Il settore oil & gas è l'applicazione per eccellenza dove l'hardware deve rispettare i requisiti più stringenti: la presenza di atmosfere potenzialmente esplosive - miscele di idrocarburi, gas naturale e vapori infiammabili - rende ogni sorgente di innesco un rischio per la sicurezza delle persone e degli impianti. La direttiva ATEX 2014/34/UE e lo standard internazionale IECEx definiscono i requisiti di certificazione obbligatoria per qualsiasi apparecchiatura elettrica utilizzata in zone classificate.
Prima di selezionare qualsiasi hardware per ambienti oil & gas, è fondamentale comprendere la classificazione delle zone secondo la direttiva ATEX:
Zona 0/20: atmosfera esplosiva presente continuamente o per lunghi periodi (gas/polveri). Richiede hardware di categoria 1G/1D.
Zona 1/21: atmosfera esplosiva occasionalmente presente in condizioni normali. Richiede hardware di categoria 2G/2D.
Zona 2/22: atmosfera esplosiva non presente in condizioni normali, ma possibile in condizioni anomale. Richiede hardware di categoria 3G/3D.
La marcatura ATEX di un apparecchio include il gruppo di gas (IIA, IIB, IIC — pericolosità crescente verso idrogeno/acetilene), la classe di temperatura (T1-T6 — temperatura massima di superficie) e il modo di protezione (Ex d = involucro antideflagrante, Ex e = sicurezza aumentata, Ex ia/ib = sicurezza intrinseca).
Certificazione obbligatoria: installare hardware non certificato ATEX in una zona classificata è una violazione di legge che espone il responsabile a sanzioni penali in caso di incidente. La documentazione di certificazione deve essere conservata e l'installazione eseguita secondo le norme EN 60079-14.
Limitazioni di potenza e temperatura superficiale: la sicurezza intrinseca (Ex i) limita l'energia elettrica disponibile ai circuiti in zona pericolosa. Gli involucri antideflagranti (Ex d) contengono l'eventuale esplosione interna impedendone la propagazione. In entrambi i casi, l'hardware deve rispettare limiti severi sulla temperatura massima della superficie.
Robustezza in ambiente petrolifero: oltre alla certificazione ATEX, l'hardware per oil & gas deve resistere a petrolio, solventi, temperature elevate, umidità e corrosione salina nelle installazioni offshore.
Costi di manutenzione elevati: sostituire un Panel PC ATEX in un'area classificata richiede permessi di lavoro, bonifica dell'area, verifica strumentale dell'assenza di gas e personale qualificato. Minimizzare la frequenza di manutenzione è un requisito economico oltre che di sicurezza.
Terminali operatore HMI per il controllo di valvole, pompe e compressori; sistemi di supervisione della rete di distribuzione del gas naturale; stazioni di misura e regolazione; impianti offshore di estrazione e separazione; raffinerie e petrolchimici; depositi di carburanti e terminali portuali. In tutti questi contesti, Panel PC e display HMI certificati ATEX sono il punto di interfaccia tra l'operatore e il sistema di controllo, e devono garantire affidabilità e usabilità in condizioni operative difficili.
La marcatura ATEX segue uno schema preciso: II indica il gruppo (II = superficie, I = miniere), seguito dalla categoria (1, 2 o 3), G per gas o D per polveri. Poi il modo di protezione Ex, il gruppo di gas (IIA, IIB, IIC — pericolosità crescente) e la classe di temperatura T1-T6 (T6 = massimo 85°C di superficie, la più restrittiva). Un Panel PC marcato 'II 2G Ex d IIC T6' è adatto per zona 1, gas del gruppo IIC (idrogeno), con temperatura massima superficie 85°C.
Ex d (involucro antideflagrante) contiene l'eventuale esplosione all'interno dell'involucro, impedendone la propagazione. Il dispositivo può avere potenza elettrica normale, ma l'involucro deve essere meccanicamente molto robusto. Ex ia (sicurezza intrinseca) limita l'energia elettrica disponibile nei circuiti in zona pericolosa a valori non innescanti, tramite barriere Zener o isolatori galvanici. Ex d è più comune per Panel PC con consumo elevato; Ex ia è preferita per sensori e dispositivi portatili.
No, o quasi mai. La riparazione di un apparecchio ATEX certificato deve essere effettuata da personale qualificato secondo EN 60079-19, spesso presso officine autorizzate, e deve essere documentata. Interventi non autorizzati possono invalidare la certificazione ATEX e rendere l'apparecchio illegale per l'uso in zona classificata. Per questa ragione, la disponibilità di unità di scorta è una pratica comune negli impianti oil & gas per minimizzare i tempi di fermo.
Sì, esistono soluzioni con comunicazione wireless certificate ATEX, anche se meno comuni rispetto ai dispositivi cablati. Le antenne wireless devono essere progettate per non generare campi elettromagnetici con energia sufficiente a innescare l'atmosfera esplosiva. Per applicazioni mobili in zona classificata (ispezione, manutenzione) esistono tablet rugged ATEX con Wi-Fi, GPS e fotocamera Ex certificata.
Digimax supporta la selezione hardware fornendo documentazione tecnica completa e verificando la corrispondenza tra i requisiti dell'applicazione (zona, gruppo gas, classe temperatura) e le specifiche di certificazione dei prodotti. La selezione finale deve tuttavia essere validata da un professionista qualificato con competenze Ex che conosca la classificazione specifica dell'area di installazione. Digimax collabora con consulenti tecnici specializzati in sicurezza Ex per supportare i clienti in questo processo.