Projektowanie systemów HVAC dla obiektów przemysłowych z atmosferą wybuchową wymaga całkowitej rezygnacji z typowych komponentów komercyjnych. Standardowe rozwiązania klimatyzacyjne i wentylacyjne nie posiadają zabezpieczeń przed generowaniem iskier mechanicznych, elektrycznych czy elektrostatycznych. W przemyśle chemicznym, rafineryjnym, farmaceutycznym czy w lakierniach system HVAC musi opierać się wyłącznie na urządzeniach z certyfikacją ATEX. Obecnym standardem bezpieczeństwa jest zapewnienie pełnej antystatyczności instalacji, zastosowanie silników o podwyższonym stopniu ochrony (np. w wykonaniu przeciwwybuchowym Ex d lub Ex e) oraz wymuszona wentylacja z automatycznym systemem detekcji, która nie dopuszcza do przekroczenia dolnej granicy wybuchowości (DGW).

Dlaczego standardowa wentylacja to ryzyko katastrofy?

Standardowe centrale wentylacyjne, stosowane w biurowcach czy halach magazynowych, są śmiertelnym zagrożeniem w zakładach chemicznych czy lakierniach. Zwykły wentylator posiada wirnik, który przy przypadkowym kontakcie z obudową może wygenerować iskrę mechaniczną, a silnik elektryczny bez odpowiedniej obudowy Ex jest źródłem łuku elektrycznego. W strefach zagrożonych wybuchem każdy element systemu HVAC musi posiadać atest dopuszczający do pracy w specyficznej atmosferze gazowo-powietrznej lub pyłowej. Ignorowanie tych wymagań podczas modernizacji instalacji to bezpośrednie naruszenie dyrektywy społecznej ATEX USER (1999/92/WE), co skutkuje natychmiastowym wstrzymaniem eksploatacji obiektu przez organy nadzorujące (np. PIP, UDT).

Główne wyzwania projektowe: antystatyka i uziemienie

Najważniejszą zasadą przy projektowaniu wentylacji Ex jest odprowadzenie ładunków elektrostatycznych z każdego elementu instalacji. Nawet niewielki przepływ pyłu wewnątrz kanałów wentylacyjnych generuje wysokie napięcie, które przy braku ciągłości uziemienia może przeskoczyć w postaci iskry.

Projektant systemu musi zadbać o:

• Przewodność materiałową: Wszystkie kanały, złączki i elementy tłumiące muszą być wykonane z materiałów przewodzących lub posiadać mostki wyrównawcze.
• Ciągłość połączeń: Każdy odcinek kanału wentylacyjnego musi być trwale połączony z szyną uziemiającą budynku.
• Redukcję turbulencji: Zbyt wysoka prędkość powietrza (powyżej 8-10 m/s) w połączeniu z pyłem zwiększa ryzyko wyładowań, dlatego obliczenia inżynieryjne muszą uwzględniać odpowiednie przekroje kanałów.

Jak automatyka i AKPiA kontrolują bezpieczeństwo procesowe?

Nowoczesny system wentylacji w strefie zagrożenia wybuchem działa jako aktywny układ bezpieczeństwa technicznego, zintegrowany z automatyką budynkową i procesową. Centrala HVAC musi stale współpracować z siecią detektorów gazowych lub pyłowych, które monitorują stan atmosfery w czasie rzeczywistym. W przypadku awarii technologicznej i rejestracji wzrostu stężenia substancji palnej (np. powyżej 10% lub 20% DGW), sterownik PLC w wykonaniu iskrobezpiecznym automatycznie realizuje sekwencję awaryjną:

• Uruchomić wentylację awaryjną o zwiększonej wydajności.
• Odciąć zasilanie wszystkich urządzeń elektrycznych w strefie, które nie są niezbędne do utrzymania bezpieczeństwa.
• Przesłać sygnał alarmowy do systemu nadrzędnego SCADA.

Wsparcie w doborze takich rozwiązań oferuje np. https://aseatex.ase.pl/, która specjalizuje się w integracji zaawansowanych systemów wentylacyjnych z wymogami ochrony przeciwwybuchowej.

Czy można użyć zwykłych filtrów powietrza w systemie HVAC typu Ex?

Filtry w strefie zagrożonej wybuchem muszą posiadać właściwości antyelektrostatyczne. Standardowe wkłady papierowe, syntetyczne lub tekstylne są silnymi dielektrykami – gromadzą ładunki, co stwarza ryzyko przeskoku iskry bezpośrednio na metalową ramkę podczas pracy lub w trakcie procedur serwisowych i wymiany wkładów.

Wentylacja Ex to fundament bezpieczeństwa zakładu

Projektowanie systemów HVAC w strefach zagrożonych wybuchem wymaga inżynierskiej precyzji i bezwzględnego przestrzegania norm ATEX. Inwestycja w atestowane centrale, antyelektrostatyczne kanały oraz inteligentną automatykę to nie tylko wymóg prawny, ale najskuteczniejszy sposób na wyeliminowanie ryzyka katastrofy.

Profesjonalnie zaprojektowany system, wsparty wiedzą ekspertów, pozwala na bezpieczną i niezakłóconą produkcję nawet w najbardziej wymagających środowiskach przemysłowych.