Cosa sono le valvole ATEX? Risponde Hawk

La sicurezza, in ambito industriale, è una priorità assoluta, soprattutto in quegli ambienti dove la presenza di sostanze infiammabili può creare contesti potenzialmente esplosivi. Per operare in totale serenità è, quindi, fondamentale che macchinari e componenti siano progettati e certificati secondo standard rigorosi e, tra questi, le valvole ATEX ricoprono un ruolo fondamentale. 

Ma cosa si intende esattamente per ATEX? E perché queste valvole sono così importanti in determinati settori?

La direttiva ATEX: classificazione e requisiti

Il termine ATEX deriva dalla Direttiva Europea 2014/34/UE (precedentemente 94/9/CE), che riguarda gli apparecchi e i sistemi di protezione destinati a essere utilizzati in ambiti potenzialmente esplosivi. Il suo scopo è di garantire la libera circolazione di tali prodotti all'interno dell'Unione Europea, assicurando al contempo un elevato livello di sicurezza per i lavoratori esposti a rischi di esplosione. Nello specifico, un'atmosfera esplosiva si verifica quando una miscela di aria e sostanze infiammabili (sotto forma di gas, vapori, nebbie o polveri) è presente in una concentrazione tale che una fonte di accensione (scintilla, calore, fiamma, scarica elettrostatica) può provocare un'esplosione.

La direttiva ATEX classifica le apparecchiature in gruppi e categorie in base al livello di rischio e al tipo di atmosfera esplosiva in cui possono operare. Le aree pericolose sono suddivise in zone, a seconda della probabilità e della durata della presenza di un'atmosfera esplosiva:

Zone per gas, vapori e nebbie:

• Zona 0: area in cui un'atmosfera esplosiva è costantemente presente, per lunghi periodi o frequentemente;
• Zona 1: area in cui un'atmosfera esplosiva è probabile che si formi occasionalmente in condizioni normali di funzionamento;
• Zona 2: area in cui un'atmosfera esplosiva non è probabile che si formi in condizioni normali di funzionamento o, se si forma, persiste solo per un breve periodo.

Zone per polveri combustibili:

• Zona 20: area in cui un'atmosfera esplosiva sotto forma di nuvola di polvere combustibile è presente continuamente, per lunghi periodi o frequentemente;
• Zona 21: area in cui un'atmosfera esplosiva sotto forma di nuvola di polvere combustibile è probabile che si formi occasionalmente in condizioni normali di funzionamento;
• Zona 22: area in cui un'atmosfera esplosiva sotto forma di nuvola di polvere combustibile non è probabile che si formi in condizioni normali di funzionamento o, se si forma, persiste solo per un breve periodo.

Le apparecchiature ATEX, a loro volta, sono classificate in gruppi e categorie:

• Gruppo I: apparecchi per miniere sotterranee e le loro parti di superficie soggette al pericolo di grisù e/o polveri combustibili;
• Gruppo II: apparecchi per tutte le altre aree (fabbriche, impianti) dove c'è il pericolo di atmosfere esplosive.

All'interno del Gruppo II, le apparecchiature sono ulteriormente suddivise in categorie (1, 2, 3) in base al livello di protezione; la Categoria 1 offre il più alto livello di sicurezza. 

La marcatura ATEX su un componente, come una valvola, indica che è stato progettato, testato e certificato per operare in sicurezza in una specifica atmosfera esplosiva, minimizzando i rischi di accensione dovuti a scintille, temperature superficiali elevate o scariche elettrostatiche.

Dove possono essere usate le valvole ATEX? 

Le valvole ATEX sono essenziali in qualsiasi ambiente dove la combinazione di sostanze infiammabili e ossigeno può creare una miscela esplosiva. La loro applicazione si estende a numerosi settori industriali ad alto rischio, garantendo la sicurezza degli impianti e del personale. Tra i principali settori di impiego rientrano:

• settore petrolifero e del gas: l'ambito più noto per l'applicazione delle normative ATEX. Le valvole certificate sono indispensabili in ogni fase, dall'estrazione al trasporto, dalla raffinazione allo stoccaggio di idrocarburi. Impianti di trivellazione, raffinerie, depositi di carburante e gasdotti richiedono valvole che possano operare in sicurezza con gas, vapori e liquidi infiammabili. Le valvole controllano il flusso di greggio, gas naturale, benzina, diesel e altri derivati, dove una singola scintilla o un punto caldo possono avere conseguenze catastrofiche;
• industria chimica e farmaceutica: questi settori utilizzano e producono una vasta gamma di sostanze infiammabili, solventi, reagenti e polveri. Le valvole ATEX sono impiegate in processi di miscelazione, reazione, trasferimento e confezionamento per prevenire esplosioni dovute alla presenza di vapori organici o polveri sottili;
• industria alimentare e delle bevande: nonostante possa sembrare meno rischioso, anche in questo settore possono esistere ambienti a rischio esplosione, in particolare in presenza di polveri combustibili come farina, zucchero, cereali o cacao. Le valvole ATEX sono usate in sistemi di trasporto pneumatico, silos e processi di lavorazione dove la formazione di nuvole di polvere può essere pericolosa;
• industria del legno e della carta: la lavorazione del legno e della carta produce elevate quantità di polveri combustibili, come segatura e fibre di cellulosa. Le valvole certificate sono necessarie negli impianti di aspirazione, silos di stoccaggio e sistemi di trasporto;
• centrali elettriche: nelle centrali che utilizzano combustibili solidi finemente polverizzati, il rischio di esplosioni da polvere è significativo; di conseguenza, le valvole ATEX sono indispensabili nei sistemi di alimentazione del combustibile e di gestione delle ceneri;
• trattamento acque reflue: alcuni processi di trattamento delle acque reflue possono generare gas infiammabili (ad esempio, metano da digestione anaerobica). Le valvole in queste aree devono essere necessariamente certificate ATEX.

In tutti questi contesti, la scelta di valvole non conformi alla direttiva ATEX o non adatte alla specifica zona di rischio rappresenta una grave violazione delle normative di sicurezza e può esporre a pericoli inaccettabili.

Valvola ATEX: funzionamento e considerazioni tecniche

Il principio di funzionamento di una valvola ATEX è molto simile a quello di una valvola standard; ciò che la rende "ATEX" è la sua costruzione e la sua conformità a requisiti specifici volti a eliminare o ridurre al minimo le potenziali fonti di accensione. Questi requisiti includono:

• controllo delle temperature superficiali: tutti i componenti esterni ed interni che potrebbero venire a contatto con l'atmosfera esplosiva devono operare al di sotto della temperatura di accensione del gas o della polvere presenti, il che può richiedere materiali con alta dissipazione del calore o limiti operativi specifici;
• prevenzione delle scintille: si mettono in pratica accorgimenti costruttivi per evitare la formazione di scintille dovute a attrito, impatto o accumulo di cariche elettrostatiche;
• protezione da sovrapressione: nelle valvole che gestiscono fluidi, la prevenzione di rotture dovute a sovrapressione è fondamentale, in quanto una fuoriuscita di fluido infiammabile può creare un'atmosfera esplosiva. Le valvole di scarico o sicurezza, in particolare, sono progettate per rilasciare pressione in modo controllato e sicuro;
• materiali costruttivi: vengono scelti materiali compatibili con il fluido e con l'ambiente esterno, resistenti alla corrosione e all'usura, che non generino cariche elettrostatiche;
• design a prova di fiamma o antideflagrante: per le valvole installate in zone a rischio più elevato, il design può prevedere contenitori in grado di resistere a un'esplosione interna e di non propagarla all'esterno (Ex d).

La scelta di una valvola ATEX specifica dipende non solo dalla sua funzione, ma anche dalla zona ATEX in cui verrà installata, dal gruppo di gas o polveri presenti e dalla classe di temperatura massima consentita.

Le valvole ATEX di Hawk per il settore petrolifero 

Ben consapevole dell'importanza della sicurezza e della conformità normativa in ambienti ad alto rischio, in particolare nel settore petrolifero, Hawk Pumps include nel suo catalogo accessori e componenti specifici certificati ATEX, pensati appositamente per operare in sinergia con i suoi sistemi di pompaggio in contesti dove la presenza di atmosfere potenzialmente esplosive è una realtà costante.

Tra le soluzioni di spicco rientrano, per esempio, la valvola di regolazione VBA 80/280 ATEX - Valvola di regolazione con by-pass ATEX II 2GD TX, una componente essenziale per il controllo del flusso e della pressione all'interno di sistemi ad alta pressione, la cui certificazione ATEX II 2GD TX la rende idonea per l'uso in zone con presenza di gas, vapori (Categoria 2G) e polveri combustibili (Categoria 2D), dove la formazione di un'atmosfera esplosiva è probabile occasionalmente e la valvola di scarico di sicurezza VS 80/400 ATEX - Valvola di scarico ATEX II 2GD TX, un dispositivo di protezione indispensabile in qualsiasi impianto ad alta pressione che operi in ambienti a rischio. Anche quest’ultima è certificata ATEX II 2GD TX, garantendo un funzionamento sicuro in atmosfere esplosive di gas e polveri; la sua funzione principale, infatti, è quella di rilasciare la pressione in eccesso dal sistema, proteggendo la pompa e le tubazioni da danni dovuti a sovrapressione. 

Scegliere le valvole ATEX di Hawk Pumps significa affidarsi a componenti che non solo offrono le prestazioni e l'affidabilità tipiche del marchio, ma che sono anche progettati e certificati per operare in totale sicurezza negli ambienti più critici. La loro integrazione nei sistemi ad alta pressione assicura che l'intero impianto rispetti i più elevati standard di sicurezza imposti dalla direttiva ATEX. 

Per maggiori informazioni sulla gamma completa di accessori certificati ATEX e per individuare la soluzione più adatta alle specifiche esigenze del tuo impianto nel settore petrolifero o in altri ambiti a rischio, contattaci: il nostro team di esperti è a tua disposizione per consulenze e supporto tecnico personalizzato.