Seguridad intrínseca (IS) para los fabricantes de sensores

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Los equipos que se utilizan en un entorno peligroso (potencialmente explosivo) deben diseñarse de forma que no vayan a provocar la ignición de gases, vapores, fibras o polvo inflamables. La seguridad intrínseca es uno de los tres enfoques principales del diseño de equipos en lo que respecta a la protección contra explosiones; los otros son la protección contra explosiones y la presurización.

La palabra «intrínseca» significa «característica básica», lo que indica que el diseño central del equipo se centra en hacer que su uso sea seguro en un entorno explosivo. La seguridad intrínseca se centra generalmente en los equipos eléctricos/electrónicos y en los sistemas de iluminación. Los equipos intrínsecamente seguros están diseñados para que no liberen energías eléctricas o térmicas (chispas o calor) que puedan provocar una ignición en una zona peligrosa.

¿Cuándo es necesario un equipo de seguridad intrínseca?

Los equipos de seguridad intrínseca son necesarios en zonas peligrosas (ambientes potencialmente explosivos). En la Unión Europea, estas zonas están definidas por la Directiva ATEX (Atmósferas Explosivas). Ésta se aplica a cualquier equipo, tanto eléctrico como no eléctrico, que se utilice en una atmósfera potencialmente explosiva. La siguiente tabla resume las zonas:

Material
inflamable
Presente continuamentePresente de forma intermitentePresente anormalmente
Gas/vapor/nieblaZona 0Zona 1Zona 2
Polvo/fibras combustiblesZona 20Zona 21Zona 22

(Puede encontrar más información sobre las zonas ATEX y la certificación aquí).

Todos los aparatos electrónicos, de iluminación y otros dispositivos eléctricos tienen el potencial de introducir energía térmica o eléctrica en una zona peligrosa, ya sea por un mal funcionamiento o por un cambio en los parámetros de funcionamiento. Asegurarse de que los equipos utilizados en estas zonas están diseñados de acuerdo con las normas de seguridad intrínseca, reduce en gran medida el riesgo para las personas y la propiedad.

Para obtener la certificación ATEX de seguridad intrínseca, el equipo o sistema tiene que estar totalmente documentado, pasar la inspección inicial, así como inspecciones periódicas a lo largo de su vida útil. No basta con que los componentes individuales estén certificados como IS, sino que todo el sistema debe superar el proceso de certificación.

¿Qué es un equipo intrínsecamente seguro?

Los equipos eléctricos y electrónicos utilizados en minas, plantas químicas, refinerías de petróleo y otras industrias con atmósferas explosivas deben ser intrínsecamente seguros (IS) para garantizar que las chispas y/o el calor no provoquen incendios o explosiones. Existe una amplia gama de equipos IS, como luces, cámaras, transmisores y válvulas. A veces se hace referencia a estos equipos como no incendiarios; sin embargo, sólo se considera que los equipos no incendiarios cumplen los requisitos ATEX cuando han sido certificados como intrínsecamente seguros.

Esto se consigue garantizando que los equipos estén diseñados para cumplir los dos criterios siguientes:

  • La corriente, la tensión y la potencia se mantienen a un nivel tan bajo que se evita la ignición (chispas y/o cortocircuitos). Esto es generalmente menos de 1,3W
  • La temperatura de los equipos debe controlarse cuidadosamente y se consideran intrínsecamente seguros si están certificados para cumplir el nivel de temperatura ATEX de T4. En este nivel, las temperaturas no superarán los 135 °C

Las barreras IS también se añaden a los circuitos eléctricos que sirven a los equipos IS. Garantizan que la cantidad de energía en el circuito se mantenga en un nivel seguro. También actúan como una válvula de seguridad para en el caso de una subida de tensión, asegurando que se evita que la energía extra entre en el circuito.

En términos de equipos de medición de temperatura Los sensores de temperatura de Kamet suelen cumplir la regla de los «aparatos sencillos». Esta regla exime a los dispositivos pasivos y de baja potencia, como los termopares y los RTD, de necesitar la certificación IS. Sin embargo, los cables y transmisores que transportan la señal sí necesitan la certificación IS.

¿Sustituye el equipo intrínsecamente seguro a la protección contra explosiones o a la presurización?

La seguridad intrínseca, la protección contra explosiones y la presurización son técnicas diferentes para lograr el mismo resultado: la prevención de incendios y explosiones en zonas peligrosas.

  • Los equipos intrínsecamente seguros (IS) evitan incendios y explosiones porque están diseñados de tal forma que no pueden liberar suficiente energía eléctrica o térmica como para provocar una ignición.
  • Por otro lado, los equipos a prueba de explosiones tienen una carcasa extremadamente robusta y contendrán y aislarán los incendios o explosiones, evitando así la propagación de la combustión y los daños
  • La presurización o purga aísla los equipos (eléctricos) de atmósferas inflamables purgando su envolvente con gas inerte.

Así pues, los equipos IS eliminan las fuentes de ignición por diseño, la presurización es un método de aislamiento o barrera y, en caso de combustión accidental, la protección contra explosiones es capaz de contener incendios y explosiones.

La elección de la técnica de protección contra explosiones dependerá de las necesidades particulares del proceso o proyecto, los niveles de riesgo, las opciones de instalación y el presupuesto. El IS suele ser el método más rentable, tanto en términos de instalación como de mantenimiento. Sin embargo, no es adecuada para sistemas que requieran corrientes eléctricas elevadas, por ejemplo.

Hemos escrito un artículo sobre la elección de componentes de medición de temperatura para atmósferas potencialmente explosivas. Si desea más información sobre este tema, haga clic aquí.

Si tiene más preguntas sobre el uso de componentes Kamet en una instalación intrínsecamente segura, póngase en contacto con nosotros y estaremos encantados de ayudarle.