Zone a rischio di esplosione nell'impianto di biogas: come classificare le zone 0, 1 e 2

La zona a rischio di esplosione è uno spazio in cui può verificarsi un'atmosfera esplosiva, e il suo numero indica con quale frequenza e per quanto tempo. Nel caso dei gas, la zona 0 indica un'atmosfera esplosiva presente costantemente, spesso o per lunghi periodi; la zona 1 indica un'atmosfera probabile durante il normale funzionamento; la zona 2 indica un'atmosfera che normalmente non si verifica o, se si verifica, è solo per breve tempo. Per le polveri combustibili si applicano rispettivamente le zone 20, 21 e 22. La classificazione deriva dalla direttiva 1999/92/CE ed è la base per la scelta delle apparecchiature.

Come si classifica

Procedura in sintesi:

1. Identificazione delle sostanze infiammabili — biogas (metano), eventualmente H₂, polvere di digestato essiccato, polvere di mangimi.
2. Identificazione delle fonti di emissione — valvole, guarnizioni, flange, aperture di ventilazione, valvole di sicurezza, punti di prelievo campioni.
3. Grado di emissione — continuo, primo (previsto durante il normale funzionamento), secondo (solo in caso di guasto).
4. Ventilazione — naturale o meccanica, la sua efficacia e disponibilità.
5. Determinazione dell'estensione della zona: la distanza dalla fonte dipende dalla quantità di gas, dalla pressione, dalla conformazione del terreno e dalla ventilazione.

A tale scopo si utilizzano norme armonizzate e linee guida di settore; i loro numeri e requisiti devono essere noti al progettista qualificato. Non adottare i raggi delle zone "da tabelle online" senza verifica per l'impianto specifico.

Luoghi tipici nell'impianto di biogas (indicativo)

Quanto sopra è un esempio dei tipi di luoghi, non una classificazione pronta. La zona è determinata dalla documentazione dell'impianto.

Ruolo della ventilazione

La ventilazione riduce il tempo di presenza di un'atmosfera esplosiva e limita l'estensione della zona. Una buona ventilazione naturale (spazi aperti, aperture adeguate) può ridurre la classificazione da 1 a 2 e, in alcuni casi, consentire di considerare l'area come non zonizzata. La ventilazione meccanica deve essere affidabile e protetta (ad es. ventilatore di riserva, controllo del flusso); il suo guasto deve attivare un allarme e misure di protezione.

Segnaletica e documentazione

Gli accessi alle zone devono essere contrassegnati con cartelli di avvertimento (triangolo "EX") conformi alle normative. I disegni delle zone, con le estensioni in tre dimensioni, fanno parte del documento di protezione contro le esplosioni. In pratica, sono utili anche le planimetrie disponibili per il servizio e i vigili del fuoco.

Conseguenze per le attrezzature

Le attrezzature elettriche e non elettriche (ad es. valvole meccaniche con elementi che producono scintille) devono corrispondere alla categoria. Gli utensili manuali, gli indumenti e le calzature sono invece scelti in base all'assenza di scintille e alle proprietà antistatiche.

Errori e insidie

• Copiare la classificazione da un altro impianto senza considerare le differenze;
• Mancata analisi degli stati transitori (avviamento, manutenzione, guasto della ventilazione);
• Sottostima della polvere nell'essiccatoio;
• Modifica della configurazione (nuova valvola, nuovo collegamento) senza aggiornamento delle zone;
• Zone non segnalate in aree accessibili a persone estranee.

Cosa fare dopo una modifica all'impianto

Ogni ammodernamento (aggiunta di una camera, nuovo desolforatore, modifica del collegamento) richiede una revisione della classificazione. La affidi a una persona con le qualifiche appropriate e documenti la data e l'ambito delle modifiche. Una classificazione che non corrisponde alla realtà è peggiore della sua assenza, perché dà un falso senso di sicurezza.

Esempio di ragionamento per una valvola di sicurezza

La valvola di sicurezza del tetto a membrana si apre raramente e per breve tempo, quindi il grado di emissione è secondo e la zona intorno ad essa è solitamente una zona 2 con un determinato raggio; nelle immediate vicinanze dell'apertura di uscita, dove il gas fuoriesce al momento dell'intervento, può trattarsi di una zona 1. Se la ventilazione naturale è buona (spazio aperto, uscita rivolta verso l'alto), l'estensione può essere limitata. Lo stesso dispositivo, se posizionato in un'area chiusa senza flusso d'aria, può richiedere una classificazione più ampia. Ciò dimostra che la zona non è determinata dal nome del dispositivo, ma dalla sua posizione, pressione, flusso e ventilazione.

Chi può classificare

La classificazione deve essere eseguita da una persona con conoscenze nel campo della protezione contro le esplosioni, preferibilmente con esperienza negli impianti di biogas. L'operatore è responsabile della sua correttezza e attualità, anche se si avvale di servizi esterni.

Zone e pratica reale

Una buona classificazione è utile solo se il personale la comprende. Pertanto, oltre alla documentazione, è opportuno preparare una mappa semplice con colori ed estensioni, collocata nella sala di controllo e agli ingressi. Durante la formazione, mostri sul posto dove termina la zona e spieghi cosa è consentito introdurre: telefono in esecuzione Ex, torcia Ex, utensili antiscintilla. Ciò facilita l'applicazione delle regole senza una supervisione costante.