• Bewerking
  • Verpakking
  • Transport
  • Componenten
  • Opslag
  • Diensten
  • Besturing

D&F Consulting B.V.

Integriteit van explosieveilige elektrische apparaten

dinsdag, 31 maart 2015

Large_integriteit-van-explosieveilige-elektrische-apparaten

Waar denkt u aan bij explosieveiligheid? Denkt u aan de veiligheid van uw werknemers of aan de bedrijfszekerheid van uw apparaten? 

Integriteit vanuit explosieveiligheid heeft betrekking op beide en slaat daarmee twee vliegen in één klap. In dit artikel wordt uitgelegd op welke wijze de integriteit van elektrische explosieveilige apparaten kan worden gewaarborgd.

Elektrische apparaten in een gevarenzone

Explosieveilige apparaten zijn uitgerust met een ‘beschermingswijze tegen ontsteking’. Deze beschermingswijze moet gedurende de hele levensloop van het apparaat in goede staat worden gehouden omdat deze beschermingswijze de barriere vormt tussen het ‘brandstof/zuurstof-mengsel’ en de ontstekingsbron. Als deze drie factoren samen komen kan een explosie ontstaan.

In het onderstaande overzicht enkele ‘beschermingswijzen tegen ontsteking’ waarmee een elektrisch explosieveilig apparaat bedoeld voor een gevarenzone gevormd door een stof/poeder kan zijn uitgevoerd.

Ex tD

Bescherming door omhulsel

Bescherming door omhulsel:

Voorkomen stofindringing en hoge temperaturen

Ex iD

Intrinsiek veilig

De energie-inhoud van stroomkringen wordt zodanig begrensd dat vonken of thermische effecten niet leiden tot ontsteking

Ex pD

Interne overdruk

De behuizing staat onder een inwendige overdruk waardoor een explosieve atmosfeer niet kan binnendringen

Ex mD

Gietmassa

Elektrische onderdelen worden ingebed in een gietmassa

Ex n

Niet ontstekend

Verzameling van vereenvoudigde beschermingswijzen afgeleid van voorgaande beschermingswijzen



Eerst moet altijd worden beoordeeld of elektrische apparaten buiten de ‘gevarenzone’ kunnen worden opgesteld. Waar dit niet mogelijk is moeten explosieveilige varianten worden gekozen en de voorschriften uit de gebruikershandleiding en de norm NEN EN IEC 60079 14 (ontwerp, keuze en opstelling van elektrische installaties) worden opgevolgd. Deze norm geldt aanvullend op de algemene voorschriften uit de NEN 1010, NEN EN IEC 60204 1 en de NEN-EN 50522.

Het ontwerp, de keuze en de opstelling

 Als er voor gekozen wordt om een explosieveilig apparaat in e gevarenzone te plaatsen dan moet er rekening worden gehouden met diverse omstandigheden, waaronder:

  •  de apparaatgroep
  •  de apparaatcategorie
  • de temperatuurklasse of maximale oppervlakte temperatuur
  • de gas- of materieelgroep.

 

Ook moet er rekening worden gehouden met de bedrijfsomstandigheden en in sommige gevallen met de speciale gebruiksvoorwaarden van het apparaat. Ieder explosieveilig apparaat is te herkennen aan het Ex-symbool.

Een explosieveilig apparaat met de Ex-markering

Bij het plaatsen van de apparaten moet er voor gezorgd worden dat de toegepaste beschermingswijze intact blijft én juist wordt aangesloten. Zo moet bij een explosieveilige elektromotor een motorbeveiligingsschakelaar worden toegepast. Deze voorkomt dat de motor zodanig heet wordt dat deze een ontstekingsbron kan vormen. Omdat deze schakelaar bijdraagt aan de integriteit van de beschermingswijze moet ook deze explosieveilig zijn uitgevoerd.

Explosieveilig thermistor relais

Anticiperen op integriteit 

Na verloop van tijd kunnen echter verslechteringen aan elektrische apparaten optreden. Kabels kunnen losraken, wartels kunnen beschadigd raken, afdichtingsinrichtingen kunnen uitdrogen, etc. Om de integriteit van de apparaten te bewaken zal periodiek preventief moeten worden geïnspecteerd en (waar nodig) onderhoud worden gepleegd. De voorschriften hiertoe zijn opgenomen in de gebruiksaanwijzing en de NEN‑EN‑IEC 60079‑17. Deze norm geldt aanvullend op de algemene voorschriften uit de NEN 3140 en de NEN 3840.

In de inspectienorm zijn twee wijzen van inspectie opgenomen. De eerste betreft continu toezicht, waarbij daartoe opgeleide werknemers de staat van de apparaten bewaken. In de praktijk is er veel kritiek op deze wijze van inspectie omdat het veel tijd kost, werknemers wellicht niet voldoende bekwaam zijn en er bedrijfsblindheid optreedt. In de meeste gevallen wordt er daarom voor periodieke inspectie, de tweede wijze van inspectie, gekozen.

 

Elektrotechnische inspectie 

Inspectieniveau’s 

Direct na het opstellen én bij significante wijzigingen moeten apparaten worden onderworpen aan een gedetailleerde inspectie. Hierbij wordt geverifieerd of de installatie conform de gebruikershandleiding én de NEN-EN-IEC 60079-14 is uitgevoerd. De resultaten worden vastgelegd in een zogenoemd ‘verificatiedossier’. 

Daarna moet de goede  staat worden bewaakt door periodieke inspecties. Deze kunnen van een ‘visueel’ of ‘nauwkeurig’ niveau zijn. Bij de nauwkeurige inspectie wordt de gehele installatie beoordeeld. Hiervoor kan het nodig zijn om hoogwerkers in te zetten (bijvoorbeeld: voor verlichtingsarmaturen) of om besloten ruimten te betreden (bijvoorbeeld: opnemers in een silokamer). De ‘visuele inspectie’ kan worden uitgevoerd gedurende een veiligheidsronde. Hierbij wordt steeksproefsgewijs bekeken of er verslechteringen van de elektrische installatie zijn opgetreden. Moeilijk bereikbare delen worden hierbij overgeslagen.

Inspectiefrequentie 

Hoe vaak een elektrische installatie moet worden geïnspecteerd is in grote mate afhankelijk van de bedrijfsactiveiten en de resultaten van voorgaande inspecties. Als er een grote kans is dat de staat van de elektrische installatie verslechterd zal vaker moeten worden geïnspecteerd dan in situaties waarin de conditie stabiel is.  Als maximaal interval tussen inspecties geldt normaal gesproken drie jaar.  Hiervan uitgezonderd is verplaatsbaar materiaal. Door zijn aard moet dit materieel jaarlijks (of in sommige gevallen zelfs half-jaarlijks) worden geïnspecteerd.

 

Inspectiepunten 

De punten waarop wordt geïnspecteerd zijn afhankelijk van de beschermingswijze(n) tegen ontsteking die in de elektrische installatie voorkomen. De inspectieschema’s zijn opgenomen in hoofdstuk 6 van de norm en onderverdeeld in de onderwerpen materieel, installatie en omgeving.  Er wordt bijvoorbeeld beoordeeld of er geen schade aan kabels is opgetreden en of aardverbindingen voldoende vast zijn bevestigd.

De resultaten uit inspecties moeten worden gedocumenteerd, besproken en vervolgens worden bewaard. Op basis van de vastgestelde defecten kan worden bepaald of het nodig is om de interval tussen inspecties bij te stellen. Daarnaast dient het gevormde dossier als ‘audit trail’ en kan worden aangetoond dat elektrische explosieveilige apparaten conform de gebruikershandleiding en de daarvoor geldende norm zijn geïnspecteerd en onderhouden. Dit kan van pas komen in een gesprek met de verzekeraar of bijvoorbeeld de inspectie SZW (voorheen: arbeidsinspectie).

 

Wie mogen de inspecties uitvoeren?

De installatieverantwoordelijke kan er voor kiezen om de inspecties uit te besteden. Er moet dan wel gecontroleerd worden of de uitvoerende partij bekend is met de eisen uit de norm en met explosieveiligheid. Gedurende een inspectie mogen er geen ontstekingsbronnen worden gevormd en moeten de beschermingswijze(n) tegen ontsteking intact blijven.

Ook kan er voor gekozen worden om de inspecties uit te laten voeren door werknemers, bijvoorbeeld: medewerkers van de technische dienst. Deze werknemers dienen ‘vakbekwaam’ te zijn, dit houdt in dat zij op de hoogte zijn van de norm, de toegepaste beschermingswijzen tegen ontsteking en de installatiepraktijken. Om vakbekwaam te zijn moeten de werknemers periodiek worden opgeleid voor de werkzaamheden die zij uitvoeren.

Vanuit Stichting Atex zijn er praktische modulen opgesteld die zeker stellen dat een werknemer voldoende kennis en opleiding heeft genoten. De modulen zijn gebaseerd op de internationale IECEx opleidingsmodulen maar gespecifieerd voor de nationaal geldende wet- en regelgeving en normen. Het volgen van de modulen is geen wettelijke verplichting maar kan zeker ontzorgen!  Zo kan op eenvoudige wijze worden gecontroleerd of een contractor voldoende kennis en opleiding van het werken in gevarenzones heeft door de examenbank te raadplegen.

In goede banen leiden

Het in goede staat houden van een elektrische installatie in een explosieve atmosfeer is geen eenvoudige taak. Het is van belang dat de elektrische installatie traceerbaar is (bijvoorbeeld: door middel van tagnummers en tekeningen) en dat het onderhoudsbeheerssysteem is ingericht op de eisen uit de norm en de gebruiksaanwijzingen. Daarnaast zal er integraal overlegd moeten worden over de inkoop van reserve-onderdelen, het verstrekken van contracten aan derden en de opleiding van werknemers. Ook is het van belang dat er bij veranderingen wordt nagedacht over de invloeden op veiligheid. Een management of change procedure biedt hiervoor handvatten.

In de praktijk maken wij vanuit, D&F consulting B.V., vaak mee dat een werkgever de beste intenties heeft maar moeite heeft om door het (ogenschijnlijk) ondoordringbare bos van wet- en regelgeving te komen. Er wordt dan teruggegrepen naar ‘oude bekenden’ zoals de NEN 1010 en de NEN 3140. Dit is onvoldoende om de explosieveiligheid van de elektrische installatie in tact te houden. 

Frank de Jager

Dhr. de Jager is momenteel werkzaam als senior-consultant van de business unit "Process Safety" bij D&F Consulting B.V. Zijn vakgebieden zijn arbo- en explosieveiligheid.