Millainen vaaka sopii räjähdysvaarallisiin tiloihin?

Räjähdysvaaralliseen tilaan sopii ainoastaan ATEX-sertifioitu vaaka, joka on suunniteltu ja testattu estämään syttymislähteiden syntyminen räjähdyskelpoisen ilmaseoksen läheisyydessä. Tavallinen teollisuusvaaka ei täytä näitä vaatimuksia, vaikka se olisi muuten kestävä ja tarkka. Alla käymme läpi kaikki keskeiset kysymykset ATEX-vaakojen valinnasta, teknisistä ominaisuuksista ja huollosta.

Mitä ATEX-luokitus tarkoittaa vaaoille?

ATEX-luokitus tarkoittaa, että vaaka on suunniteltu, valmistettu ja testattu käytettäväksi räjähdysvaarallisissa tiloissa EU:n ATEX-direktiivien mukaisesti. Lyhenne tulee ranskan sanoista ”ATmosphères EXplosibles”. Luokitus osoittaa, että laite ei itsessään muodosta syttymislähdettä, joka voisi sytyttää ympäristön räjähdyskelpoisen kaasun, pölyn tai höyryn.

Käytännössä ATEX-sertifiointi kattaa kaksi EU-direktiiviä: laitedirektiivin (2014/34/EU), joka koskee valmistajia, sekä työolosuhdedirektiivin (1999/92/EY), joka velvoittaa työnantajia luokittelemaan tilat ja valitsemaan niihin sopivat laitteet. Vaa’alla tulee olla CE-merkintä yhdistettynä Ex-merkintään sekä selkeä laiteluokka ja räjähdyssuojausmerkintä.

ATEX-vaaka eroaa tavallisesta teollisuusvaa’asta erityisesti sähköisten komponenttiensa osalta. Elektroniikka on suojattu niin, ettei kipinöitä, kuumia pintoja tai staattista sähköä pääse syntymään tasoilla, jotka voisivat sytyttää ympäröivän ilmaseoksen. Tämä asettaa vaatimuksia niin materiaalivalinnoille, rakenteelle kuin testausmenettelyillekin.

Miten räjähdysvaarallisen tilan tilaluokka valitaan?

Räjähdysvaarallisen tilan tilaluokka määräytyy sen perusteella, kuinka usein ja kuinka pitkään räjähdyskelpoinen ilmaseos esiintyy tilassa. Luokittelu tehdään aina työnantajan tai toiminnanharjoittajan toimesta, ja se perustuu räjähdyssuojausasiakirjaan. Tilaluokka ohjaa suoraan sen, minkä ATEX-kategorian laitteita tilassa voidaan käyttää.

Kaasuille ja höyryille tarkoitetut tilaluokat

Kaasuja ja höyryjä sisältävissä tiloissa käytetään tilaluokkia 0, 1 ja 2. Tilaluokka 0 tarkoittaa, että räjähdyskelpoinen kaasuseos on jatkuvasti tai pitkäaikaisesti läsnä. Tilaluokka 1 kuvaa tilannetta, jossa seos esiintyy normaalitoiminnassa ajoittain. Tilaluokka 2 tarkoittaa, että seos esiintyy vain poikkeustilanteissa tai häiriötilanteissa.

Pölyille tarkoitetut tilaluokat

Palaville pölyille on omat tilaluokkansa 20, 21 ja 22, jotka vastaavat periaatteiltaan kaasutilaluokkia. Tilaluokka 20 on vakavin, ja siellä palavaa pölyä esiintyy jatkuvasti. Tilaluokka 21 kattaa ajoittaisen pölyesiintymisen normaalikäytössä, ja tilaluokka 22 viittaa pölyn satunnaiseen esiintymiseen esimerkiksi purkautumishäiriön yhteydessä. Kemianteollisuudessa pölytilaluokat ovat yleisiä esimerkiksi jauheiden käsittelyssä ja pakkaamisessa.

Mitä teknisiä ominaisuuksia ATEX-vaaoilta vaaditaan?

ATEX-vaaoilta vaaditaan, että kaikki sähköiset komponentit on suojattu niin, etteivät ne muodosta syttymislähdettä tilaluokan edellyttämissä olosuhteissa. Tämä tarkoittaa käytännössä räjähdyssuojattua rakennetta, hyväksyttyjä materiaaleja, rajoitettua pintalämpötilaa sekä staattisen sähkön hallintaa.

Keskeisiä teknisiä vaatimuksia ovat muun muassa:

• Pintalämpötilaluokka (T-luokka): Vaa’an pinnan lämpötila ei saa ylittää käytettävässä tilassa esiintyvän aineen syttymislämpötilaa. Luokat vaihtelevat T1:stä (enintään 450 °C) T6:een (enintään 85 °C).
• Laiteryhmä ja -kategoria: Laiteryhmä II kattaa teollisuuden maanpäälliset tilat. Kategoria 1 sopii tilaluokkiin 0/20, kategoria 2 tilaluokkiin 1/21 ja kategoria 3 tilaluokkiin 2/22.
• Kotelointiluokka (IP-luokka): ATEX-vaaoissa on tyypillisesti korkea IP-luokitus, joka estää pölyn ja kosteuden pääsyn elektroniikan lähelle.
• Maadoitus ja antistaattiset materiaalit: Vaa’an rakenne estää staattisen sähkön kertymisen, mikä on erityisen tärkeää pölytiloissa.
• Hyväksytty näyttö ja käyttöliittymä: Myös näyttöpaneeli ja painikkeet on rakennettava Ex-vaatimusten mukaan tai sijoitettava turvalliseen tilaan erillisen kaapeloinnin avulla.

Mitä eroa on intrinsically safe- ja flameproof-vaaoilla?

Intrinsically safe (Ex ia/ib) tarkoittaa, että vaa’an sähköpiirit on suunniteltu niin pienitehoisiksi, ettei niissä voi syntyä kipinää tai lämpöä, joka sytyttäisi räjähdyskelpoisen seoksen edes vikaantuneena. Flameproof (Ex d) puolestaan tarkoittaa, että vaa’an kotelo kestää sisäisen räjähdyksen ja estää liekin leviämisen ympäröivään ilmaseokseen.

Käytännön ero on merkittävä valintatilanteessa. Intrinsically safe -rakenne on yleensä kevyempi ja helpompi integroida prosessiin, koska se ei vaadi massiivista paineenkestävää kotelointia. Se soveltuu erityisesti tilaluokkien 0 ja 1 sovelluksiin, joissa räjähdyskelpoinen seos on jatkuvasti tai usein läsnä. Flameproof-rakenne taas on mekaanisesti kestävämpi ja sopii tiloihin, joissa vaaka altistuu kovalle fyysiselle rasitukselle.

On myös muita hyväksyttyjä suojausmenetelmiä, kuten Ex e (korotettu turvallisuus) ja Ex p (paineistettu kotelo), joita voidaan soveltaa tietyissä erityistilanteissa. Oikean suojausmenetelmän valinta riippuu tilaluokasta, käytettävistä aineista ja prosessin asettamista käytännön vaatimuksista.

Tarvitseeko ATEX-vaaka erityistä huoltoa tai kalibrointia?

Kyllä, ATEX-vaaka vaatii säännöllistä huoltoa ja kalibrointia aivan kuten tavallinen teollisuusvaakakin, mutta lisäksi on varmistettava, että Ex-suojausominaisuudet säilyvät kunnossa koko laitteen käyttöiän ajan. Tämä tarkoittaa, että huollon saa tehdä vain siihen pätevöitynyt huoltohenkilö, jolla on tietämys ATEX-vaatimuksista.

Käytännön huoltotoimenpiteissä on huomioitava seuraavat seikat:

• Kotelointitiivisteet ja suojarakenteet on tarkistettava säännöllisesti, sillä vaurioitunut tiiviste voi mitätöidä Ex-suojauksen.
• Kalibrointi on tehtävä hyväksytyillä punnuksilla ja dokumentoitava asianmukaisesti, erityisesti jos vaakaa käytetään laillista metrologiaa edellyttävissä prosesseissa.
• Varaosien on oltava alkuperäisiä tai muuten hyväksyttyjä, koska luvattomilla osilla tehty korjaus voi poistaa ATEX-sertifioinnin.
• Huoltoväli määräytyy valmistajan ohjeiden, tilaluokan ja käyttöintensiteetin mukaan.

Me Suomen Teollisuusvaa’alla opastamme asiakkaitamme löytämään sopivat huolto- ja kalibrointipalvelut. Ota yhteyttä ja kerromme, mihin yhteistyökumppaniimme kannattaa olla yhteydessä ATEX-laitteiston huoltoasioissa.

Milloin tavallinen teollisuusvaaka ei riitä räjähdysvaaralliseen tilaan?

Tavallinen teollisuusvaaka ei riitä räjähdysvaaralliseen tilaan koskaan, jos tilaan on tehty virallinen tilaluokittelu. Lainsäädäntö velvoittaa käyttämään ATEX-hyväksyttyjä laitteita kaikissa luokitelluissa tiloissa tilaluokasta riippumatta. Tavallisen vaa’an käyttö luokitellussa tilassa on sekä lainvastaista että vakava turvallisuusriski.

Tilanne on selkeä myös käytännössä: tavallisessa teollisuusvaa’assa voi olla sähköisiä komponentteja, jotka tuottavat kipinöitä kytkentähetkellä, kuumenevia pintoja tai staattista sähköä. Räjähdyskelpoisen ilmaseoksen läsnä ollessa nämä voivat aiheuttaa välittömän räjähdysvaaran.

Tavallinen vaaka voi kuitenkin riittää, jos punnitustapahtuma järjestetään niin, että vaaka sijoitetaan luokittelemattomaan tilaan ja vain anturi tai aluslevy ulottuu räjähdysvaaralliseen alueeseen. Tässäkin tapauksessa räjähdysvaaralliseen tilaan ulottuvan osan on täytettävä ATEX-vaatimukset. Ratkaisun suunnittelu vaatii aina tapauskohtaista arviointia ja usein yhteistyötä laitevalmistajan tai asiantuntijan kanssa.

Jos olet epävarma, sopiiko nykyinen vaa’an ratkaisu tilasi vaatimuksiin, tutustu vaakatuotteisiimme tai kysy asiantuntijaltamme suoraan. Oikean laitteen valinta alusta asti on aina turvallisempi ja kustannustehokkaampi ratkaisu kuin jälkikäteen tehty korjaus.