Domandina:
a vostro avviso i dispositivi di controllo di un sistema di inertizzazione che tipo di "marcatura" devono possedere? Leggo dalle famigerate "linee guida" del 2005 che i sistemi di inertizzazione sono (giustamente) fuori dal campo di applicazione della 94/9. Come muoversi per definire il livello di resistenza al guasto dell'impianto e dei sistemi di comando? Mi stavo orientando sulla UNI EN 954-1 (tra un pò EN ISO 13849-1), che ne dite?
Ciao
Marzio
Il forum di SICUREZZAONLINE è stato ideato, realizzato e amministrato per oltre 15 anni da Giuseppe Zago (Mod).
A lui va la nostra gratitudine ed il nostro affettuoso ricordo.
A lui va la nostra gratitudine ed il nostro affettuoso ricordo.
Inertizzazione e sistemi di comando e controllo
Forse chiedo troppo ma avrei davvero piacere di confrontarmi su questo argomento (che mi stà creando qualche problemino) con i super esperti Renato, Weare e Ugo ed anche con Serafino con il quale c'è stato, di sicuro per colpa mia, qualche fraintendimento di troppo.
Ciao di nuovo
Marzio
Ciao di nuovo
Marzio
"Ogni soluzione genera nuovi problemi" (Corollario 7, Legge di Murphy)
-
weareblind
- Messaggi: 3267
- Iscritto il: 07 ott 2004 20:36
Col cavolo chiedi troppo Marzio, ho un debito lungo un km. Ergo ci penso bene e vedo di mettere giù una risposta degna di questo nome.
We are blind to the worlds within us waiting to be born
grazie dell'esperto... non merito tanto (veramente)
dato che non mi è mai capitato inizio copiando e incollando quanto detto nelle linee guida da te citate
andiamo un po' avanti passo passo che non vorrei semplicemente dirti usa una Categoria 4 o un PL e o un SIL 3 e cavarmela così...
ok?
dato che non mi è mai capitato inizio copiando e incollando quanto detto nelle linee guida da te citate
Innanzitutto in che caso sei? Immagino 1 o 2, giusto?In some specific circumstances clarification is needed, in order to decide whether a certain product
falls within the scope of directive 94/9/EC or not. This will be clarified using the example of
“Inerting Systems” (section 4.1.2.1) and “Paint Spray Booths” (section 4.1.2.2).
In addition, two
frequently arising questions concern:
- the place of installation of equipment and protective systems (section 4.1.2.3), and
- the existence of interfaces to different potentially explosive atmospheres (section 4.1.2.4).
4.1.2.1 Inerting Systems
When looking for the application of directive 94/9/EC to inerting systems one has to consider three different cases:
1. Preventing an explosive atmosphere
Inerting systems are aimed at reducing or completely preventing the existence of an explosive atmosphere in specific areas. Inerting systems are not, however, intended to stop or restrain incipient explosions, hence they are not protective systems within the meaning of directive 94/9/EC.
The goal of inerting systems is different from those of explosion suppression systems, which may
sometimes have similar parts, but are aimed at restraining a incipient explosion.
In broad terms: Inerting systems used during operation of plants etc. are normally not in scope of Directive 94/9/EC.
Example:
The intended effect of an inerting system applied to inert a tank can only be assessed after knowing
all operational parameters of the volume to be inerted. This assessment and the functional aspects of
such systems are not covered by directive 94/9/EEC but a duty to be considered by the user and has
to be laid down e.g. in the explosion protection document under the scope of the Directive
1999/92/EC and its national transpositions.
2. Inerting systems as equipment
An inerting system may (in part) also consist of parts which are intended for use within an
explosive atmosphere and which have a potential ignition source of their own. These parts come –
individually or possibly combined – under the scope of Directive 94/9/EC as "equipment". Also in
this case their function of preventing an explosive atmosphere by inerting is not to be assessed
within the meaning of this Directive.
3. Inerting systems as part of the ignition protection concept
In some cases, such systems may be part of the ignition protection concept of "explosion protected"
equipment to fulfil the requirements of annex II of the directive 94/9/EC, i.e. if they work as a
means to protect potential ignition sources of the equipment from coming into contact with an
existing potentially explosive atmosphere. This equipment, including its inerting system, comes as
part of the equipment under the scope of directive 94/9/EC. This inerting system is not a protective
system according to article 1(1). Its parts may be safety, controlling and regulating devices
according to article 1(2) of directive 94/9/EC when separately placed on the market.
In broad terms: Directive 94/9/EC applies to an inerting system, if this system is – or is intended to
be – integrated into the ignition protection concept of the equipment and thus serves to avoid
ignition sources of the equipment.
Example:
Where the manufacturer of equipment intended for use in potentially explosive atmosphere wants to
protect the ignition sources of this equipment, he may use the type of protection "pressurisation"
according to EN 50016. This type of protection may include the use of inert gases as protective
gases. In this case the inerting system is part of the equipment and as such within the scope of
directive 94/9/EC. The following case may occur in practice: Equipment according to article 1 of
directive 94/9/EC contains an enclosure or a vessel containing sources of ignition. In order to
prevent an explosive atmosphere from coming into contact with the ignition sources, an inerting
system, which has been assessed in accordance with the 94/9/EC directive as a safety device, can be
applied to this equipment.
andiamo un po' avanti passo passo che non vorrei semplicemente dirti usa una Categoria 4 o un PL e o un SIL 3 e cavarmela così...
ok?
la cultura del dono e il gioco della reputazione costituiscono il modo ottimale a livello globale per cooperare verso la produzione (e la verifica!) di lavoro creativo di alta qualità - E. S. Raymond
-
Renato
Diamo per scontato che Marzio si trovi nel caso 1 o 2 per cui non rientra nel campo di applicazione della 94/9.
Stranamente non ho trovato nessuna norma sui sistemi di inertizzazione sia nell'UNI che nel CEI-CT31; eccetto per la rilevazione dell'ossigeno che comunque sono agganciate all'inertizzazione. A proposito : gas o polveri ?
Comunque la 954-1 è sicuramente ad hoc per la sicurezza dei sistemi di comando del macchinario (quindi ci sono parti in movimento giusto ? ma anche non ci fossero è applicabile ugualmente secondo me)
La questione è delicata, porta un po' di pazienza perchè ci vuole un po' di tempo ma vedrai che ci riusciamo.
ciao
R
Stranamente non ho trovato nessuna norma sui sistemi di inertizzazione sia nell'UNI che nel CEI-CT31; eccetto per la rilevazione dell'ossigeno che comunque sono agganciate all'inertizzazione. A proposito : gas o polveri ?
Comunque la 954-1 è sicuramente ad hoc per la sicurezza dei sistemi di comando del macchinario (quindi ci sono parti in movimento giusto ? ma anche non ci fossero è applicabile ugualmente secondo me)
La questione è delicata, porta un po' di pazienza perchè ci vuole un po' di tempo ma vedrai che ci riusciamo.
ciao
R
-
Marzio.
Immaginate una bussolotto di 30, 40 mc.
Prima di immettere sostanze combustibili in polvere o liquidi infiammabili ne inertizziamo il contenuto attraverso 4-5 cicli di purging; si immettere l'inertizzante (CO2 o azoto) a 2-3 bar e si fa sfiatare in atmosfera. Al termine dei cicli raggiungo una concentrazione di ossigeno di certo inferiore al LOC della miscela che deve reagire nel reattore. A questo punto immetto le porcherie solide e liquide per ottenere quel che devo ottenere; naturalmente tutto a circuito chiuso ed in leggera sovrappressione. Avviene la reazione e poi scarico il prodotto dal fondo. La fase successiva prevede un lavaggio con solventi sempre sotto inertizzazione come detto precedentemente.
Ora il problema è il seguente:
1) se non conosco l'affidabilità del sistema di comando e controllo di inertizzazione non posso escludere il guasto del sistema, con relativa classificazione del recipiente almeno almeno di tipo 2/22. Che inertizzo a fare se poi classifico comunque?
2) se voglio conoscere l'affidabilità del sistema di comando e controllo di inertizzazione non posso fare riferimento alle categoria classiche della 94/9 visto che lì è prevista la sola resistenza al guasto di possibili sorgenti di accensione. Io devo definire l'affidabilità al guasto del sistema che previene l'ATEX.
Nelle mie infinite ricerche ho scovato la norma CEN/TR 15281:2006 "Guidance on Inerting for the Prevention of Explosions" nella quale si stabilisce che i sistemi di controllo dell'inertizzazione possono avvenire in due modi:
1) diretto
2) indiretto
La modalità diretta avviene attraverso la lettura dei parametri di processo (in particolare della concentrazione di ossigeno) mentre il controllo indiretto può avvenire attraverso letture indirette della pressione che grazie ad alcune equazioni mi permettono di calcolare com'è la concentrazione di ossigeno interna rispetto la LOC.
Il mio problema è dunque quella di caratterizzare lo scenario di riferimento per valutare, nell'ambito della valutazione dei rischi, la vulnerabiltià del mio sistema di inertizzazione.
Pensavo di muovermi sulla scorta di quanto suggerito dalla CEI 31-35 relativamente al concetto di resistenza al guasto nel caso di tenute poste su alberi. Nel caso ce ne siano due di solito la SE potenziale di secondo grado viene inibita.
Trasferendo il ragionamento con le categorie di cui alla norma UNI EN 954-1 credo sia ragionevole ipotizzare che, se l'ATEX interna al sistema (in assenza di inertizzazione) è di tipo 0 è necessario un controllo che evita totalmente la perdita della funzione di sicurezza (cat. 4), se la zona ATEX fosse 1 la cat. potrebbe essere 3 e cosi via. Ha un senso stà cosa oppure è solo "filosofia" (con tutto il rispetto per John Lock ed Emanuelino Kant)
Spero di non avere annoiato....
Ciao
Marzio
Prima di immettere sostanze combustibili in polvere o liquidi infiammabili ne inertizziamo il contenuto attraverso 4-5 cicli di purging; si immettere l'inertizzante (CO2 o azoto) a 2-3 bar e si fa sfiatare in atmosfera. Al termine dei cicli raggiungo una concentrazione di ossigeno di certo inferiore al LOC della miscela che deve reagire nel reattore. A questo punto immetto le porcherie solide e liquide per ottenere quel che devo ottenere; naturalmente tutto a circuito chiuso ed in leggera sovrappressione. Avviene la reazione e poi scarico il prodotto dal fondo. La fase successiva prevede un lavaggio con solventi sempre sotto inertizzazione come detto precedentemente.
Ora il problema è il seguente:
1) se non conosco l'affidabilità del sistema di comando e controllo di inertizzazione non posso escludere il guasto del sistema, con relativa classificazione del recipiente almeno almeno di tipo 2/22. Che inertizzo a fare se poi classifico comunque?
2) se voglio conoscere l'affidabilità del sistema di comando e controllo di inertizzazione non posso fare riferimento alle categoria classiche della 94/9 visto che lì è prevista la sola resistenza al guasto di possibili sorgenti di accensione. Io devo definire l'affidabilità al guasto del sistema che previene l'ATEX.
Nelle mie infinite ricerche ho scovato la norma CEN/TR 15281:2006 "Guidance on Inerting for the Prevention of Explosions" nella quale si stabilisce che i sistemi di controllo dell'inertizzazione possono avvenire in due modi:
1) diretto
2) indiretto
La modalità diretta avviene attraverso la lettura dei parametri di processo (in particolare della concentrazione di ossigeno) mentre il controllo indiretto può avvenire attraverso letture indirette della pressione che grazie ad alcune equazioni mi permettono di calcolare com'è la concentrazione di ossigeno interna rispetto la LOC.
Il mio problema è dunque quella di caratterizzare lo scenario di riferimento per valutare, nell'ambito della valutazione dei rischi, la vulnerabiltià del mio sistema di inertizzazione.
Pensavo di muovermi sulla scorta di quanto suggerito dalla CEI 31-35 relativamente al concetto di resistenza al guasto nel caso di tenute poste su alberi. Nel caso ce ne siano due di solito la SE potenziale di secondo grado viene inibita.
Trasferendo il ragionamento con le categorie di cui alla norma UNI EN 954-1 credo sia ragionevole ipotizzare che, se l'ATEX interna al sistema (in assenza di inertizzazione) è di tipo 0 è necessario un controllo che evita totalmente la perdita della funzione di sicurezza (cat. 4), se la zona ATEX fosse 1 la cat. potrebbe essere 3 e cosi via. Ha un senso stà cosa oppure è solo "filosofia" (con tutto il rispetto per John Lock ed Emanuelino Kant)
Spero di non avere annoiato....
Ciao
Marzio
-
Renato
Non mi annoi affatto Marzio, il fatto è che quando poni tu un quesito, ci getti nel tutti nell'angoscia profonda :smt120 perchè è difficile aiutare chi già ne sa parecchio.
Comunque ci proviamo.
Il processo è chiaro, inertizzazione con controllo indiretto.
Giusto affermare che l'obiettivo è di non avere atex dentro al bussolotto, per cui bisogna stare sotto a 0,1 h/anno (vedi CEI 31-35 tabella 2-2-4-1), sopra 0.1 h/anno ci troveremmo altrimenti in zona classificata 0 1 o 2.
Considerato che la categoria 4 significa zero ore anno di guasti, ritengo ragionevole affermare che la categoria 3 può bastare.
Quindi tutto doppio (sensori ed attuatori) con rilevazione periodica del guasto.
Il pericolo può incorrere solo in caso di guasto di entrambi i dispositivi nel perido di tempo tra due controlli delle funzioni di sicurezza.
La misura sembrerebbe confermata dalla tabella B1 della norma 954.1 dove mi sembra di individuare un percorso S2-F2-P1
Comunque ci proviamo.
Il processo è chiaro, inertizzazione con controllo indiretto.
Giusto affermare che l'obiettivo è di non avere atex dentro al bussolotto, per cui bisogna stare sotto a 0,1 h/anno (vedi CEI 31-35 tabella 2-2-4-1), sopra 0.1 h/anno ci troveremmo altrimenti in zona classificata 0 1 o 2.
Considerato che la categoria 4 significa zero ore anno di guasti, ritengo ragionevole affermare che la categoria 3 può bastare.
Quindi tutto doppio (sensori ed attuatori) con rilevazione periodica del guasto.
Il pericolo può incorrere solo in caso di guasto di entrambi i dispositivi nel perido di tempo tra due controlli delle funzioni di sicurezza.
La misura sembrerebbe confermata dalla tabella B1 della norma 954.1 dove mi sembra di individuare un percorso S2-F2-P1
Direi che dipende anche dal sistema di controllo: se è un sistema di controllo elettronico complesso allora si deve usare la EN 62061 con i livelli di SIL da determinare (direi a occhio livello 2 o meglio 3)...
se abbiamo apparecchiature elettromeccaniche/pneumatiche/meccaniche allora si applica la EN 954-1 e direi che invece della categoria 3 userei la categoria 4 in quanto possiamo pensare al doppio guasto (quindi per zona 0 o 20)
Ora bisognerebbe passare ad analizzare i circuiti e i sistemi di controllo...
cordiali saluti
se abbiamo apparecchiature elettromeccaniche/pneumatiche/meccaniche allora si applica la EN 954-1 e direi che invece della categoria 3 userei la categoria 4 in quanto possiamo pensare al doppio guasto (quindi per zona 0 o 20)
Ovviamente questo è un mio modesto parere ...Categoria 4
Si applicano i requisiti della categoria B, l'uso dei principi di sicurezza ben collaudati ed i
requisiti del presente punto.
Le parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza di categoria 4 devono essere proget-
tate in modo che:
- un singolo guasto in una qualsiasi di queste parti legate alla sicurezza non porti ad
una perdita della funzione di sicurezza, e
- il singolo guasto venga rilevato in corrispondenza o prima della successiva richiesta
delle funzioni di sicurezza, per esempio immediatamente, all'accensione, alla fine di
un ciclo operativo della macchina. Se tale rilevamento non è possibile, un accumulo di
guasti non deve portare alla perdita della funzione di sicurezza.
Se il rilevamento di certi guasti non è possibile per ragioni di tecnologia o di progettazione
dei circuiti, deve essere presa in considerazione la possibilità di ulteriori guasti, almeno
durante la verifica successiva al guasto sopravvenuto. In questa situazione, l'accumulo di
guasti non deve portare alla perdita della funzione di sicurezza. La verifica periodica dei
guasti può essere interrotta quando la probabilità che si verifichino ulteriori guasti viene
considerata sufficientemente bassa. In questo caso il numero di guasti combinati da pren-
dere in considerazione dipenderà dalla tecnologia, dalla struttura e dall'applicazione, ma
deve essere sufficiente a soddisfare i criteri di rilevamento.
...
La verifica periodica dei guasti può essere limitata a due guasti combinati quando:
- i tassi di guasto dei componenti sono bassi, e
- i guasti combinati sono largamente indipendenti l'uno dall'altro, e
- l'interruzione della funzione di sicurezza avviene solo quando i guasti si verificano in
una determinata sequenza.
Se si verificano ulteriori guasti come risultato del primo singolo guasto, il primo e tutti i
guasti successivi devono essere considerati come un unico guasto.
Si devono tenere presenti i guasti di modo comune, per esempio utilizzando la diversità
oppure specifiche procedure per identificare tali guasti.
Ora bisognerebbe passare ad analizzare i circuiti e i sistemi di controllo...
cordiali saluti
la cultura del dono e il gioco della reputazione costituiscono il modo ottimale a livello globale per cooperare verso la produzione (e la verifica!) di lavoro creativo di alta qualità - E. S. Raymond
Io ho fatto come segue per il controllo di un PURGING DEVICES per Hydrocarbons
1-definite le caratteristiche specifiche del dispositivo (elettronico, elettromeccanico, passivo, attivo etc), ho fatto la FTA
2-Individuato le cause di guasto (secondo ed in alcuni casi terzo), ho preparato un TP, elencando norme di carattere differente le une dalle altre, non essendoci una norma di tipo C esaustiva
3- Nel mio caso il dispositivo era separato dalla macchina (scelta mia) e quindi ho applicato le sole LVD ed EMC, ma nel Tep ho imposto livelli di severità maggiori, elencando nella ddc norme e regole interne, UL etc etc
4-essendo di sicurezza (come già detto qui) ho anche provveduto volontariamente a dotarlo di una "cenralina" ma mi sono fermato al tipo 2, perchè non mi interessava che si controllasse lo stato di funzionamento del disositivo se non prima dell'inizio di una determinata fase di lavoro e se il controllo avesse dato esito negativo, tale fase non avrebbe dovuto avere luogo : alla brutta, prima di iniziare il riscaldo degli Hydro, controllavo il dispositivo e se era KO, svuotavo il serbatoio degli Hydro ancora liquidi e quindi ancora controllabili.
Quindi la mia opinione è che, non essendoci una vera norma di tipo C, bisogna fare un bel puzzle incastrando vari pezzi fino ad ottenere un bel quadretto
PRO : sono moderataemtne certo che sia sicuro
CONTRO : costa di più che usare una sola e singola norma
1-definite le caratteristiche specifiche del dispositivo (elettronico, elettromeccanico, passivo, attivo etc), ho fatto la FTA
2-Individuato le cause di guasto (secondo ed in alcuni casi terzo), ho preparato un TP, elencando norme di carattere differente le une dalle altre, non essendoci una norma di tipo C esaustiva
3- Nel mio caso il dispositivo era separato dalla macchina (scelta mia) e quindi ho applicato le sole LVD ed EMC, ma nel Tep ho imposto livelli di severità maggiori, elencando nella ddc norme e regole interne, UL etc etc
4-essendo di sicurezza (come già detto qui) ho anche provveduto volontariamente a dotarlo di una "cenralina" ma mi sono fermato al tipo 2, perchè non mi interessava che si controllasse lo stato di funzionamento del disositivo se non prima dell'inizio di una determinata fase di lavoro e se il controllo avesse dato esito negativo, tale fase non avrebbe dovuto avere luogo : alla brutta, prima di iniziare il riscaldo degli Hydro, controllavo il dispositivo e se era KO, svuotavo il serbatoio degli Hydro ancora liquidi e quindi ancora controllabili.
Quindi la mia opinione è che, non essendoci una vera norma di tipo C, bisogna fare un bel puzzle incastrando vari pezzi fino ad ottenere un bel quadretto
PRO : sono moderataemtne certo che sia sicuro
CONTRO : costa di più che usare una sola e singola norma
-
Renato
Molto interessante la tua esperienza, Serafino, soprattutto perchè proviene da una fatto concretamente accaduto.
Per una maggior comprensibilità al vasto pubblico (compresa la mia) ti chiederei di tradurre alcuni acronimi che hai usato : FTA, TP, LVD, UL, TEP, grazie
R
Per una maggior comprensibilità al vasto pubblico (compresa la mia) ti chiederei di tradurre alcuni acronimi che hai usato : FTA, TP, LVD, UL, TEP, grazie
R