Qu'est-ce que la lumière ATEX et quand en avez-vous besoin à des températures élevées ?

La lumière ATEX est une lumière spécifiquement certifiée pour une utilisation dans des environnements où il existe un risque d’explosion en raison de la présence de gaz inflammables, de vapeurs, de brouillards ou de poussières. Vous en avez besoin dès lors qu’il existe un risque d’explosion dans une pièce ou une zone susceptible d’être déclenchée par une étincelle ou un contact avec une surface chaude. Cela s’applique à divers secteurs, allant de la pétrochimie et des offshore jusqu’à l’industrie alimentaire et la valorisation des déchets.

Dans cet article, nous répondons aux questions les plus fréquentes concernant l’éclairage LED ATEX, la relation avec les températures élevées, et quand il faut les deux.

Dans quels environnements l'éclairage ATEX est-il obligatoire ?

Les luminaires ATEX sont obligatoires dans tous les environnements où des atmosphères explosives peuvent se former en raison de substances inflammables présentes dans l’air. Il s’agit notamment de sites où des gaz, des vapeurs, des liquides ou des nuages de poussière sont présents et qui peuvent s’allumer ou exploser en contact avec une source d’inflammation. Ce n’est pas un choix, mais une obligation légale.

En pratique, il s'agit d'un large éventail de sites industriels :

Rafineries et installations pétrochimiques
Plateformes offshore et terminaux de GNL
Équipements de stockage pour liquides ou gaz inflammables
Fabriques de peinture et de revêtement
Moules, usines de sucre et autres producteurs d’aliments à risque de contamination
Installations de recyclage contenant du tissu combustible
Installations de traitement de l'eau avec production de méthane
Sites miniers et tunnels souterrains

La présence d’une substance inflammable en soi suffit déjà à justifier une évaluation de l’environnement et, si nécessaire, l’application d’éclairage explosif-résistant. L’évaluation de la conformité d’une zone à la réglementation ATEX relève de la responsabilité du chef d’entreprise ou de l’exploitant de l’installation.

Qu'ont-elles de concret en pratique les catégories et zones ATEX ?

Les zones ATEX indiquent le nombre et la durée d’exposition à une atmosphère explosive dans un lieu donné. Cette classification détermine la catégorie d’appareils d’éclairage minimale requise. Plus le risque est élevé, plus les exigences en matière d’éclairage sont strictes.

Pour les gaz et les vapeurs, il existe trois zones :

Zone 0 : Une atmosphère explosive est présente de manière continue ou prolongée. C’est la zone la plus dangereuse, comme l’intérieur d’un réservoir de stockage de liquide inflammable.
Zone 1 : Une atmosphère explosive peut parfois se produire lors d’une utilisation normale. Par exemple, directement autour d’une pompe ou d’un clapet dans une installation chimique.
Zone 2 : Une atmosphère explosive n'est pas probable lors d'une utilisation normale, mais peut se produire en cas de panne ou dans des conditions inhabituelles. Cela peut concerner l'environnement plus large entourant une installation de traitement.

Pour les matières, des zones similaires (20, 21 et 22) s’appliquent, avec la même logique : plus le numéro est élevé, moins le risque est important. La catégorie d’un appareil ATEX doit correspondre à la zone : dans la zone 1, la catégorie minimale est 2, dans la zone 0, la catégorie 1 est nécessaire. Cela a des conséquences directes sur la conception et la certification de l’appareil. Armatures ATEX qu'on peut utiliser.

Pourquoi l’éclairage LED standard est-il dangereux dans les zones explosives ?

L’éclairage LED ordinaire est dangereux dans les zones explosives car ces lampes ne sont pas conçues pour éviter les fêlures, les décharges de fuite ou les surfaces chaudes. Même une petite fuite électrique ou une température de surface qui augmente trop peut suffire à déclencher une atmosphère explosive.

Les lampes industrielles LED standard sont conçues pour la performance et la durabilité, mais pas pour la sécurité contre les explosions. L’enceinte n’est pas étanche à l’air, les composants électriques ne sont pas conçus pour résister aux gaz inflammables et la température maximale de surface n’est pas certifiée pour les groupes gazeux spécifiques. Dans un environnement où il y a des gaz inflammables ou de la poussière, ce risque de sécurité est sérieux.

Les luminaires LED ATEX diffèrent à plusieurs égards de l’éclairage standard : leur boîtier est robuste et étanche à l’air ou à la poussière, leurs composants électriques sont conçus pour éviter les fuites de gaz et leur température maximale de surface a été testée et limitée par classe de température. En bref, les luminaires ATEX ne sont pas plus lumineux, mais ils sont fondamentalement plus sûrs dans les environnements pour lesquels ils sont conçus.

Comment fonctionne l’éclairage ATEX à des températures extrêmes ?

Dans le cas de l’éclairage ATEX dans des environnements à haute température ambiante, deux facteurs interviennent simultanément : la sécurité contre les explosions et la charge thermique de l’appareil lui-même. Les lampes ATEX standards sont généralement conçues pour des températures ambiantes normales, mais dans les environnements industriels, la température peut dépasser cette plage.

Le point critique se situe dans la classe de température de l’appareil. Un appareil ATEX a une température maximale de surface qui ne doit pas être dépassée, car autrement l’atmosphère environnante pourrait s’enflammer. Cette température maximale est exprimée en classe T (T1 à T6). Plus la classe T est élevée, plus la température maximale de surface de l’appareil est faible.

Dans des environnements où la température ambiante est élevée, il devient plus difficile pour l’appareil d’évacuer la chaleur, ce qui peut entraîner une augmentation plus rapide de la température de surface. Un appareil ATEX qui, dans des conditions normales, satisfait à sa classe T, ne peut plus garantir cette performance à des températures ambiantes de 80 ou 100 degrés. C’est pourquoi il est essentiel que les appareils d’éclairage soient conçus de manière à ATEX : températures élevées Ils ont été spécifiquement testés et certifiés pour ces conditions combinées.

Quelle est la différence entre les zones ATEX et les environnements à haute température ?

Les zones ATEX et les environnements à haute température sont deux classifications distinctes qui imposent chacun leurs propres exigences en matière d’éclairage. Une zone ATEX décrit le risque d’atmosphère explosive. Une zone à haute température décrit la charge thermique à laquelle un luminaire est soumis. Les deux peuvent se chevaucher, mais ce n’est pas forcément le cas.

Une usine sidérurgique n’a généralement pas de gaz explosif dans l’air, mais la température ambiante autour d’une chaudière ou d’une ligne de filage peut atteindre plus de 100 degrés Celsius. Il n’est donc pas nécessaire d’utiliser des luminaires ATEX, mais plutôt des appareils résistant à la chaleur extrême et à la radiation infrarouge. Inversement, une citerne de stockage de liquides inflammables peut fonctionner à température ambiante : l’ATEX l’impose, mais les spécifications relatives à la température élevée sont moins importantes.

Les situations où ces deux exigences se rencontrent sont plus complexes et nécessitent des solutions spécifiquement conçues. Cela peut concerner des processus chimiques où des vapeurs inflammables sont libérées à des températures de fonctionnement accrues, ou encore des installations offshore situées dans des climats chauds où des gaz inflammables sont également présents.

Quand avez-vous besoin d'éclairage à haute température et à ATEX ?

Vous avez besoin des deux lorsque l’emplacement présente à la fois un risque explosif et une température ambiante élevée. Ce phénomène n’est pas aussi rare que cela peut paraître. En pratique, il existe plusieurs environnements industriels où cette combinaison se rencontre et les solutions standard ne suffisent pas.

Des situations typiques où ces deux exigences se rencontrent comprennent les raffineries situées dans des climats chauds, les usines chimiques utilisant des procédés exotermiques, les installations de combustion alimentées par du gaz et certaines applications offshore. Dans tous ces cas, l’appareil doit être à la fois explosif sûr et thermiquement résistant aux conditions environnementales.

Le défi réside dans la combinaison des exigences : un appareil ATEX qui résiste également aux températures ambiantes élevées doit être certifié dans les deux domaines. Cela nécessite un design spécifique où la température de fonctionnement de l’appareil est adaptée à la charge combinée, sans compromettre la sécurité contre les explosions. Pour les zones elles-mêmes, il est donc conseillé de travailler avec un fabricant certifié Ex, et pour les éléments en dehors de ces zones, il est judicieux de faire appel à un spécialiste dans le domaine de la sécurité électrique. Éclairage industriel pour des conditions extrêmes qui supervise tout le processus.

Exemple pratique : Tata Steel IJmuiden

Tata Steel IJmuiden souhaitait rendre l’éclairage plus durable près du processus de production. Juste à côté de la fonte chaude, la température atteint +120 °C, le métal émet de l’infrarouge et la composition de l’air est agressif. L’objectif était donc principalement une question de matériaux et de technologie thermique. Le design lumineux et l’ingénierie ont été JEL assurés par Barracuda HT et Orca HT, conçus sur place et livrés Snapper HT selon les besoins de chaque site. Ces versions HT réfléchissent la radiation infrarouge plutôt que d’absorber celle-ci. Près de l’environnement de travail, on atteint 100 lux, avec une uniformité allant jusqu’à 0,55.

La chaleur et le risque d’explosion sont des questions distinctes. Dans une procédure comme celle-ci, la température, la radiation et la composition de l’air déterminent le choix de l’appareil lumineux. En outre, si une atmosphère explosive peut se créer, une classification ATEX s’applique, ce qui nécessite une solution certifiée et propre à ce type d’installation. En évaluant séparément ces deux questions, on évite de choisir un appareil qui satisfait à un critère dans un cas et qui ne le satisfait pas dans un autre.

En savoir plus sur le projet Tata Steel IJmuiden

Comment l’éclairage ATEX et les applications à haute température JEL Products contribuent-ils à la sécurité ?

JEL Products Il possède une vaste expérience dans le domaine de l’éclairage dans des environnements où les solutions standard ne conviennent pas. Dans les cas où les températures sont élevées, JEL l’éclairage lui-même, même lorsque le risque d’explosion existe, éclaire JEL les zones situées en dehors des zones ATEX et remplace les zones par un fabricant certifié Ex. La démarche est toujours orientée vers la situation spécifique et non vers un produit prêt à l’emploi tiré de la liste de produits.

Concrètement, JEL Products apporte son soutien dans les domaines suivants :

Éclairage des parties situées hors des zones ATEX, avec orientation vers un fabricant Ex certifié pour les zones elles-mêmes
Livraison d'appareils à haute température de la gamme HT, notamment les Orca HT et Barracuda HT pour des températures ambiantes jusqu'à +120°C
Design d'éclairage adapté aux exigences opérationnelles et de sécurité du site
Ingénierie de l’ensemble de l’installation d’éclairage, y compris le fondation, les poteaux et le câblage
Installation et mise en service par notre personnel certifié (ISO9001 et VCA**)
Maintenance et gestion pour la continuité des opérations 24/7

Vous avez des questions concernant l’éclairage d’un lieu où il y a des zones ATEX, ou souhaitez-vous savoir quelles luminaires sont appropriées pour vos conditions spécifiques ? Contactez-nous via le formulaire de contact. Page de contact de JEL Products pour un entretien sans engagement avec un spécialiste.

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