T1–T6 bez tajemnic – co musisz wiedzieć o klasach temperaturowych ATEX
Dobór urządzeń do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem musi uwzględniać nie tylko typ strefy (gazowa lub pyłowa), grupę wybuchowości czy poziom ochrony EPL. Jednym z kluczowych parametrów wpływających na bezpieczeństwo procesu jest klasyfikacja temperaturowa urządzeń przeciwwybuchowych, która określa, jaką maksymalną temperaturę może osiągnąć powierzchnia urządzenia. Zasada jest prosta: im niższa temperatura powierzchni, tym mniejsze ryzyko zapłonu, a zatem wyższy poziom bezpieczeństwa instalacji - i tu właśnie ujawnia się znaczenie klasy T dla bezpieczeństwa instalacji.
Dla atmosfer gazowych, zgodnie z normą PN-EN 60079-0, stosuje się sześć standardowych klas temperaturowych, od T1 do T6. Każda z nich wskazuje górną granicę temperatury powierzchni, której nie może przekroczyć dane urządzenie w warunkach normalnej eksploatacji. Jak wyglądają zakresy temperatur T1–T6?
| Klasa T | Maks. temperatura powierzchni [°C] | Przykładowe substancje |
| T1 | ≤ 450°C | Metan, tlenek węgla |
| T2 | ≤ 300°C | Etylen, metanol |
| T3 | ≤ 200°C | Nafta, benzyna, alkohol butylowy |
| T4 | ≤ 135°C | Siarczek węgla, acetonitryl |
| T5 | ≤ 100°C | Dwusiarczek węgla |
| T6 | ≤ 85°C | Eter etylowy, cykloheksanon |
Grupy temperaturowe Ex określają, z jaką temperaturą samozapłonu może być bezpiecznie stosowane dane urządzenie. Jeśli dany gaz ma temperaturę samozapłonu równą 180°C, można stosować tylko urządzenia klasy T4 (135°C) lub niższej – T5, T6. To właśnie tutaj istotne jest znaczenie oznaczenia T na urządzeniach, które wskazuje, jakiego rodzaju atmosfery wybuchowe są dopuszczalne przy ich zastosowaniu.
W przypadku atmosfer pyłowych nie stosuje się klasyfikacji T1–T6, jak ma to miejsce w przypadku gazów. Zamiast tego na urządzeniach przeciwwybuchowych przeznaczonych do pracy w obecności pyłów stosuje się oznaczenia temperatury w ATEX w formacie liczbowym, np. T100°C, T135°C, T200°C. Taka wartość określa maksymalną temperaturę powierzchni urządzenia, której nie może ono przekroczyć podczas normalnej pracy, uwzględniając jego warunki eksploatacji i chłodzenia.
Z punktu widzenia bezpieczeństwa jest to jeden z najważniejszych parametrów. Pyły – zarówno organiczne, jak i nieorganiczne – mają zazwyczaj niższą temperaturę samozapłonu niż gazy. Mogą zapalić się nie tylko jako unosząca się chmura, ale również jako cienka warstwa zalegająca na gorącej powierzchni. Dlatego podczas doboru urządzeń Ex dla stref pyłowych należy uwzględnić dwie wartości: temperaturę samozapłonu warstwy pyłu (layer ignition temperature) oraz temperaturę samozapłonu chmury pyłu (cloud ignition temperature).
Jeśli np. warstwa pyłu zapala się w temperaturze 140°C, to nie wolno stosować urządzenia oznaczonego jako T135°C, bo jego powierzchnia może osiągać temperaturę zbliżoną lub wyższą niż próg zapłonu. W takim przypadku należy dobrać urządzenie z niższą wartością, np. T100°C – aby zapewnić odpowiedni margines bezpieczeństwa termicznego i uniknąć ryzyka zapłonu.
Oznaczenia temperatury pyłów występują w pełnym kodzie ATEX dla urządzenia, np. II 2D Ex tb IIIB T100°C Db. W tym przykładzie zapis T100°C informuje o tym, że powierzchnia urządzenia nie przekroczy temperatury 100°C, co ma kluczowe znaczenie przy ocenie jego zgodności z wymaganiami strefy. Takie podejście eliminuje ryzyko zapalenia się nawet cienkiej warstwy pyłu, która mogłaby osiągnąć temperaturę samozapłonu na niechłodzonej powierzchni obudowy.
Urządzenie przeciwwybuchowe Ex musi mieć niższą maksymalną temperaturę powierzchni niż temperatura samozapłonu mieszaniny wybuchowej, która może wystąpić w danej strefie wybuchu.
Jeśli temperatura samozapłonu mieszaniny wynosi 170°C, to wymagane są urządzenia co najmniej klasy T4 (max 135°C) lub lepszej (T5, T6).
Urządzenia ATEX a temperatura zapłonu muszą być dobrane w sposób bezpieczny nie tylko pod względem technicznym, ale też formalnym (zgodność z normami, certyfikaty, analiza ryzyka). W przeciwnym razie może dojść do naruszenia przepisów Dyrektywy 2014/34/UE.
Dobór urządzenia do klasy T nie jest arbitralny. Nawet jeśli urządzenie posiada odpowiednią kategorię ATEX (np. II 2G) i poziom EPL (np. Gb), nie może być wykorzystywane, jeśli jego klasa temperaturowa przekracza temperaturę samozapłonu danego medium. Wymóg ten wynika bezpośrednio z zasad oceny zgodności i nie może być pomijany w procesie projektowym.
Nieprawidłowa klasa T w przypadku instalacji może oznaczać:
Błędy w doborze klasy T mogą również skutkować cofnięciem dopuszczenia UDT lub nadzoru technicznego, a w razie incydentu – poważnymi konsekwencjami dla operatora, w tym sankcjami wynikającymi z prawa pracy, prawa budowlanego i regulacji unijnych. Właściwe określenie temperatury powierzchni urządzenia to zatem nie tylko kwestia bezpieczeństwa, ale też element kluczowy dla legalności całej instalacji przeciwwybuchowej.
Klasa T6 (do 85°C) stanowi najbardziej rygorystyczny poziom temperaturowy w klasyfikacji ATEX. Oznacza to, że urządzenie nie może przekroczyć temperatury powierzchni 85°C w żadnych warunkach swojej pracy – nawet przy maksymalnym obciążeniu cieplnym, w warunkach otoczenia określonych w certyfikacie. Tak niska wartość graniczna jest szczególnie istotna w aplikacjach, gdzie obecne są substancje o wyjątkowo niskiej temperaturze samozapłonu, a potencjalne źródła zapłonu muszą być zredukowane do absolutnego minimum.
Urządzenia zaklasyfikowane do klasy T6 znajdują zastosowanie przede wszystkim w strefach 0 lub 1, gdzie występują łatwopalne rozpuszczalniki i pary o wysokim stopniu lotności, systemach technologicznych o dużym zagęszczeniu par organicznych, często związanych z przemysłem farmaceutycznym, lakierniczym lub petrochemicznym oraz przestrzeniach o podwyższonym ryzyku zapłonu, gdzie względy projektowe, technologiczne lub formalne wskazują na konieczność zapewnienia maksymalnego marginesu bezpieczeństwa termicznego.
Wybór urządzeń klasy T6 ma znaczenie nie tylko z punktu widzenia technicznego, ale także formalnoprawnego – zgodność z klasą temperaturową musi być potwierdzona w dokumentacji ATEX, analizach ryzyka oraz audytach zgodności. Im niższa klasa T, tym mniejsze dopuszczalne ryzyko zapłonu w danej instalacji - – a to bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo termiczne urządzeń Ex.