¿Se puede utilizar la iluminación LED industrial en entornos con riesgo de explosión?

¿Qué son las zonas ATEX y qué requisitos de iluminación se aplican?

No todo entorno industrial es igual cuando se trata del riesgo de explosión. Las zonas ATEX son áreas donde puede formarse una atmósfera explosiva debido a la presencia de gases, vapores, nieblas o polvo inflamables. Las directivas europeas ATEX dividen estas áreas en zonas según la frecuencia y la duración de la presencia de una atmósfera explosiva, y dicha clasificación determina directamente qué iluminación se permite utilizar allí.

La clasificación de zonas determina qué nivel de protección se requiere:

Zona	Qué se aplica
Zona 0 / Zona 20:	La atmósfera explosiva está presente de forma continua o durante periodos prolongados. Se requiere el nivel de protección más alto (categoría 1).
Zona 1 / Zona 21:	La atmósfera explosiva se presenta ocasionalmente durante las condiciones normales de funcionamiento. Se requiere equipo de categoría 2.
Zona 2 / Zona 22:	La atmósfera explosiva es rara y de corta duración. Se permite el equipo de categoría 3.

Las zonas 0, 1 y 2 se refieren a gases y vapores. Las zonas 20, 21 y 22 están destinadas a entornos con polvo combustible, como en la industria alimentaria o en el almacenamiento de polvo fino. Las luminarias deben estar demostrablemente aprobadas para esas condiciones específicas en cada zona.

¿Cómo funciona técnicamente la iluminación LED a prueba de explosiones?

El principio puede resultar sorprendente: la iluminación a prueba de explosiones no previene una explosión, sino que garantiza que la propia luminaria nunca pueda actuar como fuente de ignición. Esto se logra mediante métodos de construcción específicos que aíslan los componentes eléctricos de la atmósfera circundante.

Los conceptos de protección más aplicados son:

1. Ex d (envoluente antideflagrante): La carcasa está construida de manera tan robusta que una ignición interna no puede propagarse hacia el exterior.
2. Ex e (seguridad aumentada): Las conexiones y los componentes eléctricos se diseñan de tal manera que se eviten las chispas y el sobrecalentamiento.
3. Ex i (seguridad intrínseca): La energía eléctrica en el circuito es tan baja que la ignición es físicamente imposible.
4. Ex ec (no productor de chispas, antes Ex nA): Utilizado en la Zona 2, en el cual el circuito no produce chispas bajo condiciones normales.

Además de la estructura de protección, el control de temperatura es crucial. Cada luminaria ATEX tiene una temperatura superficial máxima, expresada en una clase de temperatura (de T1 a T6). Dicho límite nunca debe ser superado, ya que, de lo contrario, la atmósfera circundante aún podría inflamarse. La tecnología LED presenta una ventaja en este sentido frente a las fuentes de luz tradicionales: el LED produce significativamente menos calor con el mismo nivel lumínico.

¿Qué significan las marcas de certificación ATEX en una luminaria?

La serie de letras y números en una luminaria ATEX parece críptica a primera vista, pero de hecho es una descripción codificada del entorno de aplicación aprobado. Indican de un vistazo para qué zona, qué tipo de gas y qué clase de temperatura está certificada la luminaria. La lectura correcta de estas marcas es esencial en la selección de la iluminación adecuada.

Una marca ATEX típica se ve así: II 2G Ex db IIC T6 Gb. Los componentes significan:

• II: Grupo de aparatos 2, para la industria de superficie (no para minas).
• 2G: Categoría 2, apto para Zona 1 y Zona 2, con G para gas.
• Ej: Indicación de que se trata de protección contra explosiones.
• base de datos Modo de protección envolvente antideflagrante (d) con nivel de protección b, apto para la Zona 1.
• IIC: Grupo de gas IIA corresponde al propano, IIB al etileno, IIC al hidrógeno y al acetileno (el más explosivo).
• T6: Temperatura superficial máxima de 85 °C.
• Gb: Nivel de protección para aplicaciones de la Zona 1.

Para entornos con polvo combustible aparece una D en lugar de una G (por ejemplo II 2D Ex tb IIIC T135°C Db). Es fundamental que el marcado se corresponda exactamente con los requisitos de la zona en cuestión. Clasificaciones IP e IK son complementarios a este respecto, pero nunca sustituyen al marcado ATEX.

¿Qué sectores industriales utilizan más la iluminación ATEX?

La iluminación ATEX es obligatoria en todos los sectores donde hay sustancias inflamables presentes durante la producción, el almacenamiento o el transporte. Esto abarca una amplia gama de industrias, desde la petroquímica hasta el procesamiento de alimentos.

Los sectores con la mayor demanda de luminarias LED con certificación ATEX son:

• Industria del petróleo y del gas: Las refinerías, las plataformas de perforación y las terminales de tuberías operan continuamente con gases y líquidos inflamables.
• Industria química: Las instalaciones de producción con disolventes, ácidos o sustancias reactivas están prácticamente siempre sujetas a la normativa ATEX.
• Operaciones en alta mar y marítimas: Los buques y plataformas con tanques de combustible o instalaciones de gas requieren certificación iluminación marina.
• Puertos y terminales Almacenamiento y trasiego de líquidos y gases inflamables en parques de tanques y estaciones de carga.
• Industria alimentaria y farmacéutica: El polvo orgánico fino, como la harina, el azúcar o los polvos farmacéuticos, puede formar nubes de polvo explosivas (zona 21/22).
• Minería: La minería subterránea con gas metano requiere la categoría ATEX más rigurosa.

También en la industria pesada de fabricación y en las empresas de reciclaje pueden existir zonas ATEX locales, por ejemplo, en cabinas de pintura, lugares de almacenamiento de pintura o instalaciones con refrigerantes inflamables.

¿Cuál es la diferencia entre la certificación ATEX y la certificación IECEx?

Ambos sistemas se centran en equipos a prueba de explosiones, pero el alcance geográfico difiere sustancialmente. ATEX es obligatorio dentro de la Unión Europea y se basa en las directivas de la UE 2014/34/UE y 1999/92/CE. IECEx es un sistema internacional de la Comisión Electrotécnica Internacional y se reconoce fuera de Europa, entre otros lugares en Australia, Canadá y Oriente Medio.

Los requisitos técnicos de ambos sistemas son en gran medida similares, pero los procedimientos de certificación y el marcado difieren. Una luminaria con certificación ATEX no cumple automáticamente con los requisitos IECEx, y viceversa. Por lo tanto, para proyectos fuera de Europa es necesario verificar qué certificación se exige a nivel local.

En la práctica, muchos fabricantes optan por una certificación doble, de modo que las luminarias puedan utilizarse tanto en Europa como a nivel internacional. Esto es especialmente relevante para las empresas que operan en el sector portuario y de terminales con instalaciones de operación internacional.

¿Cuándo no es suficiente una luminaria IP65 estándar en un entorno industrial?

Una clasificación IP65 indica la protección contra el polvo y los chorros de agua, pero no dice nada sobre el riesgo de ignición. En las zonas ATEX, una luminaria IP65 sin la correspondiente certificación ATEX es legalmente insuficiente y francamente peligrosa.

Pero también fuera de las zonas ATEX existen situaciones en las que una luminaria estándar IP65 resulta insuficiente:

• Temperaturas extremas: En entornos con temperaturas superiores a 50 °C o frío de hasta menos 25 °C, las luminarias estándar funcionan de manera poco fiable o fallan por completo.
• Corrosión agresiva: El aire marino, los ácidos, las lejías o los vapores químicos corroen rápidamente las carcasas de aluminio comunes. Para estos entornos, es necesaria una iluminación resistente a la corrosión de acero inoxidable o de material con un recubrimiento especial.
• Choques mecánicos y vibraciones: La maquinaria pesada, las grúas y los vehículos provocan vibraciones que dañan las luminarias estándar. Por lo tanto, se requiere un alto grado de protección IK.
• Hidrolavado a alta presión En entornos donde los equipos se limpian regularmente con hidrolimpiadoras, IP65 no es suficiente. En tal caso, se requiere como mínimo IP66 o IP67.

La correcta elección de la luminaria siempre comienza con un análisis exhaustivo de las condiciones ambientales, no solo del grado de protección IP. Un conocimiento sólido de las normativas, las clasificaciones de zonas y la selección de materiales es indispensable para ello.

Ejemplo práctico: BUSS Terminal Eemshaven

BUSS Terminal Eemshaven se utiliza para la logística eólica marina y actividades portuarias pesadas, cerca del mar de Frisia. Lo que empezó como una consulta de iluminación se convirtió en un proyecto de infraestructura completo. JEL se encargó del diseño de iluminación, la evaluación de la contaminación lumínica y del impacto ambiental, el estudio geotécnico, cimentaciones con pilotes de 12 metros de profundidad, obra civil, infraestructura de alimentación, mástiles de iluminación de 50 metros y la instalación de luminarias LED industriales DarkLicht de 600 W.

En un recinto en el que solo una parte está clasificada en zonas, la misma tarea se aplica a todo lo que queda fuera de ellas. La posición de los mástiles, los recorridos de cable y las orientaciones deben ajustarse no solo a la distribución del recinto y a la iluminancia requerida, sino también a los límites del plano de zonas. Esa decisión corresponde al diseño y no a la instalación.

Los factores ambientales fuera de las zonas siguen presentes. Las condiciones costeras, la carga de viento y la sensibilidad ambiental imponen cada una sus propias exigencias a la luminaria, el mástil y la cimentación. Un marcado ATEX no dice nada al respecto, del mismo modo que un grado IP elevado no dice nada sobre el riesgo de ignición dentro de las zonas. Para las zonas en sí, un fabricante Ex certificado sigue siendo el interlocutor.

Más información sobre el proyecto BUSS Terminal Eemshaven

Cómo ayuda JEL Products en recintos con zonas con riesgo de explosión

JEL Products no tiene certificación ATEX y no suministra luminarias para las zonas en sí. Sí iluminamos las partes del recinto, las instalaciones y las naves fuera de las zonas clasificadas. El enfoque va más allá de suministrar una luminaria: acompañamos todo el proceso, desde el diseño de iluminación hasta la instalación y la puesta en marcha.

Lo que ofrece JEL Products en recintos con zonas ATEX:

• Luminarias para las partes fuera de las zonas, también con exposición química agresiva
• Disposiciones de acero inoxidable para entornos con corrosión extrema
• Derivación a un fabricante Ex certificado para las luminarias dentro de las zonas
• Método de trabajo certificado ISO 9001 y VCA para una instalación y entrega seguras
• Experiencia en sectores tales como alta mar, química, puertos y industria pesada

¿Tiene un recinto con zonas ATEX y quiere saber qué iluminación necesita fuera de esas zonas? Ponte en contacto con JEL Products para una conversación técnica sin compromiso.

Artículos relacionados

• ¿Cómo funciona la iluminación en una instalación de tratamiento térmico o autoclave?
• ¿Cómo sabes si tu iluminación industrial está obsoleta?
• ¿Qué es la intensidad lumínica y por qué es importante en la iluminación industrial?
• ¿Qué dice la Ley de Salud y Seguridad Laboral sobre la iluminación en el lugar de trabajo?
• Cuántos lux se requieren para la iluminación en una terminal?