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Este artículo se publicó originalmente el 11 de julio de 2022 y se actualizó el 23 de abril de 2025.
En operaciones que implican riesgo de incendio o explosión, el uso de instrumentos de presión incorrectos puede tener graves consecuencias, como lesiones del operario, daños en el equipo o algo peor. Para reducir el riesgo de que ocurra algo catastrófico, los presostatos y otros instrumentos utilizados en estos entornos deben cumplir estrictos códigos de clase y división.
Durante mi dilatada carrera en la medición de presión y temperatura, mi experiencia en este campo es un requisito. Escribo sobre ello a menudo para ayudar a otros a saber qué buscar a la hora de comprar instrumentos para sus aplicaciones en ubicaciones peligrosas.
Lea este artículo para conocer los diferentes códigos de clase y división y cuáles se aplicarán a sus necesidades específicas. También se le dirigirá a recursos adicionales diseñados para profundizar aún más sus conocimientos sobre instrumentos a presión y ubicaciones peligrosas.
¿Qué son los códigos de clase y división a prueba de explosiones?
Los códigos de clase y división tienen su origen en la necesidad de garantizar la seguridad en entornos en los que existe riesgo de incendio o explosión debido a la presencia de atmósferas o mezclas explosivas. Estos entornos se denominan lugares peligrosos, según la definición de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA ) de Estados Unidos.
La NFPA estableció la norma (o código) NFPA 70 del Código Eléctrico Nacional (NEC) para proporcionar directrices estadounidenses para el diseño y uso de equipos eléctricos, como los interruptores de presión a prueba de explosiones de Ashcroft, en ubicaciones peligrosas para prevenir o contener posibles incendios o explosiones. En Canadá, el Código Eléctrico Canadiense (CEC) cumple una función similar al NEC.
A escala mundial, la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI ) utiliza el sistema de zonas para definir las ubicaciones peligrosas.
Códigos de clase
Los códigos de clase se clasifican por el tipo de material inflamable presente.
Figura 1: Códigos de clase para zonas peligrosas
Códigos de división
Los códigos de división se basan en los códigos NEC 500 para indicar la posibilidad de la presencia de combustible. La división 1 es la ubicación más peligrosa con riesgos presentes en condiciones normales. La división 2 es un área en la que el peligro no está presente en condiciones normales pero podría estarlo en operaciones anormales, como cambios en el aire circundante alrededor de una gasolinera. (Véase la figura 3.)
Figura 2: Códigos de división para ubicaciones peligrosas
Figura 3: División y 2 ejemplos de código
Cómo define la CEI el sistema de zonas
Como se ha mencionado anteriormente, el sistema de zonas se basa en las normas IEC y se utiliza en los sistemas NEC505, ATEX, IECEx e INMETRO. (Véanse las figuras 4 y 5.)
Figura 4. Gráfico del sistema de zonas
Figura 5: Ejemplo de sistema de zonas
¿Quién hace cumplir los códigos antideflagrantes para ubicaciones peligrosas?
Son varias las personas facultadas para hacer cumplir estos códigos: un inspector local, un representante de la aseguradora y una autoridad municipal (por ejemplo, el jefe de bomberos o el inspector eléctrico). Cada uno de ellos es responsable de aprobar una instalación concreta.
Un laboratorio de pruebas reconocido a nivel nacional (NRTL) puede certificar su producto. Los NRTL son organizaciones facultadas por la OSHA para certificar el cumplimiento de normas reconocidas. Entre ellas se incluyen:
- Laboratorios Underwriter (UL)
- Factory Mutual Research Corporation (FM)
- Asociación Canadiense de Normalización (CSA)
Todos estos NRTL realizan pruebas conforme a los códigos NEC o CEC siguiendo sus propios procedimientos de prueba o normas. También pueden realizar pruebas según las normas IEC y, a través de sus propias asociaciones internacionales, emitir homologaciones ATEX o IECEx.
NOTA: UL, FM y CSA ofrecen homologaciones para otros requisitos de seguridad, por lo que debe asegurarse de qué homologación específica tiene el instrumento. La etiqueta del instrumento identificará las homologaciones y los requisitos para ubicaciones peligrosas.
Todos los equipos que se utilicen deben poder cumplir los requisitos específicos de la división o zona y estar claramente marcados con sus valores nominales. (Véase la figura 6 ).
Figura 6: Marcas de código en un producto Ashcroft
Cómo evitar que se produzca una explosión en un lugar peligroso
Para que se produzca un incendio deben estar presentes estos tres componentes: material inflamable (combustible), aire (oxígeno) y una fuente de ignición.
Figura 7: El triángulo del fuego
Si se elimina alguno de los componentes, no se producirá un incendio. El método utilizado en los instrumentos para evitar un incendio o una explosión consiste en eliminar la fuente de ignición, ya sea por contención o por limitación de la energía.
Métodos de protección utilizados en lugares peligrosos
A prueba de explosiones o llamas
Esto significa contener una explosión definida, ya que estas envolventes tienen trayectorias de llama especialmente diseñadas, lo que permite que la explosión interna se ventile sin que la llama escape de la envolvente.
Seguridad intrínseca
En este método, la energía aplicada a un instrumento se limita mediante una barrera homologada para evitar explosiones. La barrera actúa como un amortiguador entre las ubicaciones peligrosas y no peligrosas. Este es el método más seguro y el único aprobado para aplicaciones de Zona 0.
No incendiario
Este método consiste en limitar la energía que se aplica a un instrumento para evitar que se produzca una explosión sin utilizar una barrera. El diseño debe limitar la energía al instrumento. Sólo puede utilizarse en zonas peligrosas de la división 2.
Aparatos sencillos
Este dispositivo no puede generar ni almacenar energía como un microinterruptor de contacto seco. Estos aparatos sencillos pueden utilizarse con una barrera homologada en aplicaciones intrínsecamente seguras siempre que la homologación de la barrera incluya el uso de aparatos sencillos.
¿Quiere saber más?
Comprender los requisitos de clasificación de áreas peligrosas de su aplicación es fundamental para seleccionar los instrumentos que funcionarán de forma segura. Sepa quién es la autoridad encargada de hacer cumplir el código y/o qué tipo de aprobación o agencia se requiere. Las sustituciones o métodos alternativos pueden no ser aceptables.
Además, asegúrese de que todo el cableado asociado se realiza siguiendo el método del tipo de protección que está utilizando, y de que los materiales húmedos del instrumento son compatibles con los medios del proceso.
Para obtener más información sobre presostatos y el trabajo en lugares peligrosos, aquí tiene algunos artículos relacionados que pueden interesarle:
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Mientras tanto, consulte nuestra guía para conocer los peligros y el funcionamiento seguro de la instrumentación de presión y temperatura en los sistemas de hidrógeno:
