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CAPITOLO 2: Norme, certificazioni e marcatura
Obbiettivi:
Al termine di questunit, voi saprete Standard, Certificazioni e
Marcatura:
a) Normativa British, Europea e Standard Internazionale e anche
vecchia British Standard e codici di procedura;
b) Procedimento di certificazione per apparecchi protetti contro
lesplosione;
c) Metodo di marcatura degli apparati protetti contro
lesplosione;
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29
Standard, certificazioni e marcatura
Introduzione
Molte industrie sono coinvolte nel processo dei materiali
pericolosi, che includono impianti chimici, raffinerie di petrolio,
terminali gas e piattaforme off-shore. Queste industrie fanno molto
affidamento sull'energia elettrica per l'alimentazione, per
esempio, l'illuminazione, riscaldamento e funzionamento di macchine
elettriche rotanti.
Luso in sicurezza di energia elettrica in zone pericolose di
queste industrie pu realizzarsi solo con lutilizzo di collaudati
metodi di protezione dalle esplosioni, a tal fine, le autorit
coinvolte nella scrittura delle norme, i test e le certificazioni
delle apparecchiature hanno un ruolo molto importante da
svolgere.
Dall'inizio degli anni 1920, molte norme si sono evolute da una
attenta ricerca, spesso indotta da incidenti come il disastro nella
miniera di Senghennydd del 1913 in cui persero la vita 439
minatori. Le cause a quel tempo non furono completamente comprese
ma dopo investigazioni, si pensava che fosse stata una scintilla
elettrica a provocare laccensione del metano (gris) presente
nell'atmosfera. Altri disastri incluso Limpianto di sollevamento
acqua di Abbeystead nel quale 16 persone persero la vita, ancora
una volta a causa l'accensione elettrica del gas metano, Fixborough
dove un'esplosione ha ucciso 28 persone a causa di innesco di un
massiccio rilascio di cycloesano, e pi recentemente Piper Alpha nel
Mare del Nord in cui 167 uomini persero la vita.
Costruzione di apparecchi a norme accoppiato con i test di
unesperto di un'autorit indipendente far in modo che venga
raggiunto lo scopo previsto.
Gli apparecchi protetti contro le esplosioni devono essere
costruiti in accordo col le normative, ma l'integrit di tali
apparecchi sar conservata solo se tali apparecchi sono stati
selezionati, installati e mantenuti in conformit con le
raccomandazioni del produttore. Questi cinque documenti vengono
applicati agli apparecchi antideflagranti / sistemi in tutti i
paesi della UE e concernono in 1) selezione e installazione degli
apparecchi, 2) classificazione delle aree di pericolo, e 3)
ispezione e manutenzione 4) riparazione degli apparecchi a prova di
esplosione 5) dati per gas infiammabili, sono fornite da due
documenti IEC. Queste nuove normative sono una tappa ulteriore nel
processo di armonizzare delle norme all'interno della UE. Anche se
le BS sono state ritirate, esse restano comunque una fonte di
informazione per i vecchi impianti, ma si applica nel Regno Unito
solo per quanto riguarda la UE.
Nel Regno Unito, la costruzione e il test standard sono
pubblicati da un organismo noto come il British Standard Institute
(BSI). Relativamente alla comunit Europea, lorganismo che pubblica
le normative armonizzate per le nazioni membro il European
Committee for Electrical Standardisation (CENELEC) e, per
larmonizzazione mondiale delle normative listituzione ultima, il
International electrotecnical commission (IEC) pubblica norme per
questo scopo.
Storicamente, progetti di apparecchiature sono state valutate e
prototipi testati da organismi indipendenti, uno dei quali era
precedentemente noto come British Approval Service for Electrical
Equipment in Flammable Atmosphere (BASEEFA), ma stato
successivamente conosciuto Electrical Equipment Certification
Service (EECS). Lacronimo, BASEEFA, che
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30
stata strettamente associata con apparecchi antideflagranti per
molti anni, stato mantenuto da EECS ai fini della marcatura di
certificazione. EECS, che faceva parte della Health and Safety
Executive (HSE), pubblicatrice anchessa di norme per applicazioni
speciali. EECS, tuttavia, fu chiusa nel settembre 2002, ma
incoraggiato da alcuni importanti clienti, lex personale ha creato
un organismo indipendente conosciuta come Baseefa (2001) Ltd. Dopo
aver negoziato nel marzo 2002, Baseefa (2001) Ltd. diventato un
Ente Notificato dell'UE (NB) e nel giugno 2002 le stato assegnato
il numero NB 1180. Con lavvento della Direttiva ATEX dal 30 giugno
2003 le autorit certificanti in Europa sono conosciute come Ente
Notificato con un proprio numero identificativo, che viene scritto
sulle etichette di certificazione delle apparecchiature appeovate
ATEX. Altri Enti Notificati in UK includono SIRA Certification
Service, numero NB 0518, e ITS Testing and Certification Ltd.,
numero NB 0359.
Alcuni degli altri organismi esteri coinvolti nella
pubblicazione delle norme di manifatturiera e prova, e anche
servizi di certificazione sono stati introdotti successivamente in
tale unit.
Motivi per la Certificazione di prodotto
1. A dimostrare la qualit del prodotto in relazione alla capacit
dellapparecchio di funzionare in sicurezza in ambiente
pericoloso.
2. Per migliorare laccettabilit da parte del mercato e ispirare
fiducia in coloro che sono coinvolti nella selezione, acquisto,
installazione, funzionamento e manutenzione dei prodotti approvati
/ certificati.
3. Per migliorare il controllo di qualit e sicurezza
Processo di certificazione
Le direttive ATEX, ATEX 95 (gi ATEX 100) e ATEX 137, sono
diventate obbligatorie dopo il 30 giugno 2003. ATEX 95 la direttiva
di prodotto e ATEX 137 la direttiva utente. ATEX 95 esige che tutte
le nuove attrezzature, cio le apparecchiature e sistemi di
protezione per uso in atmosfere potenzialmente esplosive, immesse
sul mercato della Comunit Europea per la prima volta devono essere
costruite secondo tale direttiva. Apparecchi prodotti fuori della
EU, sia nuove che usate, importate nella Comunit Europea e immesse
sul mercato per la prima volta devono essere in accordo con tale
direttiva.
Al fine di conformarsi con ATEX 95, il prodotto deve soddisfare
i requisiti essenziali, indicati negli allegati della directory, in
relazione ai rischi associati al prodotto per la protezione del
pubblico. Questo vale sia per gli apparecchi elettrici che non
elettrici (meccanici). Fatto salvo un successo di Valutazione della
Conformit, questo permetter al prodotto di esibire il marchio
CE.
La Valutazione della Conformit comporta una serie di Moduli
Base, che sono elencati nella tabella sottostante e la loro
applicazione nel diagramma di flusso semplificato successivo.
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Moduli di Valutazione della conformit CE
A Controllo interno della produ-zione
Copre la progettazione interna e il controllo della produzione.
Non richiede lintervento dellente certificatore.
B Esame del tipo di EC Copre la fase di progettazione, l'esame
CE del tipo rilasciato da un organismo notificato. Deve essere
seguito da un modulo di valutazione durante la fase di
produzione.
C Conformit al tipo Copre la fase di produzione dopo il modulo
B. Questo modulo conferma la conformit del prodotto a quella
descritta nel certificato di esame CE rilasciato durante il modulo
B.
D Garanzia della qualit della pro-duzione
Copre la fase di produzione seguente al modulo B. La garanzia di
qualit della produzione basata sulla norma EN ISO 9003 e il
coinvolgimento di un organismo notificato che ha la responsabilit
per l'approvazione e il controllo del sistema di qualit concernente
la produzione, l'ispezione finale e le prove del prodotto che sono
realizzate dal fabbricante.
E Garanzia della qualit del pro-dotto
Copre la fase di produzione seguente al modulo B. La garanzia di
qualit della produzione basata sulla norma EN ISO 9003 e il
coinvolgimento di un organismo notificato che ha la responsabilit
per l'approvazione e il controllo del sistema di qualit concernente
il prodotto, l'ispezione finale e le prove del prodotto che sono
realizzate dal fabbricante.
F Verifica del prodotto Copre la fase di produzione seguente al
modulo B. Lesame del tipo di EC eseguita da un organismo
notificato, che assicuri la conformit al tipo del modulo B, seguita
dalla stesura di un certificato di conformit.
G Verifica dellunit Copre le fasi di progetto e proproduzione.
Lente notificato produce un certificato di conformit dopo lesame di
tutti i prodotti.
H Garanzia della qualit totale
Copre le fasi di progetto e proproduzione. La garanzia di qualit
basata sulla norma EN ISO 9003 e conivolge lente notificato ISO
9003 e il coinvolgimento di un organismo notificato che ha la
responsabilit per l'approvazione e il controllo del sistema di
qualit concernente la progettazione, costruzione, ispezione e prova
finali che sono realizzate dal fabbricante.
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Moduli di Valutazione della conformit CE (continuazione)
Lillustrazione qui sotto illustra la sequenza di implementazione
dei moduli elencati nella precedente pagina per ottenere la
marcatura CE degli apparecchi.
ATEX 95
La direttiva ATEX 94/9/EC (ATEX 95) fu adottata dallEU per
permettere il libero scambio dei prodotti tra Stati membri
attraverso lallineamento dei requisiti tecnici e giuridici. La
direttiva non si applica solo alle apparecchiature elettriche ma
anche ad apparecchi meccanici e sistemi di protezione usati in
presenza di atmosfere potenzialmente esplosive contenenti gas /
vapori o polveri combustibili.
Per apparecchiatura sintende qualsiasi oggetto che
intrinsecamente capace di accensione o potenzialmente in grado di
accensione e che richiede l'inclusione di particolare design e
delle tecniche dinstallazione per evitare l'accensione di qualsiasi
atmosfera infiammabile che si possa formare nei dintorni.
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33
ATEX 137 La direttiva ATEX 99/92/EC (ATEX 137), comunemente
conosciute come la direttiva delluso, sar attuata in UK attraverso
il regolamento delle Sostanze Pericolose e Atmosfera Esplosivi del
2002 (DSEARs). Gli operatori saranno obbligati ad attuare i
seguenti requisiti minimi sul posto di lavoro per quanto riguarda
di DSEARs.
a) Eseguire una valutazione dei rischi quando una sostanza
pericolosa o pu essere presente;
b) eliminare o ridurre i rischi il pi ragionevolmente
possibile;
c) Classificare i luoghi di lavoro quando atmosfere esplosive
posso essere presenti in una zona di pericolo o non pericolo;
d) avere in loco procedure/strutture per far fronte a incidenti
che nel luogo di lavoro coinvolgono sostanze pericolose.
e) fornire informazioni appropriate e formazione al personale
per le precauzioni che dovranno essere presa quando una sostanza
pericolosa presente nellarea di lavoro, istruzioni scritte per
l'attivit intrapresa da parte dei dipendenti e la gestione del
sistema dei permessi di lavoro;
f) identificare chiaramente il contenuto di serbatoi e
tubazioni;
g) coordinare le operazioni in cui due o pi lavoratori
condividono una zona di lavoro in cui una sostanza pericolosa pu
essere presente;
h) pubblicazione di segnale di avvertimento per la posizione in
cui pu formarsi un'atmosfera esplosiva;
i) selezione delle apparecchiature in accordo con le ATEX 95 e
istituzione di un programma di manutenzione.
Marcatura delle aree pericolose
Tutte le zone di pericolo devono essere identificate con
cartellonistica appropriata, allingresso della zona di pericolo.
Questa Questo vale per tutti i nuovi impianti messi in servizio
dopo il 30 giugno 2003. Le installazioni esistenti hanno tre anni
di tempo per soddisfare questo requisito. La direttiva specifica i
requisiti per estratto del disegno, ma generalmente richiede di
essere triangolare su sfondo giallo con bordo nero e la scritta
"Ex".
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34
Autorit di verivica Europee
Ai fini della direttiva ATEX, le autorit di prova e
certificazione Europee sono conosciute come Ente certificato,
organismi che sono stati nominati dai loro rispettivi Governi.
Alcuni esempi sono descritti nella sottostante mappa dellEuropa
insieme al loro numero didentificazione.
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Evoluzione delle BS Normativa Inglese (British Stsndards)
SMRE: Safety in Mines Research Establishment (ricerca della
sicurezza nelle miniere) BASEEFA: British Approval service for
Electrical Equipment in Flammable Atmospheres
(Servizio britannico di approvazione delle apparecchiature
elettriche in atmosfere infiammabili)
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36
Comparazione tra IEC, Europee (CENELEC) e British Standards
Prima dei pi stretti legami tra il Regno Unito e lEuropa, le
apparecchiature elettriche, come antideflagrante o sicurezza
aumentata ecc., sono state fabbricate in conformit alle British
Standards BS 4683. Le apparecchiature costruite secondo questa
normativa potevano legittimamente visualizzare il segno Ex sulla
sua etichetta, Indicando che lapparecchio era protetto contro
lesplosione. Questo termine non va confuso con il termine a prova
di esplosione in quanto sono differenti. Unitamente al simbolo Ex,
letichetta era marcata con il simbolo della Corona che il marchio
distintivo di BASEEFA, pi tardi diventato EECS, per lInghilterra.
Altri esempi di marcature sono esposti a pagina 40 di questa
unit.
A causa delle differenze normative, le apparecchiature costruite
in UK non potevano essere utilizzate negli altri paesi europei e
vice-versa, di conseguenza, le apparecchiature costruite secondo le
BS 4683 potevano essere utilizzate solo in UK, o in altri paesi
fuori dellEuropa. La cooperazione tra gli Enti normativi in
Inghilterra e in Europa port alla creazione di Norme armonizzate",
conosciute come Euro norme che in Inghilterra furono pubblicate con
il nome di BS 5501 e comprendevano nove parti separate come esposto
nella terza colonna di pagina 10. Le Euro norme equivalenti,
scritte in Francia o in Germania, sono esposte nella prima colonna.
La colonna quattro mostra il nuovo numero per la normativa
aggiornata che sostituir la BS 5501.
Tuttavia, con la tendenza globale verso l'armonizzazione delle
norme continuando a fare progressi, una nuova serie di norme stata
introdotta gradualmente con numerazione basata sul numero Normativo
Internazionale (IS), come indicato nella colonna cinque della
tabella seguente.
Note: La bozza europea di norme (CENELEC), EN50 021 per le
protezioni di tipo n, che erano state in esame per molti anni,
furono finalmente approvate l 1 agosto 1998 ed emesse con il nome
di BS EN50 021 nellaprile 1999. Di conseguenza, la normativa UK BS
6941, anche se attuale al momento della scrittura, fu dichiarata
obsoleta.
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37
Comparazione tra IEC, Europee (CENELEC) e British Standards
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38
Altre (vecchie) British Standards Le norme elencate sotto sono
quelle precedenti la normativa armonizzata Europea visualizzata
nella precedente tabella. Queste Norme, con leccezione delle BS
889, che non erano del tutto obsoleti e vecchi disegni di
apparecchiature ancora fabbricate con queste norme e disponibili
sul marcatore prima del 30 giugno 2003, data dopo la quale
l'attuazione delle direttive ATEX sono diventate obbligatorie.
Apparecchiature costruite con queste norme, sono ancoro in uso,
devono essere mantenute in conformit con questa norma. E quindi
importante che il riferimento alla corretta norma sia fatto prima
di eseguire la manutenzione su tali apparecchi.
BS 229 Custodie antideflagranti di apparecchi elettrici
(Obsoleta)
BS 889 Apparecchio dilluminazione antideflagrante
(superata.)
BS 1259 Circuiti e apparecchi elettrici a Sicurezza Intrinseca
per lutilizzo in atmosfere esplosive (Obsoleta). BS 4683: Parte 1
Classificazione della massima temperatura superficiale
BS 4683: Parte 2 La costruzione e prova di custodie
antideflagranti di apparecchi elettrici.
BS 4683: Parte 3 Protezione di tipo N
BS 4683: Parte 4 Protezione di tipo e
BS 4683: Parte 15 Macchine con protezione di tipo e2
BS 4683: Parte 16 Motori elettrici di tipo N
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39
Normativa per la Scielta, Installazione tivae Manutenzione
Come in precedenza affermato, la norma del Regno Unito BS 5345,
che ha costituito per molti anni le raccomandazioni per la
selezione dinstallazioni e manutenzione di apparecchi
antideflagranti per l'uso in atmosfere potenzialmente esplosive (ad
eccezione di quelle di estrazione o trasformazione e fabbricazione
di esplosivi), elencati nella tabella superiore sottostante, stato
sostituito dalle norme elencate nella tabella inferiore, ma pu
essere denominato per installazioni installate in accordo con le
sue specifiche. La tabella che segue illustra le parti componenti
della BS 5345.
UK Codice di Pratica Tipo di Protezione
BS 5345: Parte 1 Raccomandazioni Generali
BS 5345: Parte 2 Classificazione dellAree di pericolo
BS 5345: Parte 3 d custodie antideflagranti
BS 5345: Parte 4 i Sistemi e apparecchi a Sicurezza
Intrinseca
BS 5345: Parte 5 p Pressurizzazione, diluizione continua e
stanze pressurizzate
BS 5345: Parte 6 e Sicurezza Aumentata
BS 5345: Parte 7 N (non infiammabile)
BS 5345: Parte 8 s Protezione speciale
BS 5345: Parte 9 o Immersione in olio q Riempimento a
polvere
La norma che sostituisce la normativa BS 5345 illustrata nella
seguente tabella.
Simboli di certificazione
BS EN / IEC No. Apparecchi elettrici per Atmosfere di gas
esplosivo: BS EN60079-10: 2003 (IEC 60079-10: 2202-06) Parte 10:
Classificazione delle aree pericolose BS EN60079-14: 2003 (IEC
60079-14: 2202-10)
Parte 14: Impianti elettrici in zone pericolose (diversi dalle
miniere)
BS EN60079-17: 2003 (IEC 60079-17: 2202-7)
Parte 17: Ispezione e manutenzione di impianti elettrici in zone
pericolose (diversi dalle miniere)
(IEC 60079-19: 1993) Parte 19: Riparazione e revisione di
apparecchi utilizzati in atmosfere esplosive (diverse dalle
miniere)
PD IEC60079-20: 2000 (IEC 60079-20: 1996)
Dati per gas e vapori infiammabili, relativamente alluso di
apparecchi elettrici
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40
Apparecchi marcati con questo simbolo sono utilizzabili solo in
UK per installazioni sotterrane e (miniera).
Apparecchi marcati con questo simbolo sono stati costruiti
secondo le vecchie normative BS229.
Questo il simbolo EECS (BASEEFA) utilizzato per identificare
solo apparecchiature utilizzate in superficie.
Apparecchi marcati con questo simbolo, il marchio della Comunit
Europea, insieme al precedente simbolo (3), indicano che le
apparecchiature sono state costruite e testate in accordo con le
normative CENELEC/EURONORM.
Simbolo usato dallEnte certificato Tedesco PTB
Il simbolo pi comunemente usato dallautorit certificata
Americana Underwriters Laboratories (UL)
Marchio usato dallAssociazione Normativa Canadese.
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41
Marcatura delle apparecchiature
Prima dellintroduzione delle Direttive ATEX l1 Giugno 2003, gli
apparecchi per uso in aree di pericolo erano marcati come
nellillustrazione seguente. Apparecchi costruiti secondo le
Direttive ATEX, tuttavia, sono ancora marcato in questo modo, ma
hanno in aggiunta il marchio che indica la conformit alle Direttive
ATEX. Il marchio ATEX visualizzato a pagina 44.
Apparecchi approvati/certificati che forniscono un metodo di
protezione per l'utilizzo in ambienti pericolosi sono tenuti a
mostrare le seguenti marcature.
a) Il simbolo Ex o EEx; e b) Il tipo di protezione usato, per
esempio d, e, N, e c) Il gruppo gas, per esempio IIA, IIB, IIC; e
d) Il T-rating (classificazione di temperatura), per esempio T1, T2
etc.
Esempi:
i. Ex d IIB T3 ii. EEx d IIC T4 iii. EEx e II T6
Per esempio (i.), apparecchiatura contrassegnata dal simbolo
(Ex), per quanto concerne l'Europa, pu essere utilizzato solo nel
Regno Unito perch stato costruito per il British Standard BS 4683,
che non una norma armonizzata europea. Apparecchi costruiti con
questa norma, tuttavia, sono utilizzati in altri paesi al di fuori
della Comunit Europea. Tali apparecchiature possono anche essere
contrassegnate con il simbolo dell'autorit di certificazione EECS
(fig. 3) della pagina precedente. Per apparecchi marcati EEx come
nellesempio (ii.) e (iii.), la E aggiuntiva indica che lapparecchio
stato costruito secondo una normativa armonizzata Europea. Tali
apparecchiature possono anche essere contrassegnate con il simbolo
dell'autorit di certificazione EECS (fig. 3) cos come il marchio
della Comunit Europea (fig. 4). Esempi di etichette sono visibili
qui sotto, Etichette campione sono riportati di seguito, e va
notato che lo standard di costruzione per cui l'apparecchio stato
prodotto, cio BS 4683: Parte 2, BS 5501: Parti 1 & 5 e EN 50
014 ed EN 50 018 dato anche sulle etichette. BS 4683 per le
attrezzature, lo standard IEC equivalente, cio CEI 79-1
nell'esempio (a) qui di seguito, di solito incluso.
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42
Marcatura delle apparecchiature
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43
Numero di certificazione
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44
Marcatura per le apparecchiature conformi alla direttiva
ATEX
ATEX rappresenta la Direttiva dellUnione europea 94/9/EC,
conosciuta come ATEX 95, che specifica il nuovo approccio della
certificazione degli apparecchi antideflagranti. Un'introduzione al
metodo ATEX stata considerata nelle pagine 30 - 34, ma le sue
problematiche pi ampie vanno oltre lo scopo di questunit. Ci che
rileva, tuttavia, l'influenza che la direttiva avr sul contrassegno
degli apparecchi antideflagranti. Questa sar la differenza pi
evidente per coloro che sono coinvolti nell'installazione di
selezione, e manutenzione di apparecchi antideflagranti.
La marcatura richiesta dalle ATEX 95 illustrata in seguito ed
addizionale alle richieste di marcatura finora discusse.
Tali categorie sono definite nella pagina seguente.
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45
Definizione delle categorie
Gruppo II Categoria 1: livello di protezione molto alto
Apparecchiature con questa categoria di protezione possono
essere utilizzate, dove latmosfera esplosiva sempre presente o
presente per lungo tempo, cio Zona 0 o Zona 20.
Categoria 2: livello di protezione alto
Apparecchiature con questa categoria di protezione possono
essere utilizzate dove latmosfera esplosiva probabilmente presente
durante normali operazioni, cio Zona 1 o 21.
Categoria 3: Normale livello di protezione
Apparecchiature con questa categoria di protezione possono
essere utilizzate, dove latmosfera esplosiva non probabilmente
presente o lo per brevi periodi, cio Zona 2 o 22.
Gruppo I Categoria M1: livello di protezione molto alto
Apparecchiature che possono operare in presenza di unatmosfera
esplosiva.
Categoria M2: livello di protezione alto
Apparecchiature che devono essere de-energizzare in presenza di
unatmosfera esplosiva.
Nota: Zone 20, 21, e 22 sono le zone corrispondenti per
combustibile in polvere.