En entornos industriales o lugares donde se manipulan sustancias inflamables, la presencia de atmósferas explosivas representa un riesgo crítico.
La correcta identificación, evaluación y justificación de estas zonas es esencial para garantizar la seguridad de las instalaciones, los trabajadores y el entorno. Es en el proyecto donde se dedica una parte a identificar, clasificar y poner medidas a este riesgo por atmósferas explosivas.
Este artículo ofrece una visión técnica y actualizada sobre qué son las atmósferas explosivas, la normativa vigente en España, y cuándo es obligatorio justificar su existencia en proyectos de ingeniería.
¿Qué es una atmósfera explosiva y cómo se clasifican?
Una atmósfera explosiva se forma cuando una mezcla de sustancias inflamables (gases, vapores, nieblas o polvos) con el aire, en condiciones atmosféricas normales, puede inflamarse tras una fuente de ignición. Esta mezcla puede provocar una explosión si no se toman las medidas preventivas adecuadas, simplemente el trasvase de líquidos volátiles de un sitio a otro y la reacción con una chispa puede producir una explosión.
Ya desde el 2002 el Reglamento de Baja Tensión 842/2002 establecía en s
Las atmósferas explosivas se clasifican en función del tipo de sustancia y la frecuencia de aparición:
– Por gases o vapores inflamables:
– Zona 0: Presencia continua o prolongada.
– Zona 1: Presencia probable en condiciones normales.
– Zona 2: Presencia poco probable y de corta duración.
– Por polvos combustibles:
– Zona 20: Presencia continua o frecuente.
– Zona 21: Presencia probable en condiciones normales.
– Zona 22: Presencia poco probable y breve.
Marco normativo vigente en España que afecta a la Justificación de Atmósferas Explosivas (ATEX)
La legislación española en materia de atmósferas explosivas se basa en la transposición de directivas europeas, principalmente las Directivas ATEX:
1. Directiva 1999/92/CE (ATEX 137)
Establece los requisitos mínimos para mejorar la protección de la seguridad y salud de los trabajadores expuestos a riesgos derivados de atmósferas explosivas.
2. Directiva 2014/34/UE (ATEX 114)
Regula los equipos y sistemas de protección destinados a ser utilizados en atmósferas potencialmente explosivas.
3. Real Decreto 681/2003
Transposición de la Directiva 1999/92/CE al ordenamiento jurídico español.
Este RD establece las obligaciones del empresario en cuanto a:
– Evaluación de riesgos.
– Clasificación de zonas ATEX.
– Elaboración del Documento de Protección contra Explosiones (DPCE).
– Selección de equipos certificados ATEX.
4. Real Decreto 400/1996
Regula los aparatos y sistemas de protección para uso en atmósferas explosivas, en línea con la Directiva 94/9/CE (anterior a la 2014/34/UE).
5. Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión 842/2002.
De obligado cumplimiento donde se refiere concretamente a los talleres mecánicos, en su ITC-BT 29 indica que deben clasificarse como locales con riesgo ATEX.
¿Qué es la justificación de atmósferas explosivas?
La justificación de atmósferas explosivas es el proceso técnico mediante el cual se identifica, evalúa y documenta la existencia (o no) de zonas ATEX en una instalación.
Esta justificación debe incluir:
– Análisis de sustancias inflamables presentes.
– Evaluación de condiciones de ventilación.
– Identificación de fuentes de ignición.
– Clasificación de zonas según normativa.
– Medidas de prevención y protección adoptadas.
– Elaboración del DPCE.
Este documento es obligatorio y debe estar disponible para la autoridad laboral competente.
¿En qué proyectos es obligatoria?
La justificación de atmósferas explosivas es obligatoria en todos los proyectos industriales donde puedan generarse mezclas inflamables con el aire.
Algunos ejemplos típicos incluyen:
– Refinerías y plantas petroquímicas.
– Industrias químicas y farmacéuticas.
– Fábricas de pinturas, barnices y disolventes.
– Almacenes de productos inflamables.
– Molinos y plantas de procesamiento de alimentos (harinas, azúcar, etc.).
– Instalaciones de tratamiento de residuos.
– Industria maderera y textil.
– Talleres mecánicos
– Estaciones de servicio
– Garajes
Además, cualquier modificación, ampliación o cambio de proceso que pueda afectar a la clasificación de zonas ATEX requiere una revisión y actualización del DPCE.
Elementos clave para ingenieros y técnicos
1. Evaluación de riesgos
Debe realizarse conforme a los principios del RD 681/2003. Es fundamental identificar todas las sustancias inflamables, sus propiedades fisicoquímicas, y las condiciones de operación.
2. Clasificación de zonas
La correcta delimitación de zonas ATEX es esencial para definir los requisitos de los equipos eléctricos y no eléctricos. Se recomienda el uso de software especializado y normas como la UNE-EN 60079-10-1 (gases) y UNE-EN 60079-10-2 (polvos).
3. Selección de equipos
Todos los equipos instalados en zonas ATEX deben estar certificados según la Directiva 2014/34/UE. La categoría del equipo debe ser coherente con la zona en la que se instala:
– Zona 0 / 20 → Categoría 1.
– Zona 1 / 21 → Categoría 2.
– Zona 2 / 22 → Categoría 3.
4. Medidas de prevención
Incluyen:
– Ventilación adecuada.
– Control de fuentes de ignición.
– Sistemas de inertización.
– Procedimientos operativos seguros.
– Formación específica del personal.
5. Documento de Protección Contra Explosiones (DPCE)
Debe incluir:
– Identificación de zonas ATEX.
– Evaluación de riesgos.
– Medidas técnicas y organizativas.
– Plan de mantenimiento.
– Formación y procedimientos de emergencia.
Casos prácticos y errores comunes
Caso 1: Planta de envasado de disolventes
Una empresa que envasa disolventes en bidones metálicos debe justificar la existencia de zonas ATEX en la zona de llenado, almacenamiento y transporte interno. Un error común es no considerar la acumulación de vapores en zonas mal ventiladas.
Caso 2: Fábrica de harinas
El polvo de harina puede formar mezclas explosivas. La zona de molienda y ensacado debe clasificarse como Zona 21 o 22. Muchos proyectos omiten esta evaluación por desconocimiento del riesgo asociado al polvo.
Ejemplos prácticos adicionales
Industria de pinturas y barnices
En una planta donde se fabrican pinturas a base de disolventes orgánicos, la zona de mezcla y envasado suele clasificarse como Zona 1 debido a la emisión frecuente de vapores inflamables. En este entorno, se requiere:
– Ventilación forzada.
– Equipos eléctricos con certificación ATEX categoría 2G.
– Sensores de detección de gases.
Laboratorios químicos
Aunque los volúmenes son menores, los laboratorios que manipulan disolventes inflamables deben justificar zonas ATEX en campanas extractoras, almacenes de reactivos y áreas de trasvase. La clasificación puede ser Zona 2, y se requieren:
– Extractores con motores antideflagrantes.
– Tomas eléctricas con protección IP adecuada.
– Iluminación con luminarias ATEX.
Estaciones de servicio
Las áreas de repostaje de combustible se clasifican como:
– Zona 0 dentro del depósito.
– Zona 1 alrededor del punto de carga.
– Zona 2 en el entorno inmediato.
Los equipos necesarios incluyen:
– Bombas certificadas ATEX.
– Detectores de fugas.
– Sistemas de parada de emergencia.
Silos de grano y fábricas de piensos
El polvo de grano es altamente explosivo. Las zonas de carga, descarga y transporte neumático suelen clasificarse como Zona 21 o 22. Se requieren:
– Motores encapsulados.
– Sistemas de aspiración de polvo.
– Sensores de temperatura en rodamientos.
Fábricas de cosméticos
En procesos con alcoholes y esencias inflamables, como perfumes, se generan vapores que pueden formar atmósferas explosivas. Las zonas de mezcla y llenado pueden ser Zona 1. Se recomienda:
– Equipos de agitación con motores ATEX.
– Control de temperatura y presión.
– Sistemas de inertización con nitrógeno.
Talleres mecánicos
Además, el RD 681/2003 sobre “Protección de la salud y la seguridad de los trabajadores expuestos a los riesgos derivados de Atmosferas Explosivas en el lugar de trabajo, hace que sea necesario analizar dicha situación.
En el taller existe riesgo de formación de una atmósfera explosiva por existir monóxido de carbono y gasolina:
- El monóxido de carbono (CO), es un gas inodoro, incoloro, insípido, tóxico y muy inflamable, aunque no es irritante, menos pesado que el aire, por lo que se acumula en las zonas altas de la atmósfera. La principal fuente de emisión del monóxido de carbono se produce en el sector transporte debido a la combustión incompleta de gas, petróleo, gasolina, carbón y aceites.
- La gasolina se evalúa a partir de la posibilidad de que exista un derrame y se forme un charco, que se establece como fuente de emisión. El charco emite vapor de gasolina, el cual es de 3 a 5 veces más pesado que el aire, por lo cual la zona de riesgo tiene su punto más crítico a nivel de suelo.
Por lo tanto, el taller sin medidas correctoras que lo justifiquen, debería clasificarse en las zonas bajas por el vapor de la gasolina y en las zonas más altas por el monóxido de carbono y dado que ambos focos de emisión están situados a nivel del vehículo, prácticamente la totalidad del taller debería estar clasificada como zona 2.
Si esto fuese así, todos los equipos que hay en un taller deberían ser ATEX y los coches no se deberían arrancar dentro del mismo. Como sabemos esta no es la realidad, los talleres no disponen de equipos ATEX, y los coches se arrancan y prueban dentro de los talleres, por lo que entendemos que debemos desclasificarlos.
Para dicha desclasificación y que se cumpla la legalidad minimizando riesgos, se debe realizar un estudio del estado y adecuación al cumplimiento de la normativa, de la ventilación natural o forzada.
Equipos necesarios en zonas ATEX
La selección de equipos depende de la clasificación de la zona y del tipo de sustancia (gas o polvo). A continuación, se detallan los principales tipos de equipos y su aplicación:
Equipos eléctricos
– Motores eléctricos ATEX: Diseñados para evitar chispas o sobrecalentamientos. Pueden ser antideflagrantes (Ex d), de seguridad aumentada (Ex e), encapsulados (Ex m), etc.
– Cuadros eléctricos ATEX: Con envolventes especiales y presurización interna.
– Luminarias ATEX: Herméticas, con certificación para zonas 0, 1, 2, 20, 21 o 22.
– Interruptores y pulsadores ATEX: Con protección mecánica y eléctrica.
Instrumentación y control
– Sensores de temperatura, presión y nivel: Con certificación ATEX, especialmente en tanques y reactores.
– Detectores de gases: Para hidrocarburos, alcoholes, H₂S, etc.
– Válvulas motorizadas ATEX: Para control de fluidos inflamables.
Sistemas de seguridad
– Sistemas de inertización: Inyección de nitrógeno o CO₂ para reducir el oxígeno.
– Sistemas de supresión de explosiones: Detectores y actuadores que liberan agentes extintores.
– Válvulas de alivio de presión con ruptura controlada.
Equipos mecánicos
– Bombas ATEX: Centrífugas, de diafragma o de engranajes, con materiales antiestáticos.
– Agitadores y mezcladores: Con sellos mecánicos especiales.
– Transportadores de tornillo o cinta: Con sistemas de puesta a tierra y control de temperatura.
Equipos auxiliares
– Aspiradores industriales ATEX: Para limpieza de polvos combustibles.
– Carretillas elevadoras ATEX: Para zonas clasificadas.
– Herramientas manuales ATEX: Fabricadas en materiales no ferrosos (latón, cobre).
Conclusiones:
La justificación de atmósferas explosivas no es solo un requisito legal, sino una herramienta esencial para la prevención de accidentes graves en entornos industriales. Para los ingenieros y técnicos, comprender la normativa, aplicar correctamente los criterios de clasificación y documentar adecuadamente los riesgos es clave para garantizar la seguridad y la conformidad legal de cualquier instalación.
