Le apparecchiature Ex escono dal commissioning con un fascicolo pulito e poi si deteriorano. La corrosione prende piede, le guarnizioni si degradano, i cavi vengono danneggiati, i coperchi vengono rimontati con elementi di fissaggio mancanti e vengono apportate modifiche in campo che nessuno registra. La maggior parte dei siti dispone di un programma di ispezione periodica, ma spesso fallisce in uno dei due modi seguenti. O si tratta di un giro visivo definito "periodico" che non va mai oltre la superficie, oppure ogni elemento è programmato per un'ispezione dettagliata, per la quale l'impianto non ha risorse, con il risultato che si accumulano arretrati e i record diventano inaffidabili. Entrambi i casi lasciano fonti di innesco in aree classificate ed entrambi appaiono carenti in fase di audit.
Questo articolo separa ciò che richiede la norma IEC 60079-17 dalle abitudini comuni e si conclude con un modello di valutazione delle condizioni che è possibile adattare in sito.
Contesto normativo
La norma IEC 60079-17 (Atmosfere esplosive – Parte 17: Verifica e manutenzione degli impianti elettrici) definisce l'ispezione e la manutenzione degli impianti elettrici in atmosfere esplosive. Si affianca ad altri tre standard:
- La norma IEC 60079-14 riguarda la progettazione, la selezione e l'installazione degli impianti elettrici.
- La norma IEC 60079-10-1 riguarda la classificazione dei luoghi con presenza di atmosfere esplosive per la presenza di gas.
- La norma IEC 60079-19 riguarda la riparazione, la revisione e il ripristino delle apparecchiature.
Lo standard definisce il metodo: gradi di ispezione, tipi di ispezione, competenza e documentazione. Non classifica i difetti né decide le priorità, quindi è comunque necessario uno schema di valutazione del sito. La legislazione nazionale può aggiungere i propri obblighi. Ad esempio, la fonte ungherese qui utilizzata osserva che il Decreto 3/2003 obbliga l'operatore a garantire la corretta manutenzione e ispezione delle apparecchiature Ex e che le autorità e gli assicuratori fanno riferimento alla norma IEC 60079-17 per il metodo.
I tre gradi: profondità dell'ispezione
I gradi descrivono quanto in profondità va un'ispezione. Sono cumulativi e ognuno include quello precedente.
| Grade | Cosa rileva | Accesso e strumenti | Esempi tipici |
|---|---|---|---|
| Visual | Difetti evidenti all'occhio | Nessuna attrezzatura di accesso o strumenti | Bulloni mancanti, custodia danneggiata, marcatura assente o illeggibile, elemento di chiusura mancante |
| Close | Tutto ciò che rileva il visivo, più difetti che richiedono accesso o strumenti | Potrebbero essere necessari gradini o strumenti. La custodia normalmente non viene aperta e l'apparecchiatura non viene disalimentata | Bulloni allentati, pressacavi allentati o danneggiati, condizioni dell'ingresso cavi, condizioni dei supporti |
| Detailed | Tutto ciò che rileva il ravvicinato, più difetti visibili solo all'interno | Custodia aperta e/o uso di apparecchiature di prova, il che normalmente comporta l'isolamento | Terminali allentati, condizioni interne, guarnizioni, condizioni del giunto antideflagrante (flamepath), controlli di isolamento e terra |
L'errore comune è trattare l'ispezione "close" come predefinita per tutto. Un'ispezione ravvicinata non può rilevare un terminale allentato all'interno di una morsettiera a sicurezza aumentata, quindi non sostituisce un'ispezione dettagliata su un campione basato sul rischio o all'ispezione iniziale. Allo stesso modo, programmare ogni elemento per un'ispezione dettagliata significa aprire custodie che non avevano bisogno di essere aperte, e ogni apertura aggiunge il proprio rischio di guarnizioni danneggiate, contaminazione e coperchi rimontati in modo errato.
I tre tipi: quando e perché
Il tipo di ispezione risponde al perché si sta ispezionando. Il grado risponde a quanto in profondità.
| Type | Scopo | Grade | Attivazione |
|---|---|---|---|
| Initial | Confermare che l'apparecchiatura e l'installazione siano idonee prima del servizio | Detailed | Nuova installazione, o modifica dell'apparecchiatura o della classificazione |
| Periodic | Confermare la continua idoneità con l'invecchiamento dell'apparecchiatura | Visual o close, con detailed dove richiesto dal piano di ispezione | Intervallo programmato |
| Sample | Verificare se il regime periodico di grado inferiore stia nascondendo guasti più profondi | Grado superiore applicato a un sottogruppo rappresentativo | Parte del piano periodico, esteso se vengono rilevati guasti |
Questo funziona solo dove tale personale è frequentemente in sito, addestrato in ambito Ex e le loro osservazioni vengono registrate e seguite da azioni. Un giro operatore generico senza addestramento Ex non soddisfa questa descrizione.
Dove la pratica sul campo si discosta dallo standard
Saltare o diluire l'ispezione iniziale
Il certificato del produttore e un rapporto di prova di fabbrica provano il tipo di apparecchiatura. Non provano che l'installazione sia corretta. Pressacavi errati, ingressi non sigillati, tipi di cavo non corretti e messa a terra alterata sono difetti di installazione, e solo un'ispezione iniziale dettagliata può individuarli. Se l'ispezione iniziale viene saltata, ogni ispezione periodica successiva si basa su una linea di base non verificata.
"Periodico" inteso come un giro di controllo visivo
Un giro visivo è un grado utile. Come unico grado, esclude intere classi di guasti, come terminazioni allentate, guarnizioni degradate e condizioni interne. Il piano periodico dovrebbe stabilire, per gruppo di apparecchiature, quale grado viene applicato a ogni ciclo e quale grado viene applicato sul campione.
Campionamento senza una logica di campionamento
Un campione è credibile solo se è rappresentativo. Un campione sensato copre ogni concetto di protezione, ogni tipo di area e gli ambienti più difficili (all'aperto, corrosivi, soggetti a vibrazioni, pesantemente lavati). Dovrebbe includere apparecchiature molto utilizzate o aperte spesso. Il piano dovrebbe stabilire in anticipo cosa succede se il campione rileva difetti: ampliare il campione e, nel peggiore dei casi, ispezionare l'intero gruppo al grado superiore. Un campione che non cresce mai, indipendentemente dai risultati, è un modo per evitare il lavoro.
Un unico intervallo per tutto
Molti siti adottano un unico ciclo per l'intero impianto perché è semplice da programmare. Lo standard prevede che l'intervallo rifletta il tipo di apparecchiatura, il suo ambiente e l'esposizione alla corrosione, agli agenti atmosferici e alle vibrazioni, le linee guida del produttore e quanto emerso dalle ispezioni precedenti su apparecchiature simili. Gli intervalli dovrebbero essere rivisti in base ai risultati delle ispezioni. Laddove un gruppo mostri ripetutamente segni di deterioramento, occorre accorciare l'intervallo. Dove i risultati sono costantemente puliti, è possibile allungarlo, con una motivazione documentata e, laddove si applichino le linee guida dello standard sugli intervalli massimi, il parere di un esperto.
Sicurezza intrinseca trattata come una formalità
Una discussione su LinkedIn di Kannan N chiede direttamente se le ispezioni periodiche verifichino realmente la sicurezza intrinseca. Il punto è corretto. Lo standard richiede verifiche per accertare che le barriere di sicurezza a diodi, gli isolatori galvanici, i relè e altri dispositivi di limitazione dell'energia siano del tipo certificato e installati come richiesto dalla certificazione. In pratica, gli ispettori spesso confermano solo che una barriera sia presente e targata. Verificare un loop a sicurezza intrinseca significa confrontare il loop con la sua documentazione: i parametri certificati dell'apparato, i parametri del cavo, la disposizione di messa a terra delle barriere e la segregazione dei circuiti IS e non IS. Se la documentazione del loop è mancante o non aggiornata, va registrato come rilievo. Non è un motivo per saltare il controllo.
Competenza presunta anziché dimostrata
La clausola sul personale per l'ispezione periodica nella IEC 60079-17 richiede persone che comprendano la classificazione delle aree e il livello di protezione delle apparecchiature (EPL) abbastanza bene da capire cosa comportino per il sito. Devono inoltre conoscere i concetti di protezione, le pratiche di installazione e gli standard pertinenti. La guida di Fabrico sottolinea la competenza documentata come requisito fondamentale. È necessario tenere un registro delle competenze per ogni ispettore e non permettere a un elettricista generico di approvare ispezioni Ex sulla base della sola esperienza elettrica generale.
Record che non possono provare nulla
Un record difendibile si compone di tre parti:
- Un registro delle apparecchiature che identifichi ogni elemento, la sua ubicazione, la sua zona ed EPL, e la sua certificazione.
- Un verbale di ispezione che riporti tipo, grado, data, ispettore e risultati per ogni elemento.
- Un registro dei difetti e della loro risoluzione che indichi chi ha corretto cosa e quando.
La fonte ungherese raccomanda rapporti documentati da foto, che aiutano anche quando un rilievo viene contestato in seguito. Un registro che non sia riconciliato con i disegni di classificazione delle aree, o che ignori le modifiche, sarà in contraddizione con la realtà del campo.
Un modello di valutazione dello stato
Lo standard non fornisce uno schema di priorità dei difetti. Conservatene uno in sito, ma non confondete i suoi termini con i gradi di ispezione. Lo schema seguente utilizza la "valutazione" per lo stato; dovreste adattare gli esempi e la formulazione della risposta al vostro sistema di permessi e alla matrice dei rischi.
| Valutazione | Definizione | Esempi di rilievi | Risposta richiesta |
|---|---|---|---|
| A – Conforme | Nessuna deviazione dai requisiti di certificazione o installazione | Elementi di fissaggio completi, ingressi sigillati, marcatura leggibile | Registrare e continuare il ciclo |
| B – Minore | Deviazione senza perdita del concetto di protezione | Marcatura sbiadita, leggera corrosione superficiale, danni alla vernice lontani dai giunti di fiamma | Programmare la correzione nella manutenzione ordinaria. Monitorare fino alla chiusura |
| C – Maggiore | Concetto di protezione degradato o in dubbio | Terminazioni allentate, pressacavo danneggiato o errato, elementi di fissaggio mancanti su una custodia a prova di esplosione, documentazione del loop IS non verificata | Rimuovere dal servizio o mettere in sicurezza tramite isolamento fino alla correzione. Segnalare il difetto a un responsabile |
| D – Critica | Concetto di protezione assente o apparecchiatura chiaramente inadatta | Copertura mancante, sostituzione non certificata, EPL errato per la zona, ingresso aperto, giunto di fiamma danneggiato | Isolare immediatamente e applicare il tag out. Indagare su causa ed entità. Rivedere il campione |
Registrare quanto segue insieme a ogni valutazione:
- Tag dell'apparecchiatura.
- Zona ed EPL.
- Tipo e grado di ispezione.
- Valutazione.
- Descrizione del difetto con fotografia.
- Azione correttiva e responsabile.
- Data di chiusura e verificatore.
Stabilire una regola decisionale per il campione: qualsiasi valutazione C o D in un gruppo campionato innesca un'estensione del campione per quel gruppo. Nominare chi può chiudere l'attivazione e richiedere una giustificazione scritta quando viene chiusa senza estensione.
Scenario illustrativo
Questo scenario è illustrativo, non un evento reale. Un modulo di trattamento gas ha una popolazione di cassette di terminazione a sicurezza aumentata dello stesso tipo, installate all'aperto in un'area soggetta a lavaggio. Il ciclo precedente era solo visivo e ogni cassetta era stata valutata A.
Il nuovo piano mantiene il grado visivo per tutte le cassette e aggiunge un campione a grado dettagliato che copre diverse cassette, selezionate dalle posizioni più esposte e dalle cassette che la manutenzione apre più spesso. Durante il campionamento, diverse cassette aperte mostrano terminazioni allentate e guarnizioni del coperchio degradate. In base alla regola decisionale, queste valutazioni C estendono il campione all'intero gruppo. L'ispezione più ampia rileva lo stesso pattern di guasti nelle posizioni più esposte, pertanto l'intervallo per quel gruppo viene abbreviato e la specifica di tenuta viene revisionata.
Nessuno di quei guasti era visibile al grado visivo. Le precedenti valutazioni A erano accurate per ciò che era stato ispezionato e fuorvianti per ciò che non lo era stato.
Precauzioni di sicurezza per l'ispezione dettagliata
L'ispezione dettagliata comporta solitamente l'apertura di custodie in o vicino ad aree classificate. Prima di aprire qualsiasi custodia:
- Confermare che il permesso copra il lavoro e la classificazione dell'area.
- Isolare il circuito alla fonte, applicare lockout/tagout e verificare l'assenza di tensione con un tester a sua volta testato.
- Verificare l'assenza di energia residua, inclusi condensatori, alimentazioni di ritorno e altri circuiti che entrano nella custodia.
- Effettuare il test dei gas nell'area immediata prima dell'apertura e continuare il monitoraggio dove le condizioni possono cambiare. Se le apparecchiature di processo adiacenti sono in riparazione o guaste, confermare che l'area sia al sicuro da idrocarburi sfiatati o purgati e che nulla stia sfiatando nelle vicinanze.
- Non aprire una custodia che non sia isolata a meno che non sia certificata per tale scopo e il permesso lo consenta.
- Per le custodie pressurizzate (purgate), seguire la sequenza di spurgo e ri-pressurizzazione prima di rienergizzare.
- Utilizzare strumenti di test idonei per l'area o lavorare con un permesso che consenta strumenti non certificati.
- Al riassemblaggio, ispezionare giunti di fiamma, guarnizioni e tenute, rimontare tutti gli elementi di fissaggio del tipo specificato e registrare il lavoro.
Checklist pratica
- Esiste un registro delle apparecchiature corrispondente ai disegni di classificazione delle aree che riporti EPL e certificazione per ogni elemento?
- Ogni elemento è stato sottoposto a un'ispezione iniziale dettagliata registrata?
- Il piano specifica il grado per ogni gruppo di apparecchiature, per ogni ciclo?
- La base di campionamento è documentata, incluso ciò che estende il campione?
- Ogni intervallo è giustificato dal tipo di apparecchiatura, dall'ambiente e dai rilievi passati, e rivisto rispetto ai risultati delle ispezioni?
- I loop IS sono controllati rispetto ai parametri certificati e alla documentazione del loop, non solo per la presenza di una barriera?
- Ogni ispettore dispone di un record di competenza che copra classificazione, EPL e concetti di protezione?
- Esiste uno schema di valutazione dello stato con risposte definite e responsabili nominati?
- I record includono fotografie, chiusura dei difetti e verifica?
- Esiste un collegamento tra il controllo delle modifiche e il registro?
- L'isolamento, il LOTO e il test dei gas sono documentati per ogni ispezione dettagliata?
Conclusione
La norma IEC 60079-17 non richiede l'ispezione più approfondita su ogni elemento. Richiede il grado corretto, per il motivo corretto, da parte di persone competenti, con registrazioni che mostrino quanto fatto. Iniziate riconciliando il vostro registro con i disegni di classificazione. Quindi redigete il vostro piano di grado per gruppo e le regole di campionamento, adottate lo schema di valutazione delle condizioni descritto in questo articolo (adattato alla vostra matrice di rischio) e testatelo su un'area prima di estenderlo. Il primo campione dettagliato vi dirà rapidamente se le vostre valutazioni esistenti sono affidabili.