukladnosti i staviti oznaku sukladnosti za svaki proizvod koji stavlja na trìte. Proizvo|a~ je obvezan ~uvati tehni~ku dokumen-taciju i izjave o sukladnosti nakon to je proizvod stavio na trìte, u razdoblju navedenom u propisu (prema Pravilniku o opremi i zatitnim sustavima 10 godina od datuma proizvodnje proizvoda).

Tako|er, proizvo|a~ je obvezan osigurati odràvanje sukladnosti proizvodne serije. To zna~i da se moraju uzeti u obzir promjene u oblikovanju ili zna~ajkama proizvoda te promjene u primijenjenim uskla|enim normama ili tehni~kim specifikacijama koje su navede-ne u izjavi o sukladnosti proizvoda. Proizvo|a~ je obve-zan osigurati da njegov proizvod nosi broj tipa, arè ili serije ili koji drugi element koji omoguuje njihovu jasnu identifikaciju ili, kad to ne doputa veli~ina ili narav proizvoda, da se traèni podaci navedu na ambalaì ili u dokumentima koji prate proizvod. U slu~aju kada propis to zahtijeva, proizvo|a~ mora osigurati da proizvod bude praen uputama i podacima o sigurnosti na hrvatskom jeziku i latini~nom pismu. Kad proizvo|a~ smatra ili ima razloga vjerovati da proizvod koji je stavio na trìte nije sukladan s odredbama propisa koji se primjenjuju na taj proizvod, treba, bez odgode, poduze-ti potrebne popravne radnje kako bi se taj proizvod uskladio ili povukao s trìta ili sprije~ilo njegovo distri-buiranje ukoliko je to prikladnije. Nadalje, kad proizvod predstavlja rizik, proizvo|a~ o tome mora bez odgode obavijestiti nadle`na inspekcijska tijela navodei poda-tke, posebno o nesukladnosti proizvoda i svim poduzetim popravnim radnjama.

Kada je rije~ o ovlatenim zastupnicima oni, ovisno o pisanom ovlatenju proizvo|a~a, preuzimaju dio njego-vih zadaa, a moraju provoditi najmanje sljedee:

- ~uvati izjavu o sukladnosti i tehni~ku dokumentaciju na raspolaganju nadle`nim inspekcijskim tijelima u razdo-blju koje je navedeno u propisu koji se odnosi na taj proizvod (prema Pravilniku o opremi i zatitnim susta-vima 10 godina od datuma proizvodnje proizvoda),

- na opravdan zahtjev nadle`nog inspekcijskog tijela tom tijelu osigurati sve podatke i dokumente neophodne za dokazivanje sukladnosti proizvoda,

- sura|ivati s nadle`nim inspekcijskim tijelom, na njihov zahtjev, u svakom poduzetom radu kako bi se uklonili rizici koje predstavlja proizvod obuhvaen njihovim ovlatenjem.

Kad je rije~ o uvoznicima, oni su obvezni na trìte Republike Hrvatske stavljati samo proizvod sukladan s odredbama propisa koji se primjenjuju na taj proizvod. Prije stavljanja proizvoda na trìte uvoznik je obvezan osigurati da je proizvo|a~ proveo odgovarajui postupak ocjenjivanja sukladnosti, sastavio tehni~ku dokumenta-ciju, da proizvod nosi propisanu oznaku sukladnosti ili druge oznake da je praen propisanim dokumentima te da je proizvo|a~ jasno ozna~io proizvod . Isto tako kad uvoznik smatra ili ima razloga vjerovati da proizvod koji je stavio na trìte nije sukladan s odredbama propisa koji se primjenjuju na taj proizvod, obvezan je odmah poduzeti potrebne popravne radnje kako bi se taj proizvod uskladio, ili povukao s trìta ili sprije~ilo njegovo di-stribuiranje. Nadalje, kad proizvod predstavlja rizik, uvoznik je obvezan odmah o tome obavijestiti nadle`no inspekcijsko tijelo dajui podatke posebno o nesuklad-nosti proizvoda i svim poduzetim popravnim radnjama. Tako|er, uvoznik je obvezan, za razdoblje koje je nave-deno u propisu koji se primjenjuje na taj proizvod (pre-ma Pravilniku o opremi i zatitnim sustavima 10 godina od datuma proizvodnje proizvoda), ~uvati kopiju izjave o sukladnosti radi stavljanja na raspolaganje nadle`nim inspekcijskim tijelima te osigurati da tehni~ka dokumen-tacija bude raspoloìva nadle`nim inspekcijskim tijelima na njihov zahtjev.

Ovdje valja napomenuti da izjave o sukladnosti izdane u inozemstvu vrijede u Republici Hrvatskoj samo ako su izdane u skladu s me|unarodnim ugovorima koje je sklopila Republika Hrvatska.

4. Ocjenjivanje sukladnosti i zahtjevi za tijela za ocjenjivanje sukladnosti

Proizvo|a~ preuzima odgovornost za sukladnost proizvo-da davanjem izjave o sukladnosti koja mora biti sasta-vljena na hrvatskom jeziku i latini~nom pismu ili preve-

Marko Ruì: Zakon o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenjivanju sukladnosti (12-16)

14 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

dena na hrvatski jezik i latini~no pismo ako se proizvod iz inozemstva stavlja na trìte Republike Hrvatske. U izjavi o sukladnosti mora se navesti da su ispunjeni tehni~ki zahtjevi utvr|eni u propisima koji se primjenjuju na odre|eni proizvod. Ovdje valja napomenuti da ako proizvod mora zadovoljiti vie razli~itih propisa (pravil-nika), onda na jednoj jedinstvenoj izjavi o sukladnosti trebaju biti navedeni svi propisi koje taj proizvod zado-voljava. U slu~aju kada propisi zahtijevaju stavljanje oznake sukladnosti propisana oznaka sukladnosti mora se staviti prije nego to se proizvod stavi na trìte, a proizvodi moraju biti sukladni sa svim propisima koji se primjenjuju na te proizvode. Ukoliko nije mogue zbog prirode proizvoda staviti oznaku sukladnosti na proizvod ili na njegovu natpisnu plo~icu, propisana oznaka suk-ladnosti mora biti stavljena na ambalaù i popratne do-kumente kada propis koji se primjenjuje na taj proizvod predvi|a takve dokumente. Ozna~ivanjem proizvoda oznakom sukladnosti, odnosno osiguravanjem da proizvod bude ozna~en oznakom sukladnosti, proizvo|a~ preuzima odgovornost za sukladnost proizvoda sa svim zahtjevima propisanim u svim propisima (pravilnicima) koji se primjenjuju na taj proizvod. Ministar nadleàn za gospodarstvo pravilnikom propisuje oblik, sadràj, izgled i na~in upotrebe oznake sukladnosti to je defini-rano Pravilnikom o obliku, sadràju i izgledu oznake sukladnosti proizvoda s propisanim tehni~kim zahtjevi-ma (NN 46/08).

Ovisno o vrsti proizvoda propisi definiraju razli~ite postupke dokazivanja sukladnosti proizvoda s propisima. Neki od postupaka uklju~uju i ovlatena tijela za ocjenji-vanje sukladnosti koja, na temelju ovlatenja ministra nadle`nog ministarstva, obavljaju poslove ocjenjivanja sukladnosti uklju~ujui umjeravanje, ispitivanje, potvr|ivanje i pregled proizvoda. Ovlateno tijelo za ocjenjivanje sukladnosti provodi postupke ocjenjivanja sukladnosti na temelju zahtjeva proizvo|a~a ili njegova ovlatenog zastupnika koji e ugovorom, sklopljenim u pisanom obliku, urediti me|usobna prava i obveze u vezi s provedbom postupaka ocjenjivanja sukladnosti.

Pri tome pravna osoba koja èli postati ovlateno tijelo, mora zadovoljiti kriterije koje e nadle`no ministarstvo propisati, a oni minimalno obuhvaaju:

- stru~nu osposobljenost osoblja u odgovarajuem po-dru~ju za koje je ovlateno tijelo za ocjenjivanje su-kladnosti,

- potrebnu opremu i prostor,- neovisnost i nepristranost u postupku ocjenjivanja

sukladnosti,- ~uvanje poslovne tajne,- osiguranje od odgovornosti, osim ako njihovu odgo-

vornost preuzima dràva.

Tijelo za ocjenjivanje sukladnosti ne moè biti gospo-darski subjekt za proizvode koje ocjenjuje, niti moè biti izravno uklju~eno u projektiranje, proizvodnju ili izradu, stavljanje na trìte i/ili na raspolaganje, instala-ciju, koritenje ili odràvanje tih proizvoda. Tijelo za ocjenjivanje sukladnosti moè obavljati poslove ocjenji-vanja sukladnosti samo na temelju rjeenja o ovlatenju koje donosi ministar nadle`noga ministarstva koji je donio propis. Kada tijelo za ocjenjivanje sukladnosti dokaè svoju sukladnost sa zahtjevima utvr|enim u hr-vatskim normama kojima su usvojene odgovarajue uskla|ene europske norme, za njega se mora pretposta-viti da zadovoljava zahtjeve za ovlateno tijelo za ocjenji-vanje sukladnosti. Potvrda o akreditaciji koju dodjeljuje nacionalno akreditacijsko tijelo smatra se dokazom sukladnosti tijela za ocjenjivanje sukladnosti sa zahtje-vima utvr|enima u hrvatskim normama kojima su usvojene odgovarajue europske norme.

Shodno gore navedenim zahtjevima Ex-Agencija je 2007. godine uspjeno zavrila postupak akreditacije od strane Hrvatske akreditacijske agencije prema normama HRN EN 45011 za certifikaciju proizvoda i HRN EN ISO/IEC 17025 za laboratorij. Tako|er je proveden postupak ocjene stru~no tehni~ke osposobljenosti za certifikaciju sustava kvalitete za proizvodnju Ex-proizvo-da prema normi HRN EN 45012 (koju je poslije zamije-nila sadanja norma HRN EN ISO/IEC 17021). Na te-melju tih potvrda te uz provedbu obveznih godinjih nadzornih ocjena Hrvatske akreditacijske agencije, mi-nistar Ministarstva unutarnjih poslova dodijelio je Ex-Agenciji ovlatenje za rad kao ovlatenom tijelu za ocjenjivanje sukladnosti opreme i zatitnih sustava na-mijenjenih za uporabu u potencijalno eksplozivnim at-mosferama.

5. Inspekcijski nadzor

Provo|enjem inspekcijskog nadzora osigurava se da proiz vodi stavljeni na trìte zadovoljavaju zahtjeve koji osiguravaju visoku razinu zatite javnih interesa kao to su: zatita zdravlja i sigurnosti openito, zatita zdravlja i sigurnosti na radnom mjestu, zatita potroa~a, zatita okolia i sigurnosti. Osnovni je cilj inspekcijskoga nad-zora da se sprije~i distribucija ili zabrani/ograni~i do-stupnost na trìtu proizvoda koji su obuhvaeni vaèim propisima, a koji bi tijekom “normalnoga rada” mogli ugroziti zdravlje ili sigurnost korisnika ili ako nisu na koji drugi na~in u skladu s primjenjivim zahtjevima utvr|enim u vaèim propisima. Ovdje pojam “normal-ni rad” podrazumijeva uporabu proizvoda u skladu s njihovom predvi|enom svrhom ili u uvjetima koji se mogu razumno predvidjeti te kad su ispravno ugra|eni i kad se ispravno odràvaju.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 15

Kako bi se to postiglo, inspekcijsko tijelo u okviru svoje nadle`nosti:

- donosi, periodi~no aùrira te provodi sektorske progra-me inspekcijskog nadzora u sektorima u kojima je nadle`no za provo|enje nadzora nad trìtem,

- prati prigovore ili izvjetaje o pitanjima koja se odno-se na rizike koji nastaju u svezi s proizvodima,

- prati podatke o nesretnim slu~ajevima i oteenjima zdravlja za koje se sumnja da su izazvani tim proizvo-dima,

- provjerava jesu li gospodarski subjekti poduzeli nu`ne popravne radnje,

- prati znanstvena i tehni~ka dostignua koja se odnose na pitanje sigurnosti,

- redovito provjerava i procjenjuje funkcioniranje susta-va inspekcijskog nadzora i njegove u~inkovitosti te, po potrebi, revidira postojee pristupe i organizacije in-spekcijskog nadzora.

Inspekcijska tijela Republike Hrvatske imaju obvezu suradnje i razmjene podataka s nadle`nim inspekcijskim tijelima dràva ~lanica Europske unije i Europskom komisijom, a vezano na njihove programe nadzora nad trìtem i na sva pitanja koja se odnose na proizvode koji predstavljaju rizik. Inspekcijsko tijelo mora u~initi do-stupnim javnosti informacije kojima raspolaè o opasno-stima koje se odnose na proizvod kako bi se smanjio rizik od ozljede ili druge tete. Pri tome, inspekcijska tijela moraju ~uvati povjerljivost podataka kad je to potrebno kako bi zatitili poslovnu tajnu ili sa~uvali tajnost osobnih podataka u skladu s vaèim propisima, u odnosu na zahtjev da ti podatci budu to potpunije javno objavljeni radi zatite interesa korisnika u Repu-blici Hrvatskoj.

Tijekom provedbe inspekcijskog nadzora inspektori provjeravaju karakteristike proizvoda provjerom propi-sanih dokumenata o sukladnosti, vizualnom provjerom i, kad je to potrebno, fizi~kom i laboratorijskom provje-rom na temelju odgovarajuih uzoraka uzimajui u obzir utvr|ena na~ela ocjene rizika, prigovore i druge podatke. Kad gospodarski subjekti predo~e izvjetaje o ispitivanju ili potvrde/certifikate o sukladnosti koje izdaju ovlatena tijela za ocjenjivanje sukladnosti, nadle`no e in-spekcijsko tijelo uzeti u obzir takve izvjetaje ili potvr-de/certifikate.

Iz svega navedenog slijedi da je od iznimnog zna~aja postojanje stru~nog i osposobljenog ovlatenog tijela za ocjenu sukladnosti s dobro opremljenim ispitnim labo-ratorijem kako bi se osigurala potrebna podrka in-spekcijskom nadzoru. Ex-Agencija, kao ovlateno tijelo za ocjenu sukladnosti u Republici Hrvatskoj, prisno kontinuirano sura|uje s predstavnicima nadle`nih in-

spekcijskih tijela kako bi to bolje pratila njihove potre-be, a s time i potrebe korisnika. Stoga Ex-Agencija trajno radi na poboljavanju svojih usluga, osposoblja-vanju i usavravanju znanja i vjetina svojih djelatnika. Tako|er, ulaù se zna~ajna sredstva i trud u opremanje laboratorija adekvatnom ispitnom i mjernom opremom kako bi se osigurala to bolja podrka, kako inspekcijskom nadzoru tako i korisnicima. Kao dokaz zadovoljavanja visokih kriterija koje ovlateno tijelo treba zadovoljava-ti, Ex-Agencija ima potvrde o akreditaciji Hrvatske akreditacijske agencije upravo za djelatnosti ocjene sukladnosti (potvr|ivanja/certifikacije) proizvoda (pre-ma HRN EN 45011) te za djelatnost ispitnog laboratorija (prema HRN EN ISO/IEC 17025) koje su jednakovrije-dne kao i one izdane u EU. Bez takvog bi laboratorija inspekcijski organi RH morali usluge ispitivanja proizvo-da s hrvatskoga trìta povjeravati inozemnim laborato-rijima to za Republiku Hrvatsku sigurno nije ni dobro ni prihvatljivo.

Kada inspektor tijekom inspekcijskoga nadzora i pro-vjere zna~ajki proizvoda osnovano sumnja da bi proizvod mogao biti opasan za ìvot i zdravlje ljudi, potroa~a i drugih korisnika, ili radi zaite drugih javnih interesa, tada izdaje rjeenje kojim e privremeno zabraniti, u razdoblju potrebnom za razli~ite preglede, provjere i procjene sigurnosti, isporuku, ponudu isporuke, oglaavanje ili izlaganje proizvoda. Ako se nakon vizual-ne i fizi~ke provjere zna~ajki proizvoda, odnosno nakon provedena postupka ispitivanja utvrdi da proizvod ne ispunjava propisane tehni~ke zahtjeve, inspektor e donijeti rjeenje kojim e gospodarskom subjektu zabra-niti ili ograni~iti stavljanje toga proizvoda na trìte, zabraniti distribuciju i/ili uporabu, narediti povla~enje, odnosno povrat proizvoda s trìta i/ili iz uporabe. Uko-liko je utvr|eno da se radi o proizvodu koji predstavlja rizik za ìvot i zdravlje ljudi, potroa~a i drugih kori-snika, odnosno radi zaite drugih javnih interesa, inspek-tor e narediti i unitenje proizvoda u odgovarajuim uvjetima ili ih na drugi na~in u~initi neuporabljivima te e o tome obavijestiti javnost, a po potrebi i ~lanice Europske unije i Europsku komisiju. Odluka o tome predstavlja li proizvod ozbiljan rizik, mora se temeljiti na odgovarajuoj ocjeni rizika koja uzima u obzir stupanj i vjerojatnost pojave opasnosti.

Ukoliko se prilikom nadzora utvrdi da je proizvod koji je stavljen na trìte s “formalnim nedostatkom”, inspek-tor e narediti gospodarskom subjektu otklanjanje ne-pravilnosti u odre|enom roku koji smatra primjerenim. “Formalnim nesukladnostima” smatra se kad je proizvod stavljen na trìte bez:

- propisanih oznaka ili je nepropisno ozna~en,

- isprava o sukladnosti (izvjetaja o ispitivanju, potvrde/


16 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

certifikata o sukladnosti, izvjetaja ili potvrde o pre-gledu) i izjave o sukladnosti ili je izjava o sukladnosti nepotpuna,

- tehni~ke dokumentacije ili je tehni~ka dokumentacija nepotpuna ili nedostupna,

- propisanih uputa i podataka o sigurnosti proizvoda ili ako propisane upute i podaci o sigurnosti ne prate proizvod,

- obavijesti o proizvodu na hrvatskom jeziku i latini~nom pismu.

Isto tako propisana je provjera carinske slu`be pri uvozu proizvoda iz inozemstva. Carinarnica e privremeno zastati s daljnjom provedbom zahtijevana carinskog postupka putanja proizvoda u slobodan promet ako u provjeravanju karakteristika proizvoda utvrdi da:

- proizvod ima karakteristike koje navode na sumnju da bi ispravno ugra|en, odràvan i upotrebljavan predsta-vljao ozbiljan rizik za zdravlje, sigurnost, okoli i prirodu ili neki drugi javni interes,

- proizvod ne prati pisana ili elektroni~ka dokumentacija koju zahtijevaju propisi koji se odnose na taj proiz-vod,

- proizvod nije ozna~en sukladno odredbama vaèih propisa,

- je oznaka sukladnosti na proizvodu postavljena na pogrean ili obmanjujui na~in.

Kada carinarnica privremeno zastane s daljnjom proved-bom zahtijevana carinskog postupka, o tome e obavije-stiti nadle`no inspekcijsko tijelo koje e dalje poduzeti odgovarajue postupke.

Tako|er, kada gospodarski subjekt predo~i izvjetaje o ispitivanju ili potvrde/certifikate o sukladnosti koje izdaju akreditirana tijela za ocjenjivanje sukladnosti, carinska e slu`ba uzeti u obzir takve izvjetaje ili potvrde/certi-fikate. Ovdje valja spomenuti da, sukladno Pravilniku o opremi i zatitnim sustavima (NN 34/10), nakon uvoza ostaje obveza uvoznika da se provede postupak poje-

dina~ne provjere za svaki uvezeni proizvod. Nadalje, na temelju dobivenih potvrda/certifikata, na uvozniku ostaje obveza izdavanja HR-izjave o sukladnosti i stavljanje oz nake o sukladnosti sukladno Pravilniku o obliku, sadràju i izgledu oznake sukladnosti proizvoda s propi-sanim tehni~kim zahtjevima (NN 46/08).

6. Zaklju~ak

Ovim izmjenama Zakona o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenjivanju sukladnosti (NN 20/10) prove-deno je potrebno uskla|ivanje s regulativom EU. No, me|utim, ovom izmjenom kao i u pripadajuim Pravil-nicima ostaju neke nedore~enosti za koje nadle`na tijela trebaju dati pojanjenja (tuma~enja). Ova je problematika prisutna i u EU gdje ve neko vrijeme postoji ATEX ’guideline’ (uputa) koji daje slu`bena tuma~enja Direk-tive 94/9/EC za Ex-opremu. Primjer je jedne takve nedore~enosti i samo stavljanje proizvoda na trìte od-nosno pitanje kako postupiti kod promjene bitnih zahtje-va ili kada proizvo|a~ mora modificirati proizvod i traìti dopunu certifikata zbog promjene bitnih zahtjeva.

Iz gore navedenoga postaje jasno koliko je va`no da nadle`na ministarstva RH prate rad pojedinih skupina unutar Europske komisije budui da on rezultira objavom slu`benih uputa u kojima su objanjene mnoge takve nedore~enosti. Tako|er bi po objavi takvih slu`benih uputa Europske komisije bilo korisno kad bi nadle`na ministarstva prihvatila, prevela i objavila upute na hrva-tskome jeziku. Time bi se zna~ajno olakala korisnicima implementacija zahtjeva navedenih u propisima. Za podru~je Ex-opreme trenutno postoji jedino slu`bena uputa tuma~enja Direktive 94/9/EC (3. izdanje) za EU koja je dostupna svima na web stranicama Europske komisije http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechani-cal/documents/guidance/atex/application/.

Marko Ruì, dipl.ing.Ex-Agencija


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 17

Upute za primjenu EU Direktive 94/9/EC

Stipo \erek

UVOD

Teko je u regulativi, kako hrvatskoj tako i u europskoj, nai zakon, pravilnik ili direktivu koja je u svim dijelo-vima potpuno jasna odnosno koja ne sadrì dijelove koji se mogu razli~ito tuma~iti. Stoga su za ispravnu primje-nu regulative dobrodole upute odnosno pojanjenja svima onima koji regulativu moraju primjenjivati u praksi. Upravo te nedoumice i nejasnoe inicirale su u EU izradu Uputa [1£ koje su do dananjega dana doìvjele i tree izdanje (iz 2009. godine). Upute [1£ je mogue nai na web stranicama Europske komisije http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/documents/gui-dance/atex/index_en.htm. S time pri~a nije zavrena ve se na tome dokumentu trajno radi na poboljanju teksta to e omoguiti jednostavniju primjenu Direktive 94/9/EC (ATEX 95) proizvo|a~ima, certifikacijskim tijelima i inspekcijskim organima koji provode nadzor trìta. S obzirom da je hrvatski Pravilnik [2£ implementirao Di-rektivu 94/9/EC [4£ u potpunosti i da e uskoro hrvatsko trìte biti dio jedinstvena europskog trìta jasno je da pojanjenja i tuma~enja dana u Uputama [1£ vrijede i za hrvatski Pravilnik [2£.

Cilj je u ovome ~lanku skrenuti pozornost na vrijednost Uputa [1£ s obzirom da daju pojanjenje Direktive 94/9/EC [4£. Na dijelove Uputa [1£ koji obra|uju poglavlja Direktive 94/9/EC [4£, o kojima smo pisali u nekoliko prethodnih brojeva Biltena ([5£, [6£, [7£, [8£ i [9£), neemo dati osvrt nego emo se koncentirati na one dijelove o kojima je manje pisano.

Dio pojmova koji se obra|uju u Uputama [1£, moè se nai i u Zakonu o tehni~kim zahtjevima [3£, kao npr. definicije i obveze proizvo|a~a Ex-opreme, zastupnika i sl. Me|utim, bez obzira na Zakon [3£ sigurno postoji potreba za ovakvim dokumentom na hrvatskom trìtu.

Kako ne bismo svaki put napominjali da je Direktiva 94/9/EC [4£ prenesena i istovjetna hrvatskom Pravilniku [2£, u opisivanju Uputa [4£ vezat emo se na EU Direk-tivu [4£, a ~itatelj moè smatrati da se to odnosi i na hrvatski Pravilnik [2£.

SADR@AJ UPUTA [1£

Upute [1£ sadrè sljedea poglavlja :

- Predmet Direktive 94/9/EC [4£,

- Opi koncept,

- U kojim se slu~ajevima Direktiva 94/9/EC [4£ pri-mjenjuje,

- Oprema koja nije u opsegu primjene Direktive 94/9/EC [4£,

- Veza Direktive 94/9/EC [4£ s ostalim EU direktivama,

Teko je u regulativi, kako hrvatskoj tako i u europskoj, nai zakon, pravilnik ili direktivu koja je u svim dijelovima potpuno jasna odno-sno koja ne sadrì dijelove koji se mogu razli~ito tuma~iti. Stoga su za ispravnu primjenu regulative dobrodole upute odnosno pojanjenja svima onima koji regulativu moraju primjenjivati u praksi. Upravo te nedoumice i nejasnoe inicirale su u EU izradu Uputa [1] koje su do dananjega dana doìvjele i tree izdanje (iz 2009. godine). S obzirom da je hrvatski Pravilnik [2] implementirao Direktivu 94/9/EC [4] u potpunosti i da e uskoro hrvatsko trìte biti dio jedinstvena europskoga trìta, jasno je da pojanjenja i tuma~enja dana u Upu-tama [1] vrijede i za hrvatski Pravilnik [2]. Upute i tuma~enja bilo kojega propisa dobrodole su ako ih je napi-sao relevantni autor odnosno skupina autora. S obzirom da je Upu-te [1] napisala i objavila Europska komisija, moèmo biti sigurni da ispravno tuma~e odredbe Direktive 94/9/EC [4], budui je Europska komisija ’autor’ Direktive 94/9/EC [4]. Prema tome i u Hrvatskoj sve su tri strane u procesu (proizvo|a~i, korisnici, certifikacijsko tijelo) kao i inspekcijske slu`be pozvane na primjenu Uputa [1] u svome radu. înjenica da Upute [1] nisu dostupne na hrvatskome jeziku oteàvaju primjenu, stoga bi svakako trebalo nastojati da se ove upute prevedu na hrvatski jezik s dodatnim nacionalnim pojanjenjima vezanim uz primjenu Zakona [3] i Pravilnika [2] kao i prijelazno razdoblje do ulaska u Europsku uniju.

As far as regulations, both Croatian and European, are concerned, one can hardly find a law, regulation or directive entirely clear in all its parts, so that no part can be interpreted in different ways. Therefore, instructions or clarifications are required by all those who have to implement the regulation in practice. Such dilemmas and lack of clarity initiated the elaboration of Instructions (1) in EU, resulting in printing already the third edition (in 2009). The Instructions (1) can be found on the European Commission web pages http://ex.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/documents/guidasnce/atex/indeXen.htm The story does not end here, but this document is subject to constant improvements of text, which will facilitate the implementation of Directive 94/9/EC (ATEX 95) for the manufacturers, certification bodies and inspection organizations performing the market surveillance. Since the Croatian Regulation (2) has fully implemen-ted Directive 94/9/EC (4) and very soon the Croatian market will be a part of the European market, it is clear that clarifications and interpretations given in the Instructions (1) are valid also for Croatian Regulations (2).The purpose of this article is to draw attention to the usefulness of the Instructions (1) since they give clarification of Directive 94/9/EC (4). We shall not comment the parts of these Instructions (1) which deal with the chapters of Directive 94/9/EC (4) dealt with in several previous numbers of Bulletin ((5), (6), (7), (8) and (9)), but we shall focus on those parts which were not extensively treated before. A part of notions dealt with in the Instructions (1) can be found also in the Technical Requirements Act (3), e.g. definitions and obligations of Ex-equipment manufacturers, representatives etc. However, regardless the Act (3) there is surely a need for such a document on Croatian market.It is not pointed out every time that Directive 94/9/EC is transferred to and identical with Croatian Regulation (2), but in describing the Instructions (4) we shall refer to EU Directive (4), and the reader will bear in mind that this refers also to Croatian Regulation (2).

18 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

- Koriteni, popravljani i modificirani proizvodi,

- Ocjena sukladnosti Ex-proizvoda,

- Certifikacijska tijela,

- Dokumenti sukladnosti,

- Ozna~avanje,

- Zatitna klauzula i procedure,

- Uskla|ene norme,

- Dodatak I – Oznaka

- Dodatak II – Primjeri grani~nih slu~ajeva (Border line).

U dosadanjim je tekstovima uglavnom obra|ivana Direktiva 94/9/EC s naslova tehni~kih zahtjeva na po-stupke ocjene sukladnosti i elemente vezane uz taj dio. Upute [1£ daju dodatni dio tuma~enja neophodan za pravilno razumijevanje i tuma~enje zahtjeva, pravila i obveza pojedinih subjekata pri stavljanju proizvoda na trìte i pravnih detalja vezanih za stavljanje proizvoda na trìte. U ovome emo ~lanku pokuati ukratko pre-zentirati to Upute [1£ navode za te elemente.

Opi koncept

Pod pojmom stavljanja Ex-proizvoda na trìte smatra se prvo stavljanje proizvoda na raspolaganje u EU trìtima, bez obzira hoe li kupac za proizvod platiti odre|enu sumu novca ili to dobiva besplatno. Prema tome ’stari’ proizvod koji je bio u pogonu npr. u Njema~koj, moè bez ikakvih problema biti prodan

(stavljen na trìte) u Francuskoj, odnosno ne mora biti sukladan Direktivi 94/9/EC. Me|utim, ako je takav proizvod bio u pogonu npr. u Indiji (tj. izvan EU), tada pri stavljanju proizvoda na francusko trìte mora udo-voljiti zahtjevima Direktive 94/9/EC [4£. Ponuda proizvo-da u katalogu ne smatra se stavljanjem proizvoda na trìte i stoga proizvod ne mora biti sukladan Direktivi 94/9/EC s time da to mora jasno biti nazna~eno u kata-logu.

Prema Uputama [1£ stavljanjem proizvoda na trìte ne smatra se:

- stavljanje proizvoda na raspolaganje ovlatenom proizvo|a~evu zastupniku u EU koji je odgovoran za sukladnost s Direktivom 94/9/EC [4£,

- uvoz opreme namijenjene ponovnom izvozu,

- proizvodnja opreme namijenjene izvozu u zemlje izvan EU, i

- izlaganje opreme na sajmovima i izlo`bama (s time da to jasno mora biti nazna~eno na opremi)

Stavljanje proizvoda u uporabu definirano je kao trenu-tak prve uporabe proizvoda kod krajnjeg korisnika. Kada nije poznat datum prve uporabe, smatra se da je datum stavljanja proizvoda na trìte i datum prve upo-rabe.

U Uputama [1£ se obra|uje dio vezan za Ex-opremu. Naime, jasno je da se Direktiva 94/9/EC [4£ primjenje na Ex-opremu, me|utim tu ima i skrivenih odredbi koje ba i nisu tako kristalno jasne. Jedan je od primjera i pitanje sloènih jedinica (Assembly). Naime, zahtjeve Direktive 94/9/EC [4£ moramo primijeniti na opremu koja ima vlastiti uzro~nik paljenja (mora se uzeti u obzir i predvi|ena namjena, npr. Pt-100 nema uzro~nika paljenja dok se ne spoji u strujni krug)) iz ~ega proizla-zi da proizvo|a~ prvenstveno mora provesti analizu uzro~nika na opremi kako bi utvrdio postojanje ili ne-postojanje uzro~nika paljenja. Kod elektri~ne opreme moè se jasnije zaklju~iti ima li oprema vlastiti uzro~nik paljenja nego kod neelektri~ne (mehani~ke) opreme. Stoga su po ovome pitanju vee neuskla|enosti i nedou-mice na trìtu kod neelektri~ne opreme. Pravo i obveza te analize dana je proizvo|a~u, naravno uz preuzimanje odgovornosti za opremu na trìtu. Prema tome, ako proizvo|a~ stavi opremu na trìte bez provedene ocje-ne sukladnosti prema jednom od postupaka (modula ocjene sukladnosti), a tijekom nadzora trìta utvrdi se da oprema ima uzro~nik paljenja i da potpada pod opseg Direktive 94/9/EC [4£, proizvo|a~ e snositi svu odgo-vornost sukladno primjenjivim zakonskim propisima.

Kako bi se pomoglo svim subjektima na trìtu, Upute [1£ definiraju neke slu~ajeve koji su ocijenjeni, tako da navodi da:

Stipo \erek: Upute za primjenu EU Direktive 94/9/EC (17-22)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 19

- oprema na kojoj je prisutan samo elektrostatski uzro~nik paljenja nastao uslijed tehnolokog procesa,

- oprema koja sadrì eksplozivnu atmosferu, ali nema drugih opasnosti (npr. spremnici zapaljivog plina), i

- jednostavna mehani~ka oprema pokretana ljudskom snagom ne spada u u opseg Direktive 94/9/EC [4£.

Sloène jedinice (Assembly) predstavljaju stalnu temu diskusija i ocjene treba li provoditi ocjenu sukladnosti za cijelu jedinicu ili ne. Naime, sloèna je jedinica defi-nirana kao jedinica izgra|ena kombinacijom dvaju ili vie zasebnih dijelova opreme zajedno s komponentama i smatra se da spada pod Direktivu 94/9/EC [4£ ako je odgovorna osoba (koja se onda smatra proizvo|a~em) stavila sloènu jedinicu zajedno na trìte kao jedinstve-nu fukncionalnu jedinicu. U slu~aju da se sloèna jedi-nica sastoji od dijelova koji su zasebno stavljeni na trìte (za njih je provedna ocjena sukladnosti, CE ozna~avanje i sl.), proizvo|a~ sloène jedinice moè pretpostaviti da su ti dijelovi sukladni Direktivi 94/9/EC [4£ i moè svoju analizu ograni~iti na dodatne opasnosti na sloènoj jedinici. Na isti na~in moè pretpostaviti sukladnost komponenata za koje je izdana izjava o suk-ladnosti komponente. Me|utim, ako je sloèna jedinica sastavljena od dijelova bez oznake sukladnosti (CE oz-nake) proizvo|a~ ne moè pretpostaviti sukladnost tih dijelova i mora provesti potpunu ocjenu sukladnosti tih dijelova.

Sloèna jedinica moè biti stavljena na trìte kao:

- sloèna jedinica sastavljena od to~no definiranih ele-menata

Proizvo|a~ u potpunosti definira dijelove sloène jedi-nice (npr. osjetilo, pretvornik, zener barijera i izvor na-pajanja) i stavlja je na trìte kao jedinstvenu cjelinu. Za nju daje jedinstvenu Izjavu proizvo|a~a i upute za upo-rabu, tj. preuzima odgovornost za cjelinu.

- sloèna jedinica s promjenjivom kombinacijom

Proizvo|a~ stavlja na trìte sloènu jedinicu s izmjenji-vim komponentama, tj. modularni sustav s time da u uputama jasno definira tehni~ke karakteristike elemena-ta koji se mogu ugraditi. Izjava proizvo|a~a mora se vezati na modularni sustav kao cjelinu. Proizvo|a~ u ovome slu~aju ne mora isporu~iti sve sastavne elemente sustava, ali ostaje odgovoran za sukladnost sustava s Direktivom 94/9/EC [4£ sve dok je naknadni izbor ele-menata izvren prema njegovim uputama.

Oprema koja ne spada pod Direktivu 94/9/EC

U Direktivi 94/9/EC [4£, u ~lanku 1.4 jasno su nazna~ena podru~ja opreme koja ne potpadaju pod Direktivu 94/9/EC i to ne treba dodatno ponavljati. Me|utim ima i

opreme namijenjene za prostore ugroène potencijalno eksplozivnom atmosferom koja ne spada pod Direktivu 94/9/EC [4£, tj. za koju nije potrebno provoditi niti jedan od postupaka ocjene sukladnosti (prilozi III. do IX.). U tu skupinu prvenstveno spadaju tzv. jednostavni proizvo-di. Veina jednostavnih mehani~kih proizvoda nema vlastiti uzro~nik paljenja te se mogu smatrati jednosta-vim proizvodima (npr. ru~ni alat). Isto tako za: jedno-stavne satove (mehani~ki satovi s oprugom), mehani~ke foto-kamere, dine ventile, samozatvarajua vrata i opre-mu pokretanu ljudskom snagom ne treba se provoditi postupak ocjene sukladnosti. Me|utim na trìtu se mogu nai i ovakvi proizvodi ozna~eni kao ’Ex-proizvod’, tj. za njih je proizvo|a~ proveo jedan od postupaka ocjene sukladnosti najveim dijelom radi komercijalnih razloga (npr. za ru~ne ventile). To u praksi stvare nedou-mice i krive zaklju~ke osoba koje nisu dovoljno upoz-nate s ovom problematikom. Naime, kada se u postrojenju instaliraju dva ru~na ventila jedan do drugoga, jedan s oznakama ATEX-a a drugi bez ATEX oznaka, dosta e osoba zaklju~iti da je ventil bez oznaka ATEX-a nesuk-ladan. Me|utim to obi~no nije to~no, taj je ventil sukla-dan postavljenim zahtjevima, a moè se rei da je proizvo|a~ ventila ozna~enog ATEX oznakama napravio vie nego to ga regulativa traì.

Instalacije se openito ne smatraju opremom pod Direk-tivom 94/9/EC [4£ i instalacija je predmet drugih direk-tiva i pravilnika. Postrojenja se obi~no smatraju instala-cijom i ne provodi se ocjena sukladnosti prema Direktivi 94/9/EC [4£. Veina e se osoba koja radi pre-ma ovoj direktivi sloìti s ~injenicom da je neko rafine-rijsko postrojenje ’instalacija’ i da je ne treba svrstavati pod opremu odnosno Direktivu 94/9/EC [4£. Me|utim, kako se smanjuju veli~ina i vrsta postrojenja, tako se javljaju i nedoumice i razli~ite interpretacije. Na trìtu u EU mogu se nai proizvodi koji su svrstani pod Direk-tivu 94/9/EC [4£ i za koje je proveden postupak ocjene sukladnosti, tj. certifikacija. Izdvojit emo dva primjera. Prvi - lakirnica vozila za koju je proizvo|a~ proveo ocjenu sukladnosti za opremu kategorije 3 i dao izjavu sukladnosti. Drugi je primjer postaja za to~enje goriva u prijevozna sredstva za koju je EU certifikacijsko tije-lo izdalo tipski certifikat prema prilogu III.

Kako je u Uputama [1£ navedeno, instaliranje, tj. sastav-ljanje opreme kod krajnjeg korisnika ne smatra se proizvodnim procesom i stoga rezultat nije oprema koja spada pod Direktivu 94/9/EC [4£ i ne treba provoditi ocjenu sukladnosti. Po tome zaklju~ku gornja su dva primjera pokazatelj da je proizvo|a~ napravio vie nego to je bio obvezan. Prema ova dva primjera proizvo|a~i su svoje proizvode svrstali pod sloène jedinice (assem-bly) i zaklju~ili da trebaju dodatno provesti postupak


20 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

ocjene sukladnosti. Veina drugih proizvo|a~a ovakve proizvode ipak smatra instalacijom te sukladno tome ne provode dodatno postupak prema Direktivi 94/9/EC [4£. Me|utim i stru~njaci koji su radili na Uputama [1£ svje-sni su, a to su i naveli, da nije uvijek jasna crta raz-grani~enja izme|u instalacije i sloène jedinice (assem-bly).

Veza s drugim direktivama

Obveza je proizvo|a~a za ozna~avanje oznakom sukla-

dnosti, oznaka u EU odnosno oznaka u Hrvat-skoj, da ispuni zahtjeve svih direktiva/pravilnika koji se odnose na opremu. Stoga je zanimljiva veza Direktive 94/9/EC [4£ s ostalim proizvodnim direktivama.

Elektromagnetska kompatibilnost 2004/108/EC (EMC)

Primjenjuje se paralelno Direktivi 94/9/EC [4£ ako proizvod spada pod obje direktive.

Niskonaponska direktiva 2006/95/EC (LVD)

Proizvodi koji spadaju pod Direktivu 94/9/EC [4£ isklju~eni su iz LVD direktive. Naime, smatra se da je ispunjenjem EHSR-a (Essential Health and Safety Re-quirements – Bitni zahtjevi za zdravlje i sigurnost) proizvod udovoljio zahtjevima LVD-a pa nije potrebno dodatno dokazivati ispunjenje LVD zahtjeva. Jedino si-gurnosne i kontrolne naprave prema t~. 1(2), Direktive 94/9/EC [4£, namijenjene ugradnji izvan prostora ugroènog eksplozivnom atmosferom, ali za siguran rad opreme u ugroènome prostoru nisu isklju~ene iz opsega LVD direktive. Za njih se primjenjuju obje direktive.

Direktiva za strojeve 98/37/EC (MD)

MD direktiva znatno je ira od ATEX direktive i obra|uje i druge opasnosti kod strojeva, a ne samo opasnost od eksplozije. Stoga s naslova zatite od eksplozije Direk-tiva 94/9/EC [4£ ima prednost, tako da se oprema koja je ujedno i stroj, a zadovoljava ATEX, moè smatrati da zadovoljava i MD direktivu u pogledu ostalih opasnosti. Za ostale opasnosti koje postoje kod strojeva mora se primijeniti MD direktiva.

Transport opasnih proizvoda cestom 94/55/EC i 98/91/EC (ADR)

Da bi se izbjeglo preklapanje, vozila za prijevoz opasnih proizvoda isklju~ena su iz Direktive 94/9/EC [4£. Me|utim vozila za trajnu primjenu u ugroènome pro-storu (npr. vili~ari i sl.) moraju zadovoljiti direktivu 94/9/EC ako su ispunjeni sljedei preduvjeti:

- da su definirani kao oprema ili zatitni sustav u skladu s t~. 1(2), Direktive 94/9/EC [4£,

- da imaju vlastiti uzro~nik paljenja, i

- da su namijenjeni za uporabu u ugroènom prostoru.

Osobna zatitna oprema 89/686/EEC (PPE)

Oprema koja spada pod PPE direktivu isklju~ena je iz opsega ATEX-a. Me|utim, PPE oprema namijenjena za rad u ugroènome prostoru pokrivena je EHSR-om. Proizvo|a~i PPE opreme namijenjene eksplozivnim atmosferama moraju biti sigurni da oprema nema uzro~nik paljenja, a Direktiva 94/9/EC [4£ jedan je od na~ina dokazivanja sukladnosti.

Oprema pod tlakom 97/23/EC (PED)

PED je samostalna direktiva i samo par proizvoda spada pod PED i ATEX istovremeno kao to su npr. zaustavlja~i (arestori) plamena.

Jednostavne posude pod tlakom 87/404/EEC

Ova se direktiva primjenjuje na ograni~enu skupinu spremnika zraka ili duika pod tlakom. ATEX oprema moè sadràvati i jednostavne spremnike pod tlakom u sloènoj jedinici (assembly), ali samo se u par primjera primjenjuju obje direktive.

Plinska direktiva 90/396/EEC (GAD)

GAD direktiva odnosi se na opremu za kuanstva i nekomercijalnu uporabu to je isklju~eno iz opsega ATEX direktive.

Gra|evinski proizvodi 89/106/EEC(CPD)

Prilikom rada na obje direktive primijeeno je da se ova direktiva moè preklopiti s Direktivom 94/9/EC [4£ u slu~ajevima kada:

- sustavi zatite od eksplozije i sustavi gaenja poàra koriste isti medij, i

- oba podru~ja koriste isti distribucijski sustav (cijevi, mlaznice, ventili i sl.)

Openito, CPD direktiva primjenjuje se ako je predmet pod razmatranjem dio objekta ili se moè smatrati zgra-dom (npr. silos). U takvim se slu~ajevima CPD i ATEX primjenjuju paralelno.

Koriteni, popravljani i modificirani proizvodi

Proizvodi koji prvi puta ulaze na EU trìte, a koji su koriteni izvan EU-a moraju zadovoljiti zahtjeve Direk-tive 94/9/EC [4£ kao i oni novi, me|utim proizvodi koji su se ve nalazili na trìtu EU-a prije 30.06.2003.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 21

(po~etak obvezene primjene Direktive 94/9/EC [4£), ne moraju zadovoljiti Direktivu 94/9/EC [4£. Kod popravka, obnove i pregradnje takvih proizvoda tako|er nije po-trebno udovoljiti zahtjevima Direktive 94/9/EC [4£ ako pri tome nije dolo do bitne modifikacije proizvoda. Ako je prilikom tih radnji dolo do bitne modifikacije (koja ima utjecaja na EHSR), a proizvod je namijenjen pono-vnom stavljanju na trìte, primjenjuje se Direktiva 94/9/EC [4£.

Isporuka rezervnih dijelova za proizvode koji nisu u skladu s Direktivom 94/9/EC [4£, mogue je da te ti dijelovi ne moraju biti u skladu s Direktivom 94/9/EC [4£ osim ako ti rezervni dijelovi predstavljaju opremu ili komponente u smislu definicije dane u Direktivi 94/9/EC [4£. U praksi to zna~i da kada proizvo|a~ stare mjealice, koja nije sukladna Direktivi 94/9/EC [4£, èli vlasniku isporu~iti rezervni elektri~ni motor, mora isporu~iti elektri~ni motor sukladan Direktivi 94/9/EC [4£ jer je elektri~ni motor oprema u smislu zahtjeva Direktive 94/9/EC [4£ (bez obzira to je prvi put isporu~io elektri~ni motor koji nije bio prema Direktivi 94/9/EC [4£). Me|utim, ako vlasnik mjealice treba npr. novi leàjni tit za popravak elektromotora, tada taj tit ne podlijeè zahtjevima Direktive 94/9/EC [4£.

Dijelovi Uputa [1£: Ocjena sukladnosti Ex-proizvoda, Certifikacijska tijela, Dokumenti sukladnosti, Ozna~avanje, Sigurnosni zahtjevi i procedure i Uskla|ene norme obra|uju problematiku o kojoj je vie puta pisano u prethodnim brojevima Biltena Ex-Agencije. Stoga emo te dijelove ispustiti iz opsega ovoga ~lanka.

Upute [1£ daju i dva dodatka, u dodatku I. prikazan je

crte` konstrukcije znaka protueksplozijske zatite kojim mora biti ozna~ena oprema ili zatitni sustav na-mijenjen uporabi u prostoru ugroènom eksplozivnom atmosferom. Izgled i konstrukciju toga znaka koji je prema Pravilniku [2£ nedavno postao i hrvatski znak protueksplozijske zatite, moè se nai i na web strani-cama Ex-Agencije www.ex-agencija.hr .

U dodatku II. dana je zanimljiva tablica s primjerima opreme, njezinom klasifikacijom u smislu elektri~ne ili neelektri~ne, odnosno spada li takva oprema u opseg Direktive 94/9/EC [4£ ili ne. Taj podatak moè biti vrlo interesantan proizvo|a~ima koji trebaju donijeti odluku o tome moraju li za neku opremu provoditi postupak ocjene sukladnosti i prema kojem modulu. To e se u nekim slu~ajevima svoditi na odluku moraju li traìti certifikat od tree strane (Certifikacijskog tijela) ili mo-gu sami provesti postupak ocjene sukladnosti. Naravno, s time su izravno povezani trokovi samog postupka ocjene sukladnosti. Najinteresantniji je primjer ventila-tora pogonjenog elektromotorom kod kojega je ventila-torsko kolo prigra|eno izravno na vratilo elektromotora.

Veina e tehni~koga osoblja intuitivno rei da je venti-lator mehani~ka oprema. Me|utim, pomnijim ~itanjem definicije elektri~ne i neelektri~ne opreme dolazi se do zaklju~ka da se radi o elektri~noj opremi (jer oprema postiè svoju funkciju uporabom elektri~ne energije) u smislu primjene Direktive 94/9/EC [4£. Stoga, prema odredbama Direktive 94/9/EC [4£ za takvu izvedbu ventilatora proizvo|a~ mora imati tipski certifikat certi-fikacijskog tijela prema prilogu III.

Iako nisu dio Uputa [1£, odluke EU Komisije (Conside-ration Papers by the ATEX Standing Committee) i odluke Skupine EU certifikacijskih tijela za Direktivu 94/9/EC [4£ (ExNBG Clarification and Decision Sheets) mogu se smatrati dodatkom Uputama [1£. Naime, u njima se dodatno mogu nai odluke i pojanjenja problematike vezane za Ex-proizvode, u pogledu ocjene sukladnosti i ispitivanja odnosno stavljanja proizvoda na trìte. Ti su dokumenti dostupni na istim web stranicama kao i Upu-te [1£.

Zaklju~ak

Upute i tuma~enja bilo kojega propisa dobrodole su ako ih je napisao relevantni autor odnosno skupina autora. S obzirom da je Upute [1£ napisala i objavila Europska komisija, moèmo biti sigurni da ispravno tuma~e odred-be Direktive 94/9/EC [4£, budui je Europska komisija ’autor’ Direktive 94/9/EC [4£. Prema tome i u Hrvatskoj sve su tri strane u procesu (proizvo|a~i, korisnici, certi-fikacijsko tijelo) kao i inspekcijske slu`be pozvani na primjenu Uputa [1£ u svome radu. înjenica da Upute [1£ nisu dostupne na hrvatskom jeziku oteàvaju primje-nu, stoga bi svakako trebalo nastojati da se prevedu na hrvatski jezik s dodatnim nacionalnim pojanjenjima vezanima uz primjenu Zakona [3£ i Pravilnika [2£ kao i prijelazno razdoblje do ulaska u Europsku uniju.

LITERATUURA

[1£ Guidelines on the Application of Directive 94/9/EC of the European Parliament and the Council of 23rd March 1994 on the approximation of the laws of the Member States concerning equipment and protective systems intended for use in potentially explosive amospheres

[2£ Pravilnik o opremi i zatitnim sustavima namjenje-nim za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosfera-ma (NN br. 34/10)

[3£ Zakon o tehni~kim zahtjevima za proizvode i ocjenji-vanju sukladnosti (NN br. 20/10)

[4£ Directive 94/9/EC of the of the European Parliament and the Council of 23rd March 1994 on the approximation of the laws of the Member States concerning equipment


22 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

and protective systems intended for use in potentially explosive atmospheres

[5£ Ocjena sukladnosti neelektri~ne opreme, S. Rumbak, M. Ma~kovi, Bilten 57 (1-2/08)

[6£ Stavljanje opreme na trìte, S. \erek, Bilten 56 (2/07)

[7£ Ujedna~ena hrvatska i europska regulativa za pro-store ugroène eksplozivnom atmosferom, N. Marinovi, Bilten 55 (2/06)

[8£ Ocjena sukladnosti i potvr|ivanje ure|aja kategorije 3 prema Prilogu VIII., S. \erek, Bilten 54 (1/06)

[9£ Moduli osiguranja kvalitete u proizvodnji Ex-opreme nakon predstavljanja ISO 9001:2000, K. Cofek, M. Ruì, Bilten 54 (1/06)

[10£ Revizija Novog pristupa, M. Ruì, Bilten 57 (1-2/08)

Stipo \erekEx-Agencija


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 23

1 UVOD

Rad na normizaciji koja pokriva podru~je eksplozivnih atmosfera, odnosno opreme namijenjene za rad u pro-storima gdje postoji opasnost uslijed mogue pojave eksplozivnih atmosfera plinova, para, maglica ili zapalji-vih praina u me|unarodnome elektrotehni~kom povje-renstvu IEC, odvija se unutar njegova Tehni~koga odbo-ra TC 31: Oprema za eksplozivne atmosfere.

IEC/TC 31 ima i tri pododbora:

SC 31G: Elektri~na oprema i sustavi s vrstom zatite samosigurnost “i”

SC 31J: Klasifikacija ugroènih prostora i zahtjevi za elektri~ne instalacije

SC 31M: Neelektri~na oprema i zatitni sustavi za ek-splozivne atmosfere

Trenutno se radi to na novim, prera|enim izdanjima postojeih normi, tako i na novim normama. Kod veine tih normi za njihovo prihvaanje i izdavanje primjenjuje se paralelni postupak glasovanja IEC/CENELEC.

Zadnji sastanak TC-a 31 i njegovih pododbora odràn je u Tel Avivu, Izrael, u listopadu 2009. godine.

U travnju 2010. godine, u Splitu odràni su sastanci nekoliko radnih skupina (WG/AHG), skupina za razvoj normi (PT) i skupina za odràvanje normi (MT).

U ovome e ~lanku biti obuhvaena najnovija izdanja normi te rad na novim izdanjima, s teìtem na novina-ma i bitnim promjenama u odnosu na prethodna izdanja.

Upotrijebljene kratice imaju sljedee zna~enje:

DC = dokument za komentare (engl. Document for Comments)

CC = zbirni komentari (engl. Compilation of Commen-ts)

CD = nacrt norme (engl. Committee Draft)

CDV = nacrt za glasovanje (engl. Committee Draft for Vote)

FDIS = zavrni nacrt me|unarodne norme (engl. Final Draft International Standard)

2 NORME IZ DJELOKRUGA IEC/TC-a 31

Pregledno je trenutno stanje (svibanj 2010. godine) dano u tablici 1a i 1b.

IEC 60079-0: Opi zahtjevi

U lipnju 2009. izdan je nacrt za glasovanje, dokument 31/813/CDV. Komentari nacionalnih odbora dani su u dokumentu 31/854/RVC, s pozitivnim rezultatom glaso-vanja, te projekt moè ii u FDIS-fazu. Na sastanku u Seattleu, SAD, u listopadu ove godine planira se izradi-ti FDIS, a norma IEC 60079-0, Ed. 6.0 trebala bi biti izdana po~etkom 2011. godine.

Presjek IEC normizacije iz podru~ja eksplozivnih atmosfera

Kreimir Cofek

U ~lanku je dan pregled najnovijega stanja u me|unarodnoj (IEC) normizaciji iz podru~ja eksplozivnih atmosfera koje pokriva Tehni~ki odbor IEC TC 31 s pododborima SC 31G, SC 31J i SC 31M. Ona obuhvaa elektri~nu i neelektri~nu opremu za uporabu u potencijal-no eksplozivnim atmosferama plinova, para, maglica i praina u nadzemnoj industriji i podzemnim rudnicima, klasifikaciju prostora ugroènih eksplozivnim atmosferama, elektri~ne instalacije, pregled i odràvanje opreme i instalacija, popravak i obnavljanje opreme te odre|ivanje eksplozijskih pokazatelja i klasifikaciju zapaljivih pli-nova, para i praina.Teìte je dano na najnovija, postojea izdanja normi s promjenama i novinama u odnosu na njihova prethodna izdanja (tamo gdje ih ima), odnosno na nove projekte promjena postojeih izdanja normi ili objavljivanja potpuno novih normi.Klju~ne rije~i: IEC, norme, eksplozivna atmosfera, oprema, protuek-splozijska zatita, razina zatite opreme EPLIEC, standards, explosive atmosphere, equipment, explosion protec-tion, equipment protection level EPL

A survey is given of the latest condition in international (IEC) standardization in the field of explosive atmospheres, covered by technical committee IEC TC 31 with subcommittees SC 31G, SC 31J and SC 31M. It includes electrical and non-electrical equipment for use in potentially explosive atmospheres of gases, vapors, mists and dusts in industry other than mines and in underground mines, explosive atmosphere hazardous areas classification, electrical installations, the inspection and maintenance of equipment and installations, equipment repair and overhaul, explosion indicators determination and the classification of flammable gases, vapors and dusts. It is focused on the latest existing editions of standards with changes and novelties in relation to their previous editions (where available), and on the new projects of changes of the existing standards editions or the publication of entirely new standards. Key words: IEC, standards, explosive atmosphere, equipment, explosion protection. equipment protection level EPL

24 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Tablica 1a: Norme niza IEC 60079-xx iz djelokruga TC 31

Norma Predmet norme Novi projektIEC 60079-0 Ed. 5.0:2007 Opi zahtjevi Ed. 6.0: 31/813/CDV + 31/854/RVCIEC 60079-1 Ed. 6.0:2007 Oklapanje “d” Ed. 7.0: 31/866/DC + 31/872/INFIEC 60079-2 Ed. 5.0:2007 Nadtlak “p” 31/850/RM + 31/851/MTG Annex FIEC 60079-4 Ed.2.0:1975IEC 60079-4 Am. 1 Ed. 2.0:1995IEC 60079-4A Ed. 1.0:1970

Odre|ivanje minimalne temperature paljenja plinova,

para i maglica

Povu~ena i nadomjetena normomIEC 60079-20-1 Ed. 1.0:2010

IEC 60079-5 Ed. 3.0:2007 Punjenje “q” MRD (1) = 2012IEC 60079-6 Ed. 3.0:2007 Uranjanje “o” MRD (1) = 2012IEC 60079-7 Ed. 4.0:2006 Poveana sigurnost “e” Ed. 5.0: 31/799/DC + 31/810/INF

IEC 60079-12 Ed. 1.0: 1978Klasifikacija plinova i para

(MESG i MIC)Povu~ena i nadomjetena normom

IEC 60079-20-1 Ed. 1.0:2010

IEC/TR (2) 60079-13 Ed. 1.0:1982Konstrukcija i uporaba prostorija i

zgrada tienih nadtlakomIEC 60079-13 Ed. 1.0 (uklju~uje i zahtjeve za

analizatorske kuice): 31/794/CDV + 31/820/RVCIEC 60079-15 Ed. 4.0:2010 Vrsta zatite “n” MRD (1) = 2014

IEC/TR (2) 60079-16 Ed. 1.0:1990Umjetna ventilacija za zatitu

analizatorskih kuicaIEC 60079-13 Ed. 1.0 (uklju~uje i zahtjeve za

analizatorske kuice): 31/794/CDV + 31/820/RVCIEC 60079-18 Ed. 3.0:2009 Oblaganje “m” MRD (1) = 2012

IEC 60079-20-1 Ed. 1.0:2010Metode ispitivanja i podaci

za klasifikaciju plinova i paraMRD (1) = 2014

IEC 60079-26 Ed. 2.0:2006 Oprema (EPL) Ga MRD (1) = 2011IEC 60079-28 Ed. 1.0:2006 Opti~ko zra~enje MRD (1) = 2013

IEC 60079-29-1 Ed. 1.0:2007Detektori zapaljivih

plinova-pogonska svojstvaMRD (1) = 2013

IEC 60079-29-2 Ed. 1.0:2007Detektori zapaljivih plinova-

odabir i instaliranjeEd. 2.0: 31/858/CD

IEC 60079-29-3Funkcijska sigurnost ~vrstih sustava za detekciju plinova

Ed. 1.0: 31/860/DC + 31/871/INF

IEC 60079-29-4 Ed. 1.0:2009Detektori zapaljivih plinova

s otvorenom stazom-pogonska svojstva

MRD (1) = 2012

(1) MRD = engl. Maintenance Result Date (period stabilnosti norme)(2) TR = engl. Technical Report (tehni~ki izvjetaj)

Zaista je mnogo novosti i promjena, a ovdje su navede-ne samo najbitnije po miljenju autora.

Definicije parametara zatite samosigurnost “i” vraaju se u IEC 60079-11, Ed. 6.0, budui da je koncept kru-gova ograni~ene energije “nL” iz IEC 60079-15 ukinut i nadomjeten krugovima razine zatite “ic” u IEC 60079-11.

Uveden je alternativni postupak za prihvaanje brtvenih O-prstenova bitnih za IP-zatitu. Odre|uje se tzv. karakteristi~na kompresivna vrijednost c (compression set value) O-prstena s kojim je obavljeno ispitivanje IP-zatite:

c = [(to – t

1) / (t

o – t

s)] x 100

O-prstenovi izra|eni od drugih materijala bit e prihvat-ljivi i bez ponovna ispitivanja IP-zatite ako je njihova karakteristi~na vrijednost c manja ili jednaka originalno ispitanom O-prstenu.

Uvedeni su zahtjevi glede probojnoga napona za neme-talne slojeve na metalnim kuitima te podaci o otpor-nosti na UV-zrake za plastike i elastomere (otpornost na svjetlo).

Za razliku od dosadanje prakse, dodana je mogunost oznaka upozorenja (znak “X”) o opasnosti od stati~koga elektriciteta za kuita od nemetala u skupini III (zapalji-ve praine). To, me|utim, vrijedi samo za fiksne insta-lacije takve da je rizik od elektrostatskoga izboja mini-malan. Tako|er, i pripadne upute moraju davati smjer nice korisniku za svo|enje rizika od elektrostatskoga izboja na minimum.

S obzirom na sprje~avanje opasnosti od stati~koga elek-triciteta kao potencijalnoga uzro~nika paljenja, zahtjevi za nemetalna (plasti~na) kuita proireni su i na boje, premaze i presvlake na metalnim kuitima.

Kreimir Cofek: Presjek IEC normizacije iz podru~ja eksplozivnih atmosfera (23-30)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 25

Izolirani od zemlje (≥ 109 Ω), metalni dijelovi (npr. metalne uvodnice i pri~vrsni dijelovi na plasti~nim kuitima) mogu predstavljati potencijalni uzro~nik paljenja zbog stati~koga elektriciteta. Kapacitet odre|en ispitivanjem prema t~. 26.14 ne smije premaiti odre|ene grani~ne vrijednosti: 3 pF za EPL Ga bez obzira na skupinu i za IIC bez obzira na EPL, te 10 pF za EPL Gb i Gc u IIA i IIB, te EPL Ma, Mb, Da, Db i Dc. Ipak, za vee vrijednosti kapaciteta mogua je uporaba uz ozna~avanje opreme znakom “X” i navo|enjem izmje-rene vrijednosti kapaciteta, to bi korisniku trebalo omoguiti odluku o prikladnosti u konkretnoj primjeni, uzimajui u obzir kriterije EN CLC/TR 50404 i IEC/TR 60079-32 (u fazi pripreme, 31/859/DC + 31/869/INF).

Dodani su zahtjevi za ventilacijska puhala (zra~ne ven-tilatore), tj. za one ventilatore koji sluè za prijenos zraka, a nikako za prijenos zapaljivoga medija. Zahtjevi se odnose na ventilatore snage pogonskoga motora do 5 kW s izravno spregnutim pogonskim elektromotorom, gdje je izvan i unutra isti EPL. Ne vrijedi za EPL Ga ili Da, to bi zna~ilo da moè sluìti i za prijenos zapalji-voga medija.

Uvodi se alternativna metoda za ispitivanje starenjem (postojanost plasti~nih/nemetalnih dijelova na toplinu) kod najviih radnih temperatura 70 oC < T

S ≤ 75 oC i T

S

> 75 oC.

Ukida se metoda ispitivanja elektrostatskoga nabijanja (zbog nepouzdanosti i prevelika rasipanja rezultata ispi-tivanja), ali granice naboja za pojedine skupine plinova ostaju. Radna skupina razmatra uvo|enje nove metode za provjeru elektrostatskoga naboja koja e imati veu pouzdanost i ponovljivost.

Kod opreme skupine III (zapaljive praine) ukida se ozna~avanje IP-zatite, budui da je to sadràno u ozna-ci vrste zatite i skupine opreme (IIIA, IIIB ili IIIC) i samim time suvino. Ozna~avanje opreme skupine II obvezatno mora sadràvati i podskupinu, tj. IIA, IIB ili IIC, bez obzira na vrstu protueksplozijske zatite, to je prije bio slu~aj samo za oklapanje “d”, samosigurnost “i”, te zatite za zonu 2 “nC” i ”nL” (danas “ic”). Oznake vrsta protueksplozijske zatite moraju se postavljati abecednim redom, a ne prema va`nosti. Primjerice, oznaka “Ex ed” vie nee biti mogua za upravlja~ke kombinacije s “e” kuitem (osnovna vrsta zatite) s ugra|enim “de” komponentama (signalne svjetiljke, tip-kala, sklopke itd.).

Novi dodatak F: Ispitivanje zagrijavanja elektri~nih strojeva uklju~uje i elektromotore napajane iz frekven-cijskih pretvara~a.

Novi dodatak G: Informativni dijagram tijeka za ispiti-vanje kuita ili dijelova kuita od nemetala koji daje

Tablica 1b: Norme niza IEC 60079-xx iz djelokruga TC 31 (nastavak tablice 1a)

Norma Predmet norme Novi projekt

IEC 60079-30-1 Ed.1.0:2007Otporni~ki grijai kabeli-opi

zahtjevi i ispitivanjaMRD (1) = 2011

IEC 60079-30-2 Ed. 1.0:2007Otporni~ki grijai kabeli- instaliranje i odràvanje

MRD (1) = 2011

IEC 60079-31 Ed. 1.0:2008 Zatita kuitem “t” MRD (1) = 2013IEC/TR (2) 60079-32 Elektrostatika Ed. 1.0: 31/859/DC + 31/869/INFIEC 60079-33 Posebna vrsta zatite “s” Ed. 1.0: 31/847/CD + 31/868A/CC

IEC 62013-1 Ed. 2.0:2005Rudarske naglavne svjetiljke-

konstrukcija i ispitivanjeIEC 60079-35-1 Ed. 1.0: 31/849/CDV

IEC 62013-2 Ed. 2.0:2005Rudarske naglavne svjetiljke-

pogonska svojstvaIEC 60079-35-2 Ed. 1.0: 31/845/CD +

31/865/CC

IEC 61241-0 Ed. 1.0:2004Elektri~ni ure|aji za zapaljive

praine-Opi zahtjeviZahtjevi ve uklju~eni u

IEC 60079-0 Ed. 5.0:2007IEC 61241-2-1 Ed. 1.0:1994 Temperature paljenja praina MRD (1) = 2013

IEC/TR (2) 61241-2-2 Ed. 1.0:1993Specifi~ni elektri~ni otpora

praina u slojuMRD (1) = 2013

IEC 61241-2-3 Ed. 1.0:1994 Energija paljenja praina MRD (1) = 2013

IEC 61241-4 Ed. 1.0:2001 Nadtlak “pD”

MRD (1) = 2013

Premjetanje zahtjeva u novo izdanje IEC 60079-2:

31/850/RM + 31/851/MTG Annex F(1) MRD = engl. Maintenance Result Date (period stabilnosti norme)(2) TR = engl. Technical Report (tehni~ki izvjetaj)


26 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

ope smjernice, uklju~ivo i za opremu za zapaljive praine (skupina III).

IEC 60079-1: Oklapanje “d”

Novost je uvo|enje zahtjeva za Exd-kuita s unutarnjim izvorom isputanja zapaljivih medija (sustavi zadràvanja, sli~no kao kod zatite nadtlak Ex p). Cilj je normirati uvod zapaljivoga medija u Exd-prostor, budui da se danas sve vie analizatora plina izvodi i u ovoj vrsti zatite postii odrànje svojstava zatite Ex d i kod moguih isputanja.

Sustavi zadràvanja (engl. Containment Systems) dijele se na nepokvarljive i one s ograni~enim isputanjem. Pripadni zahtjevi za konstrukciju i ispitivanja za doka-zivanje sukladnosti sa zahtjevima dani su u normativno-me dodatku G, dokumenta IEC 31/866/DC, iz oùjka 2010. godine.

IEC 60079-2: Nadtlak “p”

Trenutno nema nikakvih pomaka ni novosti, planirano proirenje na opremu skupine III zasad jo nije ostvare-no (dokument IEC 31/851/MTG Annex F).

IEC 60079-5: Punjenje “q”

Nema nikakvih novosti, vrsta zatite s relativno rijetkom primjenom.

IEC 630079-6: Uranjanje “o”

Nema nikakvih novosti, vrsta zatite s relativno rijetkom primjenom.

IEC 60079-7: Poveana sigurnost “e”

Sastanak MT 60079-7 predvi|en za listopad 2009. go-dine u Tel Avivu, Izrael nije se odrào. Na sastanku u Splitu, u travnju 2010. godine, obra|eni su komentari na dokument 31/810/INF. Trenutno se radi na uvo|enju zahtjeva za nA opremu iz norme IEC 60079-15 koja e biti ozna~ena kao poveana sigurnost razine zatite c (’ec’). O~ekuje se izdanje CD dokumenta nakon sastanka u Seatlleu, u listopadu ove godine.

IEC 60079-13: Prostorije tiene nadtlakom “p”

Budue izdanje ove norme nadomjestit e i ujediniti postojea tehni~ka izvjea IEC/TR 60079-13 (prostorije i zgrade bez unutarnjih izvora isputanja zapaljivih me-dija) i IEC/TR 60079-16 (umjetna ventilacija za zatitu analizatorskih kuica). Dokument za glasovanje 31/794/CDV proao je i o~ekuje se FDIS tijekom 2010. godi-ne.

IEC 60079-15: Oprema s vrstom zatite “n”

U sije~nju 2010. godine objavljeno je 4. izdanje IEC 60079-15.

Uvedene su razine zatite opreme (EPL), kao i u svim drugim publikacijama TC 31. Kod ove norme to je, naravno, samo EPL Gc, tj. oprema za zonu 2 eksploziv-nih atmosfera plinova, para i maglica sa zrakom.

Zahtjevi za krugove ograni~ene energije “nL” premjeteni su u normu za samosigurnost IEC 60079-11 kao krugo-vi razine zatite “ic”.

Analogno tome i zatita zalijevanjem “nC” premjetena je u normu za oblaganje (krutim gradivima) IEC 60079-18 kao razina zatite “mc”.

Zahtjevi za elektri~ke priklju~ke podijeljeni su na one za vanjsko spajanje (instalacija), unutarnje spajanje (tvorni~ki) te na trajne i ponovljive spojeve.

Proireni su i pojanjeni zahtjevi za elektroni~ke pri gu-nice u svjetiljkama.

Postavljen je prag 15 kV za “n” opremu, promijenjeni zahtjevi za razmake za napone iznad 10 kV i za kuita ograni~ena disanja “nR”, promijenjeni zahtjevi za roto-re i statore elektromotora.

Uveden je dodatak A: primjena, instaliranje i ispitivanje “nA” asinkronih strojeva.

IEC/TR 60079-16: Umjetna ventilacija za zatitu analizatorskih kuica

Ukida se, zahtjevi se premjetaju u budui IEC 60079-13.

IEC 60079-18: Oblaganje “m”

Tree izdanje norme objavljeno je u svibnju 2009. go-dine., s bitnim promjenama i novostima:

Premjeteni su zahtjevi za “mD” zatitu (oblaganje za primjenu u zapaljivim prainama) iz IEC 61241-18 koja je povu~ena.

Uvedena je i trea razina zatite, oblaganje “mc” te razine zatite opreme (EPL) Ma/Mb, Ga/Gb/Gc i Da/Db/Dc.

Sklopni kontakti sad su doputeni i za razinu zatite “ma”, pod uvjetom da su hermeti~ki zatvoreni sukladno IEC 60079-15 i uz ograni~enje sklopnih vrijednosti do najvie 60V i 6 A.

IEC 60079-20-1: Ispitne metode i podaci za klasifika-ciju plinova i para

U sije~nju 2010. godine objavljeno je prvo izdanje ove norme koje obra|uje klasifikaciju plinova i para sukla-dno maksimalnom eksperimentalnom sigurnosnom ra-sporu (MESG) i/ili najmanjoj struji paljenja (MIC), utvr|uje metodu za odre|ivanje MESG i najmanje tem-perature paljenja.

Ona je nadomjestila norme IEC 60079-1-1 (prijanji 79-1A), IEC 60079-4; -4A, IEC/TR 60079-12 i IEC 60079-20.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 27

IEC 60079-26: Oprema s razinom zatite (EPL) Ga

Radi se zapravo o opremi za zonu 0, samo to je u dru-gome izdanju 2006. godine umjesto zone 0 uveden pojam EPL Ga. Trenutno nema aktivnosti u MT 60079-26.

IEC 60079-28: Zatita opreme i prijenosnih sustava s opti~kim zra~enjem

Sadanje (prvo) izdanje objavljeno je 2006. godine. MT 60079-28 radi na pripremi drugoga izdanja, pojedinosti planiranih promjena i novosti nisu dostupne.

IEC 60079-29-1; -2; -3; -4: Oprema za otkrivanje i mjerenje zapaljivih plinova

Zasad su objavljene tri norme:

IEC 60079-29-1: Zahtjevi za pogonska svojstva, IEC 60079-29-2: Odabir, instaliranje, uporaba i odràvanje, te IEC 60079-29-4: Zahtjevi za pogonska svojstva opre-me za otkrivanje i mjerenje zapaljivih plinova s otvore-nom stazom.

IEC 60079-29-3: Zahtjevi za funkcijsku sigurnost ~vrstih sustava za detekciju plinova jo je u fazi rasprave, do-kument 31/860/DC + 31/871/INF (travanj 2010.).

IEC 60079-30-1; -2: Elektri~ni otporni~ki grijai kabeli

Obje norme, 1. dio: Opi zahtjevi i ispitivanja, 2. dio: Konstrukcija, instaliranje i odràvanje, objavljene su 2007. godine i nadomjestile dotadanje IEC 62086-1, odnosno IEC 62086-2.

MT 60079-30 radi na tome da se zahtjevi za elektri~ke zatite premjeste iz IEC 60079-30-2 u IEC 60079-14, a opi zahtjevi za odràvanje u IEC 60079-17. Odgovarajui konstrukcijski zahtjevi bit e premjeteni iz IEC 60079-30-2 u IEC 60079-30-1. U IEC 60079-30-2 dodat e se i zahtjevi u pogledu znanja osoblja uklju~enog u razvoj, instaliranje i odràvanje grijaih kabela.

IEC 60079-31: Zatita kuitem “t” (za zapaljive praine)

Ova norma objavljena je 2008. godine i nadomjestila IEC 61241-1: Zatita kuitem “tD”. Objedinila je dotadanje prakse A i B, uvela razine zatite “ta” (EPL Da), “tb” (EPL Db) i “tc” (EPL Dc). Kod razine zatite “ta”, struja kratkog spoja napojne mreè ograni~ena je na 10 kA, a modificirano je ispitivanje IP 6x . Tako|er, za “ta” je obvezatno termi~ko ispitivanje pod uvjetom totalnog uranjanja u prainu sloja od najmanje 500 mm. Isto tako uvedeno je ispitivanje poveanim tlakom za razinu zatite ’ta’, tj. provjera se mehani~ka ~vrstoa instalirane brtve.

Bitna je novina u odnosu na izdanje norme IEC 61241-1 da zatita kuitem odnosno odgovarajua IP zatita

ne smije biti ostvarena tekuim brtvilima (npr. masti ili silikonska brtvena sredstva).

IEC/TR 60079-32: Elektrostatika

Radi se o tehni~kome izvjeu (TR-dokument), tj. ima karakter smjernica za otklanjanje opasnosti paljenja eksplozivne atmosfere stati~kim elektricitetom. Zasad je izdan dokument 31/859/DC, a komentari su prikuplje-ni u dokumentu 31/869/INF iz travnja 2010. godine. Nacrt je baziran prije svega na poznatom CLC/TR 50404, te na odgovarajuim nacionalnim smjernicama (SAD, Japan, Njema~ka, V. Britanija), te smjernicama kompa-nije Shell.

IEC 60079-33: Oprema s posebnom vrstom zatite “s”

Radi se o projektu norme ~ija je temeljna uloga dati osnove i kriterije za ocjenu sukladnosti sa zahtjevima za odgovarajui EPL kod opreme koja se ne uklapa u po-stojee (normirane) vrste protueksplozijske zatite, te da se ne sprje~ava stavljanje na trìte opreme koja zapravo ima dostatnu razinu sigurnosti.

Ovaj koncept u velikoj mjeri podsjea na temeljne zahtje-ve iz EU-smjernice 94/9/EC (ATEX 95).

Zadnji su dokumenti 31/847/CD i 31/868/CC. Postoji bojazan da kriteriji ocjene i prihvatljivosti (kakvi su sad dostupni) omoguavaju slobodne interpretacije. Neki nacionalni tehni~ki odbori zbog toga su i protiv paralel-nog glasovanja IEC/CENELEC.

IEC 60079-35-1; -2: Rudarske naglavne svjetiljke

1. dio odnosi se na konstrukciju i ispitivanje, a 2. dio na pogonska svojstva i druge sigurnosne zahtjeve.

Ove norme nadomjestit e postojee, IEC 62013-1, odnosno IEC 62013-2, i predstavljat e potpunu tehni~ku reviziju, uzimajui u obzir najnovija tehni~ko-tehnoloka rjeenja na tom podru~ju.

3 NORME IZ DJELOKRUGA IEC/SC 31G

Pregledno je trenutno stanje (svibanj 2010. godine) dano u tablici 2.

IEC 60079-11: Elektri~na oprema s vrstom zatite sa-mosigurnost “i”

U listopadu 2009. godine izdan je nacrt za glasovanje IEC 60079-11 Ed. 6.0 : dokument 31G/198/CDV od 23.10.2009.

Bitne promjene u odnosu na prethodno izdanje IEC 60079-11 Ed. 5.0 jesu:

- preuzimanje zahtjeva za zapaljive praine iz IEC 61241-11 (koja se gasi);

- preuzimanje zahtjeva za FISCO ure|aje iz IEC 60079-27 (koja se gasi);


28 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

- pojanjenje zahtjeva za pribor predvi|en za spajanje na Exi-opremu, primjerice punja~i baterija ili sprem-nici podataka (“data loggers”)

- informativni dodatak H-ispitivanje strujnih krugova s poluvodi~kim ograni~enjem (ponegdje nazvani “kom-pleksnim krugovima”)

- alternativna ispitna metoda za prosudbu i prihvaanje optospre`nika

- uvo|enje nedatiranih normativnih referencija niza IEC 60079-0

IEC 60079-25: Samosigurni elektri~ni sustavi

Drugo izdanje norme objavljeno je u velja~i 2010. go-dine.

Bitne promjene u odnosu na prethodno izdanje IEC 60079-25 Ed. 1.0 jesu:

- proirenje na Skupinu I (rudnici) i Skupinu III (pra-ine)

- uvo|enje razine zatite “ic”

- dodavanje zahtjeva za kabele, uklju~ivo vieìlne

- uvo|enje zahtjeva za priklju~ne dijelove Exi-krugova iz IEC 60079-11

- uvo|enje kriterija za ocjenu “ic” sustava, jednostavnih ure|aja i kvarova u vieìlnim kabelima

- uvo|enje predodre|enih sustava (“predefined sys-tems”), kao to je npr.

FISCO te premjetanje zahtjeva za FISCO-sustave iz IEC 60079-27 (koja

se gasi)

- uvo|enje zahtjeva za samosigurne sustave u kojima se istovremeno pojavljuju i koncentrirani induktivitet i kapacitet

- uvo|enje metode za ispitivanje parametara kabela L, R, C

- uvo|enje smjernica za tretiranje jednostavnih ure|aja u samosigurnim sustavima

IEC 60079-27: Koncept samosigurne procesne sabir-nice FISCO

Nije bilo nikakvih aktivnosti, kao ni u IEC SC 31G/MT 60079-27, budui da se ta norma u budunosti gasi, di-jelovi koji se odnose na FISCO-ure|aje premjetaju se u budue izdanje IEC 60079-11 Ed. 6.0 (vidjeti poglavlje IEC 60079-11 gore), a oni dijelovi koji se odnose na FISCO-sustave, premjetaju se u IEC 60079-25 Ed. 2.0 (vidjeti poglavlje IEC 60079-25 gore).

4 NORME IZ DJELOKRUGA IEC/SC 31J


IEC 60079-10-1: Klasifikacija ugroènih prostora-eksplozivne atmosfere plinova

Prvo izdanje (s obzirom na novu nomenklaturu normi za klasifikaciju ugroènih prostora) objavljeno je kon-cem 2008. godine i nadomjestilo je ~etvrto izdanje IEC 60079-10:2002.

Za razliku od prethodne norme, uveden je informativni dodatak D koji obra|uje fenomenologiju zapaljivih maglica i to~ka A.3 koja se bavi ja~inom isputanja kap-ljevina i plinova i njenim odre|ivanjem pomou od go-varajuih termodinami~kih jednad`bi, to je potkrijeplje-no nekolicinom primjera.

IEC 60079-10-2: Klasifikacija ugroènih prostora-eksplozivne atmosfere praina

Tako|er prvo izdanje objavljeno je 2009. godine i na-domjestilo je normu IEC 61241-10:2004. Pojanjene su opasnosti koje dolaze od zapaljivih praina, uvedene skupine praina (IIIA, IIIB, IIIC) i razine zatite opreme (EPL).

Tablica 2: Norme niza IEC 60079-xx iz djelokruga SC 31G


IEC 60079-3:1990Povu~ena norma; uklju~eno u IEC 60079-11:1999 Ed. 4.0

Ure|aj za ispitivanje paljenja iskrom u samosigurnim strujnim

krugovima

31G/200/RM + 31G/201/ACRadna skupina AHG 3: Zamjena diska od kadmija i ìvinih kontakata odgovarajuim drugim materi-

jalima ili alternativna konstrukcije ure|ajaIEC 60079-11Ed. 5.0:2006 + Corr. 1:2006

Samosigurnost “i” Ed. 6.0: 31G/198/CDV

IEC 60079-25 Ed. 2.0:2010 Samosigurni sustavi MRD (1) = 2015IEC 60079-27 Ed. 2.0:2008 FISCO sustavi MRD (1) = 2011

IEC 61241-11 Ed. 1.0:2005 Samosigurnost “iD”Premjetanje zahtjeva u novo izdanje

IEC 60079-11: 31G/198/CDV(1) MRD = engl. Maintenance Result Date (period stabilnosti norme)


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 29

Radijus rasprostiranja zone 22 okolo zone 21 povean je s 1 m na 3 m.

IEC 60079-14: Projektiranje, odabir i izvo|enje elek-tri~nih instalacija

êtvrto, postojee izdanje objavljeno je 2007. godine.

Norma je proirena i na zapaljive praine, ti zahtjevi po tje~u iz norme IEC 61241-14 koja e se ugasiti.

Uvedene su razine zatite opreme (EPL), a u dodatku F dani su zahtjevi glede znanja, vjetina i kompetencija projektanata, odgovornih osoba i izvritelja.

IEC 60079-17: Pregled i odràvanje elektri~nih in-stalacija

êtvrto, postojee izdanje objavljeno je 2007. godine.

Dodani su zahtjevi za pregled i odràvanje elektri~nih instalacija za zapaljive praine. U dodatku B definirani su zahtjevi glede znanja, vjetina i kompetencija odgo-vornih osoba, tehni~kog osoblja s izvrnom funkcijom i izvritelja.

U dodatku C uvedene su razine zatite opreme (EPL).

IEC 60079-19: Popravak, obnova i obrada opreme

Drugo, postojee izdanje objavljeno je 2006. godine. U tijeku je rad na treem izdanju (dokument 31J/172/CDV

od 27.11.2009.). Norma e biti proirena zahtjevima za skupinu I (metanski rudnici) i morska postrojenja (npr. platforme).

5 NORME IZ DJELOKRUGA IEC/SC 31M


Pododbor 31M je relativno nov, osnovan je 2007. godi-ne na sastanku u Kuala Lumpuru, Malezija. Stoga zasad nije objavljena nijedna norma iz programa rada 31M, za o~ekivati je da e prva biti ISO/IEC 80079-34 koja ja u CDV-fazi.

6 ZAVR[NI OSVRT

Iz gore izloènoga pregleda moè se vidjeti koliko je opseàn i zahtjevan rad na me|unarodnoj normizaciji iz podru~ja eksplozivnih atmosfera.

Najbitnija novost svakako je uvo|enje normi i za ne-elektri~nu opremu, to je u Europi ve postala uobi~ajena stvar preko smjernice ATEX 95 i Tehni~koga odbora CEN TC 305, s tom razlikom to u IEC SC 31M nisu obuhvaeni zatitni sustavi.

Tablica 3: Norme niza IEC 60079-xx iz djelokruga SC 31J


IEC 60079-10-1 Ed. 1.0:2008Klasifikacija ugroènih prostora --

Eksplozivne atmosfere plinovaMRD (1) = 2014

IEC 60079-10-2 Ed. 1.0:2009Klasifikacija ugroènih prostora --

Eksplozivne atmosfere prainaMRD (1) = 2014

IEC 60079-14 Ed. 4.0:2007 Elektri~ne instalacije MRD (1) = 2012IEC 60079-17 Ed. 4.0:2007 Pregled i odràvanje elektri~nih instalacija MRD (1) = 2012IEC 60079-19 Ed. 2.0:2006 Popravak, obnova i obrada opreme Ed. 3.0: 31J/172/CDV

IEC 60079-20-2Metode ispitivanja za klasifikaciju

zapaljivih praina

Ed. 1.0: 31J/157/CD; 31/850/RMPreba~eno iz SC 31J u SC 31M:

ISO/IEC 80079-20-2

IEC 61241-14 Ed. 1.0:2004 Elektri~ne instalacije za zapaljive praineZahtjevi premjeteni uIEC 60079-14 Ed. 4.0

(1) MRD = engl. Maintenance Result Date (period stabilnosti norme)

Tablica 4: Norme niza IEC 80079-xx iz djelokruga SC 31M

Norma Predmet norme Novi projektISO/IEC 80079-20-2 Metode ispitivanja za klasifikaciju zapaljivih praina Ed. 1.0: 31J/157/CD; 31/850/RM

ISO/IEC 80079-34Sustavi upravljanja kvalitetom za elektri~nu i neelektri~nu opremu

Ed. 1.0: 31M/31/CDV

ISO/IEC 80079-36 Ex-NEU (1): Osnovne metode i zahtjevi Ed. 1.0: 31M/23/NP + 31M/28/RVNISO/IEC 80079-37 Ex-NEU (1): Vrste zatite “c”, “b” i “k” Ed. 1.0: 31M/24/NP + 31M/29/RVNISO/IEC 80079-38 Ex-NEU (1): Oprema i komponente za podzemne rudnike Ed. 1.0: 31M/34/NP + 31M/35/RVN(1) Ex-NEU = Neelektri~na oprema za eksplozivnu atmosferu


30 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Niz normi IEC 61241 se, prema planu IEC TC 31, polako gasi i premjeta u niz IEC 60079, to je dobro zbog smanjenja broja dokumenata i istovremenog uvo|enja promjena koje namee razvitak suvremenih tehnika i tehnologija i to kako sa stajalita certifikacijskih tijela, tako i sa stajalita projektanata, proizvo|a~a, vlasnika i korisnika opreme i postrojenja.

Normizaciju IEC TC 31 treba gledati i u svjetlu IECEx-su stava kao globalne certifikacijske sheme, gdje su norme podloga za ocjenu sukladnosti, ispitivanje i certi-fikaciju Ex-opreme, proizvo|a~a, popravlja~a i oso-blja.

Po miljenju autora, postojei sustav ozna~avanja opre-me mogao bi se u budunosti pojednostavniti jer u sebi sadr`i informacije koje se ponavljaju.

Hrvatski tehni~ki odbor HZN TO E31 s pododborima PO 31G, PO 31J i PO 31M prati rad IEC TC 31 i njego-

vih pododbora SC 31G, SC 31J i SC 31M te aktivno i konstruktivno sudjeluje u radu na donoenju IEC-normi. Nemali je broj primjedaba i prijedloga koji su prihvaeni i uvrteni u postojee IEC-norme.

LITERATURA

[1] IEC www.iec.ch International Electrotechnical Com-mission (Me|unarodno povjerenstvo za elektroteh-niku)

[2] HZN www.hzn.hr Hrvatski zavod za norme (Croatian Standards Institute)

Kreimir CofekEx-Agencija


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 31

Protueksplozijska zatita

Kreimir Cofek

^lanak obra|uje ulogu i zna~aj globalnoga sustava ocjene suklad-nosti opreme, usluga i osoblja iz podru~ja protueksplozijske zatite, danas ve dobro poznatoga IECEx sustava.Dan je pregled njegovih podsustava-certifikacija Ex-opreme, certi-fikacija popravlja~a Ex-opreme, IECEx znak sukladnosti i certifika-cija osoblja.Pojanjen je status i primjenjivost IECEx certifikata za opremu, IECEx izvjea o ispitivanju te izvjea o pregledu sustava u proizvo-dnji Ex-opreme.Nazna~en je i plan Ex-Agencije da postane certifikacijsko tijelo ExCB i ispitni laboratorij ExTL u IECEx shemi certifikacije Ex-opreme. Klju~ne rije~iIECEx, ocjena sukladnosti, certifikacija, ispitivanje, Ex-opremaIECEx, conformity assessment, certification, testing, Ex-equipment

The article deals with the role and significance of the global confor-mity assessment system for equipment, services and personnel in the field of explosion protection, i.e. already well-known IECEx system. A survey has been given of its subsystems - Ex-equipment certifica-tion, Ex-equipment repairers certification, IECEx conformity mark and personnel certification.Explained are the status and applicability of IECEx certificate for equipment, IECEx test reports and of Ex-equipment production inspection reports. Presented is the Ex-Agency’s plan to become an ExCB certification body and an ExTL testing laboratory in the IECEx Ex-Equipment certification scheme. .Key words IECEx, conformity assessment, certification, testing, Ex-equipment

1 Uvod

Me|unarodno povjerenstvo za elektrotehniku (IEC-In-ternational Electrotechnical Commission) tijelo je zaduèno za razvoj i donoenje me|unarodnih normi iz podru~ja elektrotehnike. IEC norme danas sluè kao osnova za donoenje regionalnih (primjerice CENELEC EN-norma u Europskoj Uniji) i nacionalnih normi, to prakti~no zna~i kao osnova za harmonizaciju zahtjeva za elektrotehni~ke proizvode i ispitivanja na globalnoj razini.

Uz objavljivanje me|unarodnih normi, IEC ima i tri sustava ocjene sukladnosti (IEC CA = IEC Conformity Assessment) koji rade pod nadzorom krovne organiza-cije, koji pak predstavljaju okvir za ocjenu sukladnosti i certifikaciju (ako je potrebno) te podlogu za prihvaanje u zemljama irom svijeta. Naime, svatko si moè posta-viti pitanje to je jamstvo da je neki proizvod stavljen na trìte zaista u skladu s odgovarajuim specifikacijama i normama. U kontekstu ovoga ~lanka to su IEC-norme. IEC CA sustavi utemeljeni su i rade upravo s ciljem da osiguraju i pruè to jamstvo kupcima i korisnicima elektrotehni~kih proizvoda, bez obzira na zemljopisni poloàj, dakle globalno. Naravno da je osnovni cilj olakati slobodno kretanje i razmjenu roba i usluga, odnosno me|unarodnu trgovinu.

To su:

IECEE sustav za ocjenu sukladnosti elektrotehni~ke opreme i komponenata s obzirom na zahtjeve u pogledu funkcionalnih svojstava, sigurnosti i elektromagnetske kompatibilnosti. Unutar toga IECEE-a postoje dva pod-sustava, tzv. CB-shema (potvr|ivanje tipa proizvoda) i CB FCS (potvr|ivanje tipa proizvoda + nadzor proiz vo-|a~a).

IECQ sustav za ocjenu sukladnosti kvalitete elektroni~kih komponenata, s tri podsustava:

• certifikacija elektroni~kih komponenata

• procesno upravljanje opasnim tvarima (HSPM = Hazar-dous Substance Process Management)

• elektroni~ke komponente za zrakoplovnu industriju (ECPM = avionics Electronic Component Management Programme)

IECEx sustav za ocjenu sukladnosti opreme namijenje-ne za uporabu u eksplozivnim atmosferama (u daljnjem

IECEx sustav

32 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

tekstu Ex-oprema), s ~etiri podsustava o kojima e detalj-nije biti rije~i u ovome ~lanku:

• certifikacija Ex-opreme

• certifikacija tvrtki za popravak i obnavljanje Ex-opreme

• Ex-oznaka sukladnosti

• certifikacija osobne kompetentnosti osoblja odgovor-nog za implementaciju mjera protueksplozijske za-tite

Svim trima sustavima ocjene sukladnosti IEC CA ravna upravno vijee (CAB = Conformity Assessment Board). Tako|er, sva tri sustava temelje se na na~elu koje za cilj ima slobodno kretanje roba i usluga i istovremeno jamstvo sukladnosti s pripadnim zahtjevima:

JEDAN PROIZVOD → JEDNO ISPITIVANJE → JEDAN CERTIFIKAT

(PRIHVA]ENO SVUDA)

ili druk~ije

JEDNA NORMA → JEDNO ISPITIVANJE → JEDNA OZNAKA SUKLADNOSTI

(PRIHVA]ENO SVUDA)

2 IECEx sustav

2.1 Openito

Puni naziv glasi IEC sustav za certifikaciju prema nor-mama koje se odnose na opremu za uporabu u eksplo-zivnim atmosferama (izvorni engleski naziv IEC System for Certification to Standards relating to Equipment for use in Explosive Atmospheres).

Ovaj sustav ocjene sukladnosti, koji se do 2008. godine zvao “IECEx shema”, ima za cilj olakavanje me|u-narodnoga kolanja opreme i usluga povezanih s podru-~jem eksplozivnih atmosfera, bez ustupaka u pogledu traène razine zatite, to zna~i smanjenje trokova ispi-tivanja i certifikacije, brù dostupnost na trìtu, jedin-stvenu i svima dostupnu internet bazu certifikata, te me|unarodno povjerenje u postupke ocjene sukladnosti i opremu i usluge s IECEx certifikatom.

Njegovo su djelovanje i ustroj ure|eni dokumentom IECEx 01: Temeljna pravila (engl. Basic Rules). Sukla-dno tome, IECEx sustav ima sljedea tijela:

- upravni odbor ExMC (IECEx Management Committee) koji nadzire i upravlja radom IECEx sustava i izravno je odgovoran upravnome vijeu za ocjenu sukladnosti u IEC-u (CAB),

- skupina za ispitivanje i ocjenu sukladnosti ExTAG (Ex Testing and Assessment Group) koja je zaduèna za pitanja tehni~ke naravi, to uklju~uje primjenu IEC-normi za ispitivanje i ocjenu sukladnosti opreme, ocje-

nu i nadzor proizvo|a~a i popravlja~a, s ciljem ujed na-~ena pristupa i kriterija pri izdavanju IECEx certi fikata o sukladnosti,

- odbor za IECEx znak sukladnosti ExMarkCo (IECEx Conformity Mark Committee), zaduèn za upravljanje radom IECEx sheme za znak sukladnosti,

- àlbeno vijee (Board of Appeal), i

- tajnitvo.

2.2 Dokumenti IECEx sustava

Oni se mogu podijeliti u osnovne skupine:

a) statutarni dokumenti

IECEx 01 - temeljna pravila IECEx sustava (Basic Ru-les),

IECEx 02 - pravilnik sheme za certifikaciju opreme (Equipment Certification Program covering equipment for use in explosive atmospheres - Rules of Procedure),

IECEx 03 - pravilnik sheme za certifikaciju popravlja~a opreme (IECEx Certified Service Facilities Program covering repair and overhaul of Ex equipment - Rules of Procedure),

IECEx 04 - pravilnik sheme za znak sukladnosti (IECEx Conformity Mark Licensing System - Regulations), i

IECEx 05 - pravilnik sheme za certifikaciju osoblja (IE-CEx Scheme for Certification of Personnel Competencies for Explosive Atmospheres - Rules of Procedure)

b) operativni dokumenti OD (Operational Documents)

Oni sluè kao dopuna statutarnim dokumentima i pokri-vaju detalje vezane uz IECEx sustav i njegove pojedina~ne podsustave (sheme).

c) ExTAG odluke DS (Decision Sheets)

One predstavljaju tuma~enja skupine za ispitivanje i ocjenu sukladnosti ExTAG u pogledu primjene pojedina~nih zahtjeva normi u pogledu konstrukcije i ispitivanja opreme u okviru ispitivanja i/ili certifikacije. Njih obvezno primjenjuju ispitni laboratoriji (ExTL - Ex Testing laboratory) i certifikacijska tijela (ExCB - Ex Certification Body) unutar IECEx sheme za certifikaciju opreme.

d) tehni~ke upute TGD (Technical Guidance Docu-ments)

One su namijenjene ispitnim laboratorijima ExTL i certifikacijskim tijelima ExCB za pripremu njihove ocjene, te IECEx ocjenjiva~kome timu, a pokrivaju kompetenciju osoblja, dokumentirane procedure i opre-mu.

e) formulari

CoC - certifikat o sukladnosti (IECEx Certificate of Conformity)

Kreimir Cofek: IECEx sustav (31-35)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 33

ExTR - izvjea o ocjeni sukladnosti i ispitivanju (IECEx Test Reports),

QAR - izvjee o ocjeni i nadzoru proizvo|a~a Ex-opre-me (IECEx Quality Assessment Report)

FAR - izvjee o ocjeni i nadzoru popravlja~a Ex-opre-me (IECEx Facility Assessment Report)

CRF - izvjee o sukladnosti za osnovni i izvanredni nadzorni pregled popravlja~a Ex-opreme (IECEx Com-pliance Report Form)

Postoje i drugi dokumenti i publikacije, no oni nisu od va`nosti za temu ovoga ~lanka.

2.3 IECEx shema za certifikaciju Ex-opreme

IECEx certifikacija opreme ure|ena je pravilnikom IECEx 02, te operativnim dokumentima:

OD 005 - Zahtjevi za upravljanje kvalitetom u proizvod-nji Ex-opreme

OD 009 - Postupci izdavanja IECEx CoC, IECEx TR i IECEx QAR

OD 011-1 - Vodi~ za uporabu internetske stranice IECEx Online System

OD 017 - Vodi~ za izradu certifikacijskih crteà i doku-mentacije

OD 025 - Vodi~ za upravljanje procesom pregleda proizvodnje

OD 034 - Vodi~ za izradu certifikata i izvjea koji po-krivaju vie ina~ica opreme

Certifikacija opreme koju obavlja IECEx (ocjena suklad-nosti koju obavlja trea, neovisna strana) moè se svr-stati u kategoriju 5 prema ISO/IEC Vodi~u 67: Osnove certifikacije proizvoda, to zna~i ne samo ispitivanje uzoraka tipa opreme, ocjenu sukladnosti i izdavanje certifikata za tip opreme, nego i nadzor i ocjenu proizvo-dnje opreme. Kategorija 5 uobi~ajeno se naziva potpu-nom shemom certifikacije FCS (Full Certification Sche-me). To jam~i sukladnost svakog pojedina~nog primjerka opreme koju promatrani proizvoda~ stavlja na trìte. Svedeno na ATEX 95 terminologiju to je certifikacija tipa proizvoda (Prilog III. direktive 94/9/EC) plus ocje-na kvalitete proizvodnje (Prilog IV., VI. ili VII. direkti-ve 94/9/EC), pri ~emu su to u na~elu dva odvojena procesa za razliku od IECEx certifikacije Ex-proizvo-da).

Glavne poluge IECEx certifikacije Ex-opreme (= Ex-ure|aja, Ex-komponentai i Ex-sustava) jesu IECEx certifikacijska tijela ExCB (Ex Certification Body) i IECEx ispitni laboratoriji ExTL (Ex Testing Labora-tory). Ta se tijela prihvaaju sukladno Pravilniku IECEx 02, nakon pregleda i vrednovanja IECEx ocjenjiva~a, za ExCB sukladno ISO/IEC Vodi~u 65: Opi zahtjevi za

tijela koja provode certifikaciju proizvoda i dokazivanja sposobnosti i kompetentnosti za ocjenu sustava uprav-ljanja kvalitetom proizvodnje, a za ExTL sukladno ISO/IEC 17025: Opi zahtjevi za kompetenciju ispitnih i umjernih laboratorija.

ExCB i ExTL mogu biti unutar jedne te iste organizacije, ali mogu biti i zasebne jedinice koje sura|uju prema sklopljenom ugovoru. ExTL provodi ocjenu sukladnosti i ispitivanja prema odgovarajuim IEC-normama i izdaje pripadno izvjee ExTR, a ExCB to kontrolira i donosi odluku o prihvaanju. ExCB provodi pregled proizvo-dnje prema operativnome postupku IECEx OD 005 (Zahtjevi za upravljanje kvalitetom u proizvodnji Ex-opreme) i izra|uje izvjee o ocjeni QAR. Potom izdaje certifikat o sukladnosti IECEx CoC koji se (kao i QAR) objavljuje na internetskim stranicama IECEx sustava ¢2£, IECEx Online System. Ovdje treba podcrtati da se za razliku od ATEX-a IECEx CoC izdaje tek poto je proizvodnja pregledana, dok odgovarajui ExNB izdaje ATEX certifikat neovisno o pregledu proizvodnje.

Prihvaanje IECEx certifikata o sukladnosti Ex-opreme zavisi o tehni~kome zakonodavstvu pojedine dràve, neovisno o tome je li ta dràva ~lan IECEx sustava. Neke ih zemlje (npr. Australija i Novi Zeland) prihvaaju dok se u nekima (npr. Kina) zahtijeva nacionalni certifikat koji se izdaje temeljem izvjea ExTR. [to se ti~e EU, formalno se IECEx certifikat ne prihvaa, ali je ~injeni-ca da se veina Ex-opreme certificira paralelno (ATEX certifikat/IECEx certifikat) na temelju istoga izvjea o ocjeni i ispitivanju, budui da su tehni~ki zahtjevi utvr|eni u identi~nim EN/IEC-normama, a i trokovi su smanjeni. Ovdje ne treba zanemariti ni marketinki u~inak IECEx certifikata o sukladnosti. Mnogobrojni su primjeri za to, a osobito kod svjetski renomiranih proizvo|a~a Ex-opreme.

2.4 IECEx shema za certifikaciju popravlja~a Ex-opreme

IECEx certifikacija tvrtki za popravak ure|ena je pravil-nikom IECEx 03, te operativnim dokumentima:


OD 013 - Postupci ocjenjivanja i certifikacije popravlja~a

OD 014 - Zahtjevi za sustav kvalitete popravlja~a

OD 015 - Tehni~ki zahtjevi za popravlja~a

OD 016 - Postupci ocjenjivanja ExCB za izdavanje IECEx CoC za popravlja~e Ex-opreme

Ocjena obuhvaa zahtjeve u pogledu upravljanja kvali-tetom kod tvrtke popravlja~a (ISO 9001 + OD 014) te


34 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

zahtjeve u pogledu tehni~ke opremljenosti i kompetent-nosti (IEC 60079-19 + OD 015). IECEx certifikat za popravlja~a zna~i dobru marketinku promid`bu, a za korisnika usluge jamstvo da e obavljeni popravci biti u skladu sa zahtjevima Ex-zatite.

Certifikat o sukladnosti IECEx CoC za popravlja~a (kao i FAR) objavljuje se na internetskim stranicama IECEx sustava [2], IECEx Online System.

2.5 IECEx shema za znak sukladnosti Ex-opreme

IECEx shema za znak sukladnosti ure|ena je pravil-nikom IECEx 04, te operativnim dokumentima:


OD 022 - Pravila za dodjeljivanje IECEx znaka suklad-nosti

OD-023 - Pravila i uvjeti uporabe IECEx znaka suklad-nosti

IECEx znak zamiljen je kao sredstvo za davanje nedvo-smislene informacije da je proizvod na koji je postavljen taj znak u skladu s odgovarajuim IEC normama. Njegov je izgled prikazan u dodatku A pravilnika IECEx 04:

OD 503 - Izdavanje i odràvanje IECEx CoPC

OD 504 - Jedinice za ocjenu kompetencije

Ovaj sustav predstavlja sredstvo za ocjenu i potvr|ivanje kompetencije osoblja zaduèna za provedbu mjera Ex-zatite sukladno odgovarajuim IEC-normama i certi-fikatom IECEx CoPC pruà postrojenjima s eksploziv-nim atmosferama jamstvo i povjerenje da e te osobe obaviti svoju zadau na tehni~ki prikladan na~in.

Ovaj sustav prepoznaje sljedee jedinice (teme) kompe-tencije osoblja:

Ex 001 - Osnovna na~ela Ex-zatite

Ex 002 - Klasifikacija ugroènoga prostora

Ex 003 - Instaliranje Ex-opreme i oì~enja

Ex 004 - Odràvanje Ex-opreme

Ex 005 - Popravak i obnavljanje Ex-opreme

Ex 006 - Ispitivanje elektri~nih instalacija

Ex 007 - Vizualni i kontrolni pregled elektri~nih insta-lacija

Ex 008 - Detaljni pregled elektri~nih instalacija

Ex 009 - Projektiranje elektri~nih instalacija za Ex-at-mosfere

Ex 010 - Obavljanje pregleda elektri~nih instalacija za Ex-atmosfere.

Iz navedenoga se vidi kolika se va`nost pridaje detaljima vezanima uz kompetenciju osoba odgovornih za uspo-stavljanje i provedbu odgovarajuih tehni~kih mjera i postupaka za sprje~avanje eksplozije koje bi mogle na-stati uslijed potencijalnih uzro~nika paljenja.

3 Zavrni osvrt

IECEx sustav predstavlja jednu zaokruènu cjelinu u pogledu certifikacije Ex-opreme i ozna~avanja suklad-nosti s IEC-normama, certifikacije osoblja zaduèna za provedbu mjera protueksplozijske zatite te certifikacije tvrtki koje pruàju usluge popravljanja i obnavljanja Ex-opreme.

Sustav je u velikome zamahu, osobito certifikacija Ex-opreme, a prati ih shema certifikacije popravlja~a.

Druge dvije sheme, IECEx znak sukladnosti i IECEx kompetencija osoblja tek se zahuktavaju i treba pri~ekati rezultate.

Hrvatska je ve ~lan IECEx sustava preko Hrvatskoga zavoda za normizaciju (HZN), a tijelo koje predstavlja Hrvatsku je Ex-Agencija.

Ex-Agencija planira postati certifikacijsko tijelo ExCB s vlastitim laboratorijem ExTL. U tom smislu, provode se analize postojeeg sustava certifikacije i ispitivanja Ex-opreme, to obuhvaa postupke, ispitne metode, dokumentaciju, formulare u odnosu na pravila i zahtjeve

U prazno polje ispod znaka Ex upisuje se idenifikacijska oznaka licence koja se sastoji od oznake ExCB-a i se-rijskoga broja, npr. ABC 123.

Prema dostupnim podacima [2] dosad su izdane dvije licence.

Ovdje treba podcrtati da je uporaba ovoga znaka na proizvodu dragovoljna (stvar procjene i odluke proizvo|a~a), tj. certificirani proizvod s IECEx CoC ne mora ui u ovu shemu.

2.6 IECEx shema za certifikaciju osoblja

IECEx shema za certifikaciju osoblja ure|ena je pravil-nikom IECEx 05 te operativnim dokumentima:

OD 501 - Postupci ocjenjivanja ExCB za izdavanje certifikata IECEx CoPC (Certificate of Personnel Com-petencies) za kompetenciju osoblja

OD 502 - Podnoenje zahtjeva za IECEx CoPC, doku-mentacija i podaci


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 35

IECEx sustava za certifikaciju Ex-opreme. U rujnu 2010. godine predvi|en je preliminarni nadzor (predaudit) priznatog IECEx ocjenitelja.

Dobivanjem statusa ExCB-a i ExTL-a, Ex-Agenciji bi se otvorila vrata do tr`ita svjetskih proizvo|a~a Ex-opreme. S druge strane, hrvatskim proizvo|a~ima Ex-opreme IECEx CoC Ex-Agencije otvorio bi vrata mno-gim svjetskim tr`itima. To je svakako poticaj i izazov koji valja prihvatiti.

Literatura

[1] IEC www.iec.ch International Electrotechnical Com-mission (Me|unarodno povjerenstvo za elektroteh-niku)

[2] IECEx http://www.iecex.com/ IEC System for Cer-tification to Standards relating to Equipment for use in Explosive Atmospheres (IEC sustav certifikacije prema normama za opremu u eksplozivnim atmosferama

Kreimir CofekEx-Agencija


36 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Ulaskom Hrvatske u Europsku uniju u Hrvatskoj e se otvoriti veliko europsko, a posredno i svjetsko trìte. Naravno, to je u svakom slu~aju prilika za one koji e se znati i moi prilagoditi velikoj trìnoj utakmici, ali ujedno je to i prijetnja onima koji nisu pripravni do~ekali ulazak RH u EU. Ex-Agenciji, odnosno Laboratoriju za protueksplo-zijsku zatitu, u daljnjem tekstu ExLAB-u, to je prilika za osvajanje dijela trìta zahvaljujui prvenstveno priznatim stru~njacima iz podru~ja protueksplozijske zatite te konstantnom ulaganju u znanje i opremu. Zahvaljujui tome ExLAB moè, bez la`ne skromnosti, stati uz bok vodeim svjetskim ispitnim laboratorijima iz ovog podru~ja. ExLAB je sastavni dio Ex-Agencije koja je prole godine navrila punih 60 godina rada (1949.-2009.).U ~lanku je dan pregled dosadanjeg razvoja i postignua ExLAB- a te vizija o daljnjem rastu i odrìvom razvoju.Klju~ne rije~i: ExLAB, cilj, razvoj, ispitivanje, oprema.

When Croatia joins European Union, the great European market and also world market will be opened. This is surely an opportunity for those who will know and be able to adapt to a great market compe-tition, but it is a drawback for those who are not ready to face the challenge of the Republic of Croatia joining European Union. For Ex-Agency, or for Laboratory for explosion protection, hereinafter ExLAB, this is an opportunity for taking part in the market owing, primarily, to its recognized experts in the field of explosion protection and constant investment in knowledge and equipment. Consequently, ExLAB can, without false modesty, keep abreast of leading world testing laboratories from this field. ExLAB is a component part of Ex-Agency which celebrated 60 years of its activity last year (1949-2009).The article gives a survey of ExLAB previous development and achievements and a vision of its further growth and sustainable de-velopment. Key words: ExLAB, aim, development, testing, equipment

ExLAB – Razvoj i vizija

Slobodan SertiMario Ma~kovi

1. GDJE SMO I [TO SMO

Danas vie nije potrebno naglaavati da je neizmjerno va`no kvalitetno obavljati poslove ispitivanja, ali valja naglasiti da je za to potrebno ispuniti niz uvjeta, (stru~nost osoblja i tehni~ka opremljenost), primjerice akreditacija prema odre|enim normama, odnosno valja stvoriti sustav upravljanja kvalitetom, posjedovati adekvatnu ispitnu opremu, radni prostor te nadasve kompetentno i motivi-rano osoblje.

Sve gore navedeno iziskuje velike napore i neprestano ulaganje. Zahvaljujui ulaganju u opremu i stru~no osposobljavanje, ExLAB je danas respektabilan labora-torij koji zasigurno svoju budunost moè stvarati i izvan granica RH. Ciljevi koji su postavljeni jo 2005. godine [1], danas su ostvareni, ali nisu tu i stali, razvoj ExLAB-a ide dalje.

Ciljevi koji su postavljeni jo 2005:

• Opremanje potrebnom suvremenom mjerno-ispitnom opremom;

• Obrazovanje, osposobljavanje djelatnika ExLAB-a i ovladavanje najnovijim ispitnim tehnikama;

• Izgradnja i primjena sustava kvalitete i tehni~ke kom-petencije ispitivanja, sukladno me|unarodnoj normi HRN EN ISO/IEC 17025 za ispitne laboratorije;

• Praenje europske i me|unarodne normizacije i dopri-nos aktivnim sudjelovanjem u radu nacionalnoga tehni~kog odbora E TO 31;

• Me|unarodno priznanje i prihvaanje rezultata, poseb-no kao doprinos izvozu Ex-opreme hrvatskih proiz vo-|a~a; ostvareni su jo sredinom 2007., a kao kruna ve-likih napora dola je akreditacija prema HRN EN ISO/IEC 17025: Opi zahtjevi za osposobljenost ispit-nih i umjernih laboratorija [10] to je dokaz nae kva-litete i znanja.

Dugogodinje postojanje ExLAB-a odnosno tradicija koja traje vie od 60 godina, zapravo je zalog za bu-dunost. Naime, danas je neizmjerno va`no imati tradi-ciju kako bi mogli konkurirati na trìtu posebice u trenutku ulaska na veliko trìte Europe i svijeta. Po-stojanje jedne institucije toliko dugo zasigurno poveava konkurentnost u prepoznatljivosti, vjerodostojnosti i kompetenciji te donosi potreban ugled. Ono to je jo va`nije, jest da se tijekom toga niza godina jasno vidi tedencija porasta znanja i konstantnog ulaganja u eduka-ciju djelatnika, ali i u ispitnu opremu.

Danas ExLAB prati sve trendove razvoja i mogunosti novih ispitivanja te s pravom moè rei da se nalazi na samom vrhu to se ti~e znanja i mogunosti ispiti-vanja.

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 37

2. ExLAB I ZNAÂJ AKREDITACIJE PREMA NORMI HRN EN ISO/IEC 17025

ExLAB je akreditirala Hrvatska akreditacijska agencija (HAA) kao ispitni laboratorij sukladan normi HRN EN ISO/IEC 17025 za podru~je ispitivanja Ex-opreme i fi-zikalnih pokazatelja zapaljivih medija (plinova, tekuina i praina) te je tako|er i punopravan ~lan udruge hrvat-skih laboratorija CROLAB, slika 1.

• ispitivanje eksplozijom (referentni tlak, poveani tlak, probojno paljenje) “Ex d” opreme

• hidrauli~ko ispitivanje stati~kim, stabiliziranim tla-kom

• ispitivanje samosigurnih strujnih krugova “Ex i” op-reme u eksplozivnoj ispitnoj smjesi

• ispitivanje nadtlaka

• klimatska ispitivanja (klima komora)

• otpornost na svjetlo (UV-zrake)

• IP-zatita

• IK code

• mehani~ka ispitivanja (udar, slobodni pad, torzija, istezanje)

• vibracije

• hrapavost

• temperaturna ispitivanja (zagrijavanje)

• ispitivanje izolacije (dielektri~ka ~vrstoa i otpor izo-lacije)

• ispitivanje eksplozijskih pokazatelja zapaljivih plinova i praina

Ocjenjivanje sukladnosti proizvoda zahtjeva kvalitetno odre|ivanje osobitih zna~ajki samih proizvoda, a to se moè postii jedino adekvatno opremljenim i sposobnim laboratorijem. Radi konstantnog razvijanja tehnologije, a u skladu s time i razvijanja samih proizvoda, javlja se konstantna potreba za implementacijom novih metoda ispitivanja koja direktno nemaju veze s protueksplo-zijskom zatitom. Akreditacija laboratorija prema gore spomenutoj normi daje vrlo dobre smjernice kako postii sinergiju izme|u djelatnika laboratorija i zahtjeva normi. Naime, zahtjevi su norme HRN EN ISO/IEC 17025 openiti i nije ih lako odmah prepoznati i primijeniti, kao npr. sljedivost/umjeravanje, mjerna nesigurnost, validacija metoda, usporedna ispitivanja. Upravo zbog toga valja uloìti dodatne napore kako implementirati spomenutu normu. Uz to valja naglasiti i da sama norma omoguuje dinami~an ivot svakog laboratorija jer nakon implementacije sustava doputa da se taj sustav razvija i mijenja i, kao najbitnije, poboljava razinu kvalitete usluga i poveava vjerodostojnost i povjerenje korisnika usluga.

Va`nost dokazivanja kompetentnosti i odràvanje kvalitete

Osiguranje kvalitete ispitnih rezultata bitan je element za povjerenje u te ispitne rezultate kao i stjecanje i odràvanje statusa akreditiranoga laboratorija. Jedan je od na~ina osiguranja kvalitete ispitnih rezultata i redo-vito sudjelovanje u me|ulaboratorijskim poredbenim

Primarna zadaa laboratorija za ispitivanje protueksplo-zijske zatite (ExLAB) objektivno je ponovljivo i kva-litetno utvr|ivanje odre|enih osobitih zna~ajki proizvo-da za potrebe ocjenjivanja sukladnosti i certifikacije opreme prema Pravilniku, «Narodne novine», br. 34/10 [5] (EU direktiva 94/9/EC), kontrolnih ispitivanja za potrebe tehni~koga nadgledanja prema Pravilniku, «Na-rodne novine», br. 39/06 [6] (Europska direktiva 1999/92/EC), te za potrebe ocjenjivanja mjera za sprje~avanje i zatitu od eksplozija.

ExLAB je laboratorij koji se bavi vrlo irokim spektrom ispitivanja (mehani~ka, elektri~na, mjerenje dinami~koga tlaka, kromatografija...) te slijedom toga trenutno ima 52 akreditirane metode. Akreditirane metode ispitivanja proizlaze iz zahtjeva normi iz ovog podru~ja koje su uskla|ene s Pravilnikom, «NN 34/10» [5], a objavljene su u «Popisu hrvatskih normi za primjenu pravilnika o opremi i zatitnim sustavima namijenjenima za uporabu u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom («Na-rodne novine», br. 122/09)» [7]

ExLAB obavlja ispitivanja:

• Elektri~ne opreme za eksplozivnu plinsku atmosferu

• Elektri~ne opreme za atmosferu zapaljivih (eksplozi-vnih) praina, vlakanca i lebdeih ~estica

• Neelektri~ne (mehani~ke) opreme za eksplozivne at-mosfere

• Stati~koga elektriciteta

ExLAB tako|er raspolaè opremom i neophodnim sus-tavima za provedbu traènih vrsta ispitivanja, to uklju~uje:

Slika 1. Logo Crolaba i HAA

Mario Ma~kovi, Slobodan Serti: ExLAB – Razvoj i vizija (36-41)

38 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

ispitivanjima. Dokazivanje kompetentnosti poredbenim ispitivanjima proizlazi iz HRN EN ISO/IEC 17025, t~. 5.9. Sam pristup i organizacija takvih ispitivanja dosta su skupi jer iziskuju vremenske, ljudske i znatne mate-rijalne resurse, me|utim, oni su i potrebni kako bismo mogli uo~iti svoje sustavne pogreke. Upravo se takvom usporedbom normiranih metoda mogu prepoznati pogreke u radu. Posebice je problem kod laboratorija koji imaju veliki broj akreditiranih metoda kao to je slu~aj s ExLAB-om. Naime, ExLAB se jedini bavi ovakvim vidom ispitivanja u Republici Hrvatskoj pa za poredbena ispitivanja mora traìti suradnju s laborato-rijima izvan granica Hrvatske ili pristupiti nekoj od postojeih shema za me|ulaboratorijsko poredbemo ispitivanje (engl. Interlaboratory Comparison Testing, ILC). Poredbena su ispitivanja bitna za ispitivanje ospo-sobljenosti samog laboratorija odnosno metoda i ljudi (engl. Proficiency Testing, PT ).

Kako bi dokazao svoju kompetenciju, a neposredno i zadrào status akreditiranoga laboratorija, ExLAB je 2009. godine organizirao poredbeno ispitivanje s jednim respektabilnim prijavljenim tijelom (eng. Notified Body) koje je ujedno i u IECEx sustavu (Me|unarodni sustav za ispitivanje i certifikaciju ex-opreme). Metoda koja je bila predmetom poredbenog ispitivanja, akreditirana je metoda mjerenja dinami~koga tlaka eksplozije plinskih smjesa odabranih iz HRN EN 60079-1. Odabrane se smjese koriste kod ispitivanja referentnoga tlaka. Pore-dbeno ispitivanje sadràvalo je sljedee: provjera kvali-tete smjese (kromatografska analiza), mjerenje dinami~koga tlaka u kuitu kvadratnog oblika. Nakon obrade rezultata oba laboratorija, prema prije dogovore-nim kriterijima, zaklju~ak je bio da su rezultati vrlo dobri. Svi su dobiveni rezultati bili unutar tolerancija osim kod jedne smjese kod koje je dolo do manjih od-stupanja. Nakon analize metode i cijeloga sustava dolo se do zaklju~ka da postoji «skrivena» greka u postupku. Nakon otkrivanja greke uslijedila je analiza i poboljanje postupka ispitivanja. Samo ovakav pristup dokazivanja sposobnosti moè dovesti do kvalitetnije analize po-stupka ispitivanja odnosno metode. Takvim se pristupom ne provjerava samo metoda, ve i sve radnje u nizu koje prethode samom ispitivanju te je to jedan od razloga zbog ~ega je poredbeno ispitivanje dobar na~in dokazi-vanja sposobnosti laboratorija.

Trenutno ExLAB sudjeluje u me|unarodnoj PT shemi koju organizira Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) u sklopu IECEx sustava, u kojoj sudjeluje dvade-setak IECEx TL laboratorija, odnosno punopravnih ~lanova IECEx sustava. Republika Hrvatska ~lan je ovog sustava, a inicijator ~lanstva bila je upravo Ex-Agencija. Ovdje je potrebno naglasiti da je upravo zbog naeg

konstantog me|unarodnog djelovanja ExLAB dobio priliku sudjelovati u ovakvom poredbenom ispitivanju iako jo nismo punopravni ~lanovi IECExTL-a. Ovo e nam sudjelovanje omoguiti direktnu usporedbu s vrhun-skim laboratorijima iz cijelog svijeta. Takva je uspored ba vrlo dobra referenca za nau budunost jer takvim ispi-tivanjma direktno djelujemo na u~enje i poboljavanje kvalitete i kompetencije u ispitivanju.

3. ULAGANJA U ExLAB

Ono to je nepobitno, ~injenica je da je za kvalitetna is-pi tivanja potrebno ispuniti niz uvjeta, a tri su naj va`-nija:

1) educirano i kompetentno osoblje

2) oprema

3) prostorije

Ono ~ime se Ex-Agencija moè pohvaliti, upravo je kontinuirano investiranje u gore navedeno kao jedini mogui put elimo li biti u korak s tehnolokim razvojem i kako bismo uvijek mogli obaviti sve zahtjevnija ispi-tivanja.

Educirano i kompetentno osoblje - izvjesna budunost

Osoblje se kontinuirano educira na raznim seminarima u Hrvatskoj ili u inozemstvu, primjerice u Institutu za referentne materijale i mjerenja koji je sastavni dio Zajedni~kog istraìva~kog centra Europske komisije koji se nalazi u Belgiji (eng. European Commission Joint Research Centre- Institut for Reference Materials and Measurement). Nadalje, ljudi se educiraju i poslijedi-plomskim studijima na razli~itim fakultetima Sveu~ilita u Zagrebu te radnim posjetima u renomirane Europske i svjetske laboratorije, primjerice PTB-Njema~ka i Ba-seefa-Velika Britanija. Isto tako, neprocjenjivo znanje stje~e se i u razvoju vlastitih ispitnih ure|aja i metoda. Takvo prakti~no znanje od presudne je va`nosti za sam proces ispitivanja [2] [3] [4]. S ponosom moèmo rei da su u zadnjih godinu i pol dana u ExLAB-u napravlje-na dva ope`na ispitivanja u svrhu doktorskih radova na Fakultetu strojarsta i brodogradnje, u Zagrebu te na Fakultetu elektrotehnike i ra~unarstva, u Zagrebu. Samo educirano i kompetentno osoblje sa irokim znanjem osigurava korak sa suvremenim zahtjevima kako bi odziv na zahtjeve trìta bio to krai.

Isto tako moèmo sa zadovoljstvom utvrditi da se kon-tinuirano ulaè u opremu ExLAB-a. Po~etkom 2005. godine po~elo je opremanje laboratorija za ispitivanje fizikalnih parametara zapaljivih medija (plinova, para i praina). Kako je i prije bilo re~eno, zahvaljujui entu-zijazmu i znanju ljudi u Ex-Agenciji, potrebna oprema


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 39

projektirana je u Ex-Agenciji, a proizvedena u jednoj hrvatskoj tvrtki. Sada je ExLAB zaokruìo sva ispiti-vanja parametara zapaljivih praina sukladno zahtjevi-ma odgovarajuih IEC i EN normi te je to i spreman ponuditi trìtu koje neosporno postoji. Korisnici su takvih ispitivanja primjerice proizvo|a~i plina (kopnena i morska postrojenja), petrokemijska industrija, kemijska industrija, prehrambena industrija, farmaceutska indu-strija, proizvo|a~i zatitnih sustava. U namjeri poboljanja svojih usluga odnosno zaokruìvanja svojih mogunosti tijekom zadnje 4 godine kupljene su tri klima komore i to volumena 400, 220 i 60 litara.

ukazala se potreba za investiranjem u opremu za ispiti-vanje otpornosti na svjetlo (UV zrake). Laboratorij je 2009. godine nabavio opremu za ispitivanje otpornosti materijala na svjetlo (SunTEST-komora za ispitivanje otpornosti na UV zrake). Osim za potrebe ispitivanja u Ex-zatiti ova oprema otvara i mogunost ispitivanja ambala`nih materijala koji se koriste u industriji paki-ranja te ispitivanja raznih premaza.

U pripremi su i nova ispitivanja koja e se uvesti u sustav ExLAB-a, a to su primjerice ispitivanje gorivosti neme-talnih materijala, ispitivanje elektri~nog otpora tkanine s obzirom na stati~ki elektricitet, paljenje malim kom-ponentama [8] i dr. Osim gore navedene opreme naba-vljeno je jo sljedee: picoscope (PC-osciloskop), osci-loscop (digitalni osciloskop s pamenjem i strujnom sondom DC/AC), oprema za ispitivanje «End of life» efekta florescentne svjetiljke, te je obnovljen sustav za mjerenje dinami~koga tlaka s novim dava~ima tlaka i poja~alima naboja.

U skoroj budunosti Ex-Agencija pokree projekt izgra-dnje vlastite zgrade s uredima i modernim laborato-rijem.

4. VIZIJA I DALJNI RAZVOJ ExLAB-a

Zasigurno moèmo ustvrditi da e se budunost ExLAB neminovno vezati za trìte EU-a, odnosno kad ExLAB postane ovlateni laboratorij unutar IECEx sustava, tada e biti otvoreno i trìte izvan Europske unije. Tijekom 2010. godine Ex-Agencija planira zatraìti ocjenu suk-ladnosti ExLAB-a od IECEx sustava. Kao to je prije bilo re~eno, ExLAB je akreditiran po HRN EN ISO/IEC 17025, a ocjenu prema spomenutoj normi provode stra-ni stru~njaci koji su ujedno i stru~ni ocjenitelji za IECEx sustav. Ve sama akreditacija prema spomenutoj normi udovoljava veini zahtjeva prema IECEx sustavu, ali je ipak potrebno sustav kvalitete ExLAB-a dopuniti poseb-nostima koje IECEx sustav, kao globalni sustav ispiti-vanja i certificiranja, neosporno ima. Iako e to biti zahtjevan posao, zahvaljujui naim priznatim stru~njacima i iskustvu koje smo stekli prilikom akredi-tacije laboratorija prema HRN EN ISO/IEC 17025, taj e posao biti obavljen kvalitetno te s velikim zadovolj-stom jer nam to omoguuje daljni napredak i razvoj.

Vizija razvoja ExLAB-a

Cilj je ExLAB-a ponuditi trìtu kvalitetan i sveobuhva-tan proizvod, odnosno ispitivanja, te postati laboratorij koji na jednom mjestu nudi sve usluge koje kupac èli. Ipak, treba podcrtati moral i etiku, tj. da nikad ne emo nuditi neto to zapravo ne moèmo i napraviti. To nu`no ne zna~i da ExLAB mora imati svu moguu opremu i

Slika 3. Klima komora

Tijekom 2008. godine laboratorij je opremljen za ispiti-vanje IP zatite [4] i to za sljedee stupnjeve:

• prva karakteristi~na znamenka: IP1X do IP6X

• druga karakteristi~na znamenka IPX3 do IPX8

Isto tako laboratorij je sposoban ispitati opremu od traj-nog uranjanja (IPX8) do dubine 250 m. Tijekom godina iskustva ispitivanja u podru~ju protueksplozijske zatite,

Slika 2. SunTEST


40 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

metode odnosno resurse jer je to prakti~no nemogue izvesti, to zbog ograni~enih financijskih resursa, to zbog broja ljudi i samog prostora. Me|utim, suradnjom s raznim institucijama, primjerice fakultetima, instituti-ma, privrednim subjektima pa kona~no i CROLAB-om mogue je ostvariti zavidnu razinu kvalitete i mogunosti ispitivanja. Upravo je to ExLAB prepoznao kao jedan od putova k poboljanju svojih mogunosti, pa tako danas uspjeno sura|uje s RGN-om, Institutom Ru|er Bokovi, FSB-om...Takav pristup zasigurno omoguuje ~vre mjesto na trìtu. Ulaskom na trìte EU-a susrest emo se s otrom konkurencijom, me|utim s dobro de-finiranim ciljevima i odrìvom strategijom koja garan-tira daljnji rast i razvoj, potrebno je najbolje prezentira-ti sve mogunosti koje neosporno ExLAB ima. Uz takav pristup ExLAB se ne mora bojati za svoju budunost. Isto tako postoje mnogi smjerovi koji omoguavaju daljnji razvoj, primjerice postoji mogunost razvoja ispitivanja autonomnih zatitnih sustava o ~emu se uve-like razmilja. Autonomni zatitni sustavi jesu sustavi koji suzbijaju i sprje~avaju irenje eksplozije, primjerice zaustavljiva~i plamena, rasteretne zaklopke i sl. Zahtje-vi i metode ispitivanja proizlaze iz prije spomenutih harmonoziranih normi. Naime, trìte je veliko i proizvo|a~a takve opreme ima mnogo, a nema dovoljno kvalitetnih laboratorija koji mogu provoditi ovakva kompleksna ispitivanja. ExLAB vidi svoju priliku u razvoju isptivanja za zaustavljiva~e plamena te sigurno-snih sustava kod eksplozivnih praina (protueksplo-zijskih zaklopki i odunih plo~a).

Klju~ je uspjeha na velikom trìtu izbjegavanje «bitaka» s konkurencijom, a najboji na~in izbjegavanja je vlasti-tim jedinstvenim proizvodom. Zna~i, potrebno se usredo~iti na svoje vlastite resurse i stvoriti proizvod koji je sposoban zainteresirati veliki broj kupaca.

ExLAB na globalnom trìtu moè zasigurno ponuditi niù cijenu ispitivanja i visoku kvalitetu to rezultira manjim trokovima krajnjega kupca, a time se dobiva vea vrijednost vlastitoga proizvoda to rezultira inova-cijom vrijednosti za samog kupca (slika 4.). [to e inovacija vrijednosti biti vea i bolja, to e ExLAB bolje moi «plivati» u vodama konkurencije ¢9£.

Potvrda da ExLAB ide u dobrom smjeru, jest i priznanje talijanskoga Ministarstva industrije - Rim iz velja~e ove godine. Naime, ExLAB je ocijenjen kompetentnim i sposobnim za ispitivanja protueksplozijski zatiene opreme iz opsega EU-direktive ATEX 95 (94/9/EC). Slijedom toga rezultati ispitivanja naega laboratorija bit e mjerodavna podloga za izdavanje ATEX-certifikata odgovarajuih ExNB-a (Ex Notified Body) kua u Ita liji.Takvo je priznanje od nemjerljive koristi posebice nakon

ulaska RH u punopravno ~lanstvo EU, ali i pri dobivan-ju statusa laboratorija IECEx sustava (ExTL).

Glavni su ciljevi ExLAB-a sljedei:

a) Postati jedan od vodeih, ako ne i vodei laboratorij u podru~ju ispitivanja protueksplozijski zatienih ure |aja u ovom dijelu Europe – fleksibilan laborato-rij za kompleksna ispitivanja.

b) Postati moderan, u~inkovit i poèljan partner – zatitni znak («BRAND») za protueksplozijsku zatitu.

Ono to ExLAB ima i to je potrebno naglasiti jest sljedee:MisijaTim me|unarodno priznatih stru~njaka koji su sposobni odgovoriti na dananje izazove u svim granama indu-strije s Ex – atmosferom.Stvaranje visokokvalitetnog proizvoda ili usluga koji e biti prepoznatljivi i koji e biti ba ono to klijent traì. Stvoriti visok stupanj povjerenja u proizvod ExLAB-a, tj. u rezultate ispitivanja i njihovu interpretaciju.Korist naih klijenata- brza usluga bez tetnih posljedica po kvalitetu (vjero-

dostojnost) rezultata, visoko obrazovani ljudi koji u svakom trenutku znaju odgovore vezane za Ex-zatitu

Korist naih djelatnika

- pruànje sigurne i ugodne radne sredine te mogunost osobnog i stru~nog napredovanja

Slika 4. Inovacija vrijednosti


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 41

Korist za iru zajednicu

- kontinuranim djelovanjem, kako na domaem tako i na me|unarodnom trìtu, doprinositi sigurnosti ljudi, okolia i postrojenja.

Ostvarivanjem svojih ciljeva ExLAB eli postati pokre-ta~ razvoja u ovom podru~j, jer e naim djelovanjem domai proizvo|a~i moi nesmetano plasirati svoje proizvode na Europsko ali i na svjetsko trìte.

ExLAB èli ponuditi irok spektar ispitivanja i biti la-boratorij koji pronalazi sva potrebna tehni~ka rjeenja za Ex podru~je.

7. ZAKLJUÂK

Danas je, vie nego ikada nu`no imati znanje i stru~nost, no to nije dovoljno da bi se uspjelo, potrebno je imati vjetinu primjene znanja i stru~nosti. Zahvaljujui du go-godinjem postojanju, preko 60 godina, konstantnom ulaganju u djelatnike i opremu, Ex-Agencija je postigla sinergiju znanja, stru~nosti i primjene. Sve to je neizmjer-no va`no upravo sada kada smo pred vratima Europske unije.

Vrijeme preostalo do pristupanja Republike Hrvatske u Europsku uniju potrebno je iskoristiti u svrhu jo boljeg upoznavanja prilika otvorena Europskog trìta. Para-lelno s prije spomenutim procesom neizmjerno je va`no upoznati svoje mogunosti i mane. Valja definirati jasne ciljeve i odrìvu strategiju koja e omoguiti daljni razvoj te time i ostvarenje svih zadanih ciljeva.

Zahvaljujui menad`mentu Ex-Agencije, koji je ~vrsto opredijeljen za postavljene ciljeve, i djelatnicima koji neprestano rade na svom usavravanju, nije se potrebno plaiti trìta EU-a. Kvalitetnim proizvodom odnosno kalitetnom ponudom ispitivanja postii emo inovaciju vrijednosti za krajnjeg korisnika naih usluga i time osvojiti dio EU trìta, ali i ire.

Ve sada, a ostvarenjem naih ciljeva jo e vie nestati razlike izme|u ispitivanja u ExLAB-u i bilo gdje drugdje u svijetu. Akreditacijom prema ISO 17025, ~lanstvom u IECEx sustavu, sudjelovanjem u poredbenim ispitivanji-ma ExLAB konstantno dokazuje svoju uspjenost i kompetenciju.

S nastavkom ulaganja u djelatnike te u opremu ExLAB e postii sve svoje ciljeve i moi e konkurirati na

zahtjevnom svjetskom trìtu zahvaljujui sveobuhvat-nom programu ispitivanja.

LITERATURA

[1] Laboratorij za protueksplozijsku zatitu ExLAB – ci-ljevi i opremanje, K. Cofek, S. \erek, 6. Savjetovanje Ex 2005., Dubrovnik, Protueksplozijska zatita opreme i postrojenja, smjernice ATEX kao sustav sigurnosti postrojenja

[2] Ispitivanje fizi~kih parametara zapaljivih praina, M. Ma~kovi, Bilten Ex-Agencije, 1/2005

[3] Ispitivanje zapaljivih medija prema nizu normi HRN EN 14034-1;-2;-3;-4 I HRN IEC 60079-4, M. Ma~kovi, Bilten Ex-Agencije, 2/2007

[4] IP zatita (stupnjevi mehani~ke zatite osigurani kuitem), A. Vrane, M. Ma~kovi, Bilten Ex-Agencije 1-5/2008

[5] Pravilnik o opremi i zatitnim sustavima namijenje-nim za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosfera-ma («Narodne novine», br. 34/10)

[6] Pravilnik o najmanjim zahtjevima sigurnosti i zatite zdravlja radnika te tehni~kom nadgledanju postrojenja, opreme, instalacija i ure|aja u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom“ «Narodne novine», br. 39/06 i 106/07

[7] Popis hrvatskih normi za primjenu pravilnika o opremi i zatitnim sustavima namijenjenim za uporabu u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom («Na-rodne novine», br. 122/09)

[8] Ispitivanje paljenja malim komponentama, B. Etlinger, M. Ma~kovi, Bilten Ex-Agencije, 2/2007

[9] Strategija plavog oceana, W. Chan Kim, Renee Mauborgne, Poslovni dnevnik, Masmedia, 2007, Za-greb

[10] HRN EN ISO/IEC 17025:2007 Opi zahtjevi za o posobljenost ispitnih i umjernih laboratorija

[11] www.ex-agencija.hr

Mario Ma~kovi, dipl. ing. stroj.Slobodan Serti, dipl. ing. el.


42 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Ispitivanje Ex opreme nerazornim metodama ispitivanja

Mario Ma~kovi,Damir Marku~i,Miroslav Omeli

1. Uvod

Nerazorna ispitivanja (eng. Non-Destructive testing - NDT) mogu se primjenjivati u razli~itim podru~jima, od raznih grana industrije pa sve do medicine. Glavna je zna~ajka metoda nerazornih ispitivanja u tome to ispit-ni objekt ili materijal nakon ispitivanja ostaje u potpu-nosti upotrebljiv, tj. funkcionalan.

Sigurnosni aspekt postrojenja danas postaje sve va`niji, pa je jedan od va`nijih aspekata sigurnosti pregled, od-nosno odràvanje opreme. Upravo u tom segmentu ìvotna vijeka nekog postrojenja va`nu ulogu imaju provjere i ispitivanja.

U velikoj veini postrojenja s mogunou pojave ek-splozivnih atmosfera instalirana je protueksplozijski zatiena oprema, poznatija pod imenom Ex-oprema. Pod opremom se smatraju elektri~ni i neelektri~ni, tj. mehani~ki ure|aji. Naime, u veini postrojenja (rafine-rije, drvna industrija, petrokemija, benzinske postaje) postoji mogunost stvaranja eksplozivne atmosfere (smjesa zraka s plinom ili prainom) koja moè eksplo-

U prostore ugroène potencijalno eksplozivnom atmosferom moè se ugra|ivati samo oprema za koju je provedena valjana ocjena sukla-dnosti i ispitivanje sukladno odgovarajuem postupku Pravilnika NN 34/2010, odnosno oprema koja je adekvatno protueksplozijski zatiena. Prije stavljanja opreme na trìte, oprema prolazi vrlo zahtjevna tipska ispitivanja sukladno zahtjevima normi iz podru~ja protueksplozijske zatite te se provodi ocjena sukladnosti. Za takva ispitivanja u pravilu se koriste i razorne metode koje iziskuju odre|eno vrijeme i druge resurse. Upravo se zbog opse`nih ispitivanja Ex opreme otvara perspektiva za primjenu nekih metoda nerazornih ispitivanja s ciljem odràvanja traène kvalitete ukupnih ispitivanja te mogueg smanjenja trajanja i cijene ispitivanja.

Only the equipment with properly performed conformity assessment and testing in accordance with the relevant procedure of the Regulations, Official Gazette 34/2010, namely the equipment with adequate explosion protection, can be installed in areas endangered by potentially explosive atmosphere. Before sales, the equipment undergoes very rigorous type tests in accordance with the requirements of explosion protection standards. Also, the conformi-ty assessment is carried out. Such tests are, as a rule, performed also by destructive methods, which require time and other resources. In view of extensive testing of Ex-equipment, some non-destructive test methods can be applied in order to maintain the required quality of complete testing and to reduce test duration and costs.

dirati ukoliko se pojavi trei element, uzro~nik paljenja, odnosno dovoljna energija i temperatura koja moè za-paliti smjesu zapaljive tvari i zraka.

Kako je gotovo nemogue izbjei pojavu zapaljive tvari tijekom nekih procesa, jedino na to moèmo utjecati jest uzro~nik paljenja, odnosno oprema koja radi u potencijal-no opasnim atmosferama. Oprema koja radi u takvim atmosferama (elektromotori, spojke, ventilatori, rasvjet-na tijela, senzori) konstruirana je tako da u svom radu ne moè postati uzro~nikom paljenja. Nije dovoljno da proizvo|a~ da izjavu da je neka oprema protueksplozijski zatiena, ve takva oprema mora proi vrlo zahtjevna ispitivanja i postupke ocjene sukladnosti koje u veini slu~ajeva mora provoditi trea neovisna strana.

U radu su prikazani rezultati preliminarnih nerazornih ispitivanja uvoda kabela radiografskom metodom u svrhu naznake mogunosti daljnjih razvojnih istraìvanja i primjene nerazornih metoda ispitivanja Ex-opreme u cilju osiguranja minimalno potrebne razine protueksplo-zijske zatite.

2. Metode nerazornih ispitivanja

Podru~je nerazornih ispitivanja vrlo je iroko i interdis-ciplinarno. Klju~na je uloga NDT-a osiguravati da kom-ponente i sustavi svoju funkciju obavljaju na siguran odnosno pouzdan na~in. Metode nerazornih ispitivanja omoguuju pronalaènje i lociranje oteenja te karak-teriziraju stanje materijala. Najire su primjenjivane sljedee NDT metode:

a) Vizualno i opti~ko ispitivanje (VT - visual testing)

Vizualna detekcija povrinskih oteenja bez i uz pomo opti~ke opreme (lupe, endoskopi, kamere).

b) Infracrvene metode ispitivanja (IR - infrared metho-ds)

Metode i tehnike ispitivanja u podru~ju toplinskih zra~enja kao to su termografske i termovizijske teh-nike.

c) Magnetske metode (MT - magnetic testing)

Ispitna se metoda zasniva na induciranju magnetskog polja u feromagnetskim materijalima i pronalaènju diskontinuiteta magnetskog polja na ispitnoj povrini, primjerice nanoenjem magnetskih ~estica. Ukoliko na ispitivanoj povrini postoje prekidnosti u strukturi, na tom e mjestu magnetske ~estice formirati indikaciju.

d) Ispitivanje penetrantima (PT - penetrant testing)

U cilju pronalaènja nepravilnosti koje su otvorene pre-ma povrini, na ispitnu se povrinu nanosi tekui pene-trant koji u kona~nici uz pomo razvija~a na povrini formira penetrantske indikacije. Ulaènje penetranta u povrinske nepravilnosti temelji se na kapilarnom u~inku,

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 43

a kontrastnost, te time i uo~ljivost, indikacija u odnosu na bijeli razvija~ osigurava obojenost ili fluorescentnost penetranta.

e) Elektromagnetske metode (ET - electromagnetic te-sting)

Temeljem praenja odziva induciranih elektri~nih struja (vrtlo`nih struja) u elektri~ki vodljivom ispitnom mate-rijalu pronalaze se nepravilnosti strukture ili svojstava.

f) Ispitivanje ultrazvukom (UT - ultrasonic testing)

U ispitni materijal odailju se ultrazvu~ni impulsi kako bi se temeljem odjeka ili drugih pojava pronale nepra-vilnosti u strukturi ispitivanog objekta.

g) Radiografske metode (RT - radiographic testing)

RT se zasniva na detekciji γ (gama) ili X zra~enja nakon prolaska kroz ispitni predmet odnosno materijal. U ko-na~nici, radiografska slika predstavlja unutarnje zna~ajke ispitivana objekta. Na radiografskoj slici struktura i razli~ite debljine ispitivana materijala rezultiraju razli-~itim zacrnjenjima odnosno tamnijim i svjetlijim podru~jima slike.

2.1 Radiografska metoda

Radiografska metoda ispitivanja temelji se na prolasku elektromagnetskog zra~enja kroz ispitivani objekt. U tu se svrhu koriste odgovarajui izvori elektromagnetskog zra~enja i sustavi za detekciju zra~enja koje je prolo kroz ispitivani objekt.

Dio spektra elektromagnetskog zra~enja, tj. energije (keV) koji se koriste u industrijskoj radiografiji, u raspo-nu su od desetak keV do reda veli~ine 1 MeV i dio su tzv. ionizirajuih zra~enja. Prolaznost zra~enja kroz tvari, odnosno penetrabilnost, ovisi o vrsti i debljini is-pitivana materijala te primijenjenoj energiji zra~enja. Vee energije zra~enja, dakle zra~enja manjih valnih duljina, imaju veu penetrabilnost i obrnuto - manje energije zra~enja veih valnih duljina imaju manju pe-netrabilnost. Pri tome se vea kvaliteta radiografskih slika posti`e primjenom zra~enja manjih energija, ali dovoljno velikih da zra~enje pro|e kroz ispitivani ma-terijal.

Dio elektromagnetskog spektra koji ubrajamo u io ni-zirajua zra~enja, zapo~inje pribli`no s energijama veim od 10 eV (slika 1.). Ionizirajua su zra~enja tetna za ljudski organizam, a ljudi nemaju razvijena osjetila za tu vrstu zra~enja.

Izvori zra~enja koriteni u radiografskoj metodi jesu rendgenski ure|aji (X-zrake) te radioaktivni izotopi (γ-zrake).

Rendgen-ure|aj u pravilu se sastoji od tri bitna dijela: upravlja~kog ure|aja, generatora visokog napona i ren-

dgenske cijevi. Uspostavom razlike potencijala, odnosno dovo|enjem visokoga napona na elektrode u vakumira-noj rendgenskoj cijevi, dolazi do ubrzavanja elektrona emitiranih s katode. Jedan od u~inaka koji nastaje uda-ranjem ubrzanih elektrona u metalnu anodu rendgenske cijevi, nastajanje je X-zraka. Generirane X-zrake imaju kontinuirani spektar energija pri ~emu je maksimalna energija generiranog zra~enja odre|ena naponom rend-genske cijevi. Primjerice, za razliku potencijala na rend-genskoj cijevi od 100 kV, rezultirajue X-zrake imat e energetski spektar do 100 keV. U industrijskoj su radio-grafiji najzastupljeniji prijenosni rendgenski ure|aji napona na cijevi do reda veli~ine 500 kV. Isklju~enjem napona na cijevi prestaje generiranje X-zra~enja.

Gama zrake emitiraju jezgre radioaktivnih atoma, od-nosno radioaktivne izotope. U industrijskoj radiografiji danas susreemo sljedee radioaktivne izotope: iridij (Ir192), kobalt (Co60) te selen (Se75). Sa stajalita radio-grafske primjene te izvore karakteriziraju: linijski spek-tri energija zra~enja te pripadajue vrijeme poluraspada i aktivnost izvora. Radiokativni izotopi nalaze se u po-sebnim kuitima koja ujedno slu`e za prijenos i sigurnu manipulaciju kod provedbe radiografskih snimanja.

Ovisno o koritenoj tehnici i mediju za detekciju prola-znog zra~enja, razlikujemo odgovarajue sustave za detekciju:

a) filmove za industrijsku radiografiju (Industrial Film Radiography)

b) slikovne plo~e (Imaging Plates; CR - Computer Ra-diography)

c) digitalne slikovne pretvornike (DDA - Digital De-tector Array)

Sustavi navedeni pod b) i c) zajedni~ki se nazivaju digi-talna ili “filmless” radiografija. Slikovne plo~e i DDA pretvornici omoguuju dobivanje radiografskih slika izravno u digitalnom zapisu na ra~unalu. Digitalna je radiografija u intenzivnoj fazi razvoja i postaje komer-cijalno sve dostupnija. U primjeni je ipak najrairenija uporaba filmova za industrijsku radiografiju koji za

Slika 1. Spektar elektromagnetskih zra~enja

Mario Ma~kovi, Damir Marku~i, Miroslav Omeli: Ispitivanje Ex opreme nerazornim metodama ispitivanja (42-47)

44 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

razliku od digitalne radiografije zahtijevaju kemijsku obradu eksponiranih filmova.

Kvaliteta radiografske snimke ovisi o zna~ajkama ispit-noga objekta (oblik i dimenzije), svojstvima ispitnoga materijala, parametrima snimanja (energija zra~enja, radiografska ekspozicija, geometrija snimanja) te o me-diju za detekciju zra~enja. Radiografsko snimanje izvo-di se uga|anjem navedenih faktora.

3. Primjena NDT metoda u ispitivanju Ex ure|aja

U ispitivanju Ex-ure|aja najzastupljenije su metode ispitivanja razorne metode. Tako se primjerice ure|aji u zatiti oklapanje «Exd» ispituju eksplozijom (dinami~ki tlak) i poveanim tlakom (stati~ki tlak). Tako|er, u tu skupinu spadaju i razna druga ispitivanja - klima komo-re (temperatura + vlaga), UV-komora (UV + vlaga), otpornost na kemijska sredstva, mehani~ka ispitivanja (udar, slobodni pad) itd. U metodologiji ispitivanja Ex-opreme razorna se ispitivanja ne mogu izbjei ve zbog same predvi|ene primjene takvih ure|aja. Me|utim, pojedine NDT metode ispitivanja omoguavaju dobi-vanje informacija o strukturi Ex-opreme to moè imati za posljedicu kvalitetinje i brè ispitivanje pojedine opreme. U ovom se ~lanku razmatra primjenjivost ra-diografske metode u ispitivanju opreme koja je nami-jenjena za rad u potencijalno eksplozivnim atmosfera-ma.

Sama konstrukcija i dizajn Ex opreme u velikoj se mje-ri razlikuje od tzv. «standardnih» ure|aja. Primjerice «Exd» elektromotor mora biti tako konstruiran da izdrì odre|eni tlak eksplozije bez oteenja. Ovdje valja na-pomenuti da postoje razne izvedbe Ex zatite, kako za elektri~nu tako i za neelektri~nu (mehani~ku) opremu, a za analizu primjene NDT-a uzeta je zatita oklapanje «Exd»

Vrsta protueksplozijske zatite «OKLAPANJE d»

Temeljni koncept zatite sastoji se u ograni~avanju u~inaka eksplozije kuitem elektri~noga ili neelektri~nog ure|aja koje mora:

- izdràti unutarnji tlak eksplozije bez oteenja i trajnih deformacija

- sprije~iti probojno paljenje, tj. paljenje okolne eksplo-zivne atmosfere

Za jedan i drugi zahtjev potrebno je konstrukcijom i ispitivanjem osigurati potreban faktor sigurnosti. Temelj ove vrste zatite ~ine zatitni sastavi izme|u spojenih (dodirnih) povrina.

Poseban se problem javlja kod kabelskih i cijevnih uvo-da jer se u tom elementu pojavljuje cementirani sastav. Uvodnice su vrlo zahtjevan element koji omoguuje prolaz kabela i cijevi u neko zatieno kuite ili opremu

Slika 2. Neispravan elektromotor (eksplozija se proirila na okolnu atmos-feru)

bez naruavanja primijenjene Ex-zatite Cementirani sastav je sastav izme|u zaljevne mase i kuita uvodni-ca, naime, spajanje povrina odnosno raznih elemenata mogue je izvesti lijepljenjem, tj. cementiranjem. Kako je cementirani sastav dio protueksplozijske zatite «Exd» odnosno dio Ex-ure|aja, on mora izdràti sva ispitivanja kao i kuite samoga ure|aja (tlak eksplozije, stati~ki tlak). Upravo je zbog osjetljivosti takvih sastava vrlo va`no da on bude izveden kvalitetno, tj. da zaljevna masa bude homogena te da ima dobra mehani~ka svoj-stva koja se ne mijenjaju bitno tijekom vremena. Tijekom tipskih ispitivanja, uvodnice prolaze mnogobrojna, vrlo rigorozna ispitivanja. Podvrgavaju se ubrzanom starenju u klima komori (visoka temperatura s visokom vlagom, zatim niska temperatura), nakon toga podvrgavaju se tla~nom ispitivanju s 30 bara. Uvodnice zadovoljavaju ukoliko nema proputanja. Takva se ispitivanja provode isklju~ivo zato to se za cementiranje koriste izolacijske polimerne mase, koje nakon «starenja» promijene svoj-stva u tolikoj mjeri da to moè grubo naruiti koncept zatite. Ispitivanjem se pokuava simulirati to se doga|a s opremom tijekom rada na postrojenu i hoe li se tijekom vremena naruiti koncept Ex-zatite.

Uvod elektri~nih vodi~a ili vodova (cijevi) (pneumatski, hidrauli~ki) u kuita oklapanja «Exd» ~ini poseban problem jer mora zadràti svojstva oklapanja «d» i omoguiti prolaz elektri~noj struji odnosno stla~enom zraku ili hidrauli~kom ulju.

Kao to se vidi na slici 4., prazni dijelovi uvodnice ispunjavaju se stvrdnjavajuom izolacijskom masom. Izolacijska masa mora biti mehani~ki dovoljno otporna


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 45

va`no da se tim uvodima ne narui integritet same zatite.

U mnogim se slu~ajevima uvod kabela instalira na mjestu ugradnje opreme te su greke u postupku samog zalije-vanja mogue zbog atmosferskih uvjeta (vlaga u zraku, temperatura zraka). Greke koje se mogu pojaviti jesu: poroznost zaljevne mase, neprianjanje uz stijenku uvod-nice (raspor), nepopunjenost uvodnice zaljevnom masom, krivo stavljanje kabela. Sve gore nabrojane greke grubo su naruavanje samog koncepta primijenjene zatite te u tom slu~aju sama zatita vie nije ispravna.

Odabrani uzorci ispitivani su tehnikom kompjutorske radiografije u Laboratoriju za nerazorna ispitivanja Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu. Rezultat je snimanja digitalni zapis slike i zna~ajno se razlikuje od konvencionalnih radiograma. Zapis slike mogue je analizirati na ra~unalu pomou ra~unalnog programa i brojnih funkcija za analizu slike (poveavanje slike, smanjivanje, promjena boja, promjena kontrasta i sli~no), pomou kojih je olakana ocjena rezultata i pronalaènje nepravilnosti.

4.1 Radiografsko snimanje uvodnica

Radiografsko snimanje uvodnica omoguuje pregled konstrukcije uvodnice u smislu kontrole ima li lastin rep ili ima kakve provrte/utore te se naj taj na~in moè potvrditi sukladnost prema tipskom certifikatu (slika 5.), naime, postojanje utora ili lastinog repa onemoguuje ispadanje zaljevne mase nakon stezanja mase. Kao to je prije bilo spomenuto, uvodnice se ponekad zalijevaju na terenu, gdje postoje razno razni utjecaji na kvalitetu zalijevanja (vlaga, temperatura, mijeanje dvokompo-nentnih masa u pogledu homogenosti smjese, prljavtina). Ukoliko se zalijevanje izvede nekvalitetno (zaljevna masa ne prilijeè uz stijenke uvodnice, pojava porozno-sti), tada primijenjena Ex-zatita ne moè biti u potpu-nosti funkcionalna.

Slika 4. Presjek uvoda kabela

Slika 3. Primjer uvodnice sa zaljevnom masom

da zadovolji svojstva oklapanja «d» prema normi HRN EN 60079-1 i toplinski postojana da zadovolji «ope zahtjeve» koji su definirani normom HRN EN 60079-0. Kod zalijevanja stvrdnjavajuom izolacijskom masom, a nakon stvrdnjavanja, mogu nastati upljine (praznine) izme|u izolacijske mase i kuita uvodnice. Standardna ispitivanja ne mogu otkriti mogue greke u masi (uplji-ne, nepravilnosti, neprianjanje za stijenku kuita). Kod kvalitetnog zalijevanja unato~ stezanju mase pri skruivanju ne smije biti propusnoga raspora ili nekih drugih poroznosti odnosno oteenja. Bez obzira o kojoj se masi radi, u ovakvim je rasporima vrlo nepovoljno ako se plamen moè zavla~iti u njih. Ulaskom plamena u raspor moè doi do erozije materijala plamenom i posljedi~no do probojnog paljenja, to se provjerava posebnim ispitivanjem, tj. brojnim pokusima erozijom plamena i eksplozijom. Stoga zalijevanje valja izvoditi tako da je na unutarnjoj strani izolacijska masa ~vrsto zalijepljena na zalivene stijenke kuita.

4. Radiografsko ispitivanje uvoda kabela

Sukladno re~enom, vaàn aspekt Ex-zatite «Oklapanje» ~ine uvodi elektri~nih kabela odnosno cijevi. Vrlo je

Slika 5. Radiografski prikaz uvodnice, zaljevna masa Arathane

Slika 5. prikazuje radiografsku sliku uvodnice koja je prola zahtjevna tipska ispitivanja: otpornost na utjecaj topline, visoke vlage i hladnoe (95oC i 90%RH u trajanju


46 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

od 28 dana te na -25oC u trajanju od 24 sata). Uvodnica je izra|ena s lastinim repom. Kuite uvodnice izra|eno je od aluminija.

Konstrukcijske mjere uvodnice:

- duljina zaljevne mase: 25 mm- max. unutarnji promjer: 19 mm- ukupna duljina uvodnice (bez trnova): 47 mm- vanjski promjer navoja: 26,5 mm- najvei vanjski promjer 34,2 mm- ~eli~ni trnovi promjera: 1,8 mmêli~ni su trnovi koji su bili direktno izloèni ispitnoj atmosferi, korodirali, dok su trnovi unutar zaljevne ma-se ostali neoteeni. Na osnovi toga moèmo zaklju~iti da zaljevna masa nema poroznosti te da dobro prilijeè uz stijenke kuita uvodnice. Da to nije slu~aj, atmosfe-ra bi ula kroz nesavrenosti u strukturi zaljevne mase i mogla bi uzrokovati koroziju odnosno destrukciju ~eli~nih trnova i unutar zaljevne mase kao i degradaciju samoga kuita.

Slika 6a prikazuje uvodnicu koja je zalivena na terenu. Na radiogramu uvodnice (slika 6b) moè se vidjeti ne-pravilan poloàj ìca unutar zaljevne mase. Kuite uvodnice izra|eno je od mjedi.

Konstrukcijske mjere uvodnice:

- ukupna duljina uvodnice: 44 mm

- duljina navoja: 15 mm

- promjer: 25 mm

Na uvodnicu je stavljena matica OK 30. Vanjski promjer ugra|ena kabela s izolacijom iznosi 13 mm. Kabel ima pet vodi~a, pojedina~na promjera s izolacijom 3,6 mm.

4.2. Analiza radiograma uvodnice s razli~itim postavkama

Koritenjem funkcija za analizu slikovnoga zapisa do-bivenog kompjutorskom radiografijom mogu je detalj-ni prikaz i uvid u strukturu elementa koji se analizira. Slikama 9a, 9b i 9c dana su tri razli~ita prikaza jedne radiografske snimke. Razlika je u postavkama prikaza boja kako bi se postigao to vei kontrast indikacija nepravilnosti.

Slike 7. i 8. prikazuju kabel i uvodnicu koji su priprem-ljeni za radiografsko ispitivanje. Vanjski promjer kabela je 15,7 mm, promjer ìce s izolacijom je 3,5 mm. Dulji-

Slika 6a. Uvodnica zalivena na terenu

Slika 6b. Radiografski prikaz uvodnice zalivene masom Arathane na terenu

Slika 8. Uvodnica s kabelom (uzorak za radiografiju)

Slika 7. Ugra|eni kabel u uvodnicu s ~etiri zasebno izolirane ìce

na uvodnice je 73 mm, a materijal kuita je mjed. Promjer dijela za zalijevanje je 14 mm. Vanjski navoj je dimenzija M20 duljine 15 mm.

Na slikama 9a i 9b vidljive su indikacije dviju nepravi-lnosti. Odabirom razli~ita prikaza nisu prona|ene neke nove nesavrenosti. Prona|ene su nesavrenosti poroz-nosti u zaljevnoj masi, odnosno slaba popunjenost unu-tranjosti uvodnice.

Daljnjom analizom digitalnog radiografskog zapisa uvodnice i koritenjem drugih funkcija u odnosu na prethodne dvije slike otkrivena je trea nesavrenost odnosno porozitet zaljevne mase to je prikazano na slici 9c. Poroznost nije dozvoljena pojava u zaljevnoj masi uvodnica.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 47

unato~ tome to je uvodnica sa stajalita radiografskoga ispitivanja vrlo kompleksan i zahtjevan sklop s obzirom na razli~ite vrste materijala kuita, zaljevne mase i kabela te geometrije i oblika. U cilju pouzdane interpre-tacije indikacija prethodno je potrebno sustavno prove-sti radiografska snimanja pripremljenih referentnih uzo-raka s poznatim grekama.

Metode nerazornih ispitivanja, u ovom slu~aju radio-grafska metoda, daju novu dimenziju u ispitivanjima protueksplozijske zatite ure|aja. Sva su ispitivanja koja se provode u protueksplozijskoj zatiti, kompleksna a time i skupa te je potrebno ispitati vei broj uzoraka. Nerazorna je ispitivanja potrebno primijeniti u smjeru kako standardna ispitivanja pojednostavniti odnosno vremenski skratiti, a da se pri tome ne narui kvaliteta krajnjeg ispitnog rezultata. Upravo bi spoj nerazornih i tradicionalnih ispitivanja mogao podii razinu kvalitete samih ispitivanja, ali i kona~ne izvedbe protueksplo-zijske zatite.

Literatura

1) www.ndt-ed.orr

2) Marinovi, J.J. Nenad «Protueksplozijska zatita za eksplozivnu atmosferu», Etekon, 2005.

3) HRN EN 60079-0:2009 Eksplozivne atmosfere -- 0. dio: Oprema -- Opi zahtjevi (IEC 60079-0:2007; EN 60079-0:2009)

4) HRN EN 60079-1:2008 Eksplozivne atmosfere -- 1. dio: Vrsta zatite opreme oklapanje “d” (IEC 60079-1:2007; EN 60079-1:2007)

5) HRN EN 13463-1:2003 Neelektri~na oprema za po-tencijalno eksplozivne atmosfere -- 1. dio: Osnovne metode i zahtjevi (EN 13463-1:2001)

6) HRN EN 13463-3:2005 Neelektri~na oprema za ek-splozivne atmosfere -- 3. dio: Zatita oklapanjem „d“ (EN 13463-3:2005)

Mario Ma~kovi, dipl. ing. stroj.Ex-AgencijaDamir Marku~i, dipl. ing. stroj.Miroslav Omeli, dipl. ing. sig.Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb

Slika 9b. Analiza pomou funkcije «Color Table: Green/White Linear»

Slika 9a. Analiza pomou funkcije «Color Table: B-W Linear»

Slika 9c. Analiza pomou funkcije «Color Table: Std Gamma-II»

5. Zaklju~ak

Budui da se u ispitivanju protueksplozijske zatite ure|aja obi~ajeno koriste «razorne» metode ispitivanja, primjerice ispitivanje eksplozijom (dinami~ki tlak), ispitivanja poveanim tlakom (stati~ki tlak), ispitivanja u klima komori, ovim je radom pokazano kako se mo`e koristiti i radiografska metoda nerazornih ispitivanja. Naravno da nerazorna ispitivanja ne mogu u potpunosti nadomjestiti standardna ispitivanja koja se provode pri tipskom ispitivanju protueksplozijske zatite, ali u kom-binaciji rezultiraju vrlo dobrim rezultatima koji se mogu koristiti u razvoju novih ili poboljanju starih proizvo-da.

Prikazanim primjerom radiografskoga ispitivanja uvod-nica, dobiveni su dobri rezultati provjere homogenosti i popunjenosti te provjere konstrukcije ispitivana ure|aja,


48 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 49

Rudarstvo i nafta

Marko Katini

Visoki postotak velikih, visokobrzinskih turbostrojeva izloèn je oz-biljnim oteenjima uzrokovanim djelovanjem osovinskih struja. Prekomjerno velike osovinske struje u visokobrzinskim turbostroje-vima dovode do katastrofalnih oteenja stroja i okolne opreme. Problem osovinskih struja generiranih u neelektri~nim turbostroje-vima zagonetka je i za korisnike i za proizvo|a~e ovih turbostrojeva koji se nalaze u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom.Objanjeni su uzroci pojave ovih struja, na~in njihova otkrivanja, na~in prepoznavanja oteenja koje struje uzrokuju i preporuke za njihovo uklanjanje. U ovom je radu iznesena teorija generiranja elektromagnetskih osovinskih struja, opisani su izvori magnetizma, simptomi, mjesta i vrste oteenja. Tako|er, prikazani su osnovni principi mjerenja magnetizma i demagnetizacije. Na kraju su predloène i preporuke za odràvanje.

A high percentage of large, high-speed turbomachinery is susceptible to serious damages caused by shaft currents effect. Excessive shaft currents in high-speed turbomachinery are conducive to disastrous damages of the machine and adjoining equipment. The problem of the shaft currents generated in non-electrical turbomachines has puzzled both users and manufacturers of these turbomachinesinstalled in explosive atmosphere hazardous areas. . Explained herein are the causes of these currents, the way of their detection, the way of identification of damages caused by thecurrents and the recommendations for their removal.The theory of electromagnetic shaft currents generation is presented, the sources of magnetism, symptoms, the location and types ofdamages are described. Also, the basic principles of magnetism measurement and field suppression are shown. Finally, therecommendations for maintenance are given.

Elektromagnetske osovinske lutajue struje u visokobrzinskim turbostrojevima ugra|enim u prostorima s eksplozivnom atmosferom

1. Uvod

Problem osovinskih struja u turbosetovima uzrokuje ozbiljna oteenja opreme, uz to i ~este neplanirane zastoje vitalnih turbosetova s posljedicom prekida proizvodnog procesa, to naravno uklju~uje zna~ajne gospodarske gubitke i ugroàvanje zdravlja i ìvota ra-dnika ¢1£. Ovom su problemu izloèni turbokompresori i parne turbine, a naro~ito su izloèni veliki, visokobr-zinski i visokotla~ni turbokompresorski setovi (slika 1.), kao to su turbokompresori amonijaka, sinteznog plina, prirodnog plina i sli~no. Turbokompresorski setovi uglav-nom se nalaze u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom to dodatno ukazuje na ozbiljnost problema. Zapravo, veina njih je ugra|ena u zonu 1, gdje se poja-va eksplozivne atmosfere o~ekuje tijekom normalnoga rada. Razine oteenja stroja od srednjeg su do vrlo tekog. Zavrna faza sindroma osovinskih struja zapo~inje oteenjima odrivnog leàja, potpornih leàjeva, spojki, brtvenih prstenova i ozubljenja zup~anika. Ako se po-tencijalna oteenja ne detektiraju na vrijeme – pomou brzo djelujue zatitne instrumentacije ili ure|aja za automatsko izvrtavanje – vitalne komponente turbo-stroja mogu biti potpuno unitene ¢2£.

Slika 1. Turbokompresorski set

2. Elektromagnetski inducirane osovinske struje

2.1 Mehanizam induciranja elektromagnetskih oso-vinskih struja

Dok se neugodne elektrostati~ke struje mogu kontroli-rati, dotle elektromagnetske struje mogu biti ekstremno

50 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

destruktivne. Problem elektromagnetskih struja zadaje probleme mnogim velikim turbo-jedinicama i/ili viso-kobrzinskim turbostrojevima, i moè dovesti do velikih oteenja stroja, prekida proizvodnje i poveanih gospo-darskih gubitaka.

Osnovni mehanizam induciranja elektromagnetskih struja zasniva se na principu rada elektri~nog generato-ra: gibanje vodi~a kroz magnetsko polje generira napon izme|u krajeva vodi~a. Ako su krajevi vodi~a elektri~ki spojeni, potei e struja. Jakost struje bit e proporcio-nalna dimenzijama vodi~a, jakosti magnetskog polja i brzini gibanja vodi~a kroz magnetsko polje. Ako su ispunjeni opisani uvjeti, svaki stroj, pa tako i turbostroj, moè generirati unutranje struje. U elektri~nim stroje-vima generirane struje teku dobro odre|enom putanjom bakrenih vodi~a. U neelektri~nim strojevima, kao to su turbine i turbokompresori, struje teku kroz metal na nepredvidiv na~in, to ovisi o geometriji stroja, o lokaciji i jakosti magnetskog polja ¢3£. Samim time i norma HRN EN 1127-1, lutajuu struju u neelektri~nim ure|ajima prepoznaje kao uzro~nik paljenja eksplozivne atmosfe-re.

Kao to je ve re~eno, osnovni je uvjet za induciranje elektromagnetskih struja u turbostroju postojanje ma-gnetskog polja, koje nastaje kao posljedica zaostalog magnetizma u prethodno magnetiziranoj komponenti stroja.

Izvori zaostalog magnetizma jesu ¢2£:

1. Ispitivanje magnetskim ~esticama bez naknadne de-magnetizacije ili s nedovoljnom demagnetizacijom;

2. Koritenje jakog magnetskog alata oslonjenog na stator i/ili rotor stroja, u podru~jima jake interakcije polja za vrijeme rada;

3. Elektrolu~no zavarivanje u podru~jima blizu rotirajuih elemenata (ili ~ak na komponentama rotora) na takav na~in da putanja struje od luka do zemlje prolazi kroz podru~ja gdje e se za vrijeme rotiranja deavati inte-rakcija struja-polje;

4. Koincidencijom izvorna se polja nekoliko kompone-nata stroja mogu posloìti na takav na~in da pospjee djelovanje sna`nih struja.

Uz postojanje osnovnog uvjeta induciranja elektroma-gnetskih struja, ostali kriti~ni uvjeti koji doprinose in-duciranju zna~ajnih osovinskih struja jesu:

1. Visoka obodna brzina

2. Zatvoreni, niskootporni magnetski krug

3. Ekstremno mali zazori izme|u rotora i statora (mali magnetski i elektri~ni zazori)

4. Iznenadni jaki poremeaji u radu stroja (dodir rotora i brtvi, dodir lopatica rotora o stator, trenutno poveanje

odrivne sile uslijed pumpanja kompresora, visoke vibra-cije, gubitak podmazivanja i sli~no)

Startajui sa zaostalim magnetizmom nastalim u proizvo-dnji, zavarivanjem, ili ispitivanjem magnetskim ~estica-ma, u stroju e se, ~im rotor dostigne dovoljnu brzinu vrtnje, generirati napon i struja (na isti na~in kao u elektri~nom generatoru ili u ko~nici vrtlo`nim strujama). Veli~ine napona i jakosti struja ovise o jakosti zaostalih magnetskih polja, njihovom me|usobnom odnosu, ma-gnetiziranim masama, raspoloìvim putanjama struja, izolacijskim svojstvima uljnog filma u brtvama i leàjevima i, naro~ito, o obodnoj brzini rotora, koja je tako|er brzina s kojom me|usobno djeluju magnetska polja. Nastale struje mogu tei kroz kontaktne povrine dijelova ili kroz uljni film u leàjevima i brtvama. Struje tako nailaze na elektri~ni otpor, te nastaje iskra koja oteuje dijelove stroja, kao to su leàjevi, brtve, zup~anici, spojke i sl.

Ako zaostali magnetizam dostigne razinu kod koje su magnetska polja dovoljno jaka da se reorijentiraju, stvo-rit e se uvjet za pojavu tzv. samouzbude. Iznenadni poremeaji u radu stroja, kao to su dodir rotor-stator, pumpanje kompresora, visoke vibracije i sli~no, mogu dovesti do reorijentacije postojeih magnetskih polja i progresivnog i iznenadnog procesa samouzbude. Naime, milijarde se siunih magneta poravnavaju na takav na~in da poveavaju jakost magnetskog polja nekoliko puta. Visoki se napon i jake struje generiraju kao rezul-tat me|usobnog djelovanja rotacijskih polja sa stacio-narnim poljima. Elektri~ni otpori uljnih filmova u leàjevima i brtvama prakti~no nestanu i kroz leàjeve i brtve pote~e struja izme|u statora i rotora. Ove su komponente stroja kratkospojene na takav na~in da uzrokuju intenziviranje magnetskih polja. To uzrokuje ja~e struje, koje opet generiraju ja~a magnetska polja, i tako u krug, sve dok se ne pojave vrlo visoki naponi i vrlo jake struje. Drugim rije~ima, stroj se sada ponaa kao samouzbudni, istosmjerni elektri~ni generator. U ovom slu~aju dolazi do vrlo progresivnog i rapidnog oteivanja dijelova stroja, koje moè dovesti do hava-rijskih oteenja. Unutar nekoliko dana od pojave sa-mouzbude stroj moè biti potpuno uniten.

2.2 Karakteristi~na mjesta oteenja elektroma-gnetskim strujama

Karakteristi~na mjesta na kojima se pojavljuju oteenja uzrokovana elektromagnetskim osovinskim strujama ¢2£ jesu:

1. Odrivni leàj

Zbog tankog sloja uljnog filma ovo je mjesto vrlo podlo`no oteenjima uslijed djelovanja osovinskih

Marko Katini: Elektromagnetske osovinske lutajue struje u visokobrzinskim turbostrojevima... (49-55)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 51

struja. Nastala su oteenja vrlo lako uo~ljiva i izgledaju poput matiranog otiska. Oteenje se ne rasprostire po cijeloj povrini leàjnog segmenta, ve vie prelazi u podru~je izlaznog brida gdje je uljni film tanji.

2. Potporni leàjevi

Oteenja se javljaju na mjestima gdje je uljni film najtanji, dakle na donjem dijelu leàja. Me|utim, oteenja mogu biti i na drugim dijelovima leàja, pa i na gornjoj polovici uslijed primjerice parcijalnog privo-da pare na turbinama ili bo~nog ulaza radnog medija u kompresor, ili zbog djelovanja sile zup~aste spojke uslijed njena mehani~kog zaglavljivanja.

3. Brtve kompresora plivajueg tipa ili brtve kontaktnog ili blizu kontaktnog tipa

Budui da su na ovim mjestima zra~nosti izrazito male, vrlo lako dolazi do stvaranja elektri~ne iskre i oteivanja brtvene povrine. Zbog postojanja povrinske hrapavo-sti ~esto puta plivajua brtva postaje nepokretna, to moè dovesti do problema brtvom induciranih pod-sinkronih vibracija (eng. oil wirl) ili do vrlo destruktiv-nog fenomena brtvom inducirane kriti~ne brzine (vrlo visoka razina 1. harmonika spektra vibracija). Ako uslijed visokih vibracija do|e do prekida brtvenog uljnog filma, rapidno e se smanjiti njegov elektri~ni otpor i potei e vee struje. Oteenje elektri~nom iskrom moè biti zna~ajno i moè dovesti do spaljene povrine brtve, ~ime se poveava zra~nost i posljedi~no poveava proputanje medija na brtvi.

4. Ozubljenja zup~anika multiplikatora/reduktora

Po~etni matirani otisak vodi troenju i bu~nom radu ozubljenja i kona~no dovodi do oteenja i loma dijela ozubljenja. Zup~anici, kao i spojke, provode struju od jednog dijela stroja do drugog i stoga su vrlo podlo`ni oteivanju djelovanjem osovinskih struja.

5. Zup~aste spojke

Elektroerozijsko odnoenje materijala s bokova zubi veinom je vidljivo na radnoj strani zubi i ~esto se krivo interpretira kao obi~no troenje materijala zbog trenja. U ovom slu~aju mogu nastati vee koli~ine taloga koje su karakteristi~ne i za sli~ne oblike oteenja uzrokova-ne npr. necentri~nou ili ne~istim uljem. Prisutnost karakteristi~ne jami~avosti (eng. pitting) i matiranog otiska (eng. frosting) tipi~ni su za djelovanje induciranih osovinskih struja.

6. Zup~asti parovi prigona regulatora brzine vrtnje i glavne uljne pumpe

Ako su zup~asti parovi prigona od elektri~no vodljivih materijala, najvjerojatnije e se na njima pronai oteenja uzrokovana djelovanjem osovinskih struja. U suprotnom, ako zup~asti parovi prigona nisu od vodlji-voga materijala, oteenja uzrokovana djelovanjem

osovinskih struja nastat e na nekoj drugoj za to pogo-dnoj lokaciji.

7. Labirintne brtve i ugljeni brtveni prstenovi u trubina-ma i kompresorima

Na ovim se mjestima doga|a oteenje iskrenjem i na-staje matirani otisak na povrini vratila, to moè dove-sti do poveana proputanja brtve. Oteenje ovih brtvi, u normalnim uvjetima, ne vodi do havarijskih oteenja stroja (kao u slu~aju potpornog i odrivnog leàja), ali poveava zazor na brtvama i uzrokuje lokalna ote-enja.

2.3 Vrste oteenja elektromagnetskim strujama

Prikazane su i opisane vrste oteenja nastale djelo-vanjem elektromagnetskim osovinskim strujama ¢2£.

1. Matirani sloj (eng. frosting)

Ovo je naj~ei oblik oteenja uzrokovan djelovanjem lutajuih osovinskih struja. Dijelovi koji su izloèni ovom obliku oteenja, jesu leàjevi, brtve, odrivni diskovi, rukavci vratila i, rje|e, zup~anici. Izgled povrine vrlo je sli~an pjeskarenoj povrini i ako je cijela raspoloìva povrina izvrgnuta ovom djelovanju, oteenje, zbog satenskog izgleda povrine, nee biti uo~ljivo golim okom. Kada se matirana povrina gleda kroz mikroskop, vidljivi su mali pojedina~ni „krateri“ promjera od 0,02 do 0,20 mm. Dno je kratera zaobljeno i sjajno, to indicira da je nastao topljenjem metala.

2. Tragovi iskrenja (eng. spark tracks)

Tragovi nastali iskrenjem mogu biti vrlo tanki, kao da su iglom na~injeni. Dubina tih tragova uobi~ajeno je od 0,02 do 0,10 mm, no mogu biti i do 3 mm iroki i 1,5 mm duboki. Duljina tragova moè varirati od 2 mm do nekoliko desetaka milimetra. Ovi su tragovi veinom vijugavi i nepravilnog oblika po svojoj duìni. Smjer traga obi~no je u smjeru vrtnje ili koso pod kutom od 45° pa i vie. Dno traga je ~isto, sjajno i ravno. U pre-sjeku trag je pravokutna oblika s relativno otrim rubo-vima u kutovima pri dnu. Trag je jednolik i po irini i po dubini po cijeloj svojoj duìni.

3. Jami~avost (eng. pitting)

Ovaj tip oteenja ne pripada grupi matiranoga sloja jer su krateri u ovom slu~aju, zbog ekstremno sna`nog izvora izbijanja napona, mnogo vei u svom promjeru (od 0,8 mm do 6 mm). Jami~avost se ~esto doga|a na ozubljenjima zup~anika ili na stra`njoj strani leàjeva ili brtvi. Suprotno matiranom otisku, gdje cijela povrina moè biti pod tetnim utjecajem struja, jami~avost se doga|a vie nasumce i ponekad je mogue prebrojiti broj izbijanja. Izgled jamica sli~an je pojedina~nim kraterima matiranoga otiska i ~esto imaju zaobljeno sjajno dno.


52 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

4. Zavarivanje (eng. welding)

Zavarivanje dijelova, kao to su dosjedne povrine seg-menta leàjeva i nosa~a, brtvi i nosa~a, ozubljenja zup~astih spojki, razdjelnih povrina kuita i sl. doga|aju se zbog prolaza velikih struja (snaga stotine ampera) kroz te dijelove. To se vrlo lako evidentira golim okom kao to~kasti zavar i, prili~no ~esto, ovako zavareni dije-lovi moraju biti razdvojeni ~ekiem ili na neki drugi mehani~ki na~in.

Na slikama su prikazani primjeri nekih tipova oteenja nastalih djelovanjem osovinskih struja [3£.

2.4 Tehnike mjerenja magnetizma

2.4.1 Tehnike mjerenja – stroj u zastoju

Poznati je ure|aj za mjerenje gustoe magnetskog toka u jedinicama gauss gaussmetar (slika 6.). Veina gaus-smetara koristi osjetilo koje radi na tzv. „Hall efektu“ koristei visokofrekventne struje u poluvodi~kom ~ipu

Slika 5. Jami~avost ulo`nog pera zup~anika leàja s nosa~em leàja

Slika 2. Matirani sloj na rukavcima vratila

Slika 3. Tragovi iskrenja na segmentu leàja

Slika 4. Zavarivanje segmenta

za proizvodnju karakteristike koja je proporcionalna magnetskom polju. Uobi~ajeno, samo je vrh osjetila osjet ljiv na djelujue magnetsko polje.

Guassmetrom se mjere polja koja prolaze okomito na povrinu Hallovog poluvodi~a. Hallovo osjetilo mjeri istosmjerna magnetska polja to~nije dok izmjeni~na polja mjeri s manjom sigurnou i pouzdanou. Pouzdana mjerenja izmjeni~nih gaussa ili miligaussa obi~no se dobivaju s odvojenim prilagodljivim elektronskim kru-

gom u gaussmetru i s druk~ijim osjetilom koje ima za-vojnicu za izmjeni~no polje.

Razine magnetskog polja najbolje se mjere kada stroj nije u radu. Gaussmetar se tada koristi u istosmjernom na~inu rada s ciljem o~itanja razine stati~kih polja. Po-trebno je naglasiti da se, ako se stroj rastavi na dijelove, razine magnetnih polja mogu mijenjati zbog promjene


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 53

putanja magnetskog toka. Na primjer, kada se demonti-ra spojka, razine magnetskog polja susjednog leàja mogu se poveati ili smanjiti. Ukoliko se èli ispitati magnetizam sastavljenog stroja, najbolje je to izmjeriti kod minimalno rastavljenog stroja tako da su dobivena o~itanja razina magnetizma reprezentativna radnim uvje-tima prije zastoja stroja.

Korisna je praksa voditi izvjetaje o~itanja magnetizma na potpuno rastavljenim dijelovima, biljeèi o~itanja uzeta prije i poslije demagnetizacije. Kada se provodi sastavljanje stroja, magnetizam treba biti izmjeren na svim dijelovima, a osobito u kriti~nim zonama kao to su leàjna mjesta, brtve, zup~anici, itd.

2.4.2 Tehnike mjerenja – stroj u radu

Daleko najvee informacije o magnetizmu i osovinskim strujama turbostroja u radu dobivaju se mjerenjem na-pona i struja vratila rotora, koristei osovinske ~etkice i monitore. Osovinske su ~etkice predvi|ene za uzem-ljenje vratila, premouju osovinske struje i sprje~avaju njihovo te~enje i oteivanje leàjeva, brtvi, zup~anika, itd.

Za instaliranje osovinskih ~etkica potrebno je utvrditi pogodne lokacije to se odre|uje testom osovinskoga napona i struje s instrumentom koji je za to namijenjen. Test odre|uje karaktere i sposobnosti djelovanja osovin-skih napona i odre|uje je li napon u svojoj prirodi stati~ki ili elektromagnetski. Nakon utvr|ivanja pogodnih loka-cija za osovinske ~etkice, ugra|uje se instalacija trajnih ~etkica s to~nim i pouzdanim monitorima napon-struja.

Magnetsko polje magnetiziranog dijela stroja u radu moè biti izmjeni~no ili pulsirajue. Ovakvo polje moè biti mjereno gausmetrom s izmjeni~nim na~inom rada. Druga se metoda sastoji od koritenja magnetskog „te-lefonskog“ osjetila spojenog na instrument za priku-pljanje podataka. Prikupljeni se podaci analiziraju po amplitudi i frekvenciji koritenjem spektralnog analiza-tora.

2.4.3 Tehnike demagnetizacije

Visoka razina magentizma dijelova zahtijeva demagne-tizaciju s ciljem postizanja prihvatljive razine magnetiz-ma. Tablica 1. prikazuje iskustvene grani~ne vrijednosti magnetizma za odre|ene komponente turbostrojeva [5£. Za nove dijelove odre|enih turbostrojeva (radijalni i aksijalni turbokompresori, parne i plinske turbine itd.) norme API propisuju najvei dozvoljeni magnetizam od 3 gaussa.

Tablica 1. Preporu~ene najvee dozvoljene granice zaostalog magnetizma [5£

Vrijednost zaosta-log magnetizma

Pozicija (mjesto) na stroju

2 gaussa

Nosa~i leàjeva, segmenti odrivnog leàja, segmenti potpornog leàja, odrivna plo~a, potporni leàj, brtve, zup~anici, zup~aste spojke

4 gaussa Kuita leàjeva

6 gaussaProto~ni dio rotora, kola rotora, razd-jelne stijene, unutranja kuita

10 gaussaDijelovi stroja udaljeni od podru~ja s kriti~nim zazorima: kuita, cijevi, i sl.

Za feromagnetske materijale, odnosno veinu ~elika, prikazujemo ovisnost gustoe magnetskog polja o jako-sti magnetskog polja tzv. krivuljom magnetiziranja. Magnetiziranjem ~elika do zasienja u jednom i u dru-gom smjeru krivulja magentiziranja opisuje petlju zvanu

Slika 6. Gaussmetar [4£

Slika 7. Primjer osovinske ~etkice [4£


54 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

histereza. Ovisno o vrsti ~elika (magnetski tvrdi ili meki ~elici) petlja histereze moè biti razli~ite irine. Postupak demagnetiziranja dijela ~elika u cilju uklanjanja zaosta-log magnetizma sastoji se od ponavljajue primjene mijenjanja smjera i postupnog smanjivanja narinute sile magnetizma. Efekt demagnetizacije prikazuje slika 5. [5£. Proces proizvodi cikli~ko smanjivanje razina zao-stalog magnetizma i, ako se radi ispravno, zavrava u ishoditu gdje je to~ka nultog magnetizma. Ovaj se proces uobi~ajeno naziva „downcycling“.

2. Nadzirati radijalni i aksijalni poloàj vratila rotora koritenjem osovinskih osjetila. Nadzor bi trebao biti kontinuiran budui da oteenje moè dovesti do gubitka bijele kovine ili ~elika. esto se pri tome doga|a i porast temperature leàja te se i temperature leàjeva trebaju stalno nadzirati.

3. Nadzirati osovinske struje instrumentima koji to~no i dosljedno prikazuju (ili biljeè) jakost osovinskih struja u dozemnom kabelu koji je spojen na pouzdane osovin-ske ~etkice. Zna~ajne promjene trebaju signalizirati potencijalni problem. Plan aktivnosti treba biti zasnovan na veli~ini i zna~aju promjene.

4. Provjeriti i odràvati uzemljene osovinske ~etkice tako da se osigura njihov ispravan rad i uzemljenje vratila.

5. Osigurati da sva zavarivanja budu provedena tako da uzemljenje elektrode bude spojeno to je mogue bliè povrini zavara.

6. Provjeriti magnetizam s to~nim gaussmetrom na svim postojeim dijelovima i novim dijelovima i osigurati njihovu ispravnu demagnetizaciju prije instaliranja.

4. Zaklju~ak

Usprkos ustaljenom miljenju da se u strojnoj opremi ili u tzv. neelektri~nim ure|ajima ne mogu pojaviti i elektri~ni uzro~nici (npr. elektri~na iskra), ovdje su opi-sani slu~ajevi pojave djelotvornih uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere upravo u njima. Znajui da se veina ovih strojeva (turbosetovi) nalazi u ugroènomu prostoru klasificiranom u zonu 1, uo~ava se zna~aj ovog problema.

Pojavom lutajuih struja u neelektri~nim ure|ajima mogu se pojaviti uzro~nici paljenja koji posjeduju vrlo visoke temperature, vie od temperaturnog razreda kla-sificiranog prostora u kojem se nalaze ti ure|aji.

Primjena zatitnih mjera glede mjerenja u radu s ugra-|enim mjernim osjetilima i instrumentima i radnjama u sustavu odràvanja (mjerenje zaostalog magnetizma i demagnetizacija), klju~an su alat za primjenu metode sprje~avanja negativnih pojava vezanih na djelovanje elektromagnetskih osovinskih lutajuih struja. Tako koncipirani sustavi osiguravaju zadovoljavajuu razinu potrebnu za smanjenje opasnosti i rizika proizalih iz kontinuirana rada turbostrojeva ~ime se sprje~ava kata-strofalno oteenje turbostrojeva i poveava sigurnost osoblja.

Iako u doba izgradnje ovakvih postrojenja s turboseto-vima koji se nalaze u prostorima ugroènim eksploziv-nom atmosferom, normativni i zakonski propisi nisu ukazivali na potrebu odre|ena propisanog sustava odràvanja i mjerenja, u svjetlu dananjih saznanja za

Slika 9. Ure|aj za demagnetizaciju [4£

Slika 8. Proces demagnetizacije [5£

Hardver koji se koristi za demagnetiziranje, sastoji se od izvora napajanja i elektri~nih zavojnica kojima se gene-riraju magnetska polja.

Detaljnije informacije o primjenjivim tehnikama dema-gnetizacije mogu se nai u navedenoj referentnoj litera-turi.

3. Preporuke za odràvanje

Dobra praksa odràvanja zahtijeva sljedee [5£:

1. Provoditi potpunu vizualnu kontrolu leàjeva, brtvi, spojki i zup~anika za vrijeme redovita planiranog zastoja radi utvr|ivanja tragova djelovanja magnetski inducira-nih struja.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 55

ovakve strojeve neophodnost primjene odràvanja treba promatrati kao sloèni sustav mjera koje sprje~avaju paljenje eksplozivne atmosfere, a time i ugroàvanje proizvodnosti pogona i zdravlja ljudi.

Naposljetku provjera primijenjenog sustava odràvanja te mjerenja i stanja ovih turbosetova izvodi se i periodi~ki sustavom tehni~kog nalaza neelektri~ne opreme i insta-lacija (TN-NEU) kao dijela Ex-Dokumenta sukladno zakonskim propisima u Republici Hrvatskoj (Pravilnik NN br. 34/10 ¢1£ i Pravilnik NN br. 39/06 [6£).

Literatura:

1. Pravilnik o opremi i zatitnim sustavima namijenje-nima za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosfe-rama, “Narodne novine” Republike Hrvatske, br. 34/10.

2. Nippes, Paul I. and Sohre John S., “Electromagnetic Shaft Currents and Demagnetization of Rotors of Tur-bines and Compressors,” presented at the 7th Turboma-

chinery Symposium, Texas A&M University, Houston, Texas, December 1978.

3. Sohre, John S., “Electromagnetic currents in turbo-machinery; status review and brush development” presented at the 10th Turbomachinery Symposium, Texas A&M University, Houston, Texas, December, 1981.

4. http://www.sohreturbo.com/

5. http://www.gaussbusters.com/

6. Pravilnik o najmanjim zahtjevima sigurnosti i zatite zdravlja radnika te tehni~kom nadgledanju postrojenja, opreme, instalacija i ure|aja u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, “Narodne novine” Republike Hrvatske, br. 39/06.

Marko Katini, dipl.ing.stroj.Petrokemija d.d. Tvornica gnojivaAvenija Vukovar br. 444320 Kutina


56 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 57

Industrija i ostalo

U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere

Slavko Rumbak

1. Uvod

U literaturi, posebice hrvatskoj, vrlo se teko mogu pro-nai rezultati raznih istraìvanja i analiza kvarova u opremi te razdiobe u~estalosti uzro~nika paljenja eksplo-zivne atmosfere. To nije u potpunosti opravdano ako znamo da je temeljno na~elo (sekundarne) protueksplo-zijske zatite suzbijanje djelotvornosti uzro~nika paljenja. Svakako moèmo biti djelotvorniji u poboljanjima zakonskih propisa i normi u protueksplozijskoj zatiti ako znamo koji su naju~estaliji uzro~nici paljenja ek-splozivne atmosfere i koji su prvi uzroci kvara u opremi koji dovode do pojave uzro~nika paljenja. O aktualnosti teme govore podatci i informacije koje svakodnevno dobivamo o eksplozijama u industrijskim postrojenjima u naoj zemlji i svijetu. Svjedoci smo brojnih nesrea povezanih s paljenjem eksplozivne atmosfere, vezanih za proizvodnju, skladitenje, transport i upotrebu zapalji-vih tvari u raznim industrijskim postrojenjima na kopnu ili na moru.

Va`nost je protueksplozijske zatite nesporna i leì u ~injenici da su u naoj zemlji mnoga industrijska po-strojenja i tehnoloki procesi zastarjeli ili se pak odràvaju i popravljaju na neprikladan na~in pa je samim time po-veana opasnost od nastanka eksplozija.

Analizom podataka o u~estalostima iz priznatih i mje-rodavnih izvora o uzrocima paljenja eksplozivnih atmo-sfera u industrijskim postrojenjima uo~ljivo je da se ~imbenik „oprema” u relativno zna~ajnom broju slu~ajeva identificira kao uzro~nik nastanka eksplozije. Detaljnije analize ukazuju i na dodatni zna~aj tehni~kih kvarova u opremi koji se s ostalim utjecajnim ~imbenicima (lju-dskim), u slu`benim statistikama, skoro redovito iskazuju kao isklju~ivi uzro~nici nastanka paljenja eksplozivne atmosfere.

2. Prve razdiobe u~estalosti uzro~nika paljenja

Razdiobe u~estalosti kvarova u opremi i pojave uzro~nika paljenja zapo~inju samim po~etkom rada u postrojenjima u kojima se pojavljuju zapaljive tvari. Zasigurno je poz-nato svima koji su uklju~eni u podru~je protueksplo-zijske zatite da su se prve eksplozije u industrijskim postrojenjima dogodile u rudnicima. Me|utim, malo je poznato tko je zasluàn za razvoj prvoga ure|aja kao i (konstrukcijskih) mjera u cilju poveanja sigurnosti sa stajalita protueksplozijske zatite. U samim po~etcima

^lanak analizira primjenu razdioba u~estalosti kvarova u opremi i uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere u kontekstu kriti~nog ispi-tivanja dananje metodologije protueksplozijske zatite. Cilj je identifikacija svih moguih odstupanja koja mogu imati bitna de-struktivna djelovanja na sigurnost, pouzdanost, sigurnost funkcioni-ranja procesa, operatera ili na radnu okolinu.Prezentirane razdiobe u~estalosti kvarova u opremi i uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere temelje se na podacima koji su priku-pljeni u raznim industrijskim postrojenjima s eksplozivnom atmosfe-rom. Analizira se mogunost provo|enja minimalne analize na te-melju u~estalosti pojave kvarova i uzro~nika paljenja i maksimalnim generiranjem potrebnih informacija i podataka za donoenje racio-nalnih i kvalitetnih odluka u svrhu poveanja sigurnosti.Klju~ne rije~i: razdioba u~estalosti, eksplozivna atmosfera, uzro~nik paljenja, kvar, oprema.

The article analyses the application of equipment faults frequency distribution and explosive atmosphere ignition sources in the context of critical testing of present-day explosion protection methodology. The purpose is to identify any possible deviations that can have es-sential destructive effects on safety, reliability, security of process functioning, on the operator or on working environment. The equipment fault frequency distribution and explosive atmosphe-re ignition sources presented are based on the data collected in va-rious industrial plants with explosive atmosphere. Analyzed is a possibility of performing minimal analysis on the basis of fault oc-currence frequency and causes of ignition and by maximum genera-tion of information and data necessary for making rational and high-quality decisions for the increase of safety. Key words: frequency distribution, explosive atmosphere, source of ignition, fault, equipment.

58 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

suvremenog rudarenja ugljena koristile su se svijee i uljanice s otvorenim plamenom za osvjetljavanje rud-nika. Uslijed uporabe plamena (uzro~nik paljenja) dola-zilo je vrlo ~esto do eksplozija i pogibija stotina rudara. Tadanje razdiobe u~estalosti paljenja eksplozivne at-mosfere ukazivale su na plamen kao naju~estaliji uzro~nik paljenja. To je bila glavna motivacija da Car-lisle Spedding 1740. godine izradi prvi ure|aj za osvjetljavanje rudnika. Nazvao ga je „kremeni mlin” i sastojao se od metalnoga kota~ia koji struè po kreme-nom kamenu. Naravno, njegovom primjenom i nadalje je dolazilo do eksplozija, ali sada uzro~nik vie nije bio plamen kao kod svijea i uljanica, ve mehani~ke iskre. Industrijskom revolucijom te uporabom parnih strojeva potrebe za ugljenom zna~ajno su porasle to je rezulti-ralo jo veim brojem eksplozija izazvanih paljenjem plamenom i mehani~kim iskrama. Prema dananjoj metodologiji protueksplozijske zatite prvi je Ex ure|aj svjetiljka koju su konstruirali 1815. William Reid Clan-ny, Sir Humphrey Davy i George Stephenson (kasnije izumio prvu parnu lokomotivu). Sva su trojica radila nezavisno jedan od drugoga tako da i danas postoje naga|anja (i prepirke) tko je zapravo izradio prvi Ex ure|aj. Me|utim, danas je ta svjetiljka poznata pod imenom Davyjeva svjetiljka (slika 1.). Njezin je zna~aj u tome to ima otvoreni plamen (uzro~nik paljenja) koji se nalazi unutar metalne mreìce (zatitni sustav) koja sprje~ava paljenje plamenom okolne eksplozivne atmo-sfere.

nom atmosferom ne mora biti znatno naruena sposob-nost odre|ene opreme u pogledu radne funkcije, ve je potrebno posvetiti pozornost smanjenju sigurnosne ra-zine opreme, odnosno mogunosti pojave uzro~nika paljenja. Stoga je neophodno nadzirati promjene stanja opreme ili njezinih dijelova, posebice u cilju otkrivanja kvara u samoj po~etnoj fazi nastanka prije pojave dje-lotvorna uzro~nika paljenja. Kvarovi u elektri~noj ili strojarskoj opremi vrlo su kriti~ni jer uvijek dovode do oteenja i do sigurne pojave uzro~nika paljenja ¢1£.

3.1 Kvarovi kao uzro~nici isputanja zapaljive tvari i stvaranje eksplozivne atmosfere

Nuàn je uvjet za klasifikaciju prostora razmatranje izvora isputanja, odnosno mjesta na kojima moè doi do isputanja zapaljive tvari i tvorbe eksplozivne atmo-sfere. Nastanak eksplozivne atmosfere ovisi i o vjerojat-nosti pojave izvora isputanja na dijelovima (prirubnice, drenaè, oduci i sl.) procesne opreme ili instalacija. U dananjim industrijskim postrojenjima vie je od 80% prostora klasificirano u zonu 2. [to zna~i da se u tim prostorima eksplozivna atmosfera ne o~ekuje u normal-nom radu, ve do njena stvaranja dolazi uslijed kvarova na opremi (proputanje prirubni~kih brtvi, ventila i dr.). Zbog toga je neophodno poznavati u~estalosti kvarova koji dovode do pojave izvora isputanja. Poznavanje u~estalosti kvarova neophodno je kako bi se korisnici u postrojenjima usredoto~ili na one s veom u~estalosti u cilju njihova otklanjanja pravilnim instaliranjem ili odràvanjem (slika 2.).

Slika 1. Davyjeva svjetiljka

Razmatranje u~estalosti uzro~nika paljenja u po~ecima rada u postrojenjima u kojima se pojavljuju eksplozivne atmosfere, svakako je bitna prekretnica koja je dovela do povijesnih otkria i poveanja sigurnosti ljudi.

3. Kvarovi

Kvar je prestanak sposobnosti nekog elementa da izvri zahtijevanu funkciju. U prostoru ugroènom eksploziv-

Slika 2. U~estalosti kvarova koji dovode do isputanja zapaljive tvari na prirubnicama ¢2£

Naju~estaliji je uzrok isputanja zapaljivih tvari u po-strojenjima kvar mehani~ke brtvenice i brtvi na prirub-nicama crpki koje su posljedica vibracija, gibanja vrati-la (necentri~nost) i kvarova leàja. Sprje~avanjem pojave izvora isputanja smanjuje se i vjerojatnost paljenja. Vjerojatnost paljenja ugljikovodika koji je isputen u postrojenju gotovo je 50% ¢3£, a vodika ~ak 82% ¢4£. Incidenti i kvarovi koji su doveli do isputanja

Slavko Rumbak: U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere (57-68)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 59

Tablica 1. Pribli`na vjerojatnost paljenja u odnosu na klasificiranu zonu ¢5£

ZonaBroj

isputanjaBroj

paljenja%

paljenjaPribli`na

vjerojatnostZona 1 627 20 3,2 1 u 31

Zona 2 2055 123 6,0 1 u 17

Neklasificirani prostor

132 21 15,9 1 u 6

Vjerojatnost paljenja eksplozivne atmosfere u ovisnosti o zapaljivoj tvari i zoni prikazana je u tablici 2. i slici 5.

Tablica 2. Vjerojatnost paljenja fluida ¢5£

Vrsta fluidaBroj

isputanjaBroj

paljenja%

paljenjaPribli`na

vjerojatnostUgljikovodici 526 11 2,1 1 u 48

Plinovi 1526 46 3,0 1 u 33

Kondenzat 206 12 5,8 1 u 17

2 faze 226 0 - -

Neprocesni 330 77 37,6 1 u 3

Slika 3. U~estalosti incidenata isputanja vodika u postrojenjima ¢4£

vodika u postrojenjima od 1961. do 1997. prikazani su na slici 3.

Razdioba u~estalosti kvarova u 40 slu~ajeva koji su doveli do isputanja ugljikovodika u postrojenjima od 2003. do 2005. prikazana je na slici 4.

Slika 4. U~estalosti kvarova kao uzro~nika isputanja ugljikovodika ¢3£

Vjerojatnosti paljenja u odnosu na klasificiranu zonu prikazana je u tablici 1. i to u zoni 1 pribli`na vjerojatnost paljenja je od 1 od 31 slu~aja, u zoni 2 od 1 od 17 slu~ajeva, a u neklasificiranom prostoru od 1 od 6 slu~ajeva (tablica 1.). Velika je vjerojatnost paljenja u neklasificiranom prostoru posljedica procesa u kojima se nisu o~ekivala mjesta isputanja. Ovo bi trebalo uka-zivati na dodatan oprez koji je potreban u prostorima koji se uobi~ajeno klasificiraju u „neklasificirani prosto-ri” odnosno u prostore u kojima se provode mjere u cilju eliminacije eksplozivne atmosfere (npr. kotlovnice, plin-ske turbine, akumulatorske stanice i dr.) jer je pogreno miljenje da je u tim prostorima mala vjerojatnost paljenja. Uobi~ajeno je da u tim prostorima postoji stalan uzro~nik paljenja (kotlovnice - plamen, plinske turbine - vrue povrine).

Slika 5. Vjerojatnost paljenja u ovisnosti o klasificiranom prostoru ¢5£

Klasifikaciju prostora nije mogue temeljiti na plinode-tekciji jer ona nije nepogrjeiv na~in otkrivanja isputanja fluida (tablica 3.). Udio otkrivanja fluida plinodetekcijom ovisi o sloènosti, veli~ini i ventiliranosti prostora, to dodatno oteàva pronalaènje mjesta postavljanja pli-noosjetnika. Od plinova koji su isputeni u atmosferu, vie od 55% ostaju neotkriveni, a kod dvofaznih zapalji-vih fluida njih ~ak 36%, to ~ini iznimno velik udio. Danas je trenutno u razvoju i vrlo se rijetko susree pouzdaniji na~in plinodetekcije pomou osjetnika s ultrazvu~nom detekcijom plinova i para.

Tablica 3. Udio otkrivanja isputenih fluida plinodetekcijom ¢5£

Vrsta

fluidaBroj

isputanjaBroj

otkrivanja%

otkrivanja

Plin 1526 853 55,9Kondenzat 206 75 36,42 faze 226 72 31,9


60 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

3.2 U~estalosti kvarova u opremi

U prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom od posebne je va`nosti, pri provedbi i analizi predvi|enih mjera zatite (procjeni rizika), dijagnosticiranje stanja odnosno kvarova koji mogu dovesti do pojave djelotvor-nih uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere. Kvarovi, u ugroènom prostoru, mogu biti uzro~nici paljenja prisutne eksplozivne atmosfere s nesagledivim posljedi-cama eksplozije. Stoga je praenje stanja opreme i zatitnih sustava, pravovremeno otkrivanje nedostataka i kvarova jedna od najva`nijih zadaa u sustavu posti-zanja sigurna i pouzdanog rada.

Dananja metodologija protueksplozijske zatite temelji se na primjeni zakonskih propisa, u RH (Pravilnika NN br. 34/10 i NN br. 39/06), a u EU direktiva (94/9 EC i 1999/92 EC). Temeljna zna~ajnost protueksplozijske zatite treba biti u njezinoj sveobuhvatnosti, odnosno u razmatranju svih uzro~nika i postupaka koji mogu do-vesti do paljenja eksplozivne atmosfere. Kvarovi su u (elektri~noj ili strojarskoj) opremi glavni uzroci pojave uzro~nika paljenja, ali oni su posljedica normalnoga rada (eksploatacije). Vie od 80% svih greaka koje se pojavljuju u opremi, vode u stanje kvara [6£. Razdioba-ma u~estalosti prikazani su kvarovi koji se pojavljuju u normalnome radu opreme u prakti~noj primjeni.

3.2.1 U~estalosti kvarova u elektri~noj opremi

Veliki broj istraìvanja i studija provedeni su s ciljem analize kvarova elektri~nih strojeva prema vrstama i u~estalosti kvarova. Jedno od najveih istraìvanja pro-vela je tvrtka „General Electric Company”, a zabiljeèna su u EPRI (eng. Electric Power Research Institute) studijama. EPRI studije obuhvaaju analize preko 5000 elektromotora, od ~ega je otprilike 97% trofaznih kavez-nih elektromotora. EPRI studije (slika 6.) prikazuju u~estalosti razdiobe kvarova po komponentama elektro-motora koji rade u razli~itim primjenama i u nekoliko razli~itih grana industrije (plinska, petrokemijska i rafi-nerijska).

Opse`na studija [6£ analizira u~estalosti kvarova na velikom uzorku (25652 kom.) elektromotora ugra|enih na plinskim platformama, petrokemijskoj industriji i rafinerijama. Naju~estalije se kvarovi pojavljuju u leàjevima 51,07%, slijede kvarovi u statorskom namo-tu s 15,76% (slika 7.). U~estalost kvarova komponenata elektromotora koji rade u teìm uvjetima okolia (vlaga, temperatura, vibracije i dr.) i koji se nalaze na otvorenom prostoru (u kopnenim i pomorskim postrojenjima) moè biti 2,5 puta vea od stope u~estalosti kvarova za elek-tromotore koji se nalaze u zatvorenom prostoru. Uspore|ujui razdiobe u~estalosti kvarova komponena-ta kod elektromotora prikazane slikom 7. s onima koji su dobiveni EPRI studijom (slika 6.), postaje jasno da nastanak odre|ene vrste kvara ovisi o specifi~noj pri-mjeni i okoliu u kojem ure|aj radi, ali s neznatnim razlikama u redoslijedu i udjelima u u~estalosti.

Slika 6. U~estalost kvarova komponenata u elektromotoru ¢1,7,8£

Slika 7. Razdioba u~estalosti kvarova komponenata u elektromotorima u petrokemijskoj, naftnoj, i plinskoj industriji te plinskim platfor-mama ¢6£

Mnoga istraìvanja tako|er analiziraju glavne kvarove koji se pojavljuju u elektromotorima te navode leàjeve i mehani~ke kvarove kao naju~estalije s u~estalosti izme|u 40% i 50%. Istraìvanjem ¢8£ koje je provedeno na 6000 elektromotora, otkriveno je da mehani~ki kvar u elektromotoru sudjeluje s visokih 53%, a leàj pojedina~no s 41% (slika 6.). Kotrljajni leàj u elektro-motorima od svih kvarova sudjeluje naju~estalije, a prema mnogobrojnim izvorima i s vie od 50%. Kod elektromotora male i srednje snage do 150 kW, koji su najzastupljeniji u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, uobi~ajeno se koriste kotrljajni leàjevi. Troak kvarova leàjeva u elektromotoru financijski iznosi izme|u 3% i 10% ukupne cijene elektromotora, ali njihovi „prikriveni” trokovi koji obuhvaaju stajanje i gubitak u proizvodnji, zapravo ~ine najvee trokove. Nekoliko studija pokazuje da se kvarovi leàja oko 12 puta u~estalije pojavljuju u elektromotorima pogonjenim frekvencijskim pretvara~ima, nego onih direktno po-gonjenih. Istraìvanja provedena u postrojenjima ke-mijskih tvornica „BASF AG” i „Hüls AG” pokazala su da kvarovi leàja imaju iznimno visoku u~estalost poja-


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 61

ve kvarova i to od ~ak 76%, slijede ostali mehani~ki dijelovi 14%, namot statora 6% i kvarovi namota rotora 4% [10, 11£ (slika 8.). Naftna kompanija „Shell” navodi da je u njihovim rafinerijama 91% svih problema i kva-rova s elektromotorima uzrokovano leàjevima. Prema razdiobama u~estalosti koje navode korisnici petroke-mijskih i rafinerijskih postrojenja u SAD-u, vidljivo je da oko 60% svih kvarova elektromotora potje~u od leàja, to se i poklapa s u~estalosti kvarova leàja kod elektromotora prema uglednim i mjerodavnim institu-cijama i konferencijama u SAD-u (tablica 5.).

elektromotorima uo~ava se neznatna razlika u njihovoj u~estalosti i redoslijedu (tablica 4. i tablica 5.).

Tablica 4. Usporedba u~estalosti razdioba kvarova u elektromotorima prema razli~itim izvorima

Izvor:

Edward i Kirk, [12]

Donnell, [13£

IEEE,[11£

EPRI,[14£

Curtis,[15£

Thorsen i Dalva, [6,9,16£

Leàj 41 % 45÷50 % 44 % 42 % 45÷55 % 51,07 %

Stator 37 % 30÷40 % 26 % 37 % 26÷36 % 15,76 %

Rotor 10 % 8÷12 % 8 % 10 % - 4,7 %

Ostalo 12 % - 22 % 12 % - 28,47 %

Tablica 5. U~estalosti kvarova leàja kod elektromotora prema uglednim institucijama i konferencijama u SAD-u

U~estalost kvarova leàja

National Plant Engineering and Maintenance Conference

50 %

IEEE Large Motor Reliability Survey 75 %

Southwestern Electrical Repair Center 75 %

EEI Edison Electrical Institute 66 %

Petrochemical Industry 75 %

EPRI Electric Power Research Institute 66 %

IEEE Technical Conference 84 %

Prosjek : 69 %

3.2.2 U~estalosti kvarova u strojnoj opremi

Kod strojne rotacijske opreme prvi su po u~estalosti kvarova kvarovi leàja, slijede neuravnoteènost i ekscentri~nost rotora. Istraìvanjem ¢17£ kvarova u cr-pkama prvi su po u~estalosti s 49% mehani~ki kvarovi koji uklju~uju brtvenicu i leàjeve, od toga se na kvaro-ve leàjeva odnosi 22%. Budui da se vie od polovice (57%) leàjeva koristi u nekoj od industrijskoj izvedbi, u SAD-u godinji troak leàjeva iznosi 1.3 milijarde dolara. Me|utim, to ne uzima u obzir gubitak u proizvo-dnji, odràvanju ili indirektnu tetu na drugim kompo-nentama ili ure|ajima. Leàjevi su i vodei uzro~nik kvarova kod ventilatora i kod parnih turbina. U radu ¢1£ prikazano je da oteenje u leàju koje nastaje ve kod 2% ìvotnoga vijeka, dovodi do pojave uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere plinova i para svih sku-pina i temperaturnih razreda, kao i oblaka i naslaga praina ugljena i peni~noga brana s visokim tempera-turama paljenja. Istraìvanja pokazuju da 85% kvarova leàja nastupa unutar prvih 20% ìvotnoga vijeka. U Republici Hrvatskoj u dosadanjim provedenim istraìvanjima ¢1,18£, koja se odnose na industrijska postrojenja s eksplozivnom atmosferom, vidljivo je da su mehani~ki uzro~nici (leàjevi i brtvenice) prvi po u~estalosti kvarova i prvi po duljini trajanja zastoja, to

Slika 8. Razdioba u~estalosti kvarova komponenata elektromotora u tvrt-kama „BASF AG” ¢10£ i „Hüls AG” ¢11£

Od primijenjene elektri~ne zatite (temperaturne, elek-tromagnetske, osigura~a i osjetnika) kod elektromotora najzna~ajnije utje~u na smanjivanje u~estalosti kvarova temperaturni osjetnici. To je i razumljivo jer ugradnjom osjetnika u leàjevima koji su naju~estaliji uzro~nici kvarova kod elektromotora, doi e do zna~ajnog smanji-vanja kvarova, to su pokazala istraìvanja provedena u ¢1£, ¢7£ i ¢9£. Studija ¢9£ analizira u~estalost kvarova na veem broju (434 kom.) visokonaponskih elektromoto-ra (slika 9.).

Slika 9. Razdioba u~estalosti kvarova kod visokonaponskih elektromotora (od 5001 V do 15000 V) ¢9£

Rezultati istraìvanja ¢9£ prikazuju da kod visokonapon-skih elektromotora nema zna~ajnije razlike u redoslijedu i u~estalosti kvarova u odnosu na ostale gore prikazane razdiobe (IEEE, EPRI i dr.). Uspore|ujui mjerodavne i viegodinje analize razdioba u~estalosti kvarova u


62 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

uzrokuje i najvie financijske trokove. Istraìvanje ¢18£ detaljno analizira nastanak kvarova u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom Rafinerije nafte Sisak. Analizom prikupljenim podataka u razdoblju od 1999. do 2005. godine (7 godina) u Rafineriji nafte Sisak naju~estaliji su kvarovi leàjeva i brtvenica ¢18£.

4. U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmo-sfere plinova i para

U dananje vrijeme u razli~itim informativnim sredstvi-ma saznajemo informacije o raznim eksplozijama u in-dustrijskim postrojenjima. Me|utim, vrlo rijetko dobi-vamo informacije to je uistinu djelovalo kao uzro~nik paljenja. Tako se vrlo ~esto mijeaju pojmovi poàr i eksplozija. Pri istraìvanjima treba jasno razlikovati poàr i eksploziju koja nastaje kao posljedica paljenja eksplozivne atmosfere. Razdioba u~estalosti uzro~nika dobivena na temelju 25000 poàra pokazuje da su mehani~ki uzro~nici paljenja (vrue povrine, mehani~ke iskre, trenje i leàjevi) prvi po u~estalosti paljenja s u~estalosti od 30%, slijedi elektri~na oprema s 23%, zatim plamen sa 7%, stati~ki elektricitet s 1%, a 30% otpada na ostalo ¢1,19£. Valja naglasiti da je ova razdio-ba uzro~nika paljenja vrlo sli~na s razdiobama uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere, ali se ona odnosi na poàr, a ne na eksplozije. Nadalje, u kuanstvima ili u industriji u kojoj se ne pojavljuje eksplozivna atmosfera, razdiobe u~estalosti uzro~nika paljenja koji dovode do poàra, imaju u potpunosti druk~ije u~estalosti i razlikuju se u odnosu na u~estalosti uzro~nika paljenja u industriji s eksplozivnom atmosferom a mogue ih je vidjeti na web stranicama MUP-a. Ta ~injenica svakako u mnogim slu~ajevima daje krivu predod`bu i mnogi je svjesno ili nesvjesno preslikavaju u industriju s eksplozivnom at-mosferom.

Istraìvanja ¢20,21,22£ prikazuju razdiobe u~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere plinova i para (slika 10., tablica 6. i 7.).

Tablica 6. U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere plinova i para ¢21£

Uzro~nik paljenja U~estalost, %Mehani~ki 36,6Ljudski faktor 24,2Vanjski uzro~nik 14,0Kombinirani uzro~nici 12,5Udari 5,7Kemijske reakcije 4,2Elektri~ni (instrumentacija) 1,1Ostalo 1,7

Tablica 7. U~estalosti uzroka nesrea (s uzro~nicima paljenja) eksplozivne atmosfere na „offshore” postrojenjima u Meksi~kom zaljevu ¢22£

Uzro~nik paljenja U~estalost, %Isputanje plina 22,2Vrue povrine 12,2Mehani~ki kvar 9,8Isputanje kapljevine 9,5Elektri~ni ure|aj 9,1Istjecanje ulja iz motora ili prijenosnih kutija

3,7

Ispuni plinovi 2,4Atmosferska pra`njenja 2,0Otvoreni plamen 1,8Mehani~ki udari 1,1Stati~ki elektricitet 0,5Ostalo 25,7

Vrlo su rijetke razdiobe u~estalosti uzro~nika paljenja plinova i para koje bi definirao proizvo|a~ opreme. Je-dna od rijetkih prikazana je u ¢23£ tvrtke „Ecom instru-ments GmbH” koja proizvodi raznu elektri~nu opremu za eksplozivnu atmosferu (slika 11.).

Slika 10. U~estalosti uzro~nika paljenja u eksplozijama plinova i para ¢20£ Napomena: Razdioba u~estalosti je dobivena na temelju uklanjanja nepoznatih uzro~nika paljenja

Slika 11. Razdioba u~estalosti uzro~nika paljenja plinova i para prema proizvo|a~u elektri~ne opreme „Ecom instruments GmbH” ¢7£

Istraìvanje ¢24£ prikazuje razdiobu u~estalosti uzro~nika paljenja u opremi koja je instalirana u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom zapaljivih plinova i para (slika 12.).


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 63

Uzroci eksplozija u postrojenjima koja procesiraju ugljikovodike dobivena na temelju 30-godinje analize, prikazana je na slici 13., a vodika na slici 14.

MARS-a postoji preko 100000 pojedina~nih kategori~nih broj~anih podataka koje definiraju vrijednosti svakog pojedinog neèljenog doga|aja (nesree). Prema sustavu MARS ¢26£ i nekoliko dugih istraìvanja nastanak i razvoj paljenja eksplozivne atmosfere u ovisnosti o stanju rada postrojenja prikazani su na slici 15.

Slika 12. U~estalost uzro~nika paljenja opreme u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom zapaljivih plinova i para ¢24£

Jedan je od najveih sustava izvjeivanja o najveim nesreama sustav MARS (eng. Major Accident Repor-ting System) stvoren u okviru EU-a ¢26£. MARS trenut-no biljeì preko 500 doga|aja, a svaki se sastoji preko 200 podataka o svakoj nesrei. Drugim rije~ima, u bazi

Slika 14. Razdioba u~estalosti uzro~nika paljenja na postrojenjima s vo-dikom u razdoblju od 1961.do 1997. ¢3£

Slika 13. Uzroci eksplozija u postrojenjima koja procesiraju ugljikovodike na temelju 30-godinjeg pregleda ¢25£

Slika 15. U~estalosti neèljenog doga|aja prema stanju rada postrojenja ¢26£

U Republici Hrvatskoj jedni od rijetkih radova koji su svoja istraìvanja paljenja eksplozivne atmosfere te-meljili na razdiobama u~estalosti uzro~nika paljenja su [1£ i [27£. Na web stranicama (godinja izvjea) INA-e navodi se broj eksplozija koje su nastale od 1999. do 2005. u njihovim postrojenjima, a u~estalosti se kreu u rasponu od 2 (2004. god.) do 12 (2001. god.).

Najteà eksplozija u Republici Hrvatskoj dogodila se 28. velja~e 1940., u rudniku Raa u ranim jutarnjim satima (4.45h) pri kraju rada tree smjene, kad je dolo do strahovite eksplozije u dubini od 240 metara. Uzroci te velike nesree nisu nikad razjanjeni. Najbliì je istini broj od 185 trenutno poginulih rudara, te isto toliko poginulih od posljedica eksplozije. Ta je podzemna ka-tastrofa druga po opsegu u Europi, dok tu`ni primat drì ona koja se dogodila 10. oùjka 1906. godine u rudniku ugljena Courriers u francuskom mjestu Calais kada je ìvot izgubilo vie od 1000 ljudi.

4.1 Uzro~nici paljenja pri manipulaciji i transportu zapaljivih tvari

U istraìvanju ¢28£ provedenima na 5325 nesrea utvr|eno je da se 8% svih nesrea dogodilo tijekom punjenja ili pra`njenja spremnika. Od toga se jedan zna~ajan udio i to od 20%, odnosio na eksplozije, ostali ~imbenici su bili isputanje zapaljive tvari s 44% ali bez paljenja, poàr s 22% i ostalo. Razdioba uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere pri punjenu ili pra`njenju spremnika sa zapaljivim tvarima ¢28£ prikazani su na slici 16.

U radu ¢39£ prikazuju se uzroci nesrea pri transportu zapaljivih tvari s vrlo velikim uzrokom (12369 nesrea) iz baze podataka MHIDAS-a (eng. Major Hazard Inci-


64 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

dent Data Service). Vremenski period koji je koriten u istraìvanju ¢39£ pojedina~ne su dekade od 1930. do 2000. godine. Vie se od polovice nesrea dogodilo na cesti (63%), a ostatak na èljeznici (37%). Naj~ee su nesree isputanje zapaljive tvari (78%), slijede poàri (28%), eksplozije (14%) i stvaranje oblaka zapaljivoga plina ili pare (6%). U dekadama od 1981. do 1990. i od 1991. do 2000. vidi se zna~ajan porast broja nesrea.

Na motornom vozilu za prijevoz zapaljivih tvari (auto-cisterna, lokomotiva) nalazi se veliki broj ure|aja koji imaju uzro~nike paljenja. Od elektri~nih ure|aja koji imaju uzro~nike paljenja to su pokreta~, svjetiljke, aku-mulator, punja~, a od strojarske opreme motor, ispuni sustav, ko~nice, prijenosni sustav, gume (stati~ki elek-tricitet) i dr. Pribli`no 1 od svakih 9,5 nesrea dovodi do eksplozije, 1 od svakih 3,5 nesrea dovodi do poàra i 1 od svakih 15 nesrea dovodi do poàra i eksplozije ¢39£. Prema analizi 73,5% nesrea u cestovnom i eljezni~kom prometu uzrokovane su sudarom i iskliznuem vozila (autocisterne ili vlaka). Zatim slijedi mehani~ki kvar s u~estalosti od 18%, ostali uzro~nici imaju u~estalost od 8,5%. U mehani~kom kvaru naju~estalije sudjeluju kva-rovi ventila s 29%, zamor materijala s 12,9%, pregrija-vanje s 7,5% i korozija s 5,4%. U RH ve su neki od objavljenih radova ukazivali na paljenje eksplozivne atmosfere motornim vozilima koja imaju motore s unutranjim izgaranjem.

Posebice treba skrenuti pozornost na postaje za to~enje tekuih goriva (PTG) koje su vrlo specifi~na postrojenja jer pripadaju u industrijska postrojenja koja su pod op-segom Pravilnika, NN br. 34/10 i Pravilnika, NN br. 39/06, ali njima se koriste gra|ani, odnosno needucirano osoblje u smislu protueksplozijske zatite to nije slu~aj s drugim industrijskim postrojenjima. Stoga PTG-i pre-dstavljaju jo vei rizik i opasnost od nastanka eksplo-zije.

5. U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere zapaljive praine

Eksplozije zapaljivih praina pojavljivale su se kroz povijest najranije u rudarskoj industriji, a u literaturi je mogue pronai njihove opise od 1785. godine. Me|utim, sustavne i analizirane podatke mogue je pronai tek od po~etka 20. stoljea. Jedna od najranijih analiziranih eksplozija praine dogodila se u skladitu u Torinu, Ita-lija, a opisao ju je Morozzo 1795. godine. Druga u lite-raturi opisana i analizirana najteà nesrea izazvana eksplozijom zapaljive praine dogodila se u Leidenu u Nizozemskoj, 12. sije~nja 1807. Brod s oko 85000 kg crnoga praha stigao je iz Ouderkerka (blizu Amsterdama) i pristao u centra Leidena. U eksploziji broda poginulo je 151, a ranjeno oko 2000 ljudi; pretpostavlja se da je uzro~nik paljenja bio plamen. Eksplozije zapaljive praine predstavljaju veu i raireniju opasnosti od ek-splozije u procesnoj industriji i to zajedno eksplozije oblaka pare VCE (eng. Vapour Cloud Explosions) i eksplozije para nastalih zagrijavanjem tekuine BLEVE (eng. Boiling Liquid Expanding Vapour Explosions). Vie je od 70% praina koje se pojavljuju u procesnoj industriji, zapaljivo. Jedna od najveih baza podataka o eksplozijama zapaljive praine je baze podataka MHI-DAS-a (eng. Major Hazard Incident Data Service) koja sadrì zapise o 9655 eksplozija i to samo do konca 1998. godine. Druge zna~ajne analize i istraìvanja u~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere zapaljive praine navedene su u ¢32£ za period od 1900. do 1959., u ¢40£ za period od 1958. do 1967., u ¢41£ za period od 1965. do 1985., u ¢34£ za period od 1911. do 2004. u ¢42£ i za period od 1996. do 2005. Sve one ukazuju na mehani~ke uzro~nike kao najzna~ajnije uzro~nike paljenja eksplozivne atmosfere s u~estalostima izme|u 33% i 65%.

Abbott ¢29£ i Porter ¢30£ proveli su analizu 303 eksplo-zije praine koje su se dogodile u Velikoj Britaniji izme|u 1979. i 1988. Njihova je studija otkrila da trenje i mehani~ki kvar imaju najveu u~estalost s 18%, slijede pregrijavanje i samozapaljenje sa 17%, a zatim plamen s 15%. Gummer i Lunn ¢31£ u svojim istraìvanjima eksplozija praine navode trenje i mehani~ke iskre kao naju~estaliji uzro~nik paljenja s 26% zapaljive praine, slijede tinjajua gnijezda s 11%, a zatim mehani~ko zagrijavanje s 9%. Danas jedan od najuvaènijih stru~njaka za eksplozije praina, prof. dr. Rolf K. Eckhoff sa Sveu~ilita u Bergenu, Norveka, tako|er u nizu svojih knjiga [32£ i ~lanaka navodi mehani~ke uzro~nike kao naju~estalije uzro~nike paljenja eksplozivne atmosfere praina.

Razdioba eksplozija praine u razdoblju od 1988. do 1997., nakon identificiranja uzro~nika, u 91% od 129

Slika 16. Uzroci paljenja eksplozivne atmosfere pri punjenu ili pra`njenju spremnika sa zapaljivim tvarima ¢28£


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 65

eksplozija praine ukazuje da mehani~ko trenje i leàjevi imaju u~estalost od 25% te predstavljaju najvei pojedina~ni uzro~nik paljenja ¢1,7£. U 426 eksplozija praine u Njema~koj vidljivo je da vrue povrine, mehani~ke iskre i trenje ~ine preko 40% svih uzro~nika paljenja ¢1£. U rudnicima ugljena, tako|er, najzna~ajniji su uzro~nik paljenja eksplozivne atmosfere mehani~ki ure|aji i oprema s 81% ¢1£. Studija uvaène institucije za ispitivanja praina, institut BIA ¢33£, tako|er navodi mehani~ke iskre i trenje s 32,7% kao naju~estalije uzro~nike paljenja eksplozivne atmosfere praina (slika 17.). Dosad se u RH ve u radovima ¢1,7£ ukazivalo na najveu u~estalost paljenja eksplozivne atmosfere za-paljive praine mehani~kim uzro~nicima.

nih materijala. ¢34£. Od 269 eksplozija praine koje su se dogodile u Japanu izme|u 1952. i 1990., tako|er je utvr|eno da mehani~ki uzro~nici i stati~ki elektricitet imaju najveu u~estalost pojavljivanja. Istraìvanja su pokazala da e prosje~no proizvodno postrojenje imati eksploziju praina jednom u 20 godina, dok je puno u~estalija vjerojatnost takvih nesrea u kemijskoj, far-maceutskoj i industriji s mlinovima.

CSB (eng. Chemical Safety and Hazard Investigation Board) u SAD-u ima niz izvjea koji se bave istragama uzroka ozbiljnih incidenata eksplozija praine koji su se dogodili u SAD-u tijekom posljednjih godina. Jedna od najveih eksplozija praine koje su se dogodile u poslje-dnje vrijeme, a uzrokovana je leàjem (mehani~ki uzro~nik), dogodila se 7. velja~e 2008. u „Imperial Sugar Company” u Port Wentworthu, Georgia ¢65£ (slika 18.). CSB je izradio izvjee ¢35£, ali i video simulaciju te eksplozije praine koju je mogue vidjeti na internet stranici CSB-a.

Slika 17. U~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere zapaljive praine prema institutu BIA ¢33£

Usporedbe u~estalosti uzro~nika paljenja po mjestima (elevator, mlinovi) i na~inima eksplozije (primarna ek-splozija) u postrojenjima sa zapaljivim prainama prika-zane su u tablici 8.

Tablica 8. Uzro~nici paljenja u najzna~ajnijim eksplozijama praine ¢34£Napomena: *nema dostupnih zapisa

Uzro~nik paljenjaU~estalost, %

Primarna eksplozija

Elevatori Mlinovi

Meh

ani~

ki

uzro

~nic

i

Zavarivanje 10 24,3 12

Plamen 7,8 -* 12

Trenje 8,5 -* 4

Elektri~ni 4,3 6 4Munja 2,8 1,5 -*Stat. elektricitet 4,5 1,5 -*Nepoznato 60 25,7 34

Utvr|eno je da su mehani~ke iskre naju~estaliji uzro~nici paljenja eksplozivne atmosfere zapaljivih praina u si-losima, mlinovima i postrojenjima za mljevenje ¢34£. Pra`njenje stati~koga elektriciteta naju~estaliji je uzro~nik paljenja u postrojenjima s mijealicama koje sadrè eksplozivnu atmosferu zapaljive praine polimer-

Slika 18. Posljedice eksplozije uzrokovane leàjem u postrojenju tvrtke „Imperial Sugar Company” 2. velja~e 2008. ¢35£

Proizvo|a~i elektri~ne opreme „Stahl” ¢36£ (slika 19.) i „Bartec” ¢37£ (slika 20.), u svojim izvjetajima i publika-cijama prikazuju u potpunosti identi~ne u~estalosti kao i gore navedene studije, navodei mehani~ke uzro~nike (mehani~ke iskre, vrue povrine, trenje, plamen) kao naju~estalije uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfe-re.

Slika 19. Razdioba u~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere zapaljive praine prema proizvo|a~u „Stahl” ¢36£


66 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

6. Problem „ljudskoga ~imbenika”

U povijesti velikih nesrea u plinskoj, naftnoj i petroke-mijskoj industriji o~ito je da odre|eni broj takvih nesrea odnosno njihovi glavni uzroci nisu bili pokrenuti samo radom opreme, ve su kao uzroke imali slabosti i lo sustav upravljanja te ljudske pogreke. Ljudske su se pogreke o~itovale kroz loe postavljanje izolacije strojarskih instalacija (pojava vrue povrine), nedovolj-ne provjere postrojenja od operatera, nepromiljene preinake u postrojenju te loe informiranje i edukaciju operatera. Prema ¢38£ „ljudski ~imbenik” ima u~estalost kao pojedina~ni uzrok paljenja eksplozivne atmosfere od 19%, a u kombinaciji s kvarom opreme dodatnih 21% (slika 21.).

nim i ure|enijim zemljama Europe i svijeta nisu jamstvo sigurnosti od raznih oblika paljenja eksplozivne atmo-sfere. U naoj je zemlji primjera u zadnjih godina bilo na pretek, a svojim kobnim posljedicama ukazuju na potrebu da se to prije poboljaju postojee i primijene nove mjere za poveanje sigurnosti. U bliskoj budunosti i nadalje ignoriranje rjeavanja i primjene novih mjera zatite na one fizikalne veli~ine, elemente i komponen-te u ure|ajima u kojima se pojavljuju naju~estalije uzro~nici paljenja, predstavlja nau moralnu odgovornost za tetu na imovini i ljudskim ivotima to se ni~im nee moi opravdati. Dananja se metodologija protueksplo-zijske zatite temeljno oslanja na to da je opasnost u prostorima ugro`enim eksplozivnom atmosferom uslijed uporabe opreme i njihovih instalacija, otklonjena pravi-lnom konstrukcijom, certifikacijom i instalacijom ure|aja. Takvo poimanje protueksplozijske zatite koja se temeljno oslanja na ispunjavanje samo zahtjeva iz normativnih dokumenta treba dopuniti suvremenim znanstvenim saznanjima. Ta se saznanja jednostavno i~itavaju iz svih gore prikazanih razdioba u~estalosti kvarova u opremi i uzro~nika paljenja eksplozivne at-mosfere nastale na temelju eksplozija u zadnjih nekoliko desetljea. Ono to posebice zabrinjava u dananjoj metodologiji protueksplozijske zatite, razli~itost je pristupa u zahtjevima normi za komponente i elemente koji su pojavljuju i koji su identi~ni i u elektri~noj i strojarskoj opremi. Jedna su od takvih komponenti su le`ajevi koji nedvojbeno imaju najveu u~estalost kva-rova i najveu u~estalost kao uzro~nici paljenja eksplo-zivne atmosfere plinova, pare i praine.

Neophodno je potreban sustavan i integralan pristup rjeavanju ove tematike i stalno praenje znanstvenih i stru~nih materijala koji su temeljeni upravo na najno-

Slika 20. Razdioba u~estalosti uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere zapaljive praine prema proizvo|a~u „Bartec” ¢37£

Slika 21. U~estalosti uzro~nika paljenja u petrokemijskoj industriji u razdo-blju od 1985. do 2002. ¢38£

Od svih ljudskih i organizacijskih ~imbenika koji dovo-de do paljenja eksplozivne atmosfere najvei utjecaj ima projektiranje s 24%, pogreka operatera i menad`ment po 10%, a zatim edukacija s 8% (slika 22.).

Prevenciju paljenja eksplozivne atmosfere „ljudskim ~imbenikom” najbolje je provoditi edukacijom koja bi trebala uvijek biti povezana s provjerom znanja kako to i propisuje Pravilnik, NN br. 39/06 (Prilog II., t~. 1.1).

7. Zavrni osvrt

Pokazalo se da dosadanja tradicija i metodologija pro-tueksplozijske zatite u RH kao i u gospodarski razvije-

Slika 22. Specifi~ni uzroci ljudskih i organizacijskih ~imbenika velikih eksplozija u petrokemijskoj industriji ¢38£


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 67

vijim iskustvima i u~estalostima uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere, uvaàvajui istodobno sva dosadanja pozitivna iskustva protueksplozijske zatite. Neophodno je praenje i primjena najnovijih znanstvenih i stru~nih radova i dostignua u protueksplozijskoj zatiti jer je ~injenica da za jedno novo izdanje norme u kojem se navode poboljani koncepti i mjere zatite treba protei i do 5 godina. To ukazuje da izdanjem normi na neki na~in ve kasnimo nekoliko godina za tehni~kim i tehnolokom saznanjima te mjerama zatite (eng. State of the Art). Zakonski propisi u RH i EU obvezuju nas te posebno naglaavaju va`nost brze primjene novih znanja i to navode u prvoj to~ki bitnih zahtjeva, Prilog II. Pra-vilnika NN br. 34/10, odnosno direktive 94/9 EC.

Svrha treba biti neodgodivo iniciranje potrebe za promje-nama postojeeg stanja u industriji s eksplozivnom at-mosferom s ekspozicijom suvremenih pristupa u analizi rizika i potencijalno generiranih prednosti kroz poboljanje sveukupnih kvantitativnih i kvalitativnih karakteristika sigurnosti.

Jedan je od sustava koji je trenutno u razvoju, projekt RIMAP (eng. Risk based Inspection and MAintenance Procedures) koji bi se temeljio na kontroli rizika, nad-zorom i primijenjenim postupcima odràvanja. Projekt RIMAP temelji se na sustavu odràvanja zasnovanom na riziku RBM (eng. Risk Based Maintenance), razma-tranju SIL-ova (eng. Safety Integrity Level), odràvanju usmjerenom na pouzdanost RCM-a (eng. Reliability Centered Maintenance) i nadzora temeljenom na riziku RBI-ja (eng. Risk Based Inspection). Na temelju toga mogue bi bilo za svako postrojenje utvrditi rizik, na~in i vrstu odràvanje te primjenu odgovarajuih mjera prevencije i zatite u cilju optimalne sigurnosti.

LITERATURA

¢1£ Rumbak, S., Istraìvanje u~inaka oteenja kotrljaj-nog leàja u eksplozivnoj atmosferi, Doktorska diserta-cija, Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb, 2009.

¢2£ Tweeddale, M., Managing risk and reliability of process plants, Elsevier Science, 2003.

¢3£ Tersmette, W., Canadian Upstream Oil and Gas In-dustry Fire and Explosion Incident Analysis, Based on the Investigative Work of the IRP18 Committee working with the University of Calgary Department of Chemical and Petroleum Engineering, 2005.

¢4£ Zalosh, R. G., Short, T. P., Marlin, P.G., Coughlin, D. A., Comparative analysis of hydrogen fire and explo-sion incidents, Progress Report No. 3.

¢5£ Thyer, A.M., Offshore ignition probability argumen-ts, Report Number HSL/2005/50, Buxton, Health and Safety Laboratory, 2005.

¢6£ Thorsen, V.O., Dalva M., A Survey of Faults on In-duction Motors in Offshore Oil Industry, Petrochemical Industry, Gas Terminals, and Oil Refineries, 2008.

¢7£ Rumbak, S., Mudronja, V., [aki, N., Cajner, H., Bogut, M., Analysis of ignition risk to ball bearings in rotating equipment in explosive atmospheres, Petroleum and Chemical Industry Conference Europe, PCIC Euro-pe 2010, Oslo, Norway

¢8£ Thornten, E. J., Armintor, J. K., The Fundamentals of AC Electric Induction Motor Design And Application, Turbomachinery Laboratory, Texas A&M University

¢9£ Thorsen, O. V., Dalva, M., Failure identification and analysis for high voltage induction motors in the petro-chemical industry, IEEE Transactions on Industry Ap-plications, Vol. 35, No. 4, pp. 810-818, 1999.

¢10£ Bieniek, Energieverbrauch und Wirtschaftlichkeit bei elektrischen Antrieben in der verfahrenstechnischen Industrie, BASF AG.

¢11£ IEEE–Motor Reliability Working Group, Report of Large Motor Reliability Survey of Industrial Commercial Installations, Part 1, Transactions on Industry Applica-tions, Vol. 1A-21, No 4, July/August, Part I and II, pp 853-872, 1985.

¢12£ Thornton, E.J., Armintor, K.J., The fundamentals of AC Electrical Induction Motor Design and Applica-tion. Proceeding of 20th International Pump Users Sym-posium, Washington DC, 2003.

¢13£ Donnell, P.O., Report of Large Motor Reliability Survey of Industrial and Commercial Installations Part I and II. IEEE Trans. Indus. Applications, pp: 853-872, 1985.

¢14£ EPRI, improved Motors for Utility Applications and Improved Motors for Utility Applications, Industry As-sessment Study, Vol.1, EPRI EL-2678, Vol. 1763-1, final report and EPRI EL 2678, Vol. 2, 1763-1 final report, October 1982.

¢15£ Curtis L., Understanding the Tests that are Recom-mended for Electric Motor Predictive Maintenance, Baker Instrument Company, Energy Publication, 2002.

¢16£ Thorsen, V., Dalva M., A Survey of Faults on In-duction Motor sin Offshore Oil Industry, Petrochemical Industry, Gas Terminals, and Refineries, IEEE Transac-tions on industry Applications, vol.31, No.5, September/October 1995.

¢17£ Survey of Feed Pump Outages, FP-754, Electric Power Research Institute (EPRI), April 1978.

¢18£ Ranilovi, M., Unapre|enje gospodarenja tehni~kim sustavima u rafineriji nafte, magistarski rad, Sveu~ilite u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje, 2006.


68 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

¢19£ Crowl, D. C., Understanding Explosion, Centre for Chemical Process Safety of the American Institute of Chemical Engineers, 2003.

¢20£ Cox, A.W., Lees, F. P., Ang, M. L., Classification of Hazardous Location Courtesy of Institution of Che-mical Enginers, 1990.

¢21£ Hughes, G., Hanif, S., A Comparasion of Accident Experience With Quantitative Risk Assessment (QAR) Methodology, Contract Research Report 293/2000, Det Norske Veritas Ltd, 2000.

¢22£ Nolan, D. P., Handbook of Fire and Explosion Pro-tection Engineering Principles for Oil, Gas, Chemical and Related Facilities, Noyes Publications, 1996.

¢23£ Priru~nik tvrtke “Ecom instruments GmbH”, http://www.ecom-ex.com/fileadmin/PDF/KatUK.pdF

¢24£ Plumb, K., Graham, N., Equipment Use in Explo-sive Atmospheres within the Pharma, Bio and Fine Chemical Industries, 16. lipnja 2010.

¢25£ Large property losses in the HC-chemical ind., a 30 year review, 14th edition, M&M Protection Consultants, 1992.

¢26£ Drogaris, G., MARS lessons learned from acciden-ts notified, CDCIR, JRC, 1991.

¢27£ Gavrani, I. Procjena rizika primjene elektromotor-nih pogona u prostorima ugro`enim eksplozivnom at-mosferom, Fakultet elektrotehnike i ra~unarstva, Zagreb 2010.

¢28£ Planas-Cuchi, E., Vı´lchez, J.A., Casal, J., Fire and explosion hazards during filling/emptying of tanks, J. Loss Prevent. Process Ind. 12, 479–483, 1999.

¢29£ Abbott, J.A., Prevention of Fires and Explosions in Dryers, Institution of Chemical Engineers, Rugby, 1990.

¢30£ Porter, B., Industrial incidents, in: Paper Presented at Dust Explosions: Assessment, Prevention and Protec-tion, London, November 24, 1989.

¢31£ Gummer, J., Lunn, G.A., Ignitions of explosive dust clouds by smouldering and flaming agglomerates, J. Loss Prevent. Process Ind. 16, 27–32, 2003.

¢32£ Eckhoff, R.K., Dust Explosions in the Process In-dustries, 3rd ed., Gulf Professional Publishing, USA, 2003.

¢33£ Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssi-cherheit (BIA) Report 11/97, Dokumentation Stau-beexplosionen, Analyse und Einzelfalldarsetellung, Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften (HVBG), Dezembar 1997.

¢34£ Abbasi, T., Abbasi, S.A., Dust explosions–Cases, causes, consequences, and control, Review, J. of Hazar-dous Materials no.140, 7–44, 2007.

¢35£ http://www.csb.gov/assets/document/Imperial_Su-gar_Report_Final_updated.pdf

¢36£ Katalog tvrtke „Stahl”; The basics of dust-explosion protection

http://www.rstahl.com/fileadmin/Dateien/tgus/Docu-ments/ExProtection_Dust-Basics.pdf

¢37£ Katalog tvrtke „Bartec”; Dust explosion protection 08/2005

http://www.bartec.de/homepage/eng/downloads/produk-te/staubexschutz/Dust_Ex.pdf

¢38£ Drogaris, G., MARS lessons learned from acciden-ts notified, CDCIR, JRC, 1991.

¢39£ Oggero, A., Darbra, R.M., Munoz, M., Planas, E., Casal, J., A survey of accidents occurring during the transport of hazardous substances by road and rail, J. of Hazar. Mater., 133, 2006.

¢40£ Lunn, G., Dust Explosion Prevention and Protec-tion. Part 1. Venting, 3rd ed., Institution of Chemical Engineers, 1992.

¢41£ Jeske, A., Beck, H., Evaluation of dust explosions in the Federal Republic of Germany, EuropEx Newslett. (9) 1989.

¢42£ R.W. Schoeff, 2006, http://www.oznet.ksu.edu/pr histpubs/Dust Exp.htm

Dr.sc. Slavko Rumbak, dipl.ing.stroj.Ex-Agencija


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 69

Sustavi prijenosa snage u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom

Krunoslav SeverinDarko Zlabnik

1. UVOD

Prijenosnici snage ~esto su zastupljeni u raznoj industriji me|u kojom moèmo istaknuti rafinerijska i petroke-mijska postrojenja te farmaceutsku i prehrambenu indu-striju. U tim granama industrije postoje prostori u kojima postoji opasnost od stvaranja eksplozivne atmosfere uzrokovane istjecanjem zapaljivih tvari koje se rabe kao sirovina ili kao procesni medij. Uloga prijenosnika sna-ge je prijenos snage s pogonskog motora na radni stroj uz vrlo ~esto promjenu izlaznog broja okretaja u svrhu potreba odre|enog procesa koji obavlja stroj. Moèmo primijetiti kako snaga koju ulaèmo u prijenosnik, nika-da nije jednaka izlaznoj snazi. Dio mehani~ke snage uslijed nesavrenosti samih ure|aja prelazi u toplinu koja nije uzrok samo ekonomskom gubitku zbog gubitka dijela mehani~ke energije, nego je i uzrok stvaranju uzro~nika paljenja.

2. ZUPÂSTI PRIJENOSNICI SNAGE

Zup~anici prenose okretno gibanje s jednog vratila na drugo pomou tzv. veze oblikom koju ~ine me|usobno

Sustavi prijenosa snage ~esto su u velikom broju prisutni u prosto-rima industrijskih postrojenja gdje se pojavljuje eksplozivna atmo-sfera. lanak razmatra uzro~nike paljenja (sukladno normi HRN EN 1127-1) koji se mogu pojaviti u zup~astim, remenskim i lan~astim prijenosnicima snage. Tako|er, u ovome su ~lanku prikazane specifi~nosti primjene kao i uvjeti koji trebaju biti zadovoljeni kod sustava prijenosa snage u prostorima ugroènim eksplozivnom at-mosferom.

Power transmission systems are often present in a large number in the industrial plant areas where an explosive atmosphere can occur. The article deals with the causes of ignition (in accordance with standard HRN EN 1127-1) likely to occur in gear, belt and chain power transmissions. Also, specific applications and conditions to be met in power transmission systems in explosive atmosphere ha-zardous areas are shown.

Slika 1. Zup~asti prijenosnici snage, a) ~elnici s kosim zubima, b) sto`nici s hipoidnim ozubljenjem.

zubi svojim zahvatom. Ako se u sprezi nalaze dva ili vie zup~anika, govori se o prijenosniku. Zup~ane prijeno-snike snage dijelimo na:

- ~elnike s ravnim i kosim zubima te unutranjim i vanj-skim ozubljenjem

- prijenosnike sa stocima

- sto`nike s hipoidnim i spiroidnim ozubljenjem

- pu`ne prijenosnike

- vij~ani~ke prijenosnike

2.1 Zagrijavanje uslijed gubitka mehani~ke snage

Jednom zahvatnom boku zup~anog para pripada to~no odre|en suprotan bok i odre|ena tzv. zahvatna linija. Ako se zahvatna linija sastoji od dva kru`na luka, dobi-vamo cikloidno ozubljenje, odnosno ako je zahvatna linija pravac dobivamo evolventno ozubljenje.

Neovisno o obliku zahvatne linije prilikom zahvata zubi ne dolazi samo do me|usobnog valjanja bokova, nego i do njihova me|usobnog klizanja. Razlika duljina boko-va zubi jednaka je putu njihova klizanja te je krai dio boka ja~e izloèn troenju. Klizanje zubi, osim njihova troenja, uzrokuje uzro~nike paljenja, tj. nastanak vrue povrine kao i mogunost nastanka mehani~ki generira-nih iskri. Veliki kutovi zahvatnih linija kod evolventnog ozubljenja i male visine zuba smanjuju navedene poja-ve.

Pogonski zup~anik tla~i na bok gonjenog zup~anika te normalna sila djeluje u svakoj to~ki dodira okomito na tangente to~aka dodira u smjeru zajedni~ke normale. Normalna sila stvara na bokovima silu trenja. Da bi se omoguilo odvo|enje odvedene snage gonjenog zup~anika, potrebno je pogonskom zup~aniku dovesti veu pogonsku snagu. Ta vea snaga potrebna je da bi se savladalo trenje, ~ime se jedan dio dovedene snage gubi prelaskom u toplinu. Odnos odvedene snage prema dovedenoj predstavlja iskoristivost zup~anog prijeno-snika. Omjer snaga pogonjenoga i pogonskoga vratila naziva se faktor iskoristivosti te se ra~una prema sljedeem izrazu:

70 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

gdje je:

η - faktor iskoristivosti

P1 - snaga pogonskoga vratila, W

P2 - snaga pogonjenoga vratila,W

M1 - moment pogonskoga vratila, Nm

M2 - moment pogonjenoga vratila, Nm

ω1 - broj okretaja pogonskoga vratila, min-1

ω2 - broj okretaja pogonjenoga vratila, min-1

i - prijenosni omjer

Vidljivo je iz gornje jednad`be kako iskoristivost zup~anoga prijenosnika ovisi o prijenosnom omjeru. Velike prijenosne omjere dijelimo na vei broj stupnjeva ~ime se sniàva iskoristivost prijenosnika budui da se u svakom stupnju javljaju gubici trenjem to za poslje-dicu ima i vee zagrijavanje samog prijenosnika. Ukup-na je iskoristivost nià od iskoristivosti pojedinog stup-nja.

Iskoristivost zubi uklju~ujui iskoristivost leàja vratila kree se u vrijednostima faktora iskoristivosti izme|u 0,9 do 0,96 to ovisi o povrinskoj obradi bokova te podmazivanju zubi zup~anika. Tako je faktor iskoristi-vosti kod neobra|enih sirovih bokova zubi oko 0,92 dok je kod fino obra|enih i podmazivanih bokova zubi jednak 0,94. Valja napomenuti kako gubitak mehani~ke snage njezinim djelomi~nim prelaskom u toplinu uzrokuje nastajanje vruih povrina na kuitu prijenosnika.

Podmazivanjem treba sniziti trenje bokova zubi, a time i njihovo troenje i zagrijavanje. Pri tome su izbor i koli~ina sredstva za podmazivanje od velikog utjecaja. Sredstvima za podmazivanje treba u trajnom pogonu omoguiti prijenos najvee snage, a da se pritom ne pre-kora~i najvia dozvoljena temperatura. Prekora~enje naj vie dozvoljene temperature sniàva svojstva i vijek trajanja maziva.

Prilikom rada prijenosnika moè doi do prekida uljnog filma, a time i do metalnog dodira bokova zubi. Poveanim trenjem izme|u metalnih povrina dolazi do zagrijavanja i do naruavanja kvalitete povrinske obra-de bokova zubi, tj. hrapavljenja to za posljedicu ima smanjenje iskoristivosti i dodatno poveanje zagrijavanja (povienje temperature).

Na mjestima dodirnih povrina bokova zubi dolazi do elasti~ne deformacije koja je proporcionalna tla~nim naprezanjima. Uslijed tla~nih naprezanja dolazi do tzv. rupi~avosti bokova zubi koja dodatno naruava kvalite-tu dodirne povrine s ~ime se smanjenje iskoristivosti a poveava zagrijavanje. Prilikom konstrukcije prijeno-snika kako bi se sprije~ila pojava rupi~avosti bokova zubi potrebno je prora~unati tla~na naprezanja prema Hertzovu izrazu:

gdje je:

σΗ - Hertzovo naprezanje

wHt

- specifi~na obodna sila

d1 - promjer diobene kru`nice malog zup~anika

u - kinematski omjer

zH, z

M, z

ε - faktori

Uporaba neelektri~nih ure|aja u zoni 1 zahtijeva analizu opasnosti od paljenja za vrijeme o~ekivana kvara. U ìvotnom vijeku prijenosnika kvar koji moèmo o~ekivati uslijed savojnih naprezanja je lom zubi zup~anika. Pri-likom konstrukcije zup~anika kako bi smanjili mogunost loma zubi, prora~unavamo savojno naprezanje prema izrazu:

gdje je:

σF1,2

- savojno naprezanje

wFt

- specifi~na obodna sila

mn - normalni modul

y1,2

, yε, y

β - faktori

2.2 Najvia doputena mehani~ka snaga zup~anog prijenosnika

Najvia je doputena mehani~ka snaga zup~anog prije-nosnika ona mehani~ka snaga koja moè biti kontinui-rano prenoena na ulaznom vratilu broja okretaja n

1 pri

temperaturi okoline od 20°C uz uvjet da se ne prekora~i dozvoljena temperatura maziva od 85°C do 90°C i tem-peratura kuita prijenosnika od 75°C do 80°C. U kona~nici potrebno je zadovoljiti uvjet:

Pr1

≤ Pt ⋅ f

t ⋅ f

v ⋅ f

Ex, W

gdje je:

Pr1

- potrebna snaga pogonskoga vratila

Pt - najvia doputena mehani~ka snaga

ft - toplinski faktor ovisan o reìmu rada prijenosnika

fv - faktor brzine ovisan o broju okretaja

fEx

- faktor ovisan o broju stupnjeva prijenosa

Kod malih obodnih brzina dovoljno je naj~ee samo nanoenje masti. Koeficijent trenja u tom je slu~aju ipak neto vii nego kod podmazivanja uljem, ali potrebno je napomenuti kako mazivo uope ne odvodi toplinu. Kod podmazivanja uronjavanjem zup~anici se uronjavaju u ulje i nanose na bokove. Pri veim obodnim brzinama potrebno je podmazivanje provoditi brizganjem. Ulje se

Darko Zlabnik, Krunoslav Severin: Sustavi prijenosa snage u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom (69-76)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 71

brizga pomou pumpe u irokom mlazu neposredno prije ulaska zubi u zahvat. Kod vrlo visokih obodnih brzina, radi boljeg odvo|enje topline, ulje se dodatno brizga i nakon izlaska zubi iz zahvata.

Maziva ~iji je zadatak sprije~iti potencijalno vrue povrine i mehani~ke iskre koje mogu uzrokovati paljenje eksplozivne atmosfere trebaju (sukladno normi HRN EN 13463-5) imati temperaturu paljenja minimalno 50 K iznad najvee povrinske temperature zup~anog prije-nosnika.

Vrijednost najvie doputene temperature povrine kuita definirane temperaturnim razredom (od T1 do T6) nazna~enim u oznaci protueksplozijske zatite te-melji se osim na konstrukcijskoj izvedbi i na uvjetima uporabe opreme. Najmanja odstupanja od propisanih uvjeta uporabe mogu imati zna~ajan utjecaj na najviu temperaturu prijenosnika. Iz tog razloga temperaturu povrine kuita prijenosnika treba ispitivati pod najveim optereenjem prilikom putanja u pogon. Izmjerena temperatura kuita prijenosnika, uklju~ujui razliku izme|u najvie doputene i izmjerene tempera-ture okolnog zraka, mora biti najmanje 15°C nià od najvie dozvoljene temperature povrine propisane tem-peraturnim razredom to prora~unavamo prema izrazu:

ϑgm

+ ϑu + ϑ

um + ϑ

max –15, °C

gdje je:

ϑgm

- izmjerena temperatura kuita prijenosnika

ϑu - najvia doputena temperatura okolnog zraka

ϑum

- izmjerena temperatura okolnog zraka

ϑmax

- najvia dozvoljena temperatura kuita prijenosnika

Postoje slu~ajevi kada je prijenosnik potrebno dodatno rashla|ivati rashladnim sredstvom. Takav na~in hla|enja izvodi se rashladnim sustavom koji se sastoji od spleta cijevi savijenih u oblik spirale. Rashladnu cirkulaciju unutar cijevi postièmo fluidom to sli~nijeg toplinskog kapaciteta vodi (H

2O) koji iznosi c=4,18 kJ/kgK pri

temperaturi okoline od 20 °C. Preporu~a se industrijska destilirana voda tvrdoe izme|u 1° do 15°dH i pH vrije-dnosti izme|u pH 7,4 do pH 9,5. Rashladni fluid ne smije prijei tlak od 8 bara dok potreban protok iznosi 10 l/min. Ulazna temperatura rashladnog fluida ne smije prijei temperaturu od 40°C dok je preporu~eno 10 °C.

Tako|er, potrebno je koristiti alternativne metode za kontrolu uzro~nika paljenja eksplozivne atmosfere kao to je temperaturni osjetnik koji uklju~uje alarm ili isklju~uje sam prijenosnik snage prije nego to je dosti-gnuta opasna temperatura njegove povrine koja moè zapaliti okolnu eksplozivnu atmosferu.

2.3 Zagrijavanje uslijed preoptereenja rukavca vratila

Prijenosni elementi pri~vreni na rukavcima ulaznog i izlaznog vratila rezultiraju radijalnim silama koje su okomite na samo vratilo. Radijalne sile koje su u svojim iznosima iznad doputenih vrijednosti mogu uslijed poveana zagrijavanja uzrokovati pojavu uzro~nika paljenja u obliku vruih povrina. Kod instalacije prije-nosnika snage potrebno je obratiti pozornost kako se ne bi premaile dozvoljene apsolutne vrijednosti radijalnih sila na pogonskom vratilu te na gonjenom vratilu. One moraju biti manje od prora~unatih doputenih vrijedno-sti radijalnih sila za pogonsko vratilo kao i za gonjeno vratilo. Tako|er, radijalnu silu potrebno je ravnomjerno raspodijeliti na vratilo. Pritom veliku va`nost, osim ispravnog prora~una prijenosnika snage, ima i pravilno podeena napetost remena odnosno lanca kao i pravilno centriranje spojke prijenosnika. Optereenje vratila ra-dijalnim silama moè se generalno izra~unati prema izrazu:

Slika 2. Zup~asti prijenosnik snage, a) infracrveno podru~je elektromag-netskoga spektra, b) vidljivo podru~je elektromagnetskoga spektra.


72 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

gdje je:

Rc1,2

- apsolutne vrijednosti radijalnih sila na pogonskom i pogonjenom vratilu

KR - pogonski faktor

M1,2

- okretni momenti na pogonskom i pogonjenom vratilu

d - promjer pogonskog vratila

Prora~unom uzimamo u obzir pogonski faktor koji ozna~ava ra~unski parametar proporcionalan optereenju uslijed prenoenja snage prijenosnikom, okretni moment pogonskog i gonjenog vratila i promjer pogonskog vra-tila. Dobivene rezultate potrebno je usporediti s odgovarajuim doputenim vrijednostima iz kataloga dobivenog od proizvo|a~a prijenosnika te one moraju zadovoljiti relaciju:

Rc1,2

≤ Rn1,2

gdje je:

Rn1,2

- prora~unate doputene vrijednosti radijalnih sila na pogonskom i pogonjenom vratilu

U slu~ajevima kada je optereenje rukavca vratila iz-maknuto na odre|enu udaljenost, potrebno je vrijednost optereenja radijalnom silom prora~unati prema izrazu koji u obzir uzima faktore optereenja:

gdje je:

x - udaljenost izmaknutog optereenja rukavca vratila

Rx1,2

- vrijednost optereenja radijalnom silom

a, b - faktori optereenja

Naposljetku potrebno je zadovoljiti uvjet:

Rc1,2

≤ Rx1,2

2.3 Dodatni zahtjevi na zup~ane prijenosnike

Vibracije kod pokretnih dijelova uslijed trenja dovode do stvaranja potencijalno opasnih vruih povrina ili mehani~kih iskri te iz tog razloga nisu poèljna pojava tako da ih treba sprije~iti. Jedan od razloga pojave vi-bracija moè biti u samom prijenosniku snage, ali uzrok moè biti i mjesto iz okolia prijenosnika. Prilikom in-stalacije prijenosnika snage potrebno je na vij~anim spojevima ugraditi prigunike vibracija u obliku prstena. Tako|er je potrebno osigurati da nikakvi dodatni tereti ne budu pri~vreni za prijenosnik snage ~ime bi mogli izazvali dodatna optereenja. Postolje na koje se insta-lira prijenosnik snage treba biti izdvojeno od okolnih vibracija, otporno na uvojna optereenja te bez ravnin-skih pogreaka veih od 0,2 mm.

Za kuite prijenosnika uvijek treba biti provedeno izjedna~enje potencijala. U slu~aju elektromotor-reduk-tora izjedna~enje potencijala valja osigurati preko kon-takta elektromotora. Tijekom uporabe prijenosnika po-trebno je redovito vizualnim i kontrolnim pregledima provjeravati nedoputena istjecanja maziva kao i nedoputeno povienje temperature kuita iznad propi-sane. U slu~aju rada prijenosnika u pranjavom radnom okoliu potrebno je provoditi redovito ~ienje kuita kako nataloèni sloj praine ne bi preao dozvoljenu debljinu od 0,8 mm.

Proizvo|a~ ima obavezu, ovisno o kategoriji ure|aja, provesti odre|eni postupak certifikacije te izdati za prijenosnik, kao i za bilo koju drugu opremu (elektri~nu i neelektri~nu) namijenjenu uporabi u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, Izjavu o suklad-nosti kojom se potvr|uje mogunost primjene ure|aja u ugroènom prostoru, odnosno kojom se potvr|uju pri-mijenjene mjere na ure|aju za suzbijanje uzro~nika paljenja. Tako|er, proizvo|a~ treba osigurati sve neopho-dne podatke i informacije za ugradnju, uporabu i odràvanje ure|aja. Upute trebaju sadràvati to~no pro-pisan opseg brzina koje se mogu koristiti u radu prije-nosnika snage.

Slika 3. Optereenje rukavca vratila, a) simetri~no optereenje, b) izmak-nuto optereenje.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 73

3. REMENSKI I LANÂNI PRIJENOSNICI SNAGE

3.1 Plosnati remen

Remenski prijenosi prenose sile i okretna gibanja izme|u vratila, a naro~ito su prikladni za vee razmake osi vra-tila. Zbog elasti~nosti remena remenski prijenosi rade gipkije nego lan~ani i zup~ani prijenosi.

Sposobnost remenskog prijenosa ravna se prema veli-~inama zateznih sila, koeficijentu trenja i obuhvatnom kutu. Remeni moraju biti pravilno zategnuti i centrirani da ne bi izazvali poveanje temperature iznad maksimal-no dozvoljene temperature povrine. Za grani~ni slu~aj dolazi se do povezanosti tih veli~ina, to je poznato kao Eytelweinova jednad`ba:

F1 = F

2 ⋅ eµβ

gdje je:

F1, F

2 - zatezna sila

µ - koeficijent trenja

β - obuhvatni kut

Dio remena izme|u dvije remenice remenskog prijeno-sa koji vu~e naziva se vu~ni ogranak, a drugi, povratni, slobodni ogranak remena. Potrebno prednatezanje reme-na ostvaruje se:

- Vlastitom teìnom remena u vodoravnom poloàju. Zbog provjesa od vlastite teìne pojedini djelii remena svojom teìnom stvaraju komponente sila u uzdu`nom smjeru remena. Zato remen treba biti dovoljno duga~ak, a razmak vratila vei od 5 metara (a>5m). Vu~ni ogranak treba se nalaziti na donjoj strani kako bi se poveao obuhvatni kut.

- Elasti~nom deformacijom remena. Zategnuta duljina remena manja je od pogonske duljine te se remen rasteè, a time se prednateè pri navla~enju.

- Zatezanje remena pomicanjem pogonskog motora priteznicama.

- Zateznom remenicom, koja djelovanjem utega ili opru-ge tla~i na povratni slobodni ogranak remena.

- Samozateznim ure|ajima (Sespa). Postoje dvije izve-dbe. U prvoj izvedbi motor se nalazi na okretnom po-stolju te se reaktivnim momentom rotora motora na kuite zakree postolje i ostvaruje predzatezanje re-mena. Kod ove izvedbe promjene optereenja dovode do nepoèljnih vibracija. U drugoj izvedbi elektromo-tor je opremljen zup~anim prijenosnikom koji se moè zakretati. Remenica s drugim zup~anikom sa~injava jednu cjelinu i moè se okretati oko osovine motora. Remen se zateè zbog reaktivne sile na zubu jer ona okree zakretnu polugu u suprotnom smjeru od okre-tanja remenice.

Za vrijeme prelaska remena preko pogonske remenice smanjuje se zatezna sila te nastaje rastereenje, a remen se skrauje. Obrnuto, pri prijelazu remena preko gonje-ne remenice poveava se zatezna sila te se remen pro-duljuje. Neprekidno produljivanje i skraivanje remena dovodi do malog puzanja, elasti~nog puzanja, koje se o~ituje kao razlika obodne brzine obiju remenica. Pu-zanje iznosi 1 do 2 %. Zbog puzanja remena povrine remenica moraju biti glatke kako bi habanje remena bilo to manje te da se izbjegne nepoèljno trenje uslijed puzanja, a time i poveanje temperature.. Ako je sila F koja se prenosi vea od sile otpora trenja F

R, dolazi do

klizanja remena po manjoj remenici. Pogoni koji mogu izazvati poveanje temperature iznad temperaturnog razreda (najvee dozvoljene temperature povrine) uslijed zaustavljanja rotacije izlaznog vratila dok pogon-sko vratilo nastavlja s rotacijom, moraju imati na~in kako detektirati zaustavljanje izlaznog vratila i sprije~iti paljenje.

3.2 Materijal remena

Najva`niji zahtjevi (mehani~ki) koji se postavljaju na materijal remena jesu:

- dobra adhezija izme|u remena i remenice (veliki koe-ficijent trenja)

- velika ~vrstoa na kidanje

- velika elasti~nost s malom trajnom deformacijom

- velika dinami~ka izdr`ljivost na savijanje

- neosjetljivost na atmosferske utjecaje, na ulja te na kemikalije

Sa stajalita protueksplozijske zatite materijal od kojeg su remeni napravljeni mora biti vodljiv, negoriv i/ili ne smije podràvati gorenje (zahtjev norme HRN EN 13463-5). Odabir materijala mora se uzeti u obzir pri-likom analize uzro~nika paljenja. Tako|er, remeni na-mijenjeni za rad u ugroènom prostoru moraju biti vo-dljivi. Za vrijeme rada remeni za prijenos snage ne smiju moi razviti zapaljivo elektrostatsko pra`njenje. Kuite ili struktura opreme koja sadrì remen, mora biti kon-struirana od elektri~ki vodljivog materijala te mora biti postavljena tako da osigura uzemljenje za bilo koji stati~ki elektricitet koji se pojavljuje na remenu.

Zbog svih tih zahtjeva remeni se izra|uju iz vie mate-rijala kako bi se zadovoljili svi zahtjevi. U zadnje vrije-me izra|uje se remenje od umjetnih masa i vieslojnog materijala. Materijali koji se koriste za izradu plosnatih remena prete`no su koà, tkanine od organskog ili sinteti~kog materijala te umjetne mase poput poliamida, najlona i perlona.


74 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Koà ima velike koeficijente trenja koje drugi materija-li jedva mogu dosei. Razlikuje se obi~na i kromova koà. Za manje optereene remenske prijenose upotre-bljava se obi~na koà dok je kromni remen ~vri i moè raditi u zraku sa 60% vlage.

Tkano remenje nasuprot ko`nom ima jednoliku struktu-ru, a moè se izraditi u obliku beskona~ne trake zbog ~ega ima mirniji rad. Remeni od balata (dobiva se kao mlije~ni sok jednog tropskog drveta) dva su do tri puta ~vri od ko`nih remena. Neprikladni su za uporabu u toplim prostorima te su osjetljivi na ulje i benzin (rafi-nerijski uvijeti). Zato su neosjetljivi na vlagu i prainu. Remeni s vezivom od kau~uka koji su navulkanizirani pomou bune ili perbunana, otporni su na ulja i benzin te mogu raditi na temperaturi od 70°C do 80°C (tempe-raturni razred T6=85°C), a isto tako neosjetljivi su na vlagu i prainu. Specifi~no su teì nego remeni od koè i balata pa stvaraju vee centrifugalne sile pri prijelazu preko remenica.

Rijetko se upotrebljava remenje samo od jedne umjetne mase. Naj~ee je to jedna beskona~na najlonska traka koja je zbog poveanja koeficijenta trenja prevu~ena umjetnom gumom. Takvo je remenje vrlo ~vrsto i radi prakti~no bez deformacija te se mogu postii brzine remena do 100 m/s. U prostorima ugroènim eksplozi-vnom atmosferom (za sve skupine plinova i temperatur-ne razrede) ne preporu~a se brzina remena preko v=30 m/s. Veoma su savitljivi i neosjetljivi prema mazivima i atmosferskim utjecajima.

3.3 Klinasti remen

Klinasto remenje u odnosu na plosnato, pri istoj sili kojom remen tla~i na remenicu, ima pribli`no trostruku sposobnost prijenosa, blago putanje u rad i prakti~no vuku bez puzanja. Mogu raditi s malim obuhvatnim kutom i na taj na~in omoguuju velik prijenosni omjer. Druga je prednost da vie klinastih remena moè raditi paralelno.

Beskona~no klinasto remenje je gumeno, s ulocima upletenih tekstilnih niti koji djeluju kao vla~ni elementi u zoni najveeg optereenja. U obliku zavojnice izra|eni uloci upletenih tekstilnih niti uloèni su u kau~uku, a dobiveni profil omotan je tkaninom.

Optimalna brzina remena za najpovoljniji prijenos sna-ge za normalne je klinaste remene kod brzine v=20 m/s, a za uske klinaste remene kod brzine od pribli`no v=30 m/s. S tehni~ke to~ke gledita ne preporu~uje se brzina ispod v=2 m/s i preko v=30 m/s, odnosno v=40 m/s. Uski klinasti remen moè se u iznimnim slu~ajevima upotrije-biti za brzine preko v=60 m/s. Za zonu 1 za skupinu plinova IIC brzina remena mora biti manja od v<0,5

m/s. Remeni moraju biti predzategnuti tako da puzanje ne iznosi vie od 1%.

3.4 Zup~asti remen

Zup~asti remeni mogu biti ozubljeni samo s donje ili s donje i gornje strane i zahvaaju u odgovarajue ozu-bljene remenice te na taj na~in prenose snagu i gibanje pomou veze oblikom. Omoguuju brzine remena do v=60 m/s. Vu~nu silu preuzima pletivo od tankih ~eli~nih ìca uloèno, kod beskona~nog remenja od plasti~nih masa, u neopren ili vulkollan. êli~no pletivo daje re-menu izvanrednu savitljivost i velik otpor protiv raste-zanja. Plasti~na masa remena vrlo je otporna prema troenju, neosjetljiva je na ulje, benzin i alkohol, postoja-na u odnosu na starenje i na sun~evo svjetlo. Budui da je remene potrebno samo malo predzatezati, optereenje leàja razmjerno je nisko. Remeni mogu raditi na po-gonskim temperaturama do 80°C. Nepravilno predzate-zanje i/ili loa centriranost remenica dovodi do dodatnog zagrijavanja remena u radu.

Zato je vrlo va`no provesti centriranost radnog i pogon-skog stroja o ~emu treba postojati pisani zapis.

Slika 4. Remenski prijenos prikazan u infracrvenom podru~ju elektromag-netskoga spektra.

3.5 Lan~ani prijenos

Kod lan~anog prijenosa, sli~no prijenosu sa zup~astim remenom, prijenos se ostvaruje pomou veze oblikom. Lan~ani prijenos upotrebljava se tamo gdje je remenski prijenos nemogu zbog loih prostornih i prijenosnih prilika ili razmaka osi. Lan~ani prijenosi s manjim obuhvatnim kutom i manjim razmakom osi mogu pre-nositi znatno vee sile nego remenski prijenosi. Openito im nije potrebno nikakvo prednatezanje te prema tome manje optereuju vratila. Me|utim lan~ani prijenosi ne rade elasti~no, nu`no je bolje odràvanje (bitno za ure|aje koji rade u ugroènom prostoru), moraju se


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 75

podmazivati, a ~esto ih treba zatititi od utjecaja praine. Lanci i lan~anici znatno su skuplji od remena i remenica. Vu~ni ogranak treba biti po mogunosti na gornjoj stra-ni. Vrste lanaca (u ovom tekstu samo nabrojane):

- Lanci s ~eli~nim svornjacima

- Rastavljivi zglobni lanci

- Gallov lanac

- Valjkasti lanac

- Lanci s tuljkom

- Rotary-lanci

- Zup~asti lanci (sa spojnicama u obliku dva trokutasta zuba)

- Specijalni lanci

Vea trajnost pogonskih lanaca pri veoj brzini moè se postii dobrom zatitom od praine i bri`ljivim podma-zivanjem. U tom se slu~aju moè ra~unati s veim u~eem tekueg trenja umjesto mjeovitog. Povoljna pogonska temperatura lanca je t=70°C, a za uljnu kupku ili opto~no ulje t=60°C. Ako se nazna~ene temperature prekora~e, mora se predvidjeti hla|enje ili upotreba maziva otpornog na zagrijavanje (motorno ulje s doda-tkom grafita ili molidbendisulfida). Pogonska tempera-tura koja se moè o~ekivati ovisi o temperaturi okoline, brzini lanca, broja ~lanaka i na~inu podmazivanja.

t = f (t0, v, x)

gdje je:

t - pogonska temperatura

t0 - temperatura okoline

v - brzina lanca

x - broj ~lanaka

Ulja za podmazivanje moraju na pogonskoj temperaturi pri podmazivanju u uljnoj kupki ili pri opto~nom tla~nom podmazivanju imati viskoznost v=20 do 50 cSt, pri po-dmazivanju kapanjem v=40 do 80 cSt, te pri ru~nom podmazivanju v=80 do 120 cSt. Izvanredan utjecaj na efekt podmazivanja ima stanje maziva. Zanemarivanje dobne izmjene ulja ili zaboravljanje na potrebu nakna-dnog podmazivanja moè dovesti do one~ienja mazi-va ili ~ak do suhog trenja i time do veeg troenja i za-grijavanja zglobova lanca. Pri podmazivanju kapanjem ulja na unutarnju stranu traka lanca dolazi oko 4 do 14 kapi ulja. Pri tome treba paziti da ulje moè prodrijeti do zglobova, a da ne ulazi na krivom mjestu, odakle otje~e bez koristi. Pri podmazivanju u uljnoj kupci donja traka uranja se u ulje do polovine irine spojnice. Dobri se rezultati dobivaju ako se ugradi kolut za prskanje ulja, koji stvara uljnu maglu. Pri opto~nom tla~nom podma-zivanju ubrizgava se ulje na unutarnju stranu povratne trake. Pri brzini lanca v>12 m/s pokazalo se dobrim

podmazivanje ubrizgavanjem. To je vrsta opto~noga tla~nog podmazivanja sa sapnicama koje stvaraju najsit-nije kapljice. Podmazivanje lan~anog prijenosa snage veoma je bitno te se moraju zadovoljiti sve preporuke proizvo|a~a opreme. Na mjestima gdje nije mogue provesti odgovarajue podmazivanje u svrhu sprje~avanja nastajanja vruih povrina, potrebno je koristiti alterna-tivne metode za kontrolu rizika od paljenja (npr. tempe-raturni osjetnik koji uklju~i alarm prije nego je dostignu-ta opasna temperatura povrine koja bi mogla zapaliti okolnu atmosferu).

Kod lan~anih pogona vibracije koje nisu normalna poja-va te dovode do stvaranja potencijalno opasnih vruih povrina ili mehani~kih iskri, trebaju biti izbjegnute. Takve vibracije moè uzrokovati oprema, ali isto tako uzrok nastajanja potencijalno opasnih vibracija moè biti i samo mjesto ugradnje opreme. Stvaranje poten-cijalno opasnih vruih povrina i mehani~kih iskri zbog navedenih uzroka treba sprije~iti. U uputama proizvo|a~a treba biti to~no propisan opseg brzina koje se mogu ko-ris titi u radu opreme.

Lan~ani i remenski prijenosnici snage koji su namijenje-ni za rad u ugroènom prostoru moraju posjedovati odre|enu mehani~ku zatitu (IP). Kod preuranjena kva-ra ili troenja ne smiju dovesti do pojavljivanja opasnih vibracija, udara ili trenja. Stvaranje potencijalno opasnih vruih povrina i mehani~kih i/ili elektrostatskih iskri zbog navedenih uzroka potrebno je sprije~iti. Proizvo|a~ opreme mora osigurati sve neophodne podatke i infor-macije za instalaciju, upravljanje i odràvanje opreme. Tako|er, u uputama mora biti to~no propisan opseg br-zina koji se mogu koristiti u radu opreme.

4. ZAKLJUÂK

Uporaba prijenosnika snage u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom zahtijeva posebnu pozornost prilikom konstrukcije i izrade samih ure|aja. Proizvo|a~i trebaju za takve vrste opreme provesti, ovisno o katego-riji ure|aja, odre|ene postupke ocjene sukladnosti (Pra-vilnik o opremi i zatitnim sustavima namijenjenim za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosferama, Narodne novine br. 34/10). Kako bi se sprije~io nastanak potencijalnih uzro~nika paljenja, potrebno je tako|er posvetiti pa`nju prilikom instaliranja te uporabe takvih ure|aja. Neprikladan odabir ure|aja moè biti uzrok nastanka paljenja eksplozivne atmsofere (eksplozije) te uzrokom velikih materijalnih teta ili ljudskih stradanja. Proizvo|a~ je duàn ure|aj ozna~iti oznakom protuek-splozijske zatite to je potrebno uzeti u obzir prilikom njihova odabira u ovisnosti o parametrima ugroènoga prostora. Tako|er, potrebno je obratiti pa`nju na zahtije-vanu snagu koju je potrebno prenijeti s pogonskog na


76 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

radni stroj. Ure|aje moraju odr`avati stru~ne i ovlatene osobe kako bi se mogunost nastanka eksplozije svela na najmanju moguu mjeru.

LITERATURA

¢1£ Karl-Heinz Decker, ”ELEMENTI STROJEVA”, Tehni~ka knjiga Zagreb, 1987. godina.

¢2£ BONFIGLIOLI RIDUTTORI, ”Gear units for instal-lation in hazardous areas”, 2004. godina.

¢3£ Getriebebau NORD, ”Explosion-proof gearunits and gearmotors”, 2008. godina.

¢4£ M. Opali, ”Prijenosnici snage i gibanja”, 1998. godina.

¢5£ Norma HRN EN 1127-1, Sprje~avanje i zatita od eksplozije Dio 1: Temeljni principi i metodologija

¢6£ Norma HRN EN 13463-1, Neelektri~na oprema za potencijalno eksplozivnu atmosferu Dio 1: Osnovne metode i zahtjevi

¢7£ Norma HRN EN 13463-5, Neelektri~na oprema za uporabu u eksplozivnim atmosferama Dio 5: Kon-strukcijska sigurnost ”c”

Darko Zlabnik, dipl.ing.stroj.Krunoslav Severin, dipl.ing.stroj.


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 77

Primarne mjere protueksplozijske zatite kod sustava za lakiranje i suenje

Val \akovi

Tekst razmatra primarne mjere protueksplozijske zatite kojima se smanjuje ili ograni~ava stvaranje eksplozivne atmosfere u prostori-ma u kojima se nanose i sue premazna sredstva.Poseban osvrt s naslova primarne protueksplozijske zatite dan je na vaèu regulativu iz ovoga podru~ja koja, izme|u ostaloga, obra|uje i pitanja primarne protueksplozijske zatite. Regulativa koja se razmatra u ~lanku Pravilnik je o tehni~kim normativima za ure|aje u kojima se nanose i sue premazna sredstva (NN 53/1991.) i norme HRN EN 1539, HRN EN 12215 i HRN EN 13355.

The article deals with primary explosion protection measures redu-cing or limiting the occurrence of explosive atmosphere in the areas where coating substances are being applied and dried. Special attention, regarding primary explosion protection, is paid to the effective regulations from this field, which, among others, deal with primary explosion protection measures. The regulations dealt with in the article are the Regulations of technical standards for apparatuses in which coating substances are being applied and dried (Official Gazette 53/1991.) and standards HRN EN 1539, HRN EN 12215 and HRN EN 13355.

Uvod

Primarna protueksplozijska zatita obuhvaa mjere koje sprje~avaju ili ograni~avaju stvaranje eksplozivne atmo-sfere. Kod prostora u kojima se nanose i sue premazna sredstva ponekad je mogue, s naslova primarne pro-tueksplozijske zatite, poduzeti sljedee mjere:

• izbjei ili smanjiti koli~ine zapaljivih tvari koje mogu stvoriti eksplozivnu atmosferu (npr. boje i otapala za-mijeniti onima na bazi vode ili drugim nezapaljivim sredstvima)

• ograni~iti isputanja zapaljivih tvari

• ventilacijom prostora sprije~iti ili ograni~iti stvaranje eksplozivnih atmosfera pri ~emu je potrebno utvrditi maksimalne koli~ine isputanja zapaljivih tvari te poz-navati poloàje izvora isputanja u prostoru i uvjete razrje|enja

• kontroliranom ventilacijom isklju~iti mogunost odvijanja tehnolokog procesa u slu~aju izostanka ventilacije (trajno i pouzdano kontrolirati intenzitet ventilacije) kao i ispuniti po~etne (startne) uvjete prije po~etka odvijanja procesa, budui da prilikom pokre-tanja i zaustavljanja rada moè doi do znatno viih koncentracija zapaljivih tvari od onih postignutih pri-likom normalnog rada ventilacije

• u zavrnim fazama tunelskog suenja, kod iznenadnih prekida ventilacije, potrebno je voditi ra~una da tem-peratura grijaih tijela mora pasti ispod temperature paljenja prije no to do|e do porasta koncentracije zapaljivih para iznad dozvoljene granice

Svrha ovog ~lanka nije potpuni prikaz navedenih Pravi-lnika i normi, nego prikaz njihovih dijelova koji se od-nose na primarnu protueksplozijsku zatitu. Tako|er, u tekstu nisu iznoeni na~ini provebe izra~una koncentra-cije zapaljivih tvari za pojedine tipove postrojenja. Sto-ga je svakako neophodno, prilikom ostvarenja mjera primarne protuekslozijske zatite i klasifikacije prostora, slijediti postupke navedene u mjerodavnoj regulativi (iz koje su osvrti prema ostvarenju primarnih mjera pro-tueksplozijske zatite dani u nastavku).

Tako|er, na navedenu problematiku mogue je primije-niti na~ela primarne protueksplozijske zatite koja su navedena u normi HRN EN 60079-10-1.

Prikaz primarnih mjera u vaèoj regulativi za prostore u kojima se nanose i sue premaznasredstva

Pravilnik o tehni~kim normativima za ure|aje u kojima se nanose i sue premazna sredstva (NN 53/1991: Sl. l. SFRJ 57/1985.)

^l. 22. definira da je u kabini doputeno istovremeno ru~no i automatsko nanoenje premaznih sredstava. Radni prostor kabine mora biti prilago|en radnim ko-madima i na~inu nanoenja premaznih sredstava. Kabi-na mora imati ure|aje za prisilno provjetravanje.

Prema ~l. 25. unutarnje povrine kabine i ventilacijskih cjevovoda moraju biti glatke.

Unutarnje povrine kabine mogu se premazivati odgo-varajuim sredstvima to sprje~avaju vezivanje i o~vri-vanje premaznih sredstava.

Kabina mora biti izvedena tako da se pri ~ienju i odràvanju moè nesmetano prii pojedinim njezinim dijelovima.

^l. 29. definira da ventilacijski sustav mora sprje~avati irenje ~estica premaznih sredstava i para otapala u prostor oko kabine.

Vezano za kadu za uranjanje, ~l. 33. definira da nije doputeno mijeanje premaznog sredstva izravnim

78 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

uvo|enjem zraka u kadu. Tako|er, ~l. 38. i ~l. 39. defi-niraju da se kada za uranjanje otvara samo na za to predvi|enom mjestu kao i da u prostoru iznad kade za uranjanje i ure|aju za otkapljivanje mora postojati pri-silno provjetravanje, koje sprje~ava da se pare otapala ire u okolni prostor ili prostoriju lakirnice.

^l. 55. definira da ventilatori koji se ugra|uju u ure|aje u kojima se nanose premazna sredstva moraju biti izve-deni tako da se osigura protueksplozijska zatita.

Iznimno, ventilatori za dovod svjeèg zraka u radni prostor ure|aja u kojima se nanose premazna sredstva, mogu biti standardne industrijske izvedbe, uz ove uvje-te:

1) da nisu u instalirani u zoni opasnosti,

2) da se mogu pustiti u rad nakon provjetravanja radnog prostora usisnim ventilatorima, to se uvjetuje odgovarajuom blokadom.

Pravilnik definira da ventilacijski cjevovodi odsisnog zraka moraju biti posebno izvedeni u odnosu na venti-lacijske kanale dobavnog zraka (~l. 56.).

Usisni otvori za svjeì zrak na cjevovodima svih venti-lacijskih sustava ne smiju se postavljati u zoni opasnosti ispunih otvora ure|aja u kojima se nanose premazna sredstva ni u blizini dimnjaka odnosno prostora u koje-mu se radi s otvorenim plamenom ili se moè javiti iskrenje (~l. 58.).

U usisne i ispune cjevovode mogu se ugra|ivati zaklopke za reguliranje protoka zraka, koje moraju biti izra|ene od negorivog materijala.

Zaklopke za reguliranje protoka zraka moraju biti izve-dene tako da se omogui njihovo sigurno u~vrivanje u potrebnom poloàju. Potrebni poloàj svih zaklopki odre|uje se prije prvog putanja ure|aja u rad, na temelju mjerenja koli~ine zraka.

Na svim mehanizmima za pokretanje zaklopki mora biti trajno i ~itljivo ozna~en poloàj “otvoreno” odnosno “zatvoreno” (~l. 59.)

Pravilnik definira da svi ventilacijski cjevovodi koji rade s pretlakom u odnosu prema okolnom prostoru moraju biti dobro zabrtvljeni (~l. 60.).

Vezano za drànje premaznih, sredstava Pravilnik u ~lancima 66.-68. definira da koli~ina premaznih sredsta-va u neposrednoj blizini kabina ne smije iznositi vie od koli~ine potrebne za rad u jednoj smjeni.

U najveu doputenu koli~inu potrebnu za rad u jednoj smjeni ubraja se i koli~ina premaznog sredstva u posudi ure|aja za nanoenje premaza.

Posude za premazna sredstva moraju biti izra|ene od negorivog i nelomljivog materijala i imati nepropusan poklopac. Premazna se sredstva mogu dopremati iz

prostorije u kojoj se pripremaju do mjesta njihova nanoenja samo u zatvorenim posudama ili instalacijama za transport premaznih sredstava.

Nije doputeno u prostoru ili prostoriji lakirnice dràti prazne posude. Zabranjena je priprema premaznih sre-dstava u prostoru lakirnice.

Iznimno, to se ne odnosi na kade za uranjanje, ure|aje za oblijevanje i ure|aje za valjanje ili nalijevanje, gdje se premazna sredstva korigiraju.^l. 71. definira nu`nost automatskoga isklju~ivanja ure|aja u kojima se nanose premazna sredstva u slu~aju prestanka rada sustava za odsisavanje i filtriranje zaga|ena zraka.U kabini se ne smije upotrebljavati vei broj pitolja od onoga za koji je kabina projektirana (~l. 75.).Vezano za ure|aje za suenje i pe~enje (sunice) Pravi-lnik u ~l. 80. definira da ventilacijski sustav sunice mora sprje~avati irenje para otapala u okolni prostor.^l. 83. definira da zaklopke za regulaciju koli~ine zraka u ventilacijskom sustavu sunica moraju odgovarati odredbama ~l. 59. ovoga pravilnika uz ove dopunske uvjete:1) potreban poloàj svih zaklopki odre|uje se pri prvom putanju sunice u rad, na temelju mjerenja koli~ine svjeèga odnosno odsisnog zraka pri radnim uvjetima, ali bez arè;2) zaklopke za regulaciju u poloàju “zatvoreno” moraju osiguravati koli~inu svjeèga odnosno odsisnog zraka tako da u radnom prostoru koncentracija para otapala pri radu ventilacijskog sustava ne premauje 80% vrijedno-sti donje granice eksplozivnosti.Konstrukcijskim rjeenjem mora biti omoguen pristup svim grijaim tijelima pri privremenom pregledu i ~ienju.Grijaa tijela moraju biti zatiena od neposredna dodi-ra sa aròm te od slijevanja ili kapanja premaznih sre-dstava s radnih komada. Posude za prihvaanje kapi i premaznih sredstava ne smiju ometati ispravan optok zraka (~l. 86.).^l. 99. definira da se otpadni zrak iz sunice mora odvo-diti kontroliranom ventilacijom. Iznimno od ove odred-be u tunelskoj sunici koja se zagrijava grijaim fluidom doputena je nadgledana ventilacija uz uvjet:1) da je temperatura grijaeg fluida nià od temperature samozapaljenja para otapala,2) da su ventilatori neposredno spojeni s pogonskim elektromotorima,3) da sunica ima vie od jednog ventilatora.^l. 100. definira da ukoliko se ventilacija prekine ili smanji, ure|ajem za kontrolu sustava za odvod otpadnog zraka mora se:

Val \akovi: Primarne mjere protueksplozijske zatite kod sustava za lakiranje i suenje (77-82)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 79

1) isklju~iti dovod energije za grijanje sunice,

2) prekinuti rad ure|aja za nanoenje premaznih sred-stava na radne komade, samo pri ru~nom ulaganju arè,

3) prekinuti rad ure|aja za transport radnih komada u sunice,

4) uklju~iti alarmni ure|aj,

5) uklju~iti servoure|aj mehanizma zaklopki (kod ko-mora za suenje) za zauzimanje poloàja “otvoreno” (ukoliko su ugra|eni servoure|aji).

Odredba to~ke 1) ~l. 100. ne odnosi se samo na sunice zagrijavane grijaim fluidom temperature niè od tem-perature paljenja para otapala.

^l. 103. definira da u radnom prostoru sunice nije doputeno nanoenje premaznih sredstava. Iznimno od ove odredbe radni se prostor sunice smije upotreblja-vati i za nanoenje premaznih sredstava ako je sunica projektirana i izvedena za dvonamjensku upotrebu, za izmjeni~no nanoenje i suenje (kombinirana komora).

Primarne mjere protueksplozijske zatite za kombinira-ne komore definirane su, izme|u ostaloga, i ~l. 104. koji navodi sljedee zatitne mjere:

1) najvia temperatura suenja ne smije biti via od 80 °C;

2) premazna se sredstva ne smiju nanositi ako tempera-tura radnog prostora ure|aja nije nià od 45°C;

3) ure|aj mora imati kontroliranu ventilaciju;

4) svaki reìm rada mora imati svoj grani~ni termoregu-lacijski ure|aj i svoj ure|aj za kontrolu ventilacije;

5) za vrijeme upotrebe komore za nanoenje premaznih sredstava ventilacijom se mora osigurati dovod 100% svjeèg zraka, a pitolj za rasprivanje moè se pustiti u rad tek kad je udovoljeno ovim uvjetima:

a) kad je uklju~ena kontrolirana ventilacija,

b) kad su sve zaklopke za reguliranje ventilacije u poloàju za rad kabine,

c) kad su vrata ure|aja zatvorena,

d) kad je sustav za filtriranje otpadnog zraka uklju~en,

e) kad nije dostignuta grani~na vrijednost temperature 45 °C;

6) prije prelaska na fazu suenja mora se ukloniti kom-pletan ure|aj za nanoenje premaznih sredstava;

7) za vrijeme upotrebe ure|aja za suenje premaznih sredstava ventilacija se moè prebaciti na recirkulaciju, pri ~emu sve zaklopke u poloàju “recirkulacija” moraju osiguravati dovod svjeèg zraka u koli~ini dovoljnoj da koncentracija para otapala ne premai 50% vrijednosti donje granice eksplozivnosti.

Ure|aj za grijanje kombinirane komore mora biti izveden tako da se moè uklju~iti tek kad je udovoljeno ovim uvjetima:

1) kad je uklju~ena kontrolirana ventilacija,

2) kad su vrata ure|aja zatvorena

^l. 106. je definira da je upotreba vlastitog motornog pogona vozila za ulaènje i izlaènje iz kombiniranog komora odnosno kabina za prskanje ili suenje doputena samo uz ove uvjete:

1) ako je ventilacija uklju~ena najmanje pet minuta prije ulaska vozila,

2) ako su isklju~ena sva troila elektri~ne energije na vozilu i motor za vrijeme nanoenja odnosno suenja premaznog sredstva,

3) ako je ventilacija uklju~ena najmanje 10 minuta prije uklju~ivanja motora vozila za uzlazak i ako su prostor za motor i kabina vozila propuhani stla~enim zrakom.

Sunice i pei u kojima se osloba|aju zapaljivetvari – sigurnosni zahtjevi (HRN EN 1539)

Konstrukcija sunice treba biti takva da se izbjegne prisutnost eksplozivne atmosfere kako bi se smanjila vjerojatnost nastanka eksplozije. Potrebno je uzeti u razmatranje i najvei stupanj isputanja otapala. Drànje intenziteta isputanja zapaljive tvari ispod maksimalno dozvoljenih granica kao i prisilna ventilacija sprije~it e da koncentracija zapaljive tvari bude vea od maksimal-no dozvoljene, ~ak i kod kratkotrajnih poveanih kon-centracija (~l. 5.7.2)

^l. 5.7.2.1.1 definira osnovne zahtjeve na prisilnu venti-laciju za sunice tipa A (Sunice kod kojih su temperatu-re u bilo kojem dijelu sunice u kojem se nalazi zapaljiva tvar iznad odnosno ispod grani~ne temperature. Grani~na je temperatura najnià temperatura kod koje dolazi do elemenata izgaranja na lakiranom materijalu odnosno najnià temperatura grijane povrine kod koje dolazi do paljenja zapaljive tvari u obliku plina ili pare).

Razrje|ivanje zapaljive tvari postiè se prisilnom ven-tilacijom pri ~emu se uzima u obzir maksimalni inzen-zitet isputanja otapala. Prisilna e ventilacija ispirati cijeli prostor sprje~avajui rast koncentracije zapaljive tvari iznad maksimalno dozvoljene.

Kod recirkulacijskog toka potrebno je mjeriti tok zraka mjernim ure|ajima (presostatima ili pitot cijevima) i to na mjestima gdje je potrebna homogenost smjese zapalji-vih tvari (bez dèpova s poveanom koncentracijom).

Kod postavljanja zaklopki potrebno je voditi ra~una o traènom razrje|ivanju para otapala kao i maksimalno dozvoljenoj koncentraciji zapaljivih tvari.


80 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Kratkotrajne specifi~ne operacije (npr. pranje) potrebno je vriti tek nakon to je uspostavljena odgovarajua prisilna ventilacija.

Kod komora za suenje mogue je smanjiti koli~inu odsisnog zraka na 25% minimalno potrebnog nakon glavnog isparavanja u toku procesa suenja.

Zaklopke koje isklju~ivo sluè za regulaciju ventilacije pojedinih komora koje nisu u pogonu, mogu biti zatvo-rene.

Posebnu je pozornost potrebno obratiti na izbor odgovarajueg intenziteta ventilacije s obzirom na ka-pacitete izvora isputanja zapaljivih tvari.

Propuhivanje sunica tipa A definirano je ~l. 5.7.2.1.2.3.

Prisilnom ventilacijom potrebno je osigurati 5 izmjena zraka prije po~etka procesa grijanja (suenja). Ovaj se zahtjev odnosi i na bilo koji po~etak procesa suenja nakon nepredvi|ena prekida rada ventilacijskog sustava. Smisao je ovog propuhivanja smanjenje koncentracije eventualno zaostalih zapaljivih tvari na manje od 20% DGE. Ako se za neki pojedini sustav dokaè da je ovaj zahtjev ispunjen i s manje od 5 izmjena zraka, mogue je prihvatiti i manji broj izmjena zraka prije po~etka procesa suenja.

^l. 5.7.2.1.2.4 zahtijeva da sunica ne smije biti ispunje-na zapaljivim tvarima ukoliko intenzitet ventilacije nije iznad minimalno zahtijevanoga.

^l. 5.7.2.1.2.7 definira zatitu od prevelikog porasta temperature u sunici. Sunica treba biti opremljena termostatima koji u slu~aju prekora~enja grani~ne tem-perature zaustavljaju proces grijanja.

Nakon nepredvi|ena prekida rada prisilne ventilacije potrebno je provesti propuhivanje odnosno predventila-ciju prije ponovnog po~etka rada, kako to definira ~l. 5.7.2.1.2.8.

^l. 5.7.2.3 odnosi se na sunice tipa B (sunice kod kojih je koncentracija kisika u sunici nedovoljna da bi se formirala eksplozivna atmosfera u bilo kojem dijelu sunice). Konstrukcija je takvih sunica takva da moè sadràvati inertne plinove. Takva konstrukcija isklju~uje izvedbu eksplozijskih oduaka. Vizualni i zvu~ni alarmi trebaju signalizirati bilo kakav kvar koji ugroàva sigur-nost.

Inertizacija, kao izbjegavanje eksplozivne atmosfere razrje|ivanjem zapaljive tvari ili atmosferskog kisika s kemijski inertnim tvarima, primjenjuje se u unutranjosti sunice gdje je mogue osigurati malu koli~inu mijeanja s okolnom atmosferom.

^l. 5.7.2.3.2.1 definira da koncentracija kisika za tem-perature suenja do 150°C ne smije prijei 7% volumne koncentracije.

Gornja (grani~na) koncentracija kisika najvia je kon-centracija kisika kod koje samostalno irenje plamena, odnosno eksplozije, vie nije mogue. Openito ovisi o zapaljivoj i inertnoj tvari, temperaturi, tlaku i odre|uje se eksperimentalno.

Za sunice s kontinuiranim tokom koncentracija e se kisika mjeriti prije po~etka suenja i za vrijeme samog suenja kako bi se osiguralo da koncentracija kisika ne prije|e dozvoljenu granicu od 7% to mora aktivirati alarm. Tako|er je potrebno mjeriti koli~inu i tlak inertnog plina i u slu~aju premale koli~ine inertnog plina ili pre-visoke koncentracije kisika aktivirat e se alarm uz istovremeni prekid procesa, zatvaranje ulaznih i izlaznih otvora i poveani dotok inertnog plina.

Kod komora za suenje mogue je primijeniti metode kao i za sunice s kontinuiranim tokom kao i primijeni-ti mjerenje toka inertnog plina za vrijeme trajanja pro-cesa na ulazu i izlazu. Ako je tok na izlazu manji od toka na ulazu, aktivirat e se alarm te poveati dotok inertnog plina.

^l. 5.7.2.4 odnosi se na sunice tipa C izvedene u ek-splozijski udarno-tla~no otpornoj izvedbi.

Konstrukcija je ovakvih sunica takva da mogu izdràti bez dezintegracije u~inke eksplozije unutar sunice.

Tablica 1., ~l. 6., tabli~no definira mjere i metode pro-vjere (pregled, funkcionalna ispitivanja, mjerenja i prora~une) sigurnosnih parametara za pojedine tipove sunica.

Postrojenja za prevla~enje – vienamjenske komore – sigurnosni zahtjevi (HRN EN 13355)

^l. 5.8.2 definira sigurnosne zahtjeve vezano za sprje~avanje i zatitu od eksplozije.

Zahtjevi protueksplozijske zatite trebaju osigurati da se:

• prisilnom ventilacijom ostvari uvjet da koncentracija zapaljivih tvari ne prelazi vrijednost 25% DGE

• eliminiraju ili smanje uzro~nici paljenja

^l. 5.8.2.1 definira zahtjeve prisilne ventilacije za sva pogonska stanja kombinirane kabine.

Za sva pogonska stanja kombinirane kabine vrijede sljedee odredbe:

Razrje|ivanje zapaljivih tvari postiè se prisilnom ven-tilacijom koju treba izra~unati:

• za fazu prskanja / lakiranja

• za fazu suenja


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 81

Potrebno je uzeti u obzir smjesu otapala i brzinu hlapljenja.

Prisilnom ventilacijom mora se osigurati jednakomjerno ispiranje bez «dèpova» u kojima bi se javljale koncen-tracije zapaljivih tvari iznad dozvoljene grani~ne vrije-dnosti.

Sva podru~ja, sekcije, cjevovodi i sustavi za odvo|enje zraka moraju se stalno ispirati prisilnom ventilacijom, kako bi se svuda sprije~ile koncentracije zapaljivih tva-ri iznad grani~ne vrijednosti (iznimka su prostori grani~nog sloja objekta na koji se nanosi prevlaka i stoca kod samog prskanja).

Koncentracija zapaljivih tvari mora biti ograni~ena na 25% DGE.

Kod upotrebe zaklopki mora i pri najmanjem poloàju otvorenosti zaklopki biti osiguran najmanji volumni protok kako bi se zajam~io minimalno potrebni volum-ni protok odvodnog (otpadnog) zraka.

Nakon otkaza ogrjevnog sustava u pogon se mora stavi-ti prisilna ventilacija.

Prisilna ventilacija mora najmanje pet puta izmijeniti zrak u cjelokupnom prostoru prije no to se ogrjevni sustav ponovno stavi u pogon radi suenja.

Ure|aj za prskanje smije se staviti u pogon samo ukoliko prisilna ventilacije ispravno radi.

Kod prekida rada ventilacijskog sustava proces nanoenja / prskanja mora se odmah prekinuti i smije se nastaviti tek kada prisilna ventilacija ponovno ispravno proradi.

Ogrjevni sustav ne smije biti u funkciji prije nego to prisilna ventilacija bude u pogonu.

^l. 6.8.2.1 definira da je kod kombiniranih kabina po-trebno mjerenjem utvrditi koncentraciju zapaljivih tvari za fazu lakiranja u skladu s prilogom A ove norme.

Za fazu suenja potrebno je izraditi prora~une i ako prora~uni upuuju na koncentraciju manju od 10 %, nije potrebno izvoditi mjerenja.

Prilog B definira uvjete mjerenja brzine zraka za razli~ite tipove kombiniranih kabina.

Mjerna oprema koja se koristi za ovu svrhu mora biti ovisna o smjeru zraka i opremljena za mjerenja u mjer-nom opsegu od 0,25 m/s do 0,5 m/s s mjernom pogrekom manjom ili jednakom 0,05 m/s.

Prag osjetljivosti treba biti 0,1 m/s.

Prikaz brzine zraka treba biti na dvije decimale.

Opseg rada po mogunosti treba biti u skladu s mjernim opsegom.

Potrebno je ra~unati srednju brzinu zraka.

Mjerni ure|aj koji se koristi ne smije biti umjeren prije vie od godine dana.

Uvjeti mjerenja:

Mjerenja se moraju izvoditi u praznoj kabini za prskanje bez izradaka na koje treba nanijeti prevlaku.

Za vrijeme mjerenja kabina za prskanje mora raditi u normalnom pogonu (hladno godinje doba – ogrjevni sustav u pogonu).

Sva vrata i prozori koji se otvaraju prema van, a kroz koje bi se moglo utjecati na ventilaciju, moraju biti za-tvoreni.

Prilog B detaljno definira rasporede mjernih to~aka za razli~ite tipove kombiniranih kabina, a koji nisu obra|eni ovim tekstom.

Sustavi za lakiranje i prevla~enje (HRN EN 12215)

^l. 4.7.2 definira tipi~ne primjere zapaljivih tvari, kao npr. pare otapala, plinove koritenih goriva odnosno produkte izgaranja ogrjevnog sustava, zapaljive ogrjev-ne plinove, pare otapala koje se isputaju kroz rastavlji-ve spojeve ili pukotine, tekuine za ~ienje i dr.

^l. 5.7.2.1 definira openite zahtjeve kojima se definira da je potrebno prisilnom ventilacijom odràvati koncen-traciju zapaljivih tvari ispod eksplozivnih koncentracija kao i ukloniti ili smanjiti uzro~nike paljenja. Posebnu je pozornost potrebno obratiti na uklanjanje mogunosti proputanja zapaljivog plina kako bi se izbjegla opasnost od eksplozije.

^l. 5.7.2.2 definira grani~ne koncentracije zapaljivih tvari.

Kod lakirnica s operaterom (lakirerom) koncentracija zapaljivih tvari moè biti najvie 25% DGE, dok kod lakirnica bez operatera ta koncentracija moè biti do 50%.

Ako je DGE otapala nepoznat, uzima se vrijednost 40 g/m3.

^l. 5.7.2.4 definira da ako je koncentracija zapaljivih otapala izra~unata u skladu s prilogom B ove norme jednaka ili vea 25% DGE, lakirna kabina treba biti opremljena ili eksplozijskim odukom ili ure|ajem za mjerenje koncentracije zapaljive tvari koji u slu~aju da koncentracija poraste na vrijednost veu od 50 % DGE zaustavlja dovod zapaljive tvari.

^l. 6.8.2.1 definira da je u kabinama bez operatera (laki-rera) potrebno izvesti sljedee radnje ovisno o izra~unatoj vrijednosti maksimalne koncentracije zapaljivih otapala u skladu sa prilogom B ove norme:

- ako je izra~unata koncentracija manja od 10%, nije potrebno izvoditi mjerenja

- ako je izra~unata koncentracija izme|u 10 i 25%, po-trebno je izvoditi mjerenja u odsisnom ventilacijskom kanalu


82 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

- ako je izra~unata koncentracija izme|u 25% i 50%, potrebno je izvoditi mjerenja u samoj lakirnici i odsi-snom ventilacijskom kanalu.

^l. 7.2.1 definira pristup problemu izbora tipa ventilacije ovisno o obliku komada koji se lakira. Neki dijelovi za vrijeme lakiranja zahtijevaju okretanje mlaza prema samom operateru. Ovaj je problem mogue rijeiti po-stavljanjem lakiranog komada na okretni stol za vrijeme procesa lakiranja.

U radnom priru~niku trebaju biti sadràni sljedei zahtjevi:

• u lakirnici i ispred vrata lakirnice zabranjeno je skladititi zapaljive tvari ili njihove prazne sprem-nike

• zabranjena je upotreba halogenih sredstava za ~ienje

• u lakirnici je zabranjeno koritenje otvorenog plamena i iskree opreme

• u lakirnici je zabranjeno puenje

• osoblje mora biti educirano za specifi~ne uvjete rada u lakirnici

• u slu~aju poàra potrebno je putem protupoàrnih zaklopki momentalno prekinuti prisilnu ventilaciju

• potrebno je definirati tipove i maksimalne koli~ine zapaljivih otapala sadrànih u premazima koji se na-nose u lakirnici u jednom satu

• treba biti definirana grani~na temperatura unutar kabi-ne

• treba biti definiran maksimalno dozvoljeni pad tlaka kroz sustav filtracije

Zaklju~ak

Primarne mjere, kao temelj protueksplozijske zatite, potrebno je primijeniti gdje god je to mogue, bez obzi-ra na sekundarne mjere odnosno na ugra|enu opremu.

Kada kod sustava za nanoenje i suenje premaznih sredstava nije mogue u potpunosti sprije~iti nastajanje eksplozivne atmosfere, potrebno je provesti klasifikaciju prostora, koja nije bila predmet ovoga ~lanka, a za koju tako|er navedena regulativa daje temeljne smjernice.

Iz svega navedenog moè se uo~iti da pojedine odred-nice Pravilnika o tehni~kim normativima za ure|aje u kojima se nanose i sue premazna sredstva (NN 53/1991: Sl. l. SFRJ 57/1985.) nisu u potpunosti uskla|ene s danas veèim normama, ~iji se sadràji preciznije veù uz pojedini tip nanoenja i suenja premaznih sredstava. Navedeno je razumljivo s obzirom da je spomenuti Pra-vilnik nastao prije oko 25 godina te je stoga u slu~aju nesuglasnosti, prilikom provedbi mjera primarne pro-tueksplozijske zatite, prednost potrebno dati vaèim “granskim” normama ~iji je sadràn vezan uz pojedini tip sustava za lakiranje i suenje.

LITERATURA

1. Pravilnik o tehni~kim normativima za ure|aje u koji-ma se nanose i sue premazna sredstva (NN 53/1991: Sl. l. SFRJ 57/1985.)

2. Norma HRN EN 1539: 2002

3. Norma HRN EN 12215: 2009

4. Norma HRN EN 13355: 2009

5. Rudarsko geoloko naftni fakultet Sveu~ilita u Za-grebu u suradnji s fakultetom Elektrotehnike i ra~unarstva u Zagrebu i Ex-Agencijom: IN@ENJERSKI SEMINAR IZ PROTUEKSPLOZIJSKE ZA[TITE URE\AJA I INSTALACIJA, predavanje: Primarna zatita i zatitni sustavi, J. Dekin, Zagreb 2010.

Val \akovi, dipl. ing.Ex-Agencija


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 83

Klasifikacija prostora - zapaljive praine

Josip Dekin

^lanak obra|uje problematiku klasifikacije prostora ugroènih za-paljivim prainama i donosi primjere rjeenja uobi~ajenih problema primijeenih prilikom provedbe tehni~koga nadgledanja (TN-KL-PR), potujui pritom pravila iz mjerodavne literature.Tako|er, ukazano je na va`nije razlike nove norme HRN EN 60079-10-2:2009 (IEC: 60079-10-2:2009) u odnosu na prethodnu normu HRN EN 61241-10:2007 (IEC 61241-10:2004) ~iji je sadràj vezan uz predmetnu problematiku.

The article deals with the classification of areas endangered by combustible dusts, and gives examples of solving usual problems noticed during technical supervision (TN-KL-PR) respecting the rules from the relevant literature. Also, pointed out are major differences between new standard HRN EN 60079-10-2:2009 (IEC:60079-10-2:2009) and previous standard HRN EN 61241-10:2007 (IEC 61241-10:2004) covering the subject in question.

1. Uvod

Pojavu eksplozivne atmosfere, osim zapaljivih plinova, para i maglica, mogu uzrokovati i zapaljive praine (kru-te ~estice manje od 500 mm) te vlakanca i pahulje (u dalj njem tekstu: praine) u zraku.

Kao i u brojnim drugim zemljama, tako je i kod nas uo-~eno podcjenjivanje problema vezanih uz protueksplo-zijsku zatitu zapaljivih praina. Naime, u velikom je bro ju postrojenja prisutna opasnost od pojave eksplozi-vne atmosfere zapaljive praine, a da s time u vezi nisu po duzete odgovarajue mjere.

Kod, primjerice, naftnih derivata ili plinskoga goriva opasnost od eksplozije uglavnom je svima o~ekivana pa su naj~ee poduzete odgovarajue mjere u smislu pro-tueksplozijske zatite onako kako je to propisano Pravi-lnikom o najmanjim zahtjevima sigurnosti i zatite zdra-vlja radnika te tehni~kom nadgledanju postrojenja, opreme, instalacija i ure|aja u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, NN br. 39/06 i 106/07, dok se kod manipulacije sa zapaljivim prainama (npr. uglje-

na, drveta, ìtarica, eera, polimera, metala i sl.) vrlo ~esto ne vodi odgovarajua briga, niti je osoblje na ispravan na~in upoznato s opasnostima.

Naàlost, iz dana u dan u svijetu se doga|aju razorne eksplozije uzrokovane eksplozijom zapaljivih praina. Nakon inicijalne, primarne eksplozije redovito dolazi do podizanja oblaka praine iz nataloènih slojeva i do puno razornijih sekundarnih eksplozija koje ~esto zahvaaju ~itave objekte i dovode do njihova potpunog unitenja, nerijetko i uz ljudske `rtve.

Od velikog broja statisti~kih podataka vezanih uz poàre i eksplozije zapaljivih praina na sljedeim su slikama prikazane statisti~ke vrijednosti za SAD u periodu od 1980. do 2005. godine prema vrsti zapaljive praine (slika 1.) i grani industrije (slika 2.). U statistiku nije uklju~ena, naro~ito opasna, manipulacija ìtom i rudni-ci ugljena (za to se provode posebne statistike), kao i transport te druge neproizvodne grane (npr. zdravstvo, vojska, istraìva~ki centri i sl.). Obuhvaeni su sveukup-no 281 poàr i eksplozija sa 119 poginulih i 718 ozlje|enih osoba. Interesantno je da je oprema za sakupljanje praine uklju~ena u preko 40 % incidenata, dok se tako|er broj-ni poàri i eksplozije javljaju kod opreme za bruenje, u silosima, mijealicama, filtrima te ciklonima.

Slika 2. Raspodjela poàra i eksplozija zapaljivih praina prema grani in-dustrije ¢2£

Slika 1. Raspodjela poàra i eksplozija prema vrsti zapaljive praine ¢2£

84 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Za ispravno vrednovanje rizika od eksplozije i njegovo zadràvanje na zadovoljavajue niskoj razini, presudna je informiranost o predmetnoj problematici te posjedo-vanje odgovarajuih specijalisti~kih znanja.

Ovaj je tekst potrebno razmatrati kao poticaj za isprav-nim pristupom problemu zapaljivih praina, na temelju kojega bi osobe koje prepoznaju predmetnu problema-tiku, u okviru svojih radnih aktivnosti i s odgovarajuim znanjem, na ispravan na~in provodilo protueksplozijsku zatitu u postrojenjima, pri ~emu se u svakom trenutku moè ra~unati na pomo Ex-Agencije, u okviru njezinih aktivnosti, npr. programa specijalisti~ke edukacije.

Kako klasifikacija prostora definira zahtjeve za ugradnju opreme i instalacije, kao i provedbu mjera za izbjega-vanje ostalih uzro~nika paljenja te daje smjernice za izbor zatitnih sustava, njena provedba predstavlja pre-duvjet za ostvarenje ispravne koncepcije i ocjenu stanja protueksplozijske zatite.

Ovaj tekst, stoga, ne razmatra mjere protueksplozijske zatite u cjelini (s kojima svakako mjerodavno osoblje treba biti upoznato), ve isklju~ivo klasifikaciju prosto-ra kod zapaljivih praina – prvog koraka u ostvarenju ispravne koncepcije protueksplozijske zatite.

2. Zna~ajke zapaljivih praina bitne za klasifikaciju prostora

Zapaljive praine predstavljaju opasnost od eksplozije jer ~estice praine ~ine eksplozivnu atmosferu kada su rasprene u zraku u koncentracijama koje su unutar granica eksplozivnosti, iznad DGE, a ispod GGE.

Dakle, zapaljive se praine mogu upaliti tinjanjem sloja (nastanak poàra) ili oblaka rasprene praine u zraku (nastanak eksplozije) te navedene opasnosti treba raz-matrati odvojeno. Osim toga, sloj zapaljive praine predstavlja i mogui izvor isputanja u smislu nastanka oblaka praine i pojave posebno razorne tzv. sekundarne eksplozije, kao i potencijalni uzro~nik paljenja.

Kod provedbe postupka klasifikacije prostora neophod-no je razumijevanje svojstava zapaljivih praina koje se koriste u tehnolokom procesu promatrana postrojenja. Odluka o potrebi klasifikacije prostora ovisi o tome je li praina zapaljiva ili ne, odnosno o njezinu svojstvu ek-splozivnosti. Eksplozivnost praine moè se utvrditi laboratorijskim ispitivanjima.

Eksplozivnost praine je povezana s granulacijom, vla`nosti te eventualno s udjelom hlapivih sastojaka (hibridne smjese). Prema eksplozivnosti praine su po-dijeljene u razrede (tablica 1.) s obzirom na iznos K

St,

(bar m s-1).

Vrijednost KSt odre|uje se kubi~nim zakonom:

(dp/dt)max

• V1/3 = konst. = KSt (bar m s-1)

gdje je:

(dp/dt)max

- najvia brzina porasta tlaka eksplozije (bri-zanca), (bar s-1),

V - obujam ispitne posude, (m3).

Tablica 1. Podjela praina prema eksplozivnosti ¢1£

Razred eksplozivnosti praine

KSt

(bar m s-1)St 1 >0 do 200St 2 >200 do 300St 3 >300

S tim u vezi va`no je pojasniti, a to je vrlo ~esto dvojba u praksi, da je klasifikaciju prostora potrebno provoditi za praine koje pripadaju razredima St 1, St 2 i St 3, a kada prilikom ispitivanja ne dolazi do paljenja oblaka praine u zraku (St 0), iako se slojevi nataloène praine mogu upaliti, nije neophodno provoditi klasifikaciju prostora sa stajalita opasnosti od eksplozije.

Laboratorij Ex-Agencije (ExLAB) je u potpunosti opremljen za provedbu najva`nijih ispitivanja eksplo-zijskih karakteristika zapaljivih praina, a to podrazu-mijeva odre|ivanje sljedeih vrijednosti:

• temperature tinjanja nataloèna sloja praine (HRN IEC 61241-2-1 Dio A),

• temperature paljenja uzvitlane praine (HRN IEC 61241-2-1 Dio B),

• specifi~nog otpora praine (HRN EN 61241-2-2),

• minimalne energije paljenja uzvitlane praine MIE (HRN EN 61241-2-3),

• najveeg tlaka eksplozije pmax

(HRN EN 14034-1),

• najvee brzine porasta tlaka (brizance) (dp/dt)max

(HRN EN 14034-2) – podatak neophodan za izra~unavanje eksplozivnosti: K

St,

• donje granice eksplozivnosti DGE (HRN EN 14034-3),

• grani~ne koncentracije kisika LOC (HRN EN 14034-4).

Poznavanje prve tri gore navedene vrijednosti neopho-dno je za definiranje osnovnih zahtjeva za pravilan izbor i ugradnju opreme u prostore koji su ugroèni pojavom eksplozivne atmosfere zapaljive praine i zraka. Preo-stale vrijednosti tako|er mogu biti zna~ajne za sam postupak klasifikacije prostora ili pak prilikom pravilnog odabira zatitnih sustava ili druge opreme.

Josip Dekin: Klasifikacija prostora - zapaljive praine (83-88)

Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 85

3. Norma HRN EN 60079-10-2:2009

Norma HRN EN 60079-10-2 daje smjernice za klasi-fikaciju prostora u kojima su prisutne smjese praine i zraka kao i slojevi nataloène praine, a s ciljem omoguavanja odabira prikladne opreme za uporabu u takvim prostorima.

Definicije zona opasnosti (zone 20, 21 ili 22) odnose se isklju~ivo na vjerojatnost prisutnosti eksplozivnog oblaka praine u nekom prostoru (eksplozivne atmosfe-re ~estica zapaljive praine u zraku).

U normi je posebno ukazano na opasnost od slojeva nataloène praine.

Klasifikacija prostora temelji se na informacijama o izvorima isputanja zapaljivih praina. U pojedinim se slu~ajevima zahtijeva i specifi~no inènjersko znanje pri dobivanju informacija o prirodi isputanja, a pri ~emu valja uzeti u obzir i reìme rada te uvjete odràvanje postrojenja, uklju~ujui i uvjete ~ienja.

Objanjenje na~ela norme HRN EN 60079-10-2 izlazi izvan okvira ovoga teksta, ali ju je svakako potrebno istaknuti kao ishodite i iznimno koristan alat za ispravan pristup predmetnoj problematici.

Najva`nije novine norme HRN EN 60079-10-2:2009 u odnosu na HRN EN 61241-10:2007 jesu:

• preciznije je pojanjena opasnost od prisutnosti sloja nataloène praine,

• uvedeni su pojmovi skupina zapaljivih praina (vidi tablicu 2.),

• dodano je pojanjene s obzirom na traène razine zatite opreme (EPL) za pojedine zone opasnosti, kao i smjer-nice procjene rizika – dodatak D,

• preporu~eno irenje zone 22 od 1 m oko izvora isputanja ili zone 21 uveano je na 3 m.

Tablica 2. Podjela zapaljive praine u skupine ¢5£

Podjela zapaljive praine u skupine

IIIAvlakanca i pahulje

(~estice > 500 µm)

IIIB nevodljive praine

IIIC vodljive praine

4. Skraeni opis postupka klasifikacije prostora

U nastavku teksta pokuat e se na jednostavan na~in pojasniti sam postupak klasifikacije prostora ugroènog pojavom eksplozivne atmosfere zapaljive praine u zraku.

Postupak klasifikacije prostora uzima u obzir i primarne mjere protueksplozijske zatite – mjere koje se poduzi-

maju kako bi se vjerojatnost pojave eksplozivne atmo-sfere, kao njezino rasprostiranje, smanjilo ili u najboljem slu~aju potpuno izbjeglo, a to kod zapaljivih praina podrazumijeva:

• ~ienje nataloène praine,

• vlaènje,

• inertizaciju,

• lokalnu odsisnu ventilaciju,

• koritenje krupnijih ~estica (krupnija granulacija),

• hermeti~nost opreme,

• relativni podtlak u opremi u odnosu na okolinu i dr.

Na samom je po~etku potrebno definirati regulativu, odnosno norme prema kojima se provodi postupak kla-sifikacije prostora. Uobi~ajeno je ishodite spomenuta norma HRN EN 60079-10-2, ali je, eventualno, mogue uvaìti i na~ela nekih od “granskih“ normi, smjernica ili vodi~a za pojedinu tehnologiju rada. Pritom od velikog zna~aja mogu biti dokumenti koje izdaju razli~ite svjetske autoritativne institucije, primjerice NFPA (National Fire Protection Association) sa sjeditem u SAD-u koji je izdao ~itav niz dokumenata o klasifikaciji prostora za pojedine grane industrijskih postrojenja gdje se obavlja proizvodnja, prerada ili manipulacija sa zapaljivim prainama.

Dokumentacija s klasifikacijom prostora mora sadràvati tehnoloki opis postrojenja, to naj~ee uklju~uje i dijagrame toka obavljanja tehnolokog procesa.

Tako|er, potrebno je definirati prostore koje obuhvaa predmetna klasifikacija. Iz toga treba biti precizno vi-dljivo na koje se dijelove postrojenja ista odnosi, odno-sno koji su dijelovi eventualno izuzeti iz razmatranja te ih razlikovati od onih u kojima se ne o~ekuje pojava eksplozivne atmosfere. Svaki ugroèni prostor potrebno je ozna~iti posebnom oznakom (npr. A, B,…).

Nadalje, potrebno je definirati podatke o o~ekivanim na~inima prisutnosti zapaljivih praina u predmetnom postrojenju: oblaci praine (kao i mogue koncentracije) te slojevi praine (kao i debljine slojeva nataloène praine). Debljina sloja praine klju~an je podatak za odre|ivanje najvee doputene temperature povrine ure|aja, radi ocjene mogunosti paljenja sloja praine uslijed izloènosti visokoj temperaturi vruih povrina.

Potrebno je poznavati karakteristike zapaljivih praina prisutnih na predmetnom postrojenju (eksplozijske ka-rakteristike), na to je i ranije ukazano. Osobito je bitno definirati podatke o vrsti i granulaciji prakastih tvari, o sadràju vlage, kao i o vrsti vla`nosti (prirodna, poseb-na), temperaturi paljenja oblaka praine (prema HRN IEC 61241-2-1; dio B), o temperaturi tinjanja nataloèna sloja praine (prema HRN IEC 61241-2-1; dio A), o


86 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

elektri~noj otpornosti zapaljive praine prema HRN EN 61241-2-2, o energiji paljenja oblaka prema HRN IEC 61241-2-3, kao i drugim vrijednostima navedenim u t~. 2. ovoga teksta.

Podatke o karakteristikama zapaljivih praina potrebno je potkrijepiti ispitnim izvjeima ili, ukoliko se koriste podaci iz stru~ne literature, potrebno je citirati koritenu literaturu.

Podatke o karakteristikama pojedinih zapaljivih praina preporu~ljivo je, radi preglednosti, tabli~no prikazati.

Nadalje, potrebno je izraditi popis izvora isputanja s podacima o stupnju izvora (T, P ili S), vrsti praine, temperaturi, tlaku, podacima o postojanju lokalne ven-tilacije, kao i tipu i irenju zona opasnosti (preporu~uje se, tako|er, u tabli~nom obliku).

Definiranje zona opasnosti odnosi se na opasnost od obla ka praine u zraku. Prepoznavanje i ra~lambu izvo-ra isputanja u stupnjeve, kao i samu klasifikaciju ugroènoga prostora u zone opasnosti odre|ena raspro-stiranja, potrebno je provesti u skladu s normom HRN EN 60079-10-2 (to~ke 5. i 6.).

Postupak klasifikacije prostora rezultira grafi~kim prika-zom postrojenja (slika 3.) na kojemu se prikazuje razmjetaj tehnoloke opreme i instalacija bitnih za postupak klasifikacije prostora, s ucrtanim zonama opa-snosti. Prikazi trebaju sadràvati tlocrte svih razina po-strojenja koji se razmatraju te po potrebi i presjeke, uz

prikaz samih zona i prikaze rasprostiranja slojeva nataloène praine s definiranim debljinama taloènja.

Izvore isputanja potrebno je locirati na preglednim crteìma postrojenja s odgovarajuom broj~anom i/ili slovnom oznakom. Ako se ozna~avanje izvodi isklju~ivo na tlocrtnom prikazu potrebno je navesti i visine (eleva-cije) pojedinih izvora u odnosu na referentnu razinu. Korisno je, osobito za vea i sloènija postrojenja, dati jedinstvenu oznaku pojedinom izvoru isputanja kako bi se olakalo povezivanje izvora isputanja iz tekstual-nog i grafi~kog dijela dokumentacije.

Bliske pojedina~ne zone opasnosti potrebno je spojiti u jedinstvenu, pri ~emu treba izbjegavati postojanje manjih neugroènih prostora, ~ije su dimenzije manje od raspro-stiranja pojedina~nih zona opasnosti uzrokovanih okol-nim izvorima isputanja.

Preporu~a se ozna~avati zone opasnosti simbolima koje predlaè norma HRN EN 60079-10-2 (to~ka 8.2), ali je mogue koristiti i druge oznake ukoliko su jasno defini-rane u dokumentaciji.

Klasifikaciju prostora je potrebno tijekom ìvotnoga vijeka postrojenja periodi~no obnavljati. Ovisno o tipu postrojenja potrebno je ispravno vrednovati mjere odràvanja koje utje~u na provedenu klasifikaciju pro-stora, npr. ~ienje i odràvanje debljine nataloènih slojeva zapaljive praine, provjera intenziteta ventilacije, funkcijske provjere pojedinih elemenata te provjera

Slika 3. Primjer klasifikacije prostora – zapaljive praine


Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2 87

ostalih specifi~nih utjecaja. Na~ela ispravna vrednovanja ~ienja slojeva nataloène praine dana su u dodatku C norme HRN EN 60079-10-2.

êsto se u praksi javlja nedoumica: “Kolika je najvia dozvoljena debljina sloja praine, a da ona nije u mogunosti uslijed uskovitlavanja stvoriti eksplozivnu atmosferu sa zrakom?”.

Odgovor naravno ovisi o vrsti zapaljive praine (gustoi, donjoj granici eksplozivnosti i sl.), sadràju vlage, veli~ini ~estica, itd. No, na~elno se moè utvrditi da slojevi zapaljive praine debljine manje od 0,8 mm ne mogu stvoriti eksplozivnu atmosferu [7£ u mjeri da je potrebna provedba klasifikacije prostora. Stoga je mogue ~ienje vezati uz vidljivost pojedinih oznaka jarkih boja kojima su ozna~ene pojedine horizontalne podloge. îenje mora biti takvo da podloga bude uvijek vidljiva jer je tada obi~no nataloèni sloj zapalji-ve praine tanji od 0,8 mm.

Prilikom donoenja odluka kao u navedenom primjeru treba biti vrlo oprezan uvaàvajui specifi~nosti svakog pojedinog slu~aja. Primjerice, praina gustoe 400 kg/m3 vrijednosti donje granice eksplozivnosti od 80 g/m3 nataloèna na podu u sloju debljine 1 mm, u idealnim uvjetima moè stvoriti eksplozivnu atmosferu u prosto-riji sve do visine od 5 m. No, naravno, u stvarnosti nee biti sva praina podignuta s poda, niti e oblak biti ho-mogene gustoe, ali ipak ovo zorno pokazuje da je svakako potrebno eliminirati slojeve nataloène zapalji-ve praine, poglavito u prostorima koji nisu klasificirani kao zone opasnosti.

5. Tehni~ko nadgledanje klasifikacije prostora – zapaljive praine (TN-KL-PR)

Tehni~ko nadgledanja klasifikacije prostora zapaljivih praina (TN-KL-PR), u skladu s Pravilnikom o naj-manjim zahtjevima sigurnosti i zatite zdravlja radnika te tehni~kom nadgledanju postrojenja, opreme, instala-cija i ure|aja u prostorima ugroènim eksplozivnom atmosferom, “Narodne novine” Republike Hrvatske br. 39/06 i 106/07, provodi se na temelju projektne doku-mentacije koja sadrì klasifikaciju prostora, kao i even-tualnih dodatnih zapisa o provedenim mjerenjima ili ispitivanjima te uklju~uje pregled samog objekta. Sva se raspoloìva dokumentacija navodi u Ex-Dokumentu, ~ije je poglavlje KL rezultat provedbe TN-KL-PR.

Sami postupci tehni~koga nadgledanja klasifikacije prostora za zapaljive plinove (TN-KL-PL) i praine (TN-KL-PR) uvelike se razlikuju, a to je uzrokovano bitnim razlikama u eksplozijskim svojstvima zapaljivih tvari, kao i samoj fizici eksplozije.

Dakle, postupkom tehni~koga nadgledanja (koje provo-di Ex-Agencija) provjerava se ima li bitnih odstupanja, glede klasifikacije prostora, u odnosu na zahtjeve spo-menuta Pravilnika i vaèe norme HRN EN 60079-10-2:2009. Ukoliko nema, moè se smatrati da je klasifika-cija prostora u dokumentaciji, temeljem koje se provodi tehni~ko nadgledanje, provedena na zadovoljavajui na~in.

Dakle, tehni~kim se nadgledanjem klasifikacije prosto-ra daje tehni~ka ocjena pri ~emu se posebno naglaavaju eventualno uo~ene primjedbe (nepravilnosti i nedostaci), po potrebi s komentarima kojima se ukazuje ili pre po-ru~uju potrebne mjere koje treba poduzeti u cilju uskla-|enja s regulativom, odnosno podizanjem razine sigur-nosti u cijelosti.

6. Zaklju~ak

Kod nas je na sreu ipak relativno malen broj eksplozija zapaljivih praina s tragi~nim posljedicama. No, tome zasigurno nije razlog odgovarajua briga s obzirom na mjere protueksplozijske zatite, a to bi se moglo nave-sti kao jedan od razloga sigurnosti naih postrojenja koji su ugroèni eksplozivnom plinskom atmosferom, budui da je i kod nas protueksplozijska zatita zapaljivih praina vrlo ~esto zapostavljana. Razloge tome treba traìti u relativno gledano malom broju (iako je u apsolutnom iznosu takvih postrojenja jako puno) rizi~nih postrojenja s predmetnog stajalita, u odnosu na druge vee zemlje, kao i u relativno slaboj gospodarskoj aktivnosti nae zemlje.

Ovaj tekst treba promatrati u kontekstu te`nje za irenjem svijesti o potrebnom podizanju razine sigurnosti u po-strojenjima u kojima je rizik od tehnoloke eksplozije sa stajalita zapaljivih praina posebno izraèn, a u ~emu postupak klasifikacije prostora ima iznimno bitnu ulo-gu.

U budunosti je, dakle, potrebno poduzimati posebne napore kako i dalje stanovnici nae zemlje ne bi svjedo~ili katastrofalnim posljedicama prilikom manipulacije s, primjerice, eernim prahom, kao to je to bio slu~aj 7. velja~e 2008., kada je u “Imperial Sugar Kompany” u Port Wentworthu, Georgia, SAD, u eksploziji eerne praine u potpuno razorenoj tvornici poginulo 13 ljudi, a 40 je bilo ozlje|eno [4£.

LITERATURA

¢1£ “Combustion and explosion characteristics of dust”, BIA-Report 13/97, Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften, - HVBG, Germany, 1997.

¢2£ “Combustible Dust Hazard Study”, Investigation


88 Ex-Bilten 2009. Vol 38, br. 1-2

Report Report No. 2006-H-1, U.S. Chemical Safety and Hazard Investigation Board, November 2006.

¢3£ “Dust explosions in the Process Industries”, R. K. Eckhoff, Gulf Professional Publishing, 3 ed., 2003.

¢4£ “Dust – When a nuisance becomes deadly”, NFPA Journal, November/Decenber 2008.

¢5£ HRN EN 60079-10-2:2009 (IEC: 60079-10-2:2009),

¢6£ HRN EN 61241-10:2007 (IEC 61241-10:2004)

¢7£ National Fire Protection Association - NFPA, Codes/Standards

¢8£ “Pravilnik o najmanjim zahtjevima sigurnosti i zatite zdravlja radnika te tehni~kom nadgledanju postrojenja, opreme, instalacija i ure|aja u prostorima ugro`enim eksplozivnom atmosferom”, NN br. 39/06 i 106/07

Josip Dekin, dipl.ing.Ex-Agencija
