Giunto ormai alla quinta edizione, il manuale Rischio Atmosfere Esplosive ATEX continua a proporsi come uno strumento tecnico qualificato pensato per tutte le professionalità che operano nell’ambito delle atmosfere esplosive.
Nel corso degli anni sono infatti cambiate le leggi (la prima edizione del manuale era immediatamente successiva alla promulgazione del correttivo al D.Lgs. n. 81/2008), le direttive di prodotto, le regole tecniche di prevenzione incendi (delle quali il Codice rappresenta la loro maggior espressione), l’intero corpo normativo europeo di riferimento, le evidenze sperimentali di innesco e dispersione delle ATEX e, da ultime, le strategie energetiche globali.
Tenendo conto di questa evoluzione, il testo propone un approccio multidisciplinare comprendente, oltre all’aspetto chimico-fisico di questa particolare forma di combustione, anche la conseguente valutazione dei rischi, nonché la descrizione tecnico-ingegneristica delle misure preventive e di contenimento degli effetti. È infatti fondamentale che le figure che si occupano di analizzare e valutare i rischi di esplosione possiedano, oltre alle basi conoscitive della legislazione ATEX e della Normativa tecnica, anche (e soprattutto) conoscenze e competenze significative in materia di chimica, fisica e impianti. L’obiettivo del presente manuale, fin dalla sua prima edizione, è stato quello di offrire uno strumento a supporto di tali conoscenze e competenze che (finalmente) trovano un richiamo anche nelle norme tecniche in tema di classificazione delle zone a rischio di esplosione (art. 4.6, EN IEC 60079-10-1:2021 e art. 4.3, CEI EN 60079-10-2:2016).
L’expertise in tema di ATEX non si improvvisa: il normatore europeo prende atto di questo e lo specifica chiaramente.
Proprio a partire da questo nuovo orientamento Comunitario, si è così deciso di proporre un ampliamento e approfondimento di alcuni argomenti specifici, con l’obiettivo di fornire ulteriori strumenti per l’analisi, la valutazione del rischio e la progettazione delle misure tecniche ed organizzative di prevenzione e protezione. Discutiamo, in particolare di un’ampia rilettura sia degli aggiornamenti in tema di classificazione delle zone, al Capitolo 4, sia presentando per la prima volta uno specifico focus dedicato ai nuovi carrier energetici nel nuovo Capitolo 12.
La contestualizzazione applicativa, proposta con nuovi esercizi e approfondimenti al termine di ogni Capitolo, analizza gli aspetti di chimica-fisica posti a fondamento delle dinamiche dell’esplosione accidentale, cercando di rendere evitabili la maggior parte degli errori di valutazione dei fenomeni, purtroppo ancora molto frequenti nel campo delle ATEX.
Il testo propone una lettura traversale dell’ATEX anche grazie all’esposizione di dettaglio di circa cento esempi applicativi e studi di caso.
Complessivamente la trattazione è costruita a partire dall’impalcato normativo europeo, dalla Normativa internazionale (NFPA, VDI, ecc.) e dalle linee guida e dalla letteratura tecnica internazionale (CCPS, ISSA, IChemE, EIGA, ecc.). Infine, per favorire la comprensione del testo, la struttura dei contenuti segue, anche in questa nuova edizione, la ratio applicativa del Titolo XI, D.Lgs. n. 81/2008.
Nel Capitolo 1 si descrivono nel dettaglio alcuni incidenti avvenuti nel recente passato a partire dal disastro di Flixborough (UK) del 1974 che modificò permanentemente la percezione europea del rischio di esplosione. In questo senso, il settore della sicurezza contro le esplosioni non può prescindere dallo studio degli incidenti industriali: quello delle ATEX, infatti, è un ambito in cui gli unici esperimenti in “scala reale” studiabili sono gli incidenti stessi i quali, al di là dell’inevitabile carico di dolore che provocano tali tragedie, portano con sé inestimabili informazioni tecniche da approfondire e studiare proprio per accrescere il livello di sicurezza connesso a tali attività1 e prevenire che si ripetano casi analoghi.
Il Capitolo 2 si concentra sugli aspetti inerenti all’innesco delle ATEX considerando i criteri di etichettatura previsti dal Regolamento CLP per liquidi e gas infiammabili, le caratteristiche di resistività dei liquidi infiammabili, le incompatibilità tra sostanze pericolose, nonché i criteri di selezione dei metodi per l’esecuzione di test su polveri combustibili.
Nel Capitolo 3 si affina maggiormente il dettaglio di descrizione degli scenari incidentali di riferimento, attraverso lo studio e la costruzione di alberi di evento.
Il Capitolo 4, relativo alla classificazione delle zone a rischio di esplosione, è stato completamente modificato e ampliato sia nella parte relativa ai gas e vapori infiammabili sia in riferimento alle polveri combustibili e sono stati inseriti molti casi studio applicativi. La terza edizione della Norma di classificazione, la CEI EN IEC 60079-10-1:2021, introduce infatti numerose problematiche che necessitano di rapida contestualizzazione e soluzione e la recente modifica dello Standard USA NFPA 499:2024 sulle polveri combustibili richiede una specifica opera di omogeneizzazione rispetto alla Norma europea CEI EN 60079-10-2:2016. Si discuterà, quindi, della metodologia di classificazione, di nuove equazioni che consentono il calcolo delle distanze pericolose anche per scenari di rilascio non contemplati dalla Norma (equazioni di Katan-Mecklenburgh, NFPA 2:2023), di verifiche sull’affidabilità del diagramma logaritmico D.1, CEI EN IEC 60079-10-1:2021, di calcolo strumentale dei ricambi d’aria in ambienti vasti (e meno vasti) con metodologia di gas traccia. E molto altro. L’accento, com’è ormai tradizione di questo manuale, è stato posto sul “fare” la classificazione più che sulla descrizione della Normativa di riferimento2. E quindi un ampio approfondimento verrà posto agli strumenti tecnico-scientifici che consentono la piena comprensione del fenomeno di rilascio e dispersione per i vari scenari di classificazione, sia per gas/vapori, sia per polveri combustibili.
Il Capitolo 5, che esamina le principali strategie di prevenzione delle atmosfere esplosive, introduce i criteri di progettazione dei sistemi di inertizzazione per contenimenti di polveri combustibili con esempi applicativi e di contestualizzazione.
Il Capitolo 6, incentrato sull’analisi delle principali sorgenti di accensione, discute diffusamente della nuova Direttiva di prodotto ATEX (2014/34/UE), di inneschi di tipo meccanico (per attrito ed impatto), di modalità di caricamento elettrostatico e, relativamente all’aspetto gestionale, delle procedure per l’esecuzione di lavori di manutenzione in zone a rischio di esplosione.
Il Capitolo 7 introduce i fondamenti necessari al dimensionamento e alla progettazione dei sistemi di sfogo, soppressione e isolamento dalle esplosioni. Preliminarmente si presentano le principali equazioni necessarie al calcolo e, successivamente, si procede al dimensionamento di alcuni sistemi di protezione contro le esplosioni con l’utilizzo di esempi tratti da impianti reali. Infine, si illustra la filosofia della sicurezza intrinseca per l’industria di processo (minimizzazione, sostituzione, moderazione e semplificazione).
Nel Capitolo 8, relativo agli effetti prevedibili delle esplosioni, si descrivono vari strumenti semi quantitativi di calcolo che ricomprendono, peraltro, anche quelli citati nel Capitolo V.2 del Testo Unico di Prevenzione Incendi. Chiude il Capitolo, anche in questo caso, una rassegna di esempi applicativi e di calcolo.
Il Capitolo 9 discute delle procedure di valutazione dei rischi che collegano i vari parametri presentati nel corso dell’intero manuale. Si propone, inoltre, un approccio alla manutenzione connesso al rischio di esplosione e, al termine del Capitolo, viene illustrato un esempio di concreta applicazione della metodologia, elaborata dal Bureau of Mines statunitense, inerente la valutazione del rischio di accensione di una polvere combustibile. Il Capitolo è stato oggetto di integrazione sul tema della manutenzione preventiva in relazione al documento LDR dell’ISPRA (LDR, Leak Detection and Repair) e alle procedure di manutenzione e gestione di permessi di lavoro e controllo esplosimetrico portatile.
Il Capitolo 10 descrive la legislazione in tema di protezione dei lavoratori contro il rischio di esplosione.
Il Capitolo 11 è stato perfezionato, adeguandolo alla vigente edizione della Regola Tecnica Verticale n. 2 (RTV.2) del Codice di Prevenzione Incendi. Tratta sia l’ambito delle Regole Tecniche Orizzontali (RTO) sia la RTV.2 del Codice, con descrizione ed esempi applicativi del metodo delle tre barriere. La parte applicativa contiene, altresì, un esempio numerico di classificazione delle zone a rischio di esplosione di tipo quantitativo; un caso di studio, cioè, svolto con l’ausilio della metodologia ad “Albero di guasti” (FTA) applicando i limiti di frequenza e durata stabiliti dall’RTV.2.
Il Capitolo 12, infine, si propone di introdurre la tematica degli “ATEX energy carrier”, di validare una modello di calcolo per la dispersione di fluidi criogenici e supercritici derivato dalla Norma NFPA 2:2023 e di illustrare l’applicazione del metodo attraverso lo svolgimento di specifici esempi di calcolo.
Una particolare somma di coincidenze ha consentito di trasformare il presente manuale, pensato inizialmente per ottemperare solamente allo specifico obbligo previsto dal Titolo XI, D.Lgs. n. 81/2008, in una “cassetta degli attrezzi” che può essere utilizzata anche nell’ambito della prevenzione incendi. Buona parte dei concetti espressi, ma appena accennati, nella Regola Tecnica Verticale sull’ATEX del D.M. 3 agosto 2015, sono infatti ampiamente discussi e descritti nel volume.