Clasificación de áreas peligrosas es el proceso de ingeniería de delimitar zonas o divisiones en una instalación donde gas inflamable, vapor o polvo combustible podrían formar una atmósfera explosiva, de modo que solo se instale allí equipo demostrado como seguro para ese nivel específico de riesgo. Equivocarse en la zona o en la clasificación del equipo puede hacer que una chispa eléctrica normal, un rodamiento caliente o una descarga electrostática desencadenen un incendio o una explosión.
Las explosiones requieren tres cosas a la vez: combustible (gas, vapor o polvo), oxígeno y una fuente de ignición. La clasificación de áreas peligrosas elimina la conjetura respecto a la primera variable definiendo, zona por zona, con qué frecuencia y durante cuánto tiempo es probable que exista una atmósfera explosiva. La selección de equipos sigue directamente a esa zonificación. Esta es la misma lógica que subyace a otras disciplinas de seguridad eléctrica en planta, desde la evaluación del riesgo de arco eléctrico hasta la protección contra fallas a tierra: identificar rigurosamente el peligro primero y luego diseñar el equipo y los procedimientos en torno a él.
La IEC 60079-10-1 define tres zonas para atmósferas de gas, vapor o niebla, basadas en la probabilidad y la duración de la presencia de una atmósfera explosiva. La directiva europea ATEX (2014/34/UE) utiliza las mismas definiciones de zona, ya que EN 60079 e IEC 60079 están alineadas técnicamente desde 2005.
La redacción de la norma es intencionalmente cualitativa. Algunas guías nacionales, como la práctica del UK HSE, aplican referencias aproximadas basadas en horas: aproximadamente más de 1.000 horas al año para Zona 0, entre 10 y 1.000 horas al año para Zona 1 y menos de 10 horas al año para Zona 2, pero estas son ayudas interpretativas, no cláusulas integradas en la IEC 60079-10-1. La clasificación real la realiza una persona competente siguiendo un estudio documentado de clasificación de áreas.
La IEC 60079-10-2 refleja la lógica de las zonas de gas para nubes de polvo combustible:
Los peligros por polvo también dependen en gran medida de la acumulación en capas, no solo de nubes. Una capa delgada de polvo sobre un motor caliente o la carcasa de un rodamiento puede humear y eventualmente inflamarse por convección, lo cual es una de las razones por las que el equipo propenso al polvo necesita el mismo monitoreo riguroso de condiciones que las plantas ya aplican a los activos rotativos, desde modos de fallo de rodamientos y síntomas hasta controles rutinarios de vibración y temperatura.
La NFPA 70 (el Código Eléctrico Nacional) históricamente clasifica las ubicaciones peligrosas por Clase y División en lugar de por Zona, aunque el Artículo 505 del NEC permite el sistema de Zonas como alternativa para ubicaciones de Clase I (gas), y el Artículo 506 lo permite para Clase II y III (polvo y fibras) en EE. UU.
| Clase | Peligro |
|---|---|
| Clase I | Gases, vapores o líquidos inflamables capaces de formar mezclas inflamables |
| Clase II | Polvo combustible |
| Clase III | Fibras o partículas inflamables, que normalmente no están en suspensión en concentraciones explosivas |
| División | Significado |
|---|---|
| División 1 | Existen concentraciones peligrosas en condiciones normales de operación, o con frecuencia debido a reparaciones, mantenimiento o fallo de equipo |
| División 2 | Las concentraciones peligrosas existen solo en condiciones anormales, como una falla de contención, y por lo demás no se esperan |
A grandes rasgos, División 1 se alinea con las Zonas 0 y 1, y División 2 con la Zona 2, pero los dos sistemas no se calculan de la misma manera y el equipo listado bajo uno no es automáticamente válido bajo el otro sin una referencia cruzada documentada. El NEC no permite mezclar ambos sistemas dentro de la misma ubicación.
No todos los gases inflamables se comportan igual ante una chispa. La IEC 60079-0 los agrupa por características de ignición como la energía mínima de ignición:
El equipo clasificado como IIC puede usarse donde se requiera IIB o IIA, ya que IIC es el superset; lo contrario no es cierto. El NEC usa sus propias letras de Grupo A/B/C/D (el Grupo A es acetileno, el Grupo D equivale a propano), que se corresponden aproximadamente con IIC, IIC, IIB e IIA respectivamente, pero el orden de las letras no refleja la severidad de la misma manera que en el sistema IEC, una causa común de costosas especificaciones incorrectas. Para polvo, la IEC 60079-0 define los Grupos IIIA (partículas volantes combustibles, por encima de aproximadamente 500 micrómetros), IIIB (polvo no conductor, resistividad por encima de 10 ohm‑metro) y IIIC (polvo conductor, resistividad igual o inferior a 10 ohm‑metro).
El equipo instalado en un área peligrosa nunca debe alcanzar una temperatura superficial que pueda autoencender la atmósfera circundante, incluso ante un fallo único. La IEC 60079-0 define seis clases de temperatura según la temperatura superficial máxima permitida:
| Clase | Temp. superficial máx. |
|---|---|
| T1 | 450°C |
| T2 | 300°C |
| T3 | 200°C |
| T4 | 135°C |
| T5 | 100°C |
| T6 | 85°C |
La clase T requerida viene determinada por la temperatura de autoignición de la sustancia más peligrosa esperada en esa zona, y la clase T marcada en el equipo debe quedar holgadamente por debajo de esa temperatura. Los motores que operan cerca de una clasificación T marginal merecen el mismo escrutinio que se aplica a las clases de aislamiento de motores y a los límites térmicos, ya que el calor de los devanados y la temperatura superficial de la carcasa están estrechamente relacionados.
IEC y ATEX también asignan un Nivel de Protección del Equipo (EPL): Ga, Gb, Gc para atmósferas de gas y Da, Db, Dc para polvo, que corresponden respectivamente a las Zonas 0, 1, 2 y 20, 21, 22. El equipo Ga y Da debe permanecer seguro ante dos fallos independientes, Gb y Db ante un fallo, y Gc y Dc sin asumir fallos más allá de la operación normal. Seleccionar correctamente el equipo significa coincidir simultáneamente zona, grupo de gas o polvo y clase de temperatura, y luego confirmarlo en el marcado de certificación del equipo antes de colocarlo cerca de la línea.
Fabrico lee la condición de la máquina y el OEE directamente desde la línea y enruta automáticamente una orden de trabajo en el momento en que se detecta una pérdida, captando problemas tempranos de calor, vibración o sellado con visión por computador antes de que se conviertan en el tipo de fallo que transforma un área clasificada en un incidente. Está desarrollado en la UE con residencia de datos en la UE y cuenta con ISO 27001, ISO 20000-1 e ISO 9001. Reserve una demostración de Fabrico.
ATEX (Directiva 2014/34/UE) es un requisito legal para el equipo puesto en el mercado de la UE. IECEx es un esquema de certificación internacional voluntario aceptado en muchos países fuera de la UE. Ambos usan las mismas normas técnicas IEC 60079 subyacentes, por lo que un certificado IECEx normalmente respalda una solicitud ATEX y viceversa.
No automáticamente. El NEC permite cualquiera de los dos sistemas en EE. UU., pero el equipo certificado bajo un esquema necesita una equivalencia documentada o un listado separado antes de poder instalarse bajo el otro, y los métodos de ensayo y los esquemas de marcado subyacentes difieren.
La zona indica con qué frecuencia está presente una atmósfera explosiva; el grupo de gas indica con qué facilidad se enciende ese gas específico. Un equipo clasificado para la zona correcta pero para un grupo de gas incorrecto —por ejemplo, equipo solo IIA instalado donde hay hidrógeno (IIC)— no cumple la normativa aunque el número de zona coincida.
Un estudio documentado de clasificación de áreas realizado por una persona competente, siguiendo la IEC 60079-10-1 o 10-2, basado en la fuente de liberación, la ventilación y la disposición. No es una tabla de consulta genérica; equipos idénticos en distintos edificios pueden recibir zonas diferentes.