Ex d vs Ex e: rozdíl a japonské značení (TIIS, ATEX)

Z Japonska dorazí výrobní linka a na štítku motoru je označení d2G4. Na jiném zařízení téže linky stojí Ex db IIB T4 Gb a číslo japonského certifikátu. Nebo jste na druhé straně: váš japonský zákazník chce svorkovnicovou skříň Ex eb a vám řekli, že samotné osvědčení IECEx „pro Japonsko nestačí“. V obou případech potřebujete vědět, co znamenají písmena d a e, jak Japonsko schvaluje zařízení do výbušného prostředí a na co se zeptat dřív, než zařízení přijde do prostoru s nebezpečím výbuchu.

Stručně: zvýšená bezpečnost (Ex e) přidává opatření, aby zařízení vůbec nevytvářelo jiskry ani horká místa. Pevné zapouzdření (Ex d), anglicky flameproof, připouští vniknutí plynu do krytu, ale výbuch uvnitř zadrží, takže plamen nezapálí plyn venku. Článek vysvětluje obojí, ukazuje, jak číst japonské značení a značení IEC, a přiřazuje je k zónám, ATEX a IECEx v rozsahu, který jsme mohli ověřit. Na konci je kontrolní seznam a vzor e-mailu pro japonského dodavatele.

Bezpečnostní upozornění: Článek vysvětluje pojmy a body ke kontrole, není to postup pro výběr zařízení. Zařazení prostoru do zón a výběr zařízení musí provést kvalifikovaní odborníci a potvrdit je s certifikačním orgánem a s předpisy platnými ve vašem závodě (v ČR včetně požadavků BOZP).

Obsah

1. Ex d vs Ex e na první pohled
2. Základy ochrany proti výbuchu
3. Jak Japonsko schvaluje zařízení do výbušného prostředí
4. Jak číst značení Ex podle IEC
5. Co je zvýšená bezpečnost (Ex e)?
6. Co je pevné zapouzdření (Ex d)?
7. Ex d vs Ex e: porovnání vedle sebe
8. Výběr podle prostoru s nebezpečím výbuchu: zóny 0, 1 a 2
9. Japonský systém ve vztahu k ATEX a IECEx
10. Kontrola specifikace a údržba
11. Kontrolní seznam: přesun zařízení Ex mezi Japonskem a vaším závodem
12. Meze tohoto průvodce
13. Časté otázky
14. Zdroje

Ex d vs Ex e na první pohled

Oba druhy chrání elektrická zařízení tam, kde se hořlavý plyn nebo pára může smísit se vzduchem na výbušnou směs. Zabraňují zapálení různými způsoby a tento rozdíl určuje, které části zařízení je třeba hlídat při výběru a údržbě.

• Ex e (zvýšená bezpečnost, anzen-zo bobaku): pro zařízení, které za běžného provozu nevytváří jiskry, oblouky ani teploty schopné zapálit směs. Pevně utažené svorky, izolační vzdálenosti a omezení teploty to udržují.
• Ex d (pevné zapouzdření, taiatsu bobaku): kryt vydrží výbuch uvnitř a jeho spáry zabrání tomu, aby unikající plyny zapálily atmosféru venku. Dovnitř lze umístit spínací kontakty a další části, které jiskří i za běžného provozu.

Samotné písmeno neříká, kam lze zařízení instalovat. Je třeba znát také úroveň ochrany zařízení (EPL), skupinu plynu, teplotní třídu a pro Japonsko i údaje japonské typové přezkoušky. Každý z těchto údajů rozebírají následující oddíly.

Základy ochrany proti výbuchu

Ochrana proti výbuchu brání tomu, aby elektrické zařízení zapálilo výbušnou atmosféru. Kde se hořlavý plyn nebo páry hořlavé kapaliny mísí se vzduchem, může být zdrojem zapálení elektrická jiskra i horký povrch zařízení.

Samotné skladování hořlaviny neznamená, že může kdykoli dojít k výbuchu. Nebezpečí vzniká, když se sejdou tři podmínky: směs v mezích hořlavosti, kyslík a dostatek energie k zapálení.

Obrázek 1: Únik par a elektrické zdroje zapálení

Závody kombinují dvě opatření: větrání, které snižuje množství výbušné směsi, a zařízení, které není zdrojem zapálení.

Schéma ochrany proti výbuchu plynů a par. O vzniku výbuchu rozhoduje také koncentrace a energie zapálení.

Rizika se snižují třemi způsoby: větráním, které plyn ředí, omezením teploty zařízení a použitím zařízení, jehož jiskry neovlivní okolí. Ex e a Ex d jsou dva různé způsoby, jak zabránit zapálení přímo na elektrickém zařízení.

V Japonsku se na prostory, kde nebezpečí výbuchu zůstává i po větrání a dalších opatřeních, vztahuje článek 280 japonského nařízení o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci. Základním pravidlem je použít elektrická zařízení v protivýbušném provedení odpovídajícím druhu plynu a stupni nebezpečí.

Samotný nákup protivýbušného zařízení práci nekončí. Zdroje úniku a větrání, výběr zařízení, správná kabeláž a údržba patří do jednoho plánu.

Pro plyny a páry platí jiný systém zón a značení než pro hořlavý prach rozvířený ve vzduchu. Tento článek se týká jen plynů a par, nikoli zón 20, 21 a 22 pro prach.

Jak Japonsko schvaluje zařízení do výbušného prostředí

Právě tady nejčastěji váznou inženýři mimo Japonsko. Japonsko používá stejné pojmy z IEC, které znáte, ale má vlastní zákonný schvalovací krok a starší zařízení nese japonský systém značek, který nelze překládat písmeno po písmeni.

Dvě sady technických pravidel

Zákonným předpisem je japonská konstrukční norma pro elektrická zařízení v protivýbušném provedení (denki kikai kigu bobaku kozo kikaku), vydávaná japonským ministerstvem zdravotnictví, práce a sociálních věcí (MHLW). Stanoví konstrukci a vlastnosti jednotlivých druhů ochrany.

Vedle ní existují technické pokyny sladěné s řadou IEC 60079. Vydává je japonský Národní institut bezpečnosti a ochrany zdraví při práci (JNIOSH) a zařízení posouzená podle těchto požadavků nese značení ve stylu IEC, například Ex db nebo Ex eb. V jednom japonském závodě proto najdete oba systémy značení vedle sebe.

Typová přezkouška a TIIS

Podle japonského zákona o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci musí elektrické zařízení v protivýbušném provedení před použitím v Japonsku projít typovou přezkouškou (keishiki kentei). Registrovanou zkušební organizací pro toto zařízení je Technology Institution of Industrial Safety (TIIS). Seznam MHLW uvádí její registraci od března 2004, s aktuálním obdobím platnosti do března 2029.

Co je důležité, když zařízení přechází hranice:

• Dovážené zařízení ji potřebuje také. TIIS uvádí, že zařízení musí před použitím v Japonsku projít japonskou přezkouškou, i když je už certifikoval zahraniční orgán.
• Zkušební protokol IECEx může zkoušky zkrátit, ale přezkoušku nenahradí. TIIS může přijmout zkušební protokol IECEx (ExTR) jako dřívější zkušební data, pokud se týká daného výrobku, pochází od platného certifikačního orgánu IECEx a nese identifikační číslo IECEx. Aby odpadly fyzické zkoušky, musí navíc odpovídat aktuálnímu japonskému pokynu a obsahovat data o národních odchylkách Japonska. Jako vzorek je stále potřebný kompletní hotový výrobek.
• Certifikáty jsou podrobné a vyprší. Průvodce certifikací z roku 2017 od CML, britské organizace uznané MHLW pro japonskou certifikaci, uvádí, že Japonsko vydává samostatný certifikát pro každou kombinaci typu, skupiny plynu, teplotní třídy a kódu Ex. To je jiné než jediný certifikát pro celou řadu výrobků, jak je běžný u ATEX nebo IECEx. Materiály MHLW uvádějí, že osvědčení o typové přezkoušce platí tři roky a obnovuje se opakovanou přezkouškou.
• Zahraniční orgány existují, ale ověřte aktuální seznam. MHLW uznalo některé zahraniční orgány pro japonskou certifikaci nebo zkušební data (TIIS uváděl k březnu 2023 jako určenou zahraniční kontrolní organizaci DEKRA Certification B.V.). Určení platí na stanovenou dobu, takže aktuální stav potvrďte u MHLW nebo TIIS.

Značka IECEx, ATEX nebo severoamerická a japonská typová přezkouška jsou dvě různé věci. U dováženého zařízení uveďte do specifikace číslo japonského certifikátu a jeho podmínky, nejen název zahraničního osvědčení.

Čtení starších japonských značek, například d2G4

Štítky zařízení podle japonské konstrukční normy nesou krátké kódy, například d2G4. Písmeno d znamená pevné zapouzdření, číslo 2 je třída výbušnosti (bakuhatsu tokyu) a G4 je stupeň zápalnosti (hakkado). Dohromady popisují druh ochrany a vlastnosti plynů, pro které je zařízení určeno.

Čtyřku v G4 nečtěte jako naměřenou teplotu a nepřepisujte ji na teplotní třídu T4 podle IEC. G je japonský stupeň zápalnosti, T je teplotní třída IEC. Jsou to samostatné klasifikace, takže každou dohledejte v tabulce příslušného dokumentu.

Rozdíl ukazuje aceton, běžné rozpouštědlo. Japonské příklady klasifikace ho řadí do třídy výbušnosti 1 a stupně zápalnosti G1, zatímco systém sladěný s IEC do IIA a T1. Nejdřív dohledejte plyn, pak zkontrolujte, zda ho značení zařízení pokrývá, a nikdy nemíchejte písmena z obou systémů do vlastního kódu.

Při výměně zařízení chybí podmínky, pokud do nákupní specifikace přepíšete jen krátký kód ze starého štítku. Zaznamenejte také typ, číslo certifikátu, cílový plyn a napájení, abyste mohli staré zařízení porovnat s novým výrobkem certifikovaným podle jiné normy.

Jak číst značení Ex podle IEC

Řada IEC 60079 je mezinárodním základem ochrany proti výbuchu. V Evropě ji přebírají normy EN a v ČR ČSN EN (Ex d odpovídá ochraně pevným zapouzdřením „d“ podle EN 60079-1, Ex e zvýšené bezpečnosti „e“ podle EN 60079-7; platná vydání si ověřte). Typické značení je Ex db IIB T4 Gb: Ex označuje ochranu proti výbuchu, db pevné zapouzdření s úrovní ochrany b, IIB skupinu zařízení pro plyny, T4 teplotní třídu a Gb úroveň ochrany zařízení (EPL).

Obrázek 2: Značení Ex čtěte po částech: druh ochrany, plyn, teplota a úroveň ochrany

Příklad značení pro ilustraci. Místo instalace nikdy neurčujte jen podle písmene d nebo e.

ExOchrana proti
výbuchu

dbPevné zapouzdření,
úroveň db

IIBSkupina zařízení
pro daný plyn

T4Max. teplota povrchu
135 °C

GbÚroveň ochrany
pro zóny 1 a 2

Okolní teplotu, zvláštní podmínky použití a údaje japonské přezkoušky kontrolujte zvlášť. Starší značení, například Ex d IIB T5, se čte podle vydání normy, které platilo při certifikaci zařízení.

Skupina I zahrnuje doly ohrožené důlním plynem, skupina II všechny ostatní výbušné plynné atmosféry. Podskupiny IIA, IIB a IIC odrážejí, jak snadno se plyn zapaluje a jak se plamen šíří štěrbinami. Nevyjadřují koncentraci plynu. Vodík a acetylen patří do IIC a zařízení označené IIC pokrývá také IIA a IIB.

Mezní teploty tříd T1 až T6 jsou 450, 300, 200, 135, 100 a 85 °C. Vyšší číslo znamená nižší nejvyšší teplotu povrchu, takže zařízení lze zvažovat i pro plyny s nižší teplotou vznícení.

Když zvažujete například zařízení T4, porovnejte jeho mez 135 °C s teplotou vznícení plynu. Současně si přečtěte rozsah okolních teplot a zahrňte letní podmínky i teplo od okolních zařízení.

Písmeno X za číslem certifikátu nebo v certifikátu znamená, že platí zvláštní podmínky použití. Přeneste je do montážní specifikace, například způsob instalace a meze okolního prostředí. Přečtení štítku není konec kontroly.

Co je zvýšená bezpečnost (Ex e)?

Zvýšená bezpečnost se používá u zařízení, které za běžného provozu nevytváří jiskry, oblouky ani teploty schopné zapálit směs. Japonští technici jí říkají zkráceně „anmashi“ a najdete ji na svorkovnicových skříních a motorech.

Zdroje zapálení se stávají nepravděpodobnými díky svorkám odolným proti uvolnění, dostatečným izolačním vzdálenostem a omezení oteplení. Pevný kryt a těsnění samy o sobě ze zařízení Ex e nedělají. Japonská konstrukční norma chápe zvýšenou bezpečnost jako zvýšení bezpečnosti částí, které nejsou za běžného provozu zdrojem zapálení, včetně izolačních vlastností, oteplení a ochrany před vnějším poškozením.

Obrázek 3: Svorkovnicová skříň Ex e brání zapálení spoji, izolací a teplotou

Konstrukce brání uvolnění svorek a zhoršení izolace, takže jiskry a místní přehřátí jsou nepravděpodobné.

Schematický řez: hnědá je vodič, světle modrá izolace a šedá plášť kabelu. Kabel prochází vývodkou včetně pláště, holé vodiče se kovové stěny nedotýkají. Není to výrobní výkres ani návod na zapojení. Zvýšená bezpečnost nespoléhá na úplné vyloučení plynu.

Špatný kontakt na svorce zvyšuje přechodový odpor a může způsobit místní zahřívání. Krátké izolační vzdálenosti nebo znečištěné povrchy mohou vést k výbojům. To jsou problémy i u běžných svorkovnic.

Zařízení Ex e tato rizika řeší konstrukcí a součástkami v celém zařízení. Pokud po instalaci vyměníte svorkovnici za jiný typ, zvolte díl, který zachová původní ochranu.

Podle pravidel sladěných s IEC má zvýšená bezpečnost dvě úrovně ochrany: eb a ec. Úroveň eb odpovídá EPL Gb a ec odpovídá EPL Gc, takže zařízení nazvané „zvýšená bezpečnost“ není schváleno pro stejná místa.

Motory Ex e potřebují odpovídající ochranu

U motorů nestačí, že za běžného provozu nejiskří kontakty. Je třeba hlídat také teplo od zátěže. Katalog motorů se zvýšenou bezpečností od Oriental Motor například požaduje ochranné zařízení odpovídající proudu při zablokovaném rotoru a přípustné době zablokování.

Zablokovaná cesta chladicího vzduchu nebo okolní teplota nad jmenovaným rozsahem také vyřadí motor z podmínek výběru. I když má náhradní motor stejný výkon a otáčky, zkontrolujte jeho značení Ex a provozní podmínky zvlášť.

Pokud se motor a ochranné zařízení objednávají odděleně, zapište nastavení ochrany do obou specifikací. Nevybírejte jen podle jmenovitého proudu: schválené provozní podmínky zahrnují oteplení při rozběhu a při zablokovaném rotoru.

Po zásahu přetížení je nebezpečné stisknout reset a spustit motor znovu. Zkontrolujte ucpání na straně zátěže, zadřený stroj nebo problém s chlazením a před novým spuštěním odstraňte příčinu zvýšené teploty.

Co je pevné zapouzdření (Ex d)?

Kryt s pevným zapouzdřením dovolí plynu vniknout dovnitř a pokud tam plyn vybuchne, kryt zabrání zapálení směsi venku. Spojuje pevnost proti tlaku výbuchu se spárami, které zastaví průchod plamene.

Silná kovová skříň sama o sobě ze zařízení Ex d nedělá. Počítají se všechny cesty zevnitř ven: spára mezi víkem a tělesem, průchody hřídele a vstupy kabelů.

Obrázek 4: Kryt s pevným zapouzdřením vydrží tlak a nepustí plamen ven

Mezera a délka každé spáry brání úniku plamene. Samotná těsnost princip nevysvětluje.

Mezera rovinné spáry je pro přehlednost zveličená. Modrá vodorovná šipka je celková délka spáry, svislá šipka vpravo je mezera a hnědá šipka je cesta horkých spalin zevnitř ven. Skutečné přípustné rozměry závisejí na skupině zařízení, konstrukci a certifikaci. Rozměry z tohoto obrázku brát nelze.

U pevného zapouzdření nesmějí horké spaliny, které projdou spárou, zapálit okolní směs. Délka a mezera spáry se stanoví pro daný kryt a cílový plyn a ověřuje je konstrukce a zkoušky výrobce.

Ochranu zhorší poškrábání plochy spáry, vynechání upevňovacích šroubů i použití jiného víka. I když díly vypadají stejně, používejte jen schválené kombinace a dodržujte předepsané utahovací požadavky.

Když při údržbě sundáte víko, zkontrolujte plochy spár, zda nejsou zkorodované nebo znečištěné, a také poškozené závity. Škrábance na místě nebrousit a mezeru nevyplňovat přidaným materiálem. Opravy řešte podle podmínek výrobce.

Spínače, které za běžného provozu otevírají a zavírají kontakty, jsou typickým příkladem zařízení chráněného pevným zapouzdřením. Mechanismus kontaktů může být stejný jako u běžného koncového spínače, ale standardní provedení nelze do prostoru s nebezpečím výbuchu umístit tak, jak je.

Dávejte pozor na dvě chybná čtení. Za prvé, Ex d neznamená, že se dovnitř plyn nikdy nedostane. Za druhé, v japonských specifikacích se taiatsu bobaku (pevné zapouzdření) liší od taiatsu shiyo, což je provedení na tlak procesního potrubí. Oba výrazy začínají slovem taiatsu („odolný proti tlaku“), takže čtěte celý pojem.

Ex d vs Ex e: porovnání vedle sebe

Jádro rozdílu je v tom, zda konstrukce brání vzniku zdrojů zapálení, nebo zabraňuje, aby výbuch uvnitř zasáhl okolí. Rozlišování podle hmotnosti nebo ceny vede ke špatným volbám, zvlášť u kombinovaných konstrukcí a malých přístrojů.

Hledisko	Zvýšená bezpečnost	Pevné zapouzdření
Hlavní kód	e (podle IEC: eb, ec)	d (typicky db)
Jak brání zapálení	Zvyšuje bezpečnost spojů, izolace a teploty	Vydrží výbuch uvnitř a nepustí zapálení ven
Na co se vztahuje	Části, které za běžného provozu nevytvářejí jiskry ani teplo schopné zapálit	Může obsahovat i zdroje zapálení, například spínací kontakty
Co hlídat při údržbě	Svorky, izolace, teplota, ochranná konstrukce	Kryt, spáry, upevnění, kabelové vstupy
Kde lze použít	Rozlišujte eb/Gb a ec/Gc, zařízení podle japonské konstrukční normy posuzujte zvlášť	Zkontrolujte úroveň ochrany (například db/Gb) a údaje certifikátu
Cena a hmotnost	Závisí na konstrukci, materiálech a specifikaci	Obrábění krytu a spár ovlivňuje cenu i hmotnost

Nepředpokládejte, že Ex e je vždy levnější. Cena závisí na druhu zařízení, kapacitě, materiálech a rozsahu certifikace. Nejdřív zúžte výběr na zařízení vhodná pro dané místo, plyn a teplotu a teprve pak porovnejte náklady na zařízení, instalaci a údržbu.

Jedno zařízení může obojí kombinovat. Svorkovnicový prostor může být ve zvýšené bezpečnosti, zatímco jiskřící kontakty jsou v prostoru s pevným zapouzdřením, takže každá část dostane ochranu, která jí vyhovuje.

Například společnost IDEC nabízí ovládací skříňku s označením Ex db eb IIC T6 Gb, tedy kombinovanou konstrukci s pevným zapouzdřením a zvýšenou bezpečností. Písmena d i e na jednom štítku nejsou rozpor, znamenají, že zařízení využívá více druhů ochrany.

Krytí IP, které popisuje ochranu proti vodě a prachu, držte stranou od kódů ochrany proti výbuchu. Vodotěsná skříň do běžného prostředí neřeší jiskry, horké povrchy ani výbuch uvnitř.

U ovládacích signálů se způsob zapojení a druh ochrany proti výbuchu určují zvlášť, i když je signál stejný.

Výběr podle prostoru s nebezpečím výbuchu: zóny 0, 1 a 2

Výběr začíná zařazením prostoru, kde bude zařízení instalováno, a ne názvem druhu ochrany. Prostory se dělí na zóny 0, 1 a 2 podle toho, jak často a jak dlouho plyn nebo pára tvoří výbušnou atmosféru.

Japonské dokumenty používají také výrazy tokubetsu kiken kasho (zvláště nebezpečné místo), dai-1-rui kiken kasho (nebezpečné místo třídy 1) a dai-2-rui kiken kasho (nebezpečné místo třídy 2). V provozu uslyšíte zero-shu, is-shu a ni-shu (0, 1 a 2). Přiřaďte je k zónám 0, 1 a 2 a používejte pojmy normy, kterou projekt sleduje.

Zóna 0

V zóně 0 je výbušná atmosféra přítomna trvale, dlouhodobě nebo často. Typickým příkladem je prostor nad hladinou hořlavé kapaliny v nádobě, ale skutečné zařazení závisí také na provozních podmínkách.

Věta, že nádrž je „plná hořlaviny“, ještě neříká, zda je atmosféra výbušná. Rozhoduje směs par a vzduchu v prostoru, kde je zařízení umístěno.

Zařízení pro zónu 0 se zpravidla vybírá s EPL Ga. Typickým příkladem je jiskrová bezpečnost úrovně ia, ale spolehlivější než zapamatovat si jeden druh ochrany je přečíst úroveň ochrany celého zařízení.

Jiskrová bezpečnost omezuje energii tak, aby jiskry a teplo nemohly za stanovených běžných a poruchových podmínek zapálit směs. Nízké napájecí napětí samo o sobě z běžného čidla ani měřicího obvodu jiskrově bezpečný obvod nedělá.

Zóna 1

V zóně 1 se výbušná atmosféra za běžného provozu příležitostně vyskytuje. Kandidáty jsou okolí otvorů, které uvolňují hořlavé páry, a rozsah se stanoví podle četnosti úniku a větrání.

Podle značení sladěného s IEC přicházejí v úvahu zařízení Gb, včetně pevného zapouzdření db a zvýšené bezpečnosti eb. Pokud považujete všechna zařízení Ex e jen za zařízení pro zónu 2, nesprávně s nimi naložíte, stejně jako s kombinovanými konstrukcemi Gb.

Článek 2 japonské konstrukční normy rovněž uvádí zvýšenou bezpečnost mezi konstrukcemi pro nebezpečná místa třídy 1. Některé výběrové příklady japonských výrobců však zvýšenou bezpečnost u svítidel pro zónu 1 nepoužívají.

Výčet v předpisu oddělte od výběrových podmínek jednotlivých zařízení a rozhodujte podle druhu zařízení, normy, kterou projekt používá, a údajů japonského certifikátu. Pravidla „zóna 1 znamená jen pevné zapouzdření“ ani „jakékoli zařízení e jde do zóny 1“ neplatí.

Když například měníte svorkovnicovou skříň v zóně 1, posuzujte zvlášť vhodnost samotné skříně pro Gb a podmínky pro připojené zařízení. Vhodná skříň neznamená, že do ní lze přidat libovolné relé.

Zóna 2

V zóně 2 se výbušná atmosféra za běžného provozu nepravděpodobně vyskytuje, a pokud ano, trvá jen krátce. Počítejte s úniky a poruchou větrání a neurčujte běžné zařízení jen podle běžných podmínek.

Podle značení sladěného s IEC přicházejí v úvahu zařízení Gc a lze zvažovat i zařízení vyšší úrovně Gb a Ga. Možnostmi jsou zvýšená bezpečnost ec a nejiskřivá zařízení, ale skupina plynu a teplotní třída musí i tak odpovídat.

Obrázek 5: Prostory s nebezpečím výbuchu se určují podle zdrojů úniku a větrání, EPL se k nim přiřazuje

Podmínky vzniku výbušné atmosféry jsou uvnitř nádoby a vně jejího otvoru různé.

Prostor	Odpovídající EPL (zpravidla)	Příklady v tomto článku
Zóna 0	Ga	Jiskrová bezpečnost ia apod.
Zóna 1	Ga, Gb	Pevné zapouzdření db, zvýšená bezpečnost eb apod.
Zóna 2	Ga, Gb, Gc	Vše výše, plus zvýšená bezpečnost ec apod.

Schéma ukazuje vzájemný vztah prostorů. Tvary ani vzdálenosti nepřenášejte do skutečného závodu. Skutečné prostory závisejí na podmínkách úniku, vlastnostech látek a větrání a je třeba zkontrolovat i podmínky japonského certifikátu.

V jedné místnosti mohou prostory blízko zdroje úniku a dál od něj patřit do různých zón. Rozsah ovlivňují hustota plynu, směr úniku, větrání i prohlubně a překážky, kde se plyn může hromadit.

Zóny nelze přiřazovat mechanicky podle názvů zařízení, jako je nádrž, tlaková lahev nebo dveře. Do výkresu zařazení prostorů zakreslete polohu a výšku zařízení a pozorně sledujte hranice a místa přípojů.

Japonský systém ve vztahu k ATEX a IECEx

Protože japonská pravidla sladěná s IEC vycházejí z řady IEC 60079, pojmy zón a EPL se shodují s IECEx a ATEX. Certifikáty se ale neshodují. Každý trh má vlastní zákonný schvalovací krok. V EU se zařízení do výbušného prostředí řídí směrnicí 2014/34/EU (ATEX), provozovatele zavazuje směrnice 1999/92/ES a obě jsou do české legislativy převedeny nařízeními vlády.

Zóna (IEC / Japonsko)	EPL (IEC 60079)	Kategorie zařízení ATEX (EU)
Zóna 0	Ga	1G
Zóna 1	Gb	2G
Zóna 2	Gc	3G

Tabulka je orientační. Severoamerický systém tříd a divizí (Class/Division) je definován jinak než zóny a zařízení uvedené v jednom systému není automaticky přijatelné v druhém. Pokud k vám přijde zařízení určené pro USA, ověřte jeho zařazení u dodavatele.

Co to znamená v praxi:

• Japonské zařízení do EU: japonské osvědčení o typové přezkoušce je japonské zákonné schválení. Nepředpokládejte, že nahrazuje EU přezkoušení typu a prohlášení o shodě podle ATEX. Zeptejte se, zda stejný model má i certifikaci, kterou vyžaduje evropský trh (označení CE a Ex, osvědčení notifikované osoby, podle kategorie zařízení). Samotný certifikát IECEx také automaticky nenahrazuje ATEX, ověřte to u výrobce.
• Zahraniční zařízení do Japonska: certifikace ATEX nebo IECEx neodstraňuje potřebu japonské typové přezkoušky. Zkušební protokol IECEx může sloužit jako zkušební data za výše uvedených podmínek.
• Staré japonské kódy: značka jako d2G4 nemá přímý ekvivalent po jednotlivých písmenech v IEC. Zeptejte se výrobce, pro které skupiny plynů a teplotní třídy je zařízení dnes certifikováno, a nepřevádějte je sami.

V českém závodě je za zařazení prostorů do zón a za dokument o ochraně proti výbuchu podle směrnice 1999/92/ES odpovědný zaměstnavatel. Zařízení z Japonska proto zahrňte do dokumentace dřív, než se spustí.

Kontrola specifikace a údržba

Nejdřív přepište do specifikace plyn a provozní podmínky použité při zařazení prostoru. Pokud později přejdete na jiné rozpouštědlo, ověřte už při řízení změn, zda platí stejná zóna a teplotní třída.

Při porovnání nabídek dejte všem výrobcům stejné požadavky. Pokud jedna nabídka zahrnuje japonskou typovou přezkoušku a druhá jen zahraniční certifikaci, rozdíl v ceně neříká, která konstrukce je lepší.

Pokud zařízení přesunete do jiné výšky nebo přidáte kryt, který změní proudění vzduchu, zkontrolujte je znovu podle výkresu zařazení. Mění se cesta, kterou uniklý plyn proudí nebo se hromadí, ne jen dispozice.

Kabelové vývodky a zaslepovací zátky nepoužitých vstupů jsou součástí certifikované sestavy, nejen tělo přístroje. Výměna za běžný díl jen proto, že sedí závit, narušuje schválenou kombinaci, proto sjednoťte díly až po typové označení.

U jiskrově bezpečné instrumentace posuzujte polní přístroj, přidružené zařízení (bariéru jiskrové bezpečnosti) a kabel jako jeden obvod. Běžný oddělovač signálu nezaměňujte s omezením energie pro ochranu proti výbuchu.

Uzemnění stínění a ochranné uzemnění navrhujte zvlášť, každé podle svého účelu. V obvodech Ex dodržujte u těchto spojení instalační podmínky zařízení.

Při údržbě zaznamenejte značení a skutečný typ spolu s poškozením krytu nebo chybějícími díly. Kontrolní body stanovte podle druhu ochrany: u Ex e svorky a teplotu, u Ex d spáry a upevnění.

Před otevřením svorkovnicové skříně odpojte napájení, vyřešte akumulovanou energii a ověřte, že je plynná atmosféra bezpečná. Zapracujte to do pracovního postupu pro práce v prostředí Ex ve vašem závodě spolu se zajištěním proti zapnutí (lockout/tagout).

Při výběru náhrad porovnávejte nejen nákupní cenu, ale i dostupnost dílů a dobu odstávky potřebnou na kontrolu a výměnu. Při sestavování záznamů o kontrolách pomáhá úvaha o údržbě podle času a podle stavu.

Do předávací dokumentace uložte certifikáty, návody a schválený rozsah dílů. Když typ a číslo certifikátu zapíšete do evidence zařízení, dohledáte podmínky výběru i po letech. Pokud udržujete vazby mezi výkresem zařízení prostorů, specifikací a každým štítkem, důvody výběru se přenesou i na budoucí modernizace a výměny dílů.

Kontrolní seznam: přesun zařízení Ex mezi Japonskem a vaším závodem

Seznam použijte, když přebíráte japonské zařízení, specifikujete zařízení pro japonský závod nebo vyměňujete stávající kus.

• Místo a zařazení prostoru (zóna) a dotčené plyny
• Druh ochrany, skupina zařízení, teplotní třída a EPL
• Číslo japonského osvědčení o typové přezkoušce, schválený typ a zvláštní podmínky použití (X)
• Doba platnosti certifikátu (japonské certifikáty platí tři roky)
• Certifikace pro cílovou zemi (pro EU ATEX, případně IECEx jako doplněk; označení CE a Ex; prohlášení o shodě)
• Rozsah okolních teplot, napájení, zátěž a nastavení ochranných zařízení
• Kabelové vstupy, vývodky, zaslepovací zátky, uzemnění a způsob údržby
• U starších japonských značek (například d2G4): prohlášení výrobce o případném ekvivalentu ve skupině plynu a teplotní třídě podle IEC

Otázky pro japonského dodavatele

• Podle které normy bylo zařízení certifikováno: podle japonské konstrukční normy, nebo podle pokynu sladěného s IEC?
• Jaké je číslo japonského osvědčení o typové přezkoušce a kdy končí jeho platnost?
• Má certifikát zvláštní podmínky použití (X)? Pošlete je prosím anglicky.
• Má tento model také certifikaci IECEx, ATEX nebo jinou? Pošlete prosím čísla certifikátů.
• Jsou kabelové vývodky a zaslepovací zátky součástí certifikované sestavy? Jaká jsou jejich typová čísla?
• U motorů: jaké ochranné zařízení a nastavení se požaduje (proud při zablokovaném rotoru a přípustná doba zablokování)?

Vzor e-mailu (anglicky, pro odeslání dodavateli)

Dodavatelé v Japonsku obvykle komunikují anglicky, proto je vzor v angličtině. Doplňte údaje v hranatých závorkách.

Subject: Ex certification details for [equipment / model]

Dear [Name],
We plan to install [model] in a [Zone 1 / Zone 2] area at our site in the Czech Republic. The gases involved are [gas names]. Before we finalize the order, please send the following:
1. The Ex marking and the Japanese type examination certificate number, with its expiry date
2. Any specific conditions of use (X) in English
3. Any ATEX, IECEx or other certificates for the same model
4. Model numbers of the cable glands and blanking plugs in the certified assembly
5. For motors, the required protection device and settings
Our final selection will be confirmed by our engineering team.
Best regards,
[Your name]

Meze tohoto průvodce

• Týká se jen plynů a par, nikoli hořlavého prachu.
• Pravidla certifikace, uznávané orgány a vydání norem se mění. Údaje o TIIS a zahraničních orgánech odpovídají zdrojům uvedeným níže v době psaní, aktuální stav potvrďte.
• Přiřazení zón k EPL a kategoriím ATEX je orientační, ne ekvivalence.
• O tom, zda je daný druh ochrany ve dané zóně přijatelný, rozhodují také normy vaší firmy nebo projektu, které mohou být přísnější než předpisy.
• Zařazení prostorů a výběr zařízení jsou rozhodnutí kvalifikovaných odborníků, certifikačního orgánu a příslušných úřadů. Nic z tohoto textu je nenahrazuje.

Časté otázky

Lze zařízení se zvýšenou bezpečností (Ex e) použít v zóně 1?

Zařízení označené eb s EPL Gb je jednou z možností pro zónu 1. Neztotožňujte je se zařízením e podle japonské konstrukční normy a rozhodujte podle druhu zařízení, údajů certifikátu a norem vašeho závodu.

Mohu do krytu s pevným zapouzdřením (Ex d) vložit libovolné zařízení?

Ne. Teplo od vnitřních přístrojů, úpravy krytu i změny svorek nebo kabelových vstupů ovlivňují ochranu, proto je třeba zachovat certifikovaný typ a schválenou konfiguraci.

Stačí osvědčení IECEx nebo ATEX pro použití zařízení v Japonsku, a naopak?

Ne. Před použitím v Japonsku musí zařízení projít japonskou typovou přezkouškou, zkušební protokol IECEx (ExTR) může sloužit jako zkušební data a zkoušky zkrátit, pokud splní podmínky TIIS. Obráceně japonské osvědčení samo nenahrazuje certifikaci ATEX pro evropský trh.

Znamená T4, že zařízení lze používat při okolní teplotě 135 °C?

Ne. T4 je třída nejvyšší teploty povrchu zařízení, nikoli horní mez okolní teploty. Okolní teplota je samostatný údaj a instalace v něm musí zůstat, včetně vnějšího ohřevu.

Je protivýbušné zařízení vhodné pro vodík?

Jen pokud je certifikováno pro správnou skupinu zařízení a podmínky. Vodík patří do IIC. Plyn a teplotní podmínky porovnejte s certifikátem a specifikací výrobce.

Zdroje

• MHLW, konstrukční norma pro elektrická zařízení v protivýbušném provedení (japonsky): definice druhů ochrany, stupně zápalnosti
• MHLW, nařízení o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci, článek 280 (japonsky): elektrická zařízení v prostorech s nebezpečím výbuchu
• JNIOSH, technické pokyny pro protivýbušná elektrická zařízení v závodech, díl 1: Obecně (japonsky): značení, EPL, teplotní třídy
• JNIOSH, díl 5: Zvýšená bezpečnost (japonsky): eb, ec a konstrukční požadavky
• JNIOSH, díl 2: Pevné zapouzdření (japonsky): kryty a spáry
• JNIOSH, příručka pro uživatele protivýbušných zařízení v závodech (japonsky): prostory s nebezpečím výbuchu, EPL, klasifikace acetonu
• TIIS, systém určených zahraničních kontrolních organizací a časté otázky (japonsky): typová přezkouška dováženého zařízení, použití IECEx ExTR
• MHLW, seznam registrovaných organizací pro typovou přezkoušku (japonsky)
• MHLW, odpověď k platnosti osvědčení o typové přezkoušce (japonsky): tříletá platnost a obnova
• CML, Ex Equipment Certification Guide for Japan (2017): certifikáty podle variant
• WEG, guide to explosive atmospheres: skupiny plynů, teplotní třídy, kategorie ATEX
• IAEI Magazine, „Comparison of Division and Zone Systems“: systém divizí a zón
• Panasonic, protivýbušná svítidla (japonsky): výběr svítidel podle prostoru
• Oriental Motor, katalog motorů se zvýšenou bezpečností (japonsky): ochranná zařízení při zablokovaném rotoru
• IDEC, ovládací skříňka EC2B (japonsky): kombinovaná konstrukce pevné zapouzdření a zvýšená bezpečnost