Viele Industriezweige arbeiten an gefährlichen Orten, an denen die Gefahr von Bränden oder Explosionen groß ist. Sie benötigen spezielle Ausrüstungen. Dies liegt daran, dass sie mit brennbaren Gasen, Dämpfen, Staub oder Fasern arbeiten. Im Folgenden sind einige der wichtigsten Industriezweige aufgeführt, die diese Art von Ausrüstung verwenden:

• Öl und Gas: In dieser Branche kommen bei der Förderung und Verarbeitung von Öl und Gas Geräte zum Einsatz, die keine Explosionen ausgelösen können.
• Chemie: An Orten, an denen Chemikalien hergestellt oder gehandhabt werden, sind Geräte erforderlich, die Brände und Explosionen durch explosive Gase oder Dämpfe zuverlässig verhindern.
• Pharmazeutische Industrie: Da bei der Herstellung von Arzneimitteln Prozessschritte erfolgen, bei denen explosive Stäube entstehen können, sind sichere Geräte erforderlich.
• Bergbau: Beim Bergbau, insbesondere beim Abbau von Kohle, können brennbare Gase freigesetzt werden. Um die Sicherheit zu gewährleisten, ist auch hier eine spezielle Ausrüstung erforderlich.
• Landwirtschaft und Lebensmittelverarbeitung: In der Getreide- und Lebensmittelindustrie entsteht viel Staub, der explodieren könnte. Deshalb sind staubdichte Geräte erforderlich.
• Energieerzeugung: Insbesondere Kraftwerke, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, benötigen Geräte, die in explosionsgefährdeten Bereichen sicher arbeiten können.
• Farben und Beschichtungen: Die in Farben enthaltenen Lösungsmittel können explosive Dämpfe erzeugen, weshalb sichere Geräte für die Herstellung und Lagerung erforderlich sind.
• Zellstoff und Papier: Dieser Industriezweig hat mit brennbarem Staub und Chemikalien zu tun und benötigt daher eine Ausrüstung, die eine Entzündung verhindert.
• Abfallwirtschaft: In Recyclinganlagen und auf Deponien können bei der Zersetzung von Materialien explosive Gase entstehen. Daher sind Geräte erforderlich, die diese Bedingungen sicher handhaben können.
• Maritim und Offshore: In der Öl- und Gasindustrie sowie auf Schiffen und Offshore-Plattformen werden Geräte benötigt, die für explosionsgefährdete Bereiche ausgelegt sind, da dort brennbare Gase und Dämpfe auftreten können.

In diesen Branchen müssen strenge Sicherheitsvorschriften eingehalten werden, um Unfälle zu vermeiden. Es müssen Geräte verwendet werden, die auch in diesen risikoreichen Umgebungen sicher funktionieren.

Ein Ex-Bereich ist ein Bereich, in dem das Risiko von Explosionen oder Bränden durch brennbare Gase, Dämpfe, Stäube oder Fasern in der Luft besteht. Die Art und das Ausmaß der Gefahr hängen von der Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins einer solchen Atmosphäre sowie ihrer möglichen Wechselwirkung mit elektrischen Geräten oder anderen Zündquellen ab. Die Einteilung dieser Bereiche erfolgt anhand der Art des vorhandenen Gefahrstoffs sowie der Häufigkeit und Dauer des Vorhandenseins einer explosionsfähigen Atmosphäre. 

Die Verwendung nicht zertifizierter elektrischer Geräte an gefährlichen Orten kann Explosionen oder Brände verursachen. Als Gefahrenzonen werden Bereiche bezeichnet, in denen entflammbare oder brennbare Stoffe wie Dämpfe, Stäube, Fasern oder Gase vorhanden sind, die Brände oder Explosionen auslösen können. Elektrische Geräte können an diesen Orten aufgrund hoher Temperaturen oder elektrischer Lichtbögen eine Zündquelle darstellen. Aber auch nicht-elektrische Geräte können durch heiße Oberflächen, statische Elektrizität, Reibung und Stöße eine Explosionsgefahr darstellen. 

Weltweit gibt es drei (3) internationale Zertifizierungssysteme für HazLoc-Produkte:

• Nordamerika: USA, Kanada / Pflicht
• ATEX: EU (27 Länder), EFTA (4 Länder), und Türkei / Pflicht
• IECEx: 36 Mitgliedsstaaten / Freiwillig und vom Rest der Welt weitgehend anerkannt.
  
  • Weltweit harmonisierte Normen - Reihe IEC/EN/UL/CSA 60079.

Das IECEx-System der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) ist ein Zertifizierungssystem für Geräte zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen. Es bietet mehrere Zertifizierungsmöglichkeiten, um den internationalen Handel mit diesen Geräten und Dienstleistungen zu erleichtern und gleichzeitig das erforderliche Sicherheitsniveau zu gewährleisten. Die Zertifizierung von Geräten, die Überprüfung von Einheiten und die eingeschränkte Produktzertifizierung dienen unterschiedlichen Zwecken und folgen unterschiedlichen Verfahren.

Diese Zertifizierungssysteme sind jeweils auf unterschiedliche Marktbedürfnisse ausgerichtet. Das Gerätezertifizierungsprogramm ist für den Vertrieb von Produkten in großem Maßstab gedacht, die Stückprüfung für Einzelstücke oder begrenzte Mengen und die Limited Production Certification (LPC) für Produkte, die zwar wesentliche Sicherheitsanforderungen, aber nicht die volle Norm erfüllen. Diese Varianten gewährleisten eine flexible Zertifizierung von Geräten für explosionsgefährdete Bereiche bei gleichzeitiger Einhaltung der Sicherheitsstandards.

IECEx-Zertifizierungssystem für Geräte

Sie bietet eine Konformitätsbescheinigung, die die internationale Anerkennung von Geräten für explosionsgefährdete Bereiche auf Grundlage der IEC-Normen sicherstellt. Sie ist für Serienprodukte konzipiert.

Die Hersteller reichen ihre Geräte zur Prüfung und Bewertung bei einem von IECEx anerkannten Prüflabor (ExTL) ein. Die Geräte werden anhand der geltenden IEC-Normen für explosionsgefährdete Bereiche bewertet. Erfüllt das Produkt die Anforderungen, wird eine IECEx-Konformitätsbescheinigung (CoC) ausgestellt, die den Zugang zum Weltmarkt erleichtert.

Unit Verification

Sie ist auf maßgeschneiderte, kundenspezifische oder in kleinen Mengen hergestellte Geräte zugeschnitten, die nicht für die Serienproduktion bestimmt sind. Es wird geprüft, ob das jeweilige Gerät den IEC-Normen entspricht.

Jede einzelne Einheit (oder Charge) wird überprüft und getestet, um sicherzustellen, dass sie die erforderlichen IEC-Normen für die sichere Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen erfüllt. Für die geprüfte(n) Einheit(en) wird eine Einzelprüfbescheinigung ausgestellt. Diese gewährleistet die Sicherheit und Konformität, ist jedoch nicht für Serienprodukte gedacht.

Limited Product Certification

Dies ist eine spezielle Form der Zertifizierung für Produkte, die zwar nicht alle Klauseln einer IEC-Norm vollständig erfüllen, aber dennoch den wesentlichen Sicherheitsanforderungen entsprechen. Diese Zertifizierung ist weniger verbreitet und gilt in der Regel nur unter bestimmten Umständen.

Das Produkt wird einer Bewertung unterzogen, um die Einhaltung der grundlegenden Sicherheitsprinzipien der einschlägigen IEC-Normen zu gewährleisten. Die Zertifizierung besagt, dass das Produkt nicht alle Normvorgaben erfüllt, die entscheidenden Sicherheitsanforderungen für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen jedoch einhält.

Diese Zertifizierungssysteme sind jeweils auf unterschiedliche Marktbedürfnisse ausgerichtet. Das Gerätezertifizierungsprogramm ist für den Vertrieb von Produkten in großem Maßstab gedacht, die Unit Verification Einzelstücke oder begrenzte Mengen und die Limited-Product-Certification für Produkte, die wesentliche Sicherheitsanforderungen erfüllen, ohne den Normen vollständig zu entsprechen. Diese Varianten gewährleisten eine flexible Zertifizierung von Geräten für explosionsgefährdete Bereiche bei gleichzeitiger Einhaltung der Sicherheitsanforderungen.

Explosionsschutz umfasst Maßnahmen, Strategien und Technologien, die in Umgebungen mit brennbaren Gasen, Dämpfen, brennbarem Staub oder Fasern eingesetzt werden, um Explosionsrisiken zu verhindern oder zu mindern. Das Hauptziel besteht darin, die Sicherheit von Personal, Anlagen und der Umgebung in gefährlichen Bereichen zu gewährleisten, in denen ein Brand oder eine Explosion auftreten kann.

Explosionsschutz ist besonders wichtig in Branchen wie Öl und Gas, chemische Verarbeitung, Bergbau, Pharmazie, Lebensmittelverarbeitung und Fertigung, wo brennbare Stoffe gefährliche Atmosphären schaffen können. Ohne geeignete Explosionsschutzmaßnahmen kann die Entzündung brennbarer Stoffe katastrophale Folgen haben und zu Verletzungen, Todesfällen und erheblichen Sachschäden führen.

Zu den gängigen Methoden des Explosionsschutzes zählen:

• Explosionssichere/flammgeschützte Gehäuse
• Eigensicherheit
• Erhöhte Sicherheit
• Vergusskapselung
• Spülung oder Druckbeaufschlagung
• Begrenzung von Zündquellen
• Richtiges Erden und Verbinden
• Staubabsaugung und Reinigung
• Wartung und Inspektion

Die Explosionsschutzrichtlinie (offiziell Richtlinie 2014/34/EU) ist eine Richtlinie der Europäischen Union. Sie legt die Anforderungen für Geräte und Schutzsysteme zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen fest. Die Richtlinie wird allgemein als ATEX-Richtlinie bezeichnet, was die französische Übersetzung für „ATmosphères EXplosibles” ist.

Das Hauptziel der Explosionsschutzrichtlinie ist es, ein hohes Sicherheitsniveau für Arbeitnehmer und die Umwelt in Bereichen zu gewährleisten, in denen aufgrund des Vorhandenseins von brennbaren Gasen, Dämpfen, Nebeln, Stäuben oder Fasern Explosionsgefahr besteht. Die Richtlinie legt die grundlegenden Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen fest, die Hersteller erfüllen müssen, bevor sie ihre Produkte für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen in den Verkehr bringen dürfen.

Zu den wichtigsten Punkten und Anforderungen der ATEX-Richtlinie zählen:

• Einstufung als Gefahrenbereich
• Konformitätsbewertung
• Kennzeichnung und Etikettierung
• Dokumentation
• Arbeitssicherheit und Schulung
• Kontinuierliche Überwachung und Einhaltung der Vorschriften.

Die ATEX-/Explosionsschutzrichtlinie ist von entscheidender Bedeutung für die Harmonisierung der Sicherheitsstandards in der Europäischen Union sowie für die Erleichterung des freien Verkehrs von Geräten und Schutzsystemen in Gefahrenbereichen. Sie sorgt dafür, dass Produkte, die in den EU-Mitgliedstaaten auf den Markt gebracht werden, die erforderlichen Sicherheitsstandards erfüllen, um Zündquellen zu verhindern und das Risiko von Explosionen in explosionsgefährdeten Bereichen zu minimieren.

Ein Explosionsschutzdokument (EPD) bzw. ein Explosionsschutzplan (EPP) ist ein umfassendes Dokument, das die zur Verhinderung oder Minderung von Explosionsrisiken in Gefahrenbereichen eingesetzten Maßnahmen, Strategien und Verfahren beschreibt. Der Hauptzweck besteht darin, die Sicherheit des Personals, der Anlagen und der Umgebung an Orten mit derartigen Gefahren zu gewährleisten.

Ein Explosionsschutzdokument ist in Branchen, in denen entflammbare Stoffe verwendet werden, von großer Bedeutung. Dazu zählen beispielsweise die Öl- und Gasindustrie, die chemische Verarbeitung, der Bergbau, die Pharmazie, die Lebensmittelverarbeitung und das verarbeitende Gewerbe. In diesen Bereichen können gefährliche Atmosphären entstehen.

Das Explosionsschutzdokument enthält in der Regel die folgenden Schlüsselelemente:

• Klassifizierung gefährlicher Bereiche
• Auswahl und Konstruktion der Ausrüstung
• Kontrolle der Zündquelle
• Vorbeugende Maßnahmen
• Verfahren für Notfallmaßnahmen
• Schulung und Sensibilisierung
• Aufbewahrung von Unterlagen

Explosionsschutznormen sind festgelegte Richtlinien und Anforderungen, die Konstruktions-, Prüf- und Zertifizierungskriterien für Geräte, Systeme und Verfahren definieren. Diese werden eingesetzt, um Explosionsrisiken in Gefahrenbereichen zu verhindern oder zu mindern. Diese Normen werden von internationalen Organisationen, nationalen Gremien und Industrieverbänden entwickelt, um einen einheitlichen und systematischen Ansatz für den Explosionsschutz in verschiedenen Branchen und Regionen zu gewährleisten.

Einige der wichtigsten Explosionsschutznormen sind:

• Die Reihe 60079 der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC).
• Die Nationale Brandschutzvereinigung (NFPA) 70
• Die ATEX-Richtlinie (ATmosphere EXplosive) und die europäischen Normen (EN) der Reihe 60079.
• Die ISO/IEC-80079-Reihe
• ANSI/UL-Normen
• Die Normen der Canadian Standards Association (CSA).
• Das IECEx-System (International Electrotechnical Commission System for Certification to Standards Relating to Equipment for Use in Explosive Atmospheres).

Als Explosionsschutzarten werden die verschiedenen Methoden und Techniken bezeichnet, die in Gefahrenbereichen mit brennbaren Gasen, Dämpfen, Stäuben oder Fasern eingesetzt werden, um Explosionsgefahren zu verhindern oder zu mindern. Diese Schutzarten sollen die Sicherheit des Personals, der Anlagen und der Umgebung in Branchen gewährleisten, in denen brennbare Stoffe gefährliche Atmosphären schaffen können.

Einige gängige Explosionsschutzarten sind:

• Intrinsisch sicher
• Erhöhte Sicherheit
• Staubexplosionsschutz
• Flammensicher
• Vergusskapselung
• Nicht anregend
• Gespült und unter Druck stehend.
• Hermetisch versiegelt.

Die Begriffe „explosionsgeschützt” und „explosionsgefährdeter Bereich” beschreiben verschiedene Aspekte von Sicherheitsmaßnahmen oder explosionsgefährdeten Umgebungen. Obwohl sie miteinander verwandt sind, beziehen sie sich auf unterschiedliche Konzepte.

Explosionsgeschützt: Dies bezieht sich auf die Konstruktion und den Aufbau von Geräten wie elektrischen Gehäusen, Motoren, Leuchten, Schaltern und anderen Geräten, um die Entzündung brennbarer Gase, Dämpfe, Stäube oder Fasern innerhalb der Geräte zu verhindern. Explosionsgeschützte Geräte sind so konstruiert, dass im Falle einer Explosion diese innerhalb des Gehäuses eingedämmt wird und Flammen oder heiße Gase nicht entweichen und die umgebende Atmosphäre entzünden können. Die Gehäuse sind so konstruiert, dass sie dem durch eine innere Explosion erzeugten Druck standhalten und so verhindern, dass dieser weitere Schäden verursacht.

Explosionsgefährdeter Bereich: Dieser Begriff bezieht sich auf einen Bereich, in dem das Vorhandensein von brennbaren Gasen, Dämpfen, Staub oder Fasern eine potenziell explosive Atmosphäre schafft. Diese Bereiche werden auf der Grundlage der Wahrscheinlichkeit des Auftretens solcher Stoffe klassifiziert. Gefahrenzonen werden in der Regel in Zonen oder Klassen eingeteilt, je nach Art und Häufigkeit der vorhandenen Gefahrstoffe. In Bereichen der Klasse I treten beispielsweise brennbare Gase und Dämpfe auf, in Bereichen der Klasse II brennbare Stäube und in Bereichen der Klasse III Fasern oder Späne. In Gefahrenzonen sind geeignete Geräte und Sicherheitsmaßnahmen, wie z. B. explosionssichere Geräte, unerlässlich, um Zündquellen zu vermeiden und die Explosionsgefahr zu mindern.

Eine HazLoc-Norm ist eine Reihe von Richtlinien, Spezifikationen und Anforderungen. Sie wurden entwickelt, um die sichere Konstruktion, den Bau und die Verwendung von elektrischen Anlagen und Geräten in gefährlichen Umgebungen zu gewährleisten. Diese Normen werden von verschiedenen Organisationen, Aufsichtsbehörden und Industrieverbänden erstellt, um die mit brennbaren Gasen, Dämpfen, brennbarem Staub oder Fasern verbundenen Risiken an bestimmten Orten zu berücksichtigen. Die HazLoc-Normen legen spezifische Kriterien fest, die elektrische und nichtelektrische Geräte erfüllen müssen, um in Gefahrenbereichen sicher eingesetzt werden zu können. Diese Normen umfassen in der Regel Aspekte wie:

Klassifizierung von Gefahrenbereichen: Es werden Zonen oder Abteilungen auf der Grundlage des Vorhandenseins von Gefahrstoffen und der Wahrscheinlichkeit ihrer Entzündung festgelegt.

Konstruktionsanforderungen: Es gibt Richtlinien für die Konstruktion und das Design elektrischer Geräte, um die Freisetzung von Zündquellen zu verhindern und die Gefahr von Explosionen zu verringern.

Prüfverfahren: Hierbei handelt es sich um spezifische Prüfmethoden und -protokolle, mit denen überprüft wird, ob die Geräte die Sicherheitsanforderungen erfüllen und für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen geeignet sind.

Zertifizierungsverfahren: Es legt die Anforderungen für die Zertifizierung und Kennzeichnung von Geräten fest, um ihre Eignung für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen anzuzeigen.

Die Einhaltung der HazLoc-Normen ist für Hersteller und Anwender elektrischer und mechanischer Geräte unerlässlich, die in gefährlichen Umgebungen eingesetzt werden. Sie gewährleistet die Sicherheit des Personals, der Anlagen und der Umwelt in Branchen wie der Öl- und Gasindustrie, der chemischen Industrie, dem Bergbau und der verarbeitenden Industrie, in denen das Risiko von Explosionen minimiert werden muss.

HazLoc-Vorschriften sind spezifische Sicherheitsrichtlinien und gesetzliche Anforderungen, die von Regierungs- und Aufsichtsbehörden auferlegt werden. Sie sollen die sichere Verwendung von elektrischen und mechanischen Anlagen, Geräten und Materialien an gefährlichen Standorten gewährleisten. Ziel dieser Vorschriften ist es, Brand- oder Explosionsrisiken in Umgebungen mit brennbaren Gasen, Dämpfen, brennbarem Staub oder Fasern zu verhindern.

Die HazLoc-Vorschriften können je nach Land oder Region variieren, basieren jedoch häufig auf international anerkannten Normen. Zu den gängigen HazLoc-Vorschriften zählen:

National Electrical Code (NEC) und UL-Normen: In den Vereinigten Staaten enthält der NEC spezielle Anforderungen für Gefahrenbereiche, die nach dem Divisions- oder Zonensystem geordnet sind. Am häufigsten wird das System der Divisionen verwendet.

Canadian Electrical Code (CEC) und CSA-Normen: Der CEC enthält in Kanada Bestimmungen für explosionsgefährdete Bereiche, die nach dem Divisions- oder Zonensystem klassifiziert sind. Am häufigsten wird das Zonensystem verwendet.

ATEX-Richtlinie: Die ATEX-Richtlinie (ATEX 2014/34/EU) ist eine Richtlinie der Europäischen Union, die die Herstellung und Verwendung von Geräten in potenziell explosionsgefährdeten Bereichen regelt. Sie verwendet ein Zonensystem, das in die Kategorien 1 (Zonen 0–20), 2 (Zonen 1 und 21) und 3 (Zonen 2 und 22) unterteilt ist.

IECEx-Scheme: Die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) hat das IECEx-System ins Leben gerufen, um eine internationale Zertifizierung für elektrische Geräte, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, zu gewährleisten. Dabei wird das Zonensystem verwendet.

GOST-R-Zertifizierung: Das GOST-R-Zertifizierungssystem umfasst in Russland Anforderungen für elektrische Geräte, die in Gefahrenbereichen eingesetzt werden.

INMETRO: In Brasilien ist das INMETRO (Nationales Institut für Metrologie, Qualität und Technologie) für die Festlegung von Vorschriften für Geräte in Gefahrenbereichen zuständig.

PESO: Die Petroleum and Explosives Safety Organization (PESO) ist für die Regelung der Ausrüstung an gefährlichen Standorten in Indien zuständig.

Diese HazLoc-Vorschriften definieren die Klassifizierungen von Gefahrenbereichen, legen fest, welche Gerätearten in den einzelnen Klassifizierungen verwendet werden dürfen und setzen Standards für die Konstruktion, den Bau und die Prüfung von HazLoc-zertifizierten Produkten.

Die HazLoc-Prüfung ist ein wichtiger Bestandteil der Bewertung elektrischer oder mechanischer Geräte oder Produkte für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen. Die Prüfung ist spezifisch für die in dem Gerät verwendete(n) Schutzmethode(n). Zu den gängigen Prüfungen zählen unter anderem Temperaturmessungen, thermische Beständigkeit, Schutz gegen Eindringen (IP), Aufprall sowie Druck- und Spülungstests.

Das Hauptziel von HazLoc-Prüfungen und -Bewertungen besteht darin, sicherzustellen, dass Geräte, die an gefährlichen Standorten eingesetzt werden, die erforderlichen Sicherheitsnormen und -vorschriften erfüllen. So sollen Zündquellen vermieden und das Risiko von Unfällen oder Zwischenfällen in diesen sensiblen Bereichen minimiert werden. HazLoc-Prüfungen und -Bewertungen werden in der Regel von akkreditierten externen Prüflabors durchgeführt. Diese prüfen Produkte auf die Einhaltung der HazLoc-Normen.

Der HazLoc-Prüf- und Evaluierungsprozess umfasst mehrere wichtige Schritte.

• Produkt- und Designbewertung
• Dokumentations- und Kennzeichnungsanforderungen sowie Überprüfung
• Umweltsimulation
• Elektrische Prüfung
• Mechanische Prüfung
• Explosionsschutzprüfung
• Erstellung von Berichten
• Agenturzertifizierung

Die HazLoc-Prüfung und Zertifizierung stellt sicher, dass elektrische und mechanische Geräte, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, sicher und zuverlässig sind sowie den Sicherheitsstandards und -vorschriften entsprechen. Hersteller, Händler und Endverbraucher können sich darauf verlassen, dass die von ihnen verwendeten Produkte für die jeweiligen gefährlichen Umgebungen geeignet sind.