Classification des zones dangereuses
En premier lieu, il est important de bien définir ce qui est considéré comme étant une zone potentiellement dangereuse. Une explosion peut être provoquer par trois conditions;
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La présence d’un carburant. Il s'agit en général de l’air
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La présence d’un combustible. On parle de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs ou poussières.
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De l’apport d'une source d’inflammation ou d’une température très élevée. Les sources d’inflammation les plus fréquentes sont : l’électricité statique, la foudre, les flammes nues, les étincelles mécaniques, les surfaces chaudes, etc.
Selon la National Fire Protection Association, un emplacement dangereux est une zone où des risques d'incendie ou d'explosion peuvent exister en raison d'un équipement électrique fonctionnant en présence de gaz, de liquides, de vapeurs inflammables, ou en présence de poussières, de fibres ou encore d'envols combustibles. Mais sachez que même dans le cadre de cette définition, le risque d'incendie ou d'explosion ainsi que les conditions nécessaires pour créer ces dangers varient, en fonction de la matière dangereuse qui peut être présentée ainsi que de la probabilité du degré de sa présence.
En effet, les diverses substances, gaz, vapeurs de gaz et poussières peuvent s’auto-enflammer sous l’effet d’un certain degré de chaleur. On parle alors de température minimale d’inflammation pour les poussières et de température d’auto-inflammation pour les gaz et les vapeurs. Plus ces températures sont faibles, plus une substance est dangereuse.
Voici un résumé du système de classification des températures.
Pour répondre à l'importance de choisir des équipements pouvant fonctionner en toute sécurité dans des endroits dangereux, les États-Unis, le Canada et l'Union européenne ont développé des méthodes standard pour classer les zones où des atmosphères dangereuses peuvent se produire. Pour les besoins de ce blogue, nous nous concentrerons sur celles du Canada.
Le Code canadien de l'électricité (CCE) est similaire au NFPA 70 NEC (cette norme utilise un système de classes et de divisions qui, une fois combinées, spécifient les conditions dangereuses d'une zone.), fournissant à la fois des systèmes de classification en classe, division et zone. Cependant, depuis 1998, le CEC exige que les nouvelles installations soient classées selon le système de zones.
Les classes et les divisions
Le système de classes et de divisions utilisé dans le NFPA 70 NEC et le Code canadien de l'électricité établit des classifications qui indiquent les conditions dangereuses d'une zone spécifique. Les classes indiquent le type de substance dangereuse qui est ou peut être présente dans l'air en quantité suffisante pour produire des mélanges explosifs ou inflammables.
- Classe I - gaz ou vapeurs inflammables
- Classe II - poussières combustibles
- Classe III - fibres ou envols facilement inflammables
Les divisions indiquent la probabilité que la substance dangereuse soit capable de produire un mélange explosif ou inflammable en fonction de sa présence.
Division 1
Des concentrations inflammables de la substance dangereuse existent dans des conditions normales de fonctionnement et/ou lorsque le danger est causé par un entretien fréquent ou une défaillance fréquente de l'équipement ou encore lorsque des fibres ou des copeaux facilement inflammables sont manipulés, fabriqués ou utilisés.
Division 2
Des concentrations inflammables de la substance dangereuse existent dans des conditions de fonctionnement anormales ou encore lorsque des fibres ou des copeaux sont stockés ou manipulés en dehors du processus de fabrication.
Les zones
Le système de zones pour la classification des emplacements dangereux utilisé dans la norme NFPA 70 NEC, la norme IEC 60079 et le Code canadien de l'électricité indique le niveau de probabilité d'une concentration inflammable d'une substance dangereuse potentiellement en présence. Il existe deux séries de zones : les zones 0 à 2 sont utilisées pour les gaz, les vapeurs et les brouillards, et les zones 20 à 22 sont utilisées pour les poussières, les fibres et les envols.
Gaz, vapeurs et brouillards
Zone 0
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Des concentrations inflammables de gaz ou de vapeurs inflammables sont présentes en permanence ou pendant de longues périodes.
Zone 1
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Des concentrations inflammables de gaz ou de vapeurs inflammables sont susceptibles d'exister dans des conditions normales de fonctionnement ou peuvent exister fréquemment en raison de réparations, d'entretien ou de fuites
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De l'équipement est utilisé de manière telle qu'une panne ou un fonctionnement défectueux pourrait entraîner l'émission de concentrations inflammables de gaz ou de vapeurs inflammables et provoquer une défaillance de l'équipement électrique de sorte que l'équipement électrique devienne une source d'inflammation
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La zone est adjacente à un emplacement de la zone 0 à partir duquel des concentrations inflammables de vapeurs pourraient être communiquées.
Zone 2
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Il est peu probable que des concentrations inflammables de gaz ou de vapeurs se produisent dans des conditions normales de fonctionnement ou si elles se produisent, elles ne seront présentes que pendant une courte période de temps
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Les liquides, gaz ou vapeurs inflammables volatils sont confinés dans des récipients ou des systèmes fermés et ne peuvent s'échapper que par suite d'une rupture accidentelle
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Les liquides, gaz ou vapeurs inflammables volatils sont normalement empêchés par une ventilation mécanique positive, mais peuvent devenir dangereux en raison d'une défaillance du système
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L'endroit est adjacent à une zone 1 d'où des concentrations inflammables de gaz ou de vapeurs inflammables pourraient être communiquées. Poussières, fibres et envols
Zone 20
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Des poussières combustibles ou des fibres ou des projections inflammables sont présentes en permanence ou pendant de longues périodes.
Zone 21
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Des poussières combustibles ou des fibres ou des envols inflammables sont susceptibles d'exister dans des conditions normales de fonctionnement ou peuvent exister fréquemment en raison de réparations, d'entretien ou de fuites
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De l'équipement est utilisé de telle sorte qu'une panne ou un fonctionnement défectueux pourrait entraîner le dégagement de concentrations inflammables de poussières combustibles ou de fibres ou d'envols inflammables et causer une défaillance de l'équipement électrique de sorte que l'équipement électrique devienne une source d'inflammation
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L'emplacement est adjacent à un emplacement de la zone 20 à partir duquel des concentrations inflammables de poussières ou de fibres ou d'envols inflammables pourraient être communiquées.
Zone 22
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Il est peu probable que des poussières combustibles ou des fibres ou des envols inflammables se produisent dans des conditions de fonctionnement normales et si elles se produisent, elles ne seront présentes que pendant une courte période
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Les poussières combustibles ou les fibres ou les envols inflammables sont confinés dans des conteneurs ou des systèmes fermés et ne peuvent s'échapper qu'en raison d'un fonctionnement anormal de l'équipement avec lequel les poussières ou les fibres ou les envols sont manipulés, traités ou utilisés
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L'emplacement est adjacent à un emplacement de la zone 21 à partir duquel des concentrations inflammables de poussières ou de fibres ou d'envols inflammables pourraient être communiquées.
Il existe également 2 autres classifications à prendre en compte lorsqu’un équipement électrique est potentiellement utilisé et peut contenir des gaz, des vapeurs, des liquides, des poussières ou des fibres inflammables. Il est alors important de réduire au minimum le risque d'incendie ou d'explosion. L'un des moyens d'y parvenir est d'utiliser des équipements certifiés adaptés à cet environnement et non susceptibles de déclencher un incendie ou une explosion. Dans l'Union européenne, les équipements destinés à être utilisés dans ces endroits dangereux sont certifiés conformément aux directives ATEX, tandis que dans d'autres parties du monde, la certification se fait généralement selon le système IECEx.
ATEX est le cadre réglementaire européen pour la fabrication, l'installation et l'utilisation d'équipements dans des atmosphères explosives.
IECEx est la Commission électrotechnique internationale pour la certification aux normes relatives aux appareils destinés à être utilisés dans des atmosphères explosives. Le développement de l'IECEx a été principalement motivé par la nécessité de faciliter le commerce international des équipements destinés à être utilisés dans des endroits potentiellement dangereux tout en maintenant le niveau de sécurité requis.
Il est important de noter que la norme IECEx s'applique uniquement aux équipements électriques destinés à être utilisés dans des environnements dangereux (contrairement à la norme ATEX, qui s'applique aux équipements électriques et non électriques). IECEx utilise également des critères plus stricts en matière de preuves au cours du processus de certification.
Les certifications ATEX et IECEx s'alignent toutes deux sur les normes IEC 60079 et, en termes d'exigences techniques, il y a peu de différences entre elles. De même, les systèmes de marquage pour ATEX et IECEx sont très similaires et les deux sont souvent combinés. Il est donc très fréquent de les retrouver tous les deux sur la majorité des équipements. De plus, le symbole ATEX est spécifique à la protection contre les explosions.
Les certifications sont également divisées en deux groupes et 3 catégories. Afin de bien faire la distinction entre les équipements destinés à être utilisés dans les mines et les équipements utilisés dans tous les autres domaines (parfois appelés industries de surface). Tandis que les catégories d’équipement sont directement liées à la zone dangereuse dans laquelle l'équipement est destiné à être utilisé. Un numéro de catégorie d'équipement inférieur indique qu'un niveau plus élevé de protection contre l'inflammation est requis.
- Le groupe 1 concerne les équipements utilisés dans les mines
- Le groupe 2 est destiné aux équipements utilisés dans toutes les autres zones.
Les catégories M1 et M2 sont destinées aux équipements utilisés dans les mines.
- La catégorie 1 concerne les équipements destinés à être utilisés dans les zones 0 (gaz) ou 20 (poussière).
- La catégorie 2 concerne les équipements destinés à être utilisés dans les zones 1 (gaz) ou 21 (poussière).
- La catégorie 3 concerne les équipements destinés à être utilisés dans les zones 2 (gaz) ou 22 (poussière).
En Bref
En terminant, nous concevons qu’il n’est pas aisé de se rappeler de tout ce qui est mentionné dans ce blogue, mais nous vous invitons à consulter les tableaux qui résume bien l’essentiel des éléments à prendre en compte lors de vos acquisitions. Pour obtenir davantage de soutien technique, communiquez avec nos représentants.es, ils seront en mesure de vous conseiller sur les meilleurs produits disponibles pour votre entreprise.
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