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ATEX 指令是什麼?它如何確保爆炸性環境的安全?

了解 ATEX 指令的產品與工作場所責任、區域和類別選用、組件文件,以及安全電纜引入所需的條件。

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Victor Huang,倍拓電纜接頭的品質與製程工程師

關於作者

Victor Huang

品質與製程工程師

具 9 年以上製造品質經驗,負責協調電纜密封接頭金屬與塑膠零件的檢驗、最終檢查及可追溯性。

作者文章Victor@bepto.com

ATEX 指令 2014/34/EU 是歐盟針對在潛在爆炸性環境中使用的特定設備與防護系統所制定的產品法規。互補的工作場所指令 1999/92/EC 則規定雇主的責任。產品設計、現場風險評估與安全使用共同降低爆炸風險。

當我選用電纜密封接頭時,會連結兩方面:確切產品提供的防護,以及電纜引入口的要求。這表示要依物質、區域、溫度和使用條件,使電纜密封接頭、電纜、外殼與配件彼此相符。

重點整理

  • 產品符合性與工作場所防護由不同責任方負責,並各有其紀錄。
  • 區域描述爆炸性環境的發生情況;產品類別則說明所需的防護等級。
  • 氣體或粉塵適用性、溫度及完整的引入組件配置都會影響電纜密封接頭的選用。
  • 設備與組件可能需要不同文件;適用流程也取決於組別和類別。
  • 在安裝、檢查及變更期間維持所選條件。確認國家與產業規則,並在有要求時另外核驗 IECEx。

ATEX 如何降低爆炸風險?

爆炸性環境是空氣與易燃氣體、蒸氣、霧滴或粉塵形成的混合物;在大氣條件下點燃後,燃燒可能擴散。風險取決於混合物和有效點火源兩者。火花、高溫表面與靜電放電都是產品指令處理的危害。

設計方法是在可能時避免形成爆炸性環境、防止點火,並在發生爆炸時限制有害影響。也要考量運轉故障和可預見的誤用。在現場,雇主會針對實際物質與製程採取適當的技術措施和作業管制。

我在檢視電纜引入口時會運用這項連結:良好的電纜密封、必要的導電路徑和允許使用的零件,有助於維持設備所選定的防護。歐盟執委會的 ATEX 概覽說明產品與工作場所責任如何互補。

產品責任:設計、供應與符合性

整合後的指令 2014/34/EU 涵蓋設備、防護系統、某些相關安全或控制裝置,以及預定納入受涵蓋產品的組件。若危險區域外的安全裝置有助於防爆,也可能納入適用範圍。

製造商必須符合適用的基本健康與安全要求、評估符合性、備妥技術文件,並確保生產與設計一致。標示、產品身分和說明書將這些工作連結至供應的產品。進口商和經銷商也須依指令履行檢查與其他責任。

我會先確認產品狀態,再選擇文件流程。組件對安全運作至關重要,但本身沒有自主功能。依第 13(3) 條,須接受適當評估,並由製造商提供書面證明,說明其特性及如何安全納入設備。

依該項規定,組件不會取得 ATEX CE 標誌或歐盟符合性聲明。其他歐盟法規仍可能另行要求 CE 標誌。對設備而言,歐盟符合性聲明是製造商就已識別產品符合適用要求所作的聲明。歐盟執委會第六版指南(於 2026 年 1 月發布)說明這些身分區別。

依產品選擇適用流程

第 13 條為第 II 組設備規定以下主要流程:

產品情況 主要符合性流程
第 1 類 EU 型式檢查搭配生產流程品質保證或產品驗證。
第 2 類電氣設備與內燃機 EU 型式檢查搭配內部生產管制及受監督的產品測試,或搭配產品品質保證。
其他第 2 類設備 內部生產管制;技術文件須送交公告機構保存。
第 3 類 內部生產管制。

第 13(1)(d) 條也允許採用單件驗證流程。組件依適用評估程序處理,並適用上述標誌與文件例外。我會先確認所選流程,再判讀籠統的「ATEX 認證」說法;所需文件取決於該流程。

公告機構依法律執行指定的符合性評估工作。若該機構參與生產管制階段,其編號會列在 CE 標誌後。型式檢查證書涵蓋受評估的型式;生產品質系統通知則支持相關生產管制。兩者的適用範圍各自不同。

雇主需要履行哪些責任?

工作場所指令 1999/92/EC 將爆炸風險評估與防護措施的責任交給雇主。其優先事項是在可能時防止形成爆炸性環境;若無法防止形成,則避免點火並降低有害影響。訓練、監督和安全作業安排都有助於落實這些措施。

評估會考量爆炸性環境發生的可能性與持續時間、可能的點火源、物質、製程及其交互作用,也會評估影響程度。我會依據這些結果確認電纜引入口的要求,包括氣體或粉塵暴露、靜電風險和溫度。

防爆文件記錄評估結果、分類場所和防護安排。它必須在工作開始前備妥,並在重大變更後修訂。若多個雇主共用工作場所,也必須明確說明協調方式及各方責任。

首次使用前,合格人員必須驗證工作場所的整體防爆安全。若防爆文件有所要求,須提供書面指示並實施工作許可制度。歐盟執委會的非約束性工作場所指南,會在適用國家法律之外提供實務指引。

連結區域、類別與爆炸性環境

場所分類依爆炸性環境發生的頻率和持續時間,劃分危險場所。設備類別則在設備組別內界定所需的防護等級。我會合併考量區域與類別,再核對物質和防護概念。

第 I 組涵蓋受瓦斯或可燃性粉塵危害的地下礦場及相關地面設施,其類別為 M1 和 M2。第 II 組涵蓋其他受爆炸性環境危害的場所,類別為 1、2 和 3。在第 II 組標示中,G 表示氣體、蒸氣或霧滴;D 表示粉塵。

除非依風險評估制定的防爆文件另有說明,工作場所指令附件 II 第 B 部分提供以下選用基準。設備也必須適用於相關氣體、蒸氣、霧滴或粉塵:

工作場所區域 依此選用基準適用的設備類別
氣體用 0 區,或粉塵用 20 區 第 1 類。
氣體用 1 區,或粉塵用 21 區 第 1 類或第 2 類。
氣體用 2 區,或粉塵用 22 區 第 1、2 或 3 類。

工作場所指令正文引用先前的產品指令 94/9/EC。指令 2014/34/EU 第 43 條要求將對已廢止指令的引用視為對現行指令的引用。我會配合現場評估,採用現行產品要求。

示例:比較粉塵區域的三種選擇

假設的 21 區電纜引入口採用附件 II 的選用基準。我會依類別和環境比較三個候選方案。僅適用於氣體的 II 2G 雖具備相符的類別編號,卻不適用於粉塵。II 3D 適用於粉塵,但依此基準,第 3 類不符合 21 區所需的第 1 或第 2 類。II 2D 具有相符的組別、類別與粉塵標示,因此我會將它帶入下一階段,核對粉塵特性、防護代碼、表面溫度限值和環境溫度範圍。實際電纜、外殼和配件也必須符合其允許的組裝方式。在這個假設比較中,我發現兩項不同的不符:僅適用於氣體的範圍排除 II 2G,而類別則排除 II 3D。其餘引入條件將決定可採用哪一套完整組件。

在實際電纜引入口確認防護配置

我會將一套依訂單選定的電纜密封接頭組件,與一個引入口逐項比對。產品紀錄說明允許用途;現場評估則界定所需工況。下圖以兩條各自獨立的路徑表示兩者如何在組件處交會。

ATEX 產品與工作場所責任如何在電纜引入口交會 產品與工作場所責任各自影響所選電纜引入組態。產品路徑繞過工作場所面板;另一支箭頭則連接工作場所要求。面板分別指出兩項指令及其適用範圍,最終的電纜引入口組合兩者相關條件。 ATEX 責任 電纜引入口處 指令 2014/34/EU 產品與歐盟市場 產品身分與狀態型式與預定用途 符合性評定程序組別 • 類別 • 途徑 紀錄與說明標示 • 使用條件 指令 1999/92/EC 工作場所與雇主 爆炸風險評估物質 • 通風 • 作業 分類場所區域 • 管制 • 協調 應用要求環境 • 類別 • 工況 所選電纜引入口 電纜密封接頭 • 電纜 • 外殼 配件須配合組件 位置與限值相符 依規格組裝與維護 產品與現場責任在此交會
產品與工作場所責任各自影響所選電纜引入口。兩支箭頭匯聚於組件;任一指令都不會決定另一方的評估。

在電纜密封處,將所選嵌件與實際直徑及公差相配。納入鎧裝、編織層、屏蔽層、填料,以及任何相關的氣體遷移路徑。同一系列可包含不同的密封件和鎧裝零件,因此要依照已訂購的型式使用相應範圍。

在外殼接合處,將螺紋形式、旋合長度、壁厚及密封件與防護概念相配。確認所需的等電位連接路徑。轉接頭會增加一個螺紋介面;墊片會影響引入口密封;接地片則可構成指定導電連接的一部分。

我會將配件和隔爆填充膠納入組件檢視。依說明確認所需零件、允許的組合及安裝條件。護罩覆蓋電纜密封接頭的外部;其使用方式必須符合允許的配置。外殼與電纜密封接頭須依評估所要求的防護概念協同運作。

例如,Ex p 加壓系統仰賴完整系統的壓力控制與監測。在粉塵場所,防靜電電纜密封接頭與可燃性粉塵防護都須考量靜電累積、等電位連接、侵入防護及溫度。這些要求說明完整電纜引入口為何重要。

依訂購零件核對文件

料號及尾碼可識別材料、螺紋、密封件,以及鎧裝或屏蔽零件。我會用這些資訊對照符合性流程要求的紀錄:

紀錄 從中確認的內容
標示與型式代號 產品身分、組別、類別、氣體或粉塵用途、防護代碼和溫度資料。
證書附表或附件(如適用) 涵蓋型式、版本、限值和特定條件。
符合性聲明或組件證明 負責製造商、已識別產品及適用的法律聲明。
生產管制紀錄(如適用) 該流程要求的生產保證範圍。
說明書 電纜特性、配件、組裝方法和操作限值。
安裝與檢查紀錄 實際引入口、檢查結果及後續變更。

Ex 設備證書編號尾碼 X 表示有特定使用條件,可能涉及衝擊防護、靜電預防措施、電纜、溫度或螺紋。尾碼 U 表示該 Ex 組件在安裝前仍須進一步評估。我會先查閱實際條件和納入要求,再完成電纜引入設計。

在實際受熱的零件處檢查溫度

以安裝在加熱製程容器上的假設外殼為例。室內空氣可能仍在規定的環境溫度範圍內,但熱量會從容器穿過外殼壁,傳入電纜密封接頭本體、密封件和電纜。歐盟執委會的 ATEX 指南指出,安裝在加熱容器上是須考量的額外熱源。我會請設備設計者提供引入口及相關密封件和電纜位置的計算或驗證溫度,並註明製程和環境條件。再將這些資料與所選組件的製造商限值比較。環境溫度範圍指周遭環境;表面溫度要求適用於設備表面;零組件的使用限值則適用於明確指名的零件。若密封件超出允許範圍,便須在已評估的設計中檢視選型或熱傳配置。電纜密封接頭金屬本體的較高限值不會延伸密封件的適用範圍。

工程師正在比對電纜密封接頭圖面、外殼、電纜密封接頭及量測工具
安裝前,將已訂購的電纜密封接頭及其組裝圖,與外殼引入口和選定配件逐項比對。

公司品質文件與產品證書用途不同。我會各自核對其所述的生產或產品範圍。歐盟執委會的 ATEX 概覽提醒,未受法規規範或自願取得的證書,並非歐盟法律符合性的認可證據。應使用實際符合性流程要求的文件。

IECEx 與 ATEX 有何不同?

IECEx 是由 IEC 設立的國際符合性評估制度,涵蓋與爆炸性環境相關的設備、服務和人員。ATEX 則是立法架構。兩種制度可以採用相關標準,但其文件、標示與驗收流程仍各自不同。

同時要求兩種制度時,我會在各自制度下核對完全相同的型號。IECEx 符合性證書可證明該產品的 IECEx 狀態;ATEX 要求的程序和法律文件則建立其歐盟流程。在程序和合格機構允許時,技術工作可以重複使用。

IECEx 官方運作模式提供線上證書和許可證供查核狀態。我會將現行適用範圍、附表和條件與所選產品比較。應將此查核與 ATEX 紀錄一併保存,讓採購方能追溯兩條必要流程。

確認產業適用範圍並維持選定條件

開始選型時,我會先確認國家與產業規則。兩項指令各有自己的適用範圍。例如,指令 2014/34/EU 排除海船、移動式離岸裝置及其船上設備。指令 1999/92/EC 則排除受指令 92/91/EEC 或 92/104/EEC 規範的礦物開採產業。

因此,礦業和離岸作業須依相關產業法規查核。離岸電纜密封接頭標準指南也涵蓋腐蝕、密封及機械要求。應在規範特定裝置的法規範圍內套用這些要求。

使用期間,若更換件的密封件、電纜範圍、螺紋、配件或證書條件有所變更,我會重新檢查。相近的本體尺寸可能掩蓋不同的密封表面、導電路徑或溫度限值。應記錄更換的零件及已查核的條件。

新的物質、通風方式改變或不同的釋放模式,都可能改變工作場所風險。重大變更後須重新檢視防爆文件和防護措施。檢查規劃應依適用法律與標準、說明書、環境、工況和狀態歷史,維持所選防護。

結論

ATEX 透過產品設計與符合性、工作場所評估及安全使用來降低爆炸風險。我會確認相關國家和產業規則,再將產品身分與允許用途,連結至現場物質、類別、溫度和防護概念。

這些工作在電纜引入口處具體落實為一套特定的電纜密封接頭、電纜、外殼和配件組件。說明書及安裝紀錄會將選定條件延續到使用階段。檢視相關產品與製程變更,有助於使引入口持續符合現場所需的防護。

ATEX 指令與電纜密封接頭常見問題

兩項 ATEX 指令有何不同?

指令 2014/34/EU 涵蓋指定產品及其在投放歐盟市場前的符合性。指令 1999/92/EC 規定其適用範圍內工作場所的雇主責任,包括風險評估、危險場所分類和防護措施。兩者的產業適用範圍及各國實施方式,決定其對特定裝置的適用情況。

區域與類別如何引導電纜密封接頭的選用?

區域表示爆炸性環境可能發生的頻率;類別表示設備所需的防護等級。依工作場所的選用基準,確認設備適用於相應氣體或粉塵、防護概念、溫度限值及使用條件。實際的電纜、外殼和配件也必須符合允許的組裝方式。

ATEX 組件應附有哪些文件?

第 13(3) 條要求製造商出具書面證明,載明符合性、組件特性及納入設備的要求。組件須遵循適用的評估程序,但 ATEX CE 標誌和歐盟符合性聲明有例外。其他適用的歐盟法規可能另行要求 CE 標誌。說明書和證書條件會指引如何將組件納入最終設備。

同時要求 ATEX 與 IECEx 時,應檢查什麼?

在各項要求的制度下,核對確切型號、現行適用範圍、條件和標示。IECEx 認證與 ATEX 符合性即使採用相同技術標準,仍有各自的驗收及文件流程。使用 IECEx 官方證書紀錄和相應 ATEX 文件,確認所選組態。

工作場所分類與後續變更由誰負責?

指令 1999/92/EC 將工作場所風險評估和危險場所分類的責任交給雇主。合格專業人員可以執行評估和驗證工作。雇主必須維持防爆文件的最新狀態,並在工作場所、設備或工作安排發生重大變更後進行檢視。

資料來源與技術參考資料

產品

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