Veilige en normconforme oplossingen voor industriële en ATEX-omgevingen
ATEX purge systeem (Ex p) voor zone 1 en 2
In industriële omgevingen waar explosiegevaar door gassen, dampen of stof aanwezig is, is een standaard schakelkast niet voldoende. Dit vraagt om oplossingen die verder gaan dan ventilatie of afdichting alleen en die voldoen aan strikte ATEX-richtlijnen.
ATEX purge systemen in industriële toepassingen
Een ATEX purge systeem (Ex p) wordt toegepast om schakelkasten veilig te gebruiken in explosieve atmosferen. In plaats van volledig explosieveilige apparatuur toe te passen, maakt een purge systeem het mogelijk om standaard componenten te gebruiken binnen een gecontroleerde en veilige omgeving.
Door de kast actief te spoelen en onder overdruk te houden, wordt voorkomen dat brandbare stoffen binnendringen en een ontstekingsbron bereiken. Dit maakt purge systemen een efficiënte en veelgebruikte oplossing binnen ATEX zone 1 en zone 2 toepassingen.
Kwadrant IA ontwerpt en bouwt deze systemen op basis van normering, praktijkervaring en de specifieke eisen van de installatie.
Complete automatiseringsoplossingen
Wij realiseren besturingssystemen van ontwerp tot oplevering. Door engineering, paneelbouw, bekabeling en inbedrijfstelling te integreren, borgen wij kwaliteit, efficiëntie en internationale inzetbaarheid.
Werking en toepassing van ATEX purge systemen
Een ATEX purge systeem zorgt voor een veilige omgeving binnen een schakelkast in explosiegevaarlijke situaties. Door spoelen, overdruk en monitoring wordt voorkomen dat brandbare gassen of dampen in contact komen met elektrische componenten.
De juiste toepassing hangt af van de zone-indeling, installatie en normering. Hieronder lees je wanneer een purge systeem nodig is, hoe het werkt en waar het in de praktijk vaak misgaat.
Wanneer is een purge systeem nodig?
Een purge systeem is nodig zodra je standaard elektrische componenten toepast in een omgeving waar explosieve atmosferen kunnen voorkomen.
Dit speelt met name in installaties binnen ATEX zone 1, waar gassen of dampen regelmatig aanwezig zijn, en in zone 2, waar deze onder bepaalde omstandigheden kunnen ontstaan. Ook in situaties waarin een volledig explosieveilige kast (Ex d of Ex e) niet wenselijk of praktisch is, wordt vaak gekozen voor een purge oplossing.
In de praktijk gaat het hier vaak mis. Zone 2 wordt onderschat, waardoor standaard oplossingen worden toegepast die niet voldoen aan ATEX-richtlijnen. Zodra een explosief gasmengsel de kast binnendringt en er geen gecontroleerde bescherming aanwezig is, ontstaat direct een ontstekingsbron.
Hoe werkt een ATEX purge systeem?
Een purge systeem werkt in twee stappen: eerst wordt de kast actief gespoeld om aanwezige gassen of dampen te verwijderen, daarna wordt een constante overdruk gehandhaafd zodat geen nieuwe explosieve atmosfeer kan binnendringen.
Dit proces wordt gestuurd door componenten zoals drukregelaars, manometers, overdrukventielen en afsluiters. Samen zorgen deze voor een stabiele en gecontroleerde drukopbouw binnen de kast.
De werking staat of valt met stabiliteit en controle. Zonder betrouwbare drukregeling is het systeem niet veilig.
Eisen en normering
Een ATEX purge systeem moet aantoonbaar voldoen aan geldende richtlijnen en normen, waaronder ATEX 2014/34/EU (ATEX 114), IEC 60079 en IECEx. In veel gevallen wordt ook NFPA 496 als referentie gebruikt.
Deze normen bepalen hoe het systeem ontworpen, opgebouwd en beveiligd moet worden. Denk aan eisen rondom drukbewaking, fail-safe werking, certificering en documentatie.
Dit is geen interpretatievraag. Of een systeem voldoet aan de norm, of het voldoet niet.
Veelgemaakte fouten en risico’s
In de praktijk zien we steeds dezelfde fouten terug: systemen worden toegepast zonder volledige afdichting van de kast, drukbewaking ontbreekt of is onvoldoende, of er wordt een verkeerd type purge systeem gekozen.
Daarnaast wordt zone 2 vaak onderschat, waardoor aannames worden gedaan die niet overeenkomen met de werkelijke risico’s.
Het gevolg is voorspelbaar: onveilige situaties, afkeur bij inspecties en in sommige gevallen stilstand of herbouw van de installatie.
Een purge systeem moet integraal ontworpen worden en onderdeel zijn van het totale veiligheidsconcept, niet iets wat achteraf wordt toegevoegd.
Technische verdieping van ATEX purge systemen
Drukregeling en overdrukveiligheid
De betrouwbaarheid van een purge systeem wordt bepaald door de stabiliteit van de overdruk. De interne druk moet continu hoger zijn dan de omgeving om te voorkomen dat een explosieve atmosfeer de kast binnendringt.
Tegelijkertijd mag de druk niet te hoog worden. Overdruk kan leiden tot lekkages via kabeldoorvoeren of mechanische belasting van de behuizing, waardoor het systeem juist zijn werking verliest.
De druk moet dus binnen een gecontroleerd bereik blijven:
- hoog genoeg om binnendringing van gassen of dampen te voorkomen
- laag genoeg om de integriteit van de kast te behouden
Hiervoor worden componenten toegepast zoals:
- cilinderdrukregelaars
- manometers
- overdrukventielen
In de praktijk is drukinstabiliteit een van de grootste faalfactoren. Kleine lekkages, slecht afgestelde regelaars of wisselende belasting zorgen ervoor dat de overdruk niet meer gegarandeerd is.
Type X, Y en Z purge systemen
De keuze voor het juiste type purge systeem is direct gekoppeld aan de zone-indeling en het vereiste beschermingsniveau.
- Type X → toegepast in ATEX zone 1, hoogste beschermingsniveau
- Type Y → verlaagt de classificatie binnen de kast
- Type Z → toegepast in zone 2, minder streng maar nog steeds gecontroleerd
Deze keuze wordt in de praktijk vaak onderschat. Systemen worden geselecteerd op basis van kosten of beschikbaarheid, terwijl de zoneclassificatie leidend moet zijn.
Een verkeerde keuze betekent dat de bescherming niet aansluit op het werkelijke risico. Het systeem functioneert dan technisch, maar voldoet niet aan de veiligheidseisen.
Toepassing binnen ATEX zones
De zone-indeling bepaalt hoe groot het risico is op een explosieve atmosfeer en daarmee welke maatregelen nodig zijn.
Voor gas:
- zone 0 → continu aanwezig
- zone 1 → regelmatig aanwezig
- zone 2 → incidenteel aanwezig
Voor stof:
- zone 20, 21 en 22
Purge systemen worden voornamelijk toegepast in zone 1 en zone 2. In deze zones is het mogelijk om met overdruk een veilige interne omgeving te creëren zonder volledig explosieveilige apparatuur toe te passen.
Juist in zone 2 zien we dat risico’s worden onderschat. Installaties worden ontworpen met minimale maatregelen, terwijl afwijkingen zoals lekkages of procesverstoringen alsnog kunnen leiden tot een explosieve atmosfeer.
Integratie in schakelkasten
Een purge systeem functioneert alleen als de volledige schakelkast hierop is ontworpen. Het systeem zelf kan correct zijn, maar zonder een goede basis verliest het zijn effectiviteit.
Belangrijke aandachtspunten zijn de afdichting van de behuizing, de kwaliteit van kabeldoorvoeren en de interne luchtstromen. Deze bepalen of de overdruk daadwerkelijk behouden blijft.
In retrofit situaties gaat het vaak mis. Bestaande kasten worden aangepast zonder dat de constructie geschikt is voor overdruk. Hierdoor ontstaat een systeem dat op papier voldoet, maar in de praktijk niet betrouwbaar is.
Als de kast niet luchtdicht is, werkt het purge systeem niet.
Monitoring en veiligheidssystemen
Een purge systeem zonder monitoring is geen veilige oplossing. Continue controle is noodzakelijk om te garanderen dat de overdruk behouden blijft.
Minimale vereisten zijn:
- continue drukbewaking
- alarm bij drukverlies
- automatische uitschakeling bij fout
In geavanceerde installaties wordt dit gekoppeld aan de besturing, zodat afwijkingen direct zichtbaar zijn en actie automatisch wordt ingezet.
Monitoring is geen optionele toevoeging, maar een essentieel onderdeel van het systeem. Zonder deze controle is er geen garantie op veiligheid.
Praktische aandachtspunten bij ontwerp en toepassing
Bij het ontwerpen van een purge systeem komt meer kijken dan alleen het selecteren van componenten. De toepassing moet aansluiten op de werkelijke omstandigheden binnen de installatie.
Denk hierbij aan:
- variaties in temperatuur en druk, waarbij in sommige situaties ook koeling van schakelkasten noodzakelijk is.
- kans op lekkages in het systeem
- onderhoud en toegankelijkheid
- interactie met andere installatiedelen
In de praktijk worden veel problemen veroorzaakt door aannames in de ontwerpfase. Een purge systeem moet daarom altijd worden afgestemd op de specifieke toepassing, niet op een standaardoplossing.
Start uw project met een technisch overleg
Wij denken graag mee vanaf de eerste ontwerpfase tot en met realisatie en inbedrijfstelling.
Gerelateerde artikelen
ATEX zone 1 vs zone 2: wat betekent dit voor je schakelkast?
Binnen industriële omgevingen waar explosiegevaar aanwezig is, wordt vaak gewerkt met ATEX-zones. Toch zien we in de praktijk dat het
Overdruk in schakelkasten: 5 veelgemaakte fouten
In veel industriële installaties wordt overdruk toegepast in een schakelkast om vervuiling, vocht en schadelijke invloeden van buitenaf te voorkomen.
Wanneer is een purge systeem verplicht?
In industriële omgevingen waar explosiegevaar aanwezig is, wordt vaak gesproken over overdruk in schakelkasten. In de praktijk ontstaat hier regelmatig
Veelgestelde vragen over ATEX purge systeem (Ex p) voor zone 1 en 2
Wat is een ATEX purge systeem (Ex p)?
Een purge systeem is een gecontroleerde overdrukoplossing die voorkomt dat een explosieve atmosfeer een schakelkast binnendringt, zodat standaard componenten veilig toegepast kunnen worden.
Wanneer is een purge systeem verplicht?
Wanneer een schakelkast met standaard componenten wordt toegepast in een ATEX-zone waar explosieve atmosferen kunnen voorkomen, zoals zone 1 of zone 2.
Wat is het verschil tussen Type X, Y en Z?
Type X wordt gebruikt in zone 1 met hoge veiligheidseisen. Type Y en Z worden toegepast in minder kritische situaties, afhankelijk van de risicoanalyse.
Kan een purge systeem in zone 2 worden toegepast?
Ja, en dit gebeurt vaak. Juist in zone 2 wordt het risico regelmatig onderschat, waardoor purge noodzakelijk is om aan normering te voldoen.
Wat gebeurt er als een purge systeem faalt?
Bij drukverlies of falen van het systeem kan een explosieve atmosfeer de kast binnendringen. Daarom zijn monitoring, beveiliging en fail-safe functies essentieel.
