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防爆指令(ATEX)介绍
2011-02-14 10:35
防爆指令(ATEX)介绍
一、防爆指令
1) 指令94/9/EC (新方法)
1994年3月23日，欧洲委员会采用了 潜在爆炸环境用的设备及保护系统 (94／9／EC)指令。这个指令覆盖了矿井及非矿井设备，与以前的指令不同，它包括了机械设备及电气设备，把潜在爆炸危险环境扩展到空气中的粉尘及可燃性气体、可燃性蒸气与薄雾。该指令是通常称之为ATEX 100A的 新方法 指令，即现行的ATEX防爆指令。 它规定了拟用于潜在爆炸性环境的设备要应用的技术要求 基本健康与安全要求和设备在其使用范围内投放到欧洲市场前必须采用的合格评定程序。
它是以法语 ATmosphere EXlosible 命名的。
拟用于潜在爆炸危险环境的设备的制造商，应用ATEX指令条款并贴附 CE 标志，不用考虑应用其他更多的要求就可以在欧洲任何地方销售其防爆设备。
该指令适用的设备范围特别大，大致上包括固定的海上平台、石化厂、面粉磨坊以及其他可能存在潜在爆炸性环境的场所适用的设备。在欧洲市场每年估计采购 30 亿欧元这样的设备。
概括的说，应用该指令有三个前提条件：
1. 设备一定自身带有点燃源；
2. 预期被用于潜在爆炸性环境（空气混合物）；并且
3. 是正常的大气条件下。
该指令也适用于安全使用必需的部件，以及在适用范围内直接对设备安全使用有利的安全装置。这些装置可以在潜在爆炸性环境外部。
ATEX 94/9/EC 指令根据安装设备的保护水平将设备划分为三个类别：
1. 1 类（ Category 1 ） 非常高的防护水平
2. 2 类（ Category 2 ） 高防护水平
3. 3 类（ Category 3 ） 正常的防护水平
如果设备被用于 0、1或2区，则类目数字后跟一字母G（气体、蒸气／薄雾）：
0区
1区
2区
1G类设备
2G类设备
3G类设备
如果设备被用于 20、21或22区，则类目数字后跟一字母D（粉尘）：
20区
21区
22区
1D类设备
2D 类设备
3D类设备
这些要求为公民提供一个很高水平的保护，并且由 协调标准 给出技术实施方法。 该指令的主要目的是对所生产的用于潜在爆炸性环境的设备，通过协调技术标准和法规以促进其在整个欧洲联盟自由流通。该指令从 1996年开始使用，并且从2003年7月1日强制施行。
2) ATEX 1999/92/EC指令
ATEX 1999/92/EC 与ATEX 94/9/EC指令并行，是一个涉及 改进处于潜在爆炸性危险环境的工人健康和安全保护的zui低要求 (1999/92/EC) 指令 。基于潜在的危险、欧洲法规的要求，ATEX 1999／92／EC(也称作ATEX 137)，规定了改进处于潜在爆炸性危险环境的工人健康和安全保护的zui低要求。
这意味着基于所涉及的危险的评估，雇主承担大量的职责：
1. 预防工作场所形成爆炸性环境或避免引燃爆炸性环境；
2. 对爆炸性环境和引燃源的可能性进行危险评估；
3. 依据爆炸性环境出现的频度和时间给工作场所分区；
4. 在入口处给区域用符号标识（ Ex 符号）；
5. 建立并维护一个防爆文档；
6. 根据拟使用的危险区域选择符合ATEX 94/9/EC 指令要求的设备。ATEX 1999/92/EC 规定： 0 区场所只能用 1 类设备； 1 区场所只能用 1 类和 2 类设备； 2 区场所只能用 1 、 2 和 3 类设备。
这个指令规定了雇主的职责而不是制造商的责任。
3 ） 老方法指令
相对于内部市场法规， 老方法 与 新方法 不同，所谓的 老方法 由如下列出的标准法规组成，设备投放市场之前需要应用这些标准，这两个老方法指令用于 潜在爆炸性危险环境用 电气设备截止到 2003 年 6 月 30 日，之后他们被废止。
老方法，地面设备
理事会指令 76/117/EEC O.J. No L 24，1975.12. 18 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令
理事会指令 79/196/EEC O.J. No L 43，1979.2.6 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 84/47/EEC O.J. No L 31，1984.1.16 适应技术发展的 79/196/EEC 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 88/571/EEC O.J. No L 311，1988.11.10 适应技术发展的 79/196/EEC 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 90/487/EEC O.J. No L 270，1990.9.17 修改 79/196/EEC 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 94/26/EEC O.J. No L157，1994.6.15 适应技术发展的 79/196/EEC 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 97/53/EC O.J. No L 257，1997.9.11 适应技术发展的 79/196/EEC 有关潜在爆炸性危险环境用电气设备使用确定的保护类型的成员国法律趋于一致的指令 ( 与 EEA 相关的文本 )
老方法，矿用设备
理事会指令 82/130/EEC O.J. No L 59，1982.2.15 有关甲烷矿井潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令88/35/EEC O.J. No L 20，1988.12.2 适应技术发展的82/130/EEC有关甲烷矿井潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令91/269/EEC O.J. No L 134，1991.4.30适应技术发展的82/130/EEC有关甲烷矿井潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令 94/44/EEC O.J. No L 248，1994.9.19 适应技术发展的 82/130/EEC 有关甲烷矿井潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令
委员会指令98/65/EEC O.J. No L 257，1998.9.3 适应技术发展的82/130/EEC有关甲烷矿井潜在爆炸性危险环境用电气设备的成员国法律趋于一致的指令(与EEA相关的文本)
老方法与现行的体制比较来说，其缺乏灵活性，标准被修订而每次法规本身不得不进行修改，这种情况从所采用的两个起初指令的修该号即可看出。
二、ATEX指令应用方法
每个成员国当局把ATEX指令规则转换到他们的法规中，并且这些条款直接生效。在欧洲就是以这种方式执行指令的。这样，成员国和其他应用指令要求的国家直接负责其实施和强制执行，包括公告机构的管理。
由于这些国家规定条款直接由制造商采用，所以首先建议制造商与相应的国家处讨论他们可能遇到的有关指令的任何问题。
所有涉及到的部门的良好合作，正式的ATEX常务委员会已经将一个没有异议的确定意见形成一套指导记录（备忘录）由委员会出版，用于帮助需要应用指令的部门。虽然它不是 法律 并且同样的没有法律的效力，但它已经被认识到是非常有用的文档。由于要求所有这样的文档连续修订，并且也以提供 澄清说明单 的方法来做这项工作。这些说明单是在专家组深入讨论后的结果。因此建议相关者留意这两套咨询文本，同时还要注意制造商或其他责任人依据指令条款的规定继续负有的责任。
三、标准化工作
欧洲委员会要求欧洲标准化组织制定协调标准 CEN( 非电气设备 ) 、 CENELEC （电气设备）、和／或 ESTI （电信设备）。这些组织是是独立的机构，他们制定的标准提交给欧洲委员会并且由欧洲联盟公报（ OJEU ）出版公布。协调标准并不是一项独立的欧洲标准，用于新方法指令中的这一术语 ( 协调标准 ) 是欧洲标准中具有法律效力的技术规范，但是这些指令还确立了该术语所具有的特殊意义。如果协调标准的编号已在公报上公布或他们已经转换成国家标准，那么就为协调标准提供了满足基本要求的证明。在新方法指令范畴，协调标准保持着采用的自愿性。制造商可选择是否参照协调标准。然而，如果，制造商不选择采用协调标准，但它有责任通过自己选择的其他方法（如利用任何现行的技术标准）证明其气产品满足基本要求。
按照ATEX 94/9/EC 要求，在 CEN 和 CENELEC 内负责制定标准的两个委员会分别是 CEN TC305 和 CENELEC TC31 。 TC305现由5个工作组组成，执行具体的工作：WG1测定物质可燃特性的测试方法；WG2潜在爆炸性环境用非电气设备；WG3爆炸预防及防护设备与系统；WG4术语与方法； WG5矿用设备和保护系统。除WG2以外，其余的工作组下设分组(SG)，每一组负责一项工作。CENELEC的TC31技术委员下设分技术委员会：SC31-1: 安装规则（用于潜在爆炸性气体环境），SC31-2:隔爆外壳 d ，SC31-3: 本安设备和系统 i ，SC31-4:增安型 e ，SC31-5: n 型设备保护类型，SC31-7:正压和其他技术方法，SC31-8:静电喷涂及修整设备，SC31-9:用于工商业潜在爆炸环境可燃性气体检测的电气设备。 CEN和CENELEC受欧洲委员会、和/或EFTA的委托制定欧洲标准，已制定潜在爆炸性环境区域用标准共计70余个。各成员国必须遵守CEN/CENELEC内部规则的规范规定，把它作为自己的国家标准出版，不允许有任何更改，相冲突的旧标准必须在限定的时间内作废。新标准用英、法、德文出版，其他成员国可以翻译成本国语言版本，并且向中央秘书处报告，用这种方法每个成员国都有与正式版本相同的标准。其中协调标准适用于ATEX指令94／9／EC的基本要求. 目前由 CEN 和 CENELEC 制定的满足ATEX指令要求的协调标准三十余项，具体标准目录如下：
CEN制定的防爆标准：
EN 1127-1:1997 爆炸性环境-爆炸的预防及保护-*部分:基本概念及方法
EN 1127-2:2002 :爆炸性环境-爆炸的预防及保护-第二部分: 基本概念及方法(用于矿业)
EN 1755:2000工业车辆的安全-在潜在爆炸性环境中的操作-用于可燃性气体、蒸气薄雾和粉尘
EN 1834-1: 2000 往复式内燃机车－用于潜在爆炸性环境机车的设计和结构的安全要求－*部分：用于可燃性气体和蒸气环境的II组机车
EN 1834-2: 2000 往复式内燃机车－用于潜在爆炸性环境机车的设计和结构的安全要求－*部分：用于有含有甲烷和／或可燃性粉尘环境的地下工作场所的I组机车
EN 1834-3: 2000 往复式内燃机车－用于潜在爆炸性环境机车的设计和结构的安全要求－*部分：用于可燃性粉尘的II组机车
EN 12874: 2001 火焰阻止器－性能要求，测试方法和使用限制
EN 13012:2001 汽油加油站－用在加油机上的自动油枪的结构和性能
EN 13463-1:2001用于潜在爆炸性环境的非电气设备－*部分：基本方法和要求
EN 13821:2002 潜在爆炸性环境－爆炸的预防及保护-粉尘／气体混和物的zui小引燃能量的测定
EN 13980:2002潜在爆炸性环境－质量体系的申请程序
CENELEC制定的防爆标准：
EN 50014:1997 潜在爆炸性环境用电气设备-通用要求
对EN 50014:1997的修正A1:1999
对EN 50014:1997的修正A2:1999
EN 50015:1998 潜在爆炸性环境用电气设备-油浸型 O
EN 50017:1998 潜在爆炸性环境用电气设备-充砂型 q
EN 50018:2000 潜在爆炸性环境用电气设备-隔爆型 d
对EN 50018:2000的修正A1:2002
EN 50019:2000 潜在爆炸性环境用电气设备-增安型 e +勘误表2003.4
EN 50020:2002 潜在爆炸性环境用电气设备-本安型 i
EN 50021:1999 潜在爆炸性环境用电气设备-保护型 n
EN 50054:1998 用于易燃性气体的探测和测量－基本要求和试验方法
EN 50055:1998 用于易燃性气体的探测和测量－指示空气中甲烷不高于5％（V/V）的I组设备的性能要求
EN 50056:1998 用于易燃性气体的探测和测量－指示空气中甲烷不高于100％（V/V）的I组设备的性能要求
EN 50057:1998 用于易燃性气体的探测和测量－指示爆炸下限不高于100％的II组设备的性能要求
EN 50058:1998 用于易燃性气体的探测和测量－指示易燃性气体含量不高于100％（V/V）的II组设备的性能要求
EN 50104:1998 用于氧气的探测和测量－性能要求和试验方法
EN 50241-1:1999 检测易燃或有毒气体和蒸气的开放通道设备规范－*部分：基本要求和试验方法
EN 50241-2:1999 检测易燃或有毒气体和蒸气的开放通道设备规范－第二部分：检测易燃气体设备的性能要求
EN 50281-1-1:1998 用于易燃粉尘场所的电气设备 第1－1部分：外壳保护的电气设备－结构和试验＋勘误表1999.08
对EN 50281－1－1:1998的修正A1:2002
EN 50281-1-2:1998 用于易燃粉尘场所的电气设备 第1－2部分：外壳保护的电气设备－选型、安装和维护＋勘误表 1999.12
对EN 50281－1－2:1998的修正A1:2002
EN 50281-2-1:1998 用于易燃粉尘场所的电气设备 第2－1部分：试验方法－测定粉尘zui小点燃温度的方法
EN 50284:1999 II组1G类电气设备装置的结构、试验和标识的特殊要求
EN 50303:2000 甲烷和／或煤尘危险环境中维持正常功能的I组M1类设备
EN 62013-1:2002在含有甲烷的矿井中使用的帽灯－*部分：基本要求－涉及爆炸危险的结构和试验
四、公告机构
如果按照指令的合格评定程序要求第三方介入，那么这将由所谓的 公告机构 承担此任，成员国在本国内有相关的技术和设备能承担所要求的程序、满足指令规定要求的机构中指定公告机构。能承担所要求的程序可能包括一个 型式检验 ，涉及针对产品符合指令的基本健康和安全要求（ EHSR）的评估，或者甚至是制造商的质量保证程序保证 型式 将持续符合要求的一个报告。同时这些公告机构开展工作前被分配给一个编号，并且欧洲委员会要在OJEC上公告这些机构的名单及其可承担的任务，公告机构的行为能力由成员国负责，因为他们是成员国所任命的。总的来说，指令中要求对公告机构的能力准则包括：人员和设备配备情况；直接或间接与产品的各方（如设计者、制造商、制造上授权代理、供应商、装配者、安装者、使用者）的独立性和公正性；与产品和合格评定程序有关的人员的技术能力；保守专业秘密和一致性；签署民事责任保险，除非这种责任在国家法律中另有规定。此外，同时公告机构按照指令要求有多方面的职责，制造商（或被授权的代表）一直保持设备一致性的责任。涉及ATEX指令的公告机构目前有24个。
五、合格评定及 CE标志
拟用于潜在爆炸性环境的设备和保护系统向欧洲共同体市场投放之前，为了贴附 CE标志，制造商必须使其产品按照ATEX指令规定的合格评定程序接受合格评定。指令要求制造商或制造商在欧洲共同体内设立的代理将产品向欧共体市场投放时，必须起草合格声明，它是合格评定程序的一个组成部分。从完成产品制造zui后之日起，合格声明至少应保存10年，符合ATEX指令的产品《EC合格声明》的内容包括：
制造商或其在欧共体内的授权代表的名称或识别标志和地址；?
拟在潜在爆炸性环境之外使用，但是与存在爆炸危险的设备和防护系统的安全功能对之有要求或者能起作用的那些安全装置、控制装置和调节装置的说明；?
适当情况下，公告机构的识别编号和地址以及《ＥＣ型式试验证书》的编号；
适当情况下，协调标准的出处；?
适当情况下，已经采用的标准和技术规格；?
适当情况下，已经采用的其他欧共体指令的出处；?
被授权以制造商或其在欧共体授权代表的名义对产品进行欧共体授权代表的名义对产品进入欧共体负责的签署人的身份。
CE标志是强制性标志，符合ATEX指令的所有条款的产品必须贴附CE标志。因此，防爆产品贴附了CE标志是其符合ATEX指令的基本要求及已实施指令规定的合格评定程序的特殊证明。此外，成员国必须采取适当措施保护CE标志。
六、欧盟内的ATEX工作构成
ATEX指令的工作构成有四个主要方面：管理与执行，行政的合作，公告机构间的讨论和标准化。
ATEX执行委员会是根据ATEX 94/9/EC 指令设立的，处理与他制定的条款相关的问题的管理。这个委员会的成员仅由成员国组成。
专家工作组，通常也称作ATEX执行委员会，每年集会不超过两次，解决有关指令的事务，以消除在国家层次上不能解决的任何特殊问题。该委员会的主席是委派任命的，包括来自成员国、候选人、工业界、标准化以及合格评定机构的代表也是任命的。
为了讨论有关市场监督问题和国家当局相互利益的其他问题，各国zui近已经成立了他们自己的非正式的委员会。这是一个有限制的集会，它通过内部的信任来处理这些问题。
为了保证在欧洲公告机构间的新方法指令的一致性，有一个独立的团体 ExBNG （ Ex 公告机构团），每年召开一次会议，ATEX公告机构考虑和赞成应用协调技术的方法保证第三方介入。该团的文件发给ATEX执行委员会以保证透明度。
根据ATEX 94/9/EC 要求在 CEN 和 CENELEC 内负责制定标准的两个委员会分别是 CEN TC305 和 CENELEC TC31 。尽管如此，该项工作也包括其他的委员会，例如根据ATEX指令，涉及机械的那些相关标准已被确定全部符合协调一致。
外壳防护等级：
1、外壳防护等级：
外壳防护等级是指执行器的壳体防外物、防水的等级，以字母IP后加两位数字表示，*位由1~6表示防外物的等级（见表1），第二位由1~8数字表示防水等级（见表2）。
表1：*位数字代表的防外物等级
数字
防 护 等 级
简要说明
型 号 含 义
0
无防护
省略不标示该防护特征时，表示无专门的防护
1
防护直径 50mm的固体
能防止直径超过50mm的固体异物进入壳体内，人体某一大面积部分如手（但对有意识的接触并无防护）
2
防护直径 12.5mm的固体
能防止手指或类似物，直径超过12mm、长度不超过80mm的固体异物进入壳体内
3
防护直径 2.5mm的固体
能防止直径大于2.5mm的工具、电线等异物进入壳体内
4
防护直径 1.0mm的固体
能防止直径大于1mm的固体异物进入壳体内
5
防尘
不能完全防止尘埃进入壳体内，但进入量不足达到妨碍设备正常运行
6
尘密
无尘埃进入
表2：第二位数字代表的防水等级
数字
防 护 等 级
简要说明
定 义
0
无防护
省略不标示该防护特征时，表示无专门的防护
1
防滴
垂直滴水无有害影响
2
15 防滴
设备与垂直线成15 角以内时，垂直水滴无有害影响
3
防淋水
与垂直线成60 以内的淋水无有害影响
4
防溅水
任何方向溅水无有害影响
5
防喷水
任何方向冲水无有害影响
6
防海浪
猛烈海浪或强烈喷水时进入外壳水量不至于达到有害影响
7
防浸水
浸入在规定压力的水中经过规定的时间后，进入外壳水量不至于达到有害影响
8
防潜水
能按制造厂规定的条件长期潜水，其技术条件由制造厂规定
防爆等级
2、防爆等级：
在可能出现爆炸性气体、蒸汽、液体、可燃性粉尘等引起火灾或爆炸危险的场所时，必须对执行器提出防爆要求，根据不同应用区域选择防爆形式和类别。防爆等级可以通过防爆标志EX及防爆内容来表示（参考《爆炸性环境用防爆电气设备》 GB3836-2000）。
防爆标志内容包括：防爆型式+设备类别+（气体组别）+温度组别
a) 防爆型式：本质安全型、隔爆型、增安型、正压型、浇封型、充砂型等，如表3：
表3 防爆型式及标志
防爆型式
防爆型式标志
防爆型式
防爆型式标志
本质安全型
Exi
隔爆型
Exd
充砂型
Exq
增安型
Exe
浇封型
Exm
正压型
Exp
b）设备类别：
表4 设备类别
I类
煤矿井下用电设备
II类
煤矿外的其它爆炸性气体环境用电气设备
II类隔爆型 Exd 和本质安全型 Exi 电气设备，按照其适用于爆炸性气体混合物的zui大试验安全间隙或zui小点燃电流比，进一步分为IIA、IIB、IIC类，如表5：
表5 气体组别
气体组别
zui大试验安全间隙MESG（mm）
zui小点燃电流比MICR
IIA
MESG 0.9
MICR 0.8
IIB
0.9 MESG 0.5
0.8 MICR 0.45
IIC
0.5 MESG
0.45 MICR
C）温度类别：
电气设备按照其zui高表面温度分为T1~T6组，见表6：
表6 温度组别
温度组别
设备的zui高表面温度T
可燃性物质的点燃温度
T1
450℃
T 450℃
T2
300℃
450℃ T 300℃
T3
200℃
300℃ T 200℃
T4
135℃
200℃ T 135℃
T5
100℃
135℃ T 100℃
T6
85℃
100℃ T 85℃
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