Thiết bị chống nổ loại 2 là thiết bị thuộc category 2 theo chỉ thị ATEX 2014/34/EU, có mức bảo vệ cao, dùng ở nơi khí quyển nổ có khả năng xuất hiện thỉnh thoảng (Zone 1 với khí, Zone 21 với bụi) và tương đương cấp bảo vệ thiết bị EPL Gb hoặc Db. Bài này giúp bạn phân biệt ba lớp khái niệm hay bị trộn lẫn: nhóm I/II, loại 1/2/3 và EPL.
Thiết bị chống nổ loại 2 đại diện cho điều gì?
Loại 2 là category 2: mức bảo vệ cao cho nơi khí quyển nổ “có khả năng xuất hiện thỉnh thoảng”, tức Zone 1 (khí, hơi) hoặc Zone 21 (bụi), tương ứng EPL Gb hoặc Db. Thiết bị phải an toàn kể cả khi có trục trặc hoặc sự cố vận hành thường gặp.
Chữ “loại 2” rất dễ nhầm với hai khái niệm khác cũng mang số 2:
- Zone 2 là tên một vùng nguy hiểm, mô tả nơi lắp đặt chứ không mô tả thiết bị. Thiết bị loại 2 dùng được ở Zone 1 và cả Zone 2.
- Division 2 là cách phân vùng của Bắc Mỹ, không thuộc hệ ATEX và không đổi trực tiếp sang category.
Như vậy, khi một tài liệu ghi “thiết bị loại 2”, bạn hiểu đó là category 2 của ATEX. Nếu cần xem sự khác biệt giữa hai hệ thống chứng nhận, đọc thêm bài khác biệt giữa tiêu chuẩn ATEX và IECEx.
Nhóm thiết bị I và II khác nhau thế nào?
Theo chỉ thị 2014/34/EU, nhóm I là thiết bị dùng trong hầm lò và khu vực trên mặt đất của mỏ, nơi có nguy cơ từ khí mêtan hoặc bụi dễ cháy. Nhóm II là thiết bị dùng ở mọi nơi khác có thể xuất hiện khí quyển nổ, như nhà máy hóa chất, kho nhiên liệu, xưởng sơn, xưởng gỗ.
Nhà máy và kho xưởng thuộc nhóm II. Nhóm I chỉ gặp ở ngành khai thác hầm lò.
Một điểm dễ gây hiểu lầm: trong ATEX, nhóm II gồm cả khí lẫn bụi (hậu tố G và D). Trong hệ IEC 60079-0 và TCVN 10888-0, nhóm II chỉ dành cho khí (IIA, IIB, IIC), còn bụi tách sang nhóm III (IIIA, IIIB, IIIC). Vì vậy một nhãn như “II 2D Ex tb IIIC” chứa cả hai cách đánh số trên cùng một dòng, và không hề mâu thuẫn.
Ba loại thiết bị ATEX 1, 2, 3 (và M1, M2) khác nhau ra sao?
Số 1, 2, 3 là category, xác định mức bảo vệ mà thiết bị phải đảm bảo, quy định ở Annex I của chỉ thị 2014/34/EU. Category 1 bảo vệ rất cao, category 2 cao, category 3 bình thường. Số càng nhỏ, thiết bị càng được phép đặt ở nơi nguy hiểm hơn.
| Loại (category) | Mức bảo vệ | Khí quyển nổ theo Annex I | Sự cố thiết bị phải chịu được |
|---|---|---|---|
| M1 (nhóm I) | Rất cao | Vẫn phải hoạt động khi có khí quyển nổ (khí mêtan, bụi) | Sự cố hiếm |
| M2 (nhóm I) | Cao | Được cắt điện khi xuất hiện khí quyển nổ | Điều kiện vận hành khắc nghiệt |
| 1 (nhóm II) | Rất cao | Tồn tại liên tục, trong thời gian dài hoặc thường xuyên | Sự cố hiếm liên quan đến thiết bị |
| 2 (nhóm II) | Cao | Có khả năng xuất hiện thỉnh thoảng | Trục trặc hoặc lỗi vận hành thường gặp |
| 3 (nhóm II) | Bình thường | Ít có khả năng xuất hiện; nếu có chỉ trong thời gian ngắn | Vận hành bình thường |
Sau số category là chữ G (khí, hơi, sương) hoặc D (bụi). Vì thế “2G” là category 2 cho khí, còn “2D” là category 2 cho bụi.
Cấp bảo vệ thiết bị EPL là gì?
TCVN 10888-0:2015 (điều 3.26) gọi EPL là “mức bảo vệ thiết bị”: mức bảo vệ ấn định cho thiết bị dựa trên khả năng thiết bị trở thành nguồn bắt cháy. Ký hiệu gồm chữ M (mỏ), G (khí) hoặc D (bụi), kèm chữ cái a, b, c.
Cấp bảo vệ thiết bị EPL là cách IEC diễn đạt tương đương category của ATEX: thay vì gắn thiết bị với vùng, EPL cho biết thiết bị chịu được những tình huống hỏng hóc nào mà vẫn không trở thành nguồn bắt cháy. Theo TCVN 10888-0:2015, ba mức dùng cho khí và bụi như sau:
- Ga / Da – mức “rất cao”: không là nguồn bắt cháy trong hoạt động bình thường, hoạt động sai dự kiến hoặc hoạt động sai hiếm gặp.
- Gb / Db – mức “cao”: không là nguồn bắt cháy trong hoạt động bình thường hoặc hoạt động sai dự kiến.
- Gc / Dc – mức “tăng cường”: không là nguồn bắt cháy trong hoạt động bình thường; có thể có thêm bảo vệ cho các hỏng hóc dự kiến thông thường, ví dụ hỏng bóng đèn.
Với mỏ hầm lò, Ma là mức rất cao (vẫn an toàn khi khí phụt ra trong lúc thiết bị đang có điện) và Mb là mức cao (an toàn trong khoảng từ lúc khí phụt ra đến khi cắt điện). EPL trở thành yêu cầu ghi nhãn từ IEC 60079-0:2007. Bản hiện hành của IEC 60079-0 là phiên bản 8 (2026), thay phiên bản 7 (2017); TCVN 10888-0:2015 vẫn dựa trên IEC 60079-0:2011, nhưng định nghĩa EPL ở điều 3.26 về cơ bản vẫn giữ nguyên cách hiểu.
Bảng đối chiếu zone, loại ATEX và EPL
Bảng dưới đặt ba hệ cạnh nhau để đối chiếu: zone mô tả nơi lắp đặt, category mô tả thiết bị theo ATEX, EPL mô tả thiết bị theo IEC. Cột cuối là các EPL được phép lắp ở zone đó theo nguyên tắc chọn thiết bị của IEC 60079-14.
| Zone (khí / bụi) | Loại ATEX | EPL tương ứng | EPL được phép lắp ở zone này |
|---|---|---|---|
| Zone 0 | 1G | Ga | Ga |
| Zone 1 | 2G | Gb | Ga hoặc Gb |
| Zone 2 | 3G | Gc | Ga, Gb hoặc Gc |
| Zone 20 | 1D | Da | Da |
| Zone 21 | 2D | Db | Da hoặc Db |
| Zone 22 | 3D | Dc | Da, Db hoặc Dc |
Quy tắc rút ra từ bảng: category 1, 2, 3 đổi sang a, b, c của EPL theo thứ tự. Định nghĩa chi tiết từng zone có ở bài phân vùng nguy hiểm cháy nổ.
Thiết bị loại 2 có dùng được ở Zone 2 hay Zone 0 không?
Thiết bị loại 2 (EPL Gb hoặc Db) dùng được ở Zone 1 và Zone 2, vì thiết bị có mức bảo vệ cao dùng được ở nơi ít nguy hiểm hơn. Chiều ngược lại không được: Zone 0 đòi hỏi Ga, nên thiết bị Gb không thay thế được.
Ví dụ với khí, một đèn EPL Gb lắp được ở Zone 1 và Zone 2. Đèn EPL Gc chỉ lắp ở Zone 2. Nguyên tắc này giúp bạn chọn thiết bị khi một nhà máy có nhiều vùng: một mẫu đèn Gb có thể phủ cả khu Zone 1 lẫn Zone 2, không cần mua hai loại. Cách chọn đèn theo từng vùng được trình bày trong bài cách chọn đèn LED chống cháy nổ phù hợp.
Vì sao thiết bị loại 1 và 2 phải qua tổ chức chứng nhận?
Điều 13 của chỉ thị 2014/34/EU quy định thủ tục đánh giá sự phù hợp theo category. Thiết bị điện loại 1 và 2 phải được tổ chức chứng nhận (Notified Body) thực hiện kiểm tra kiểu EU. Loại 3 chỉ cần nhà sản xuất tự kiểm soát sản xuất nội bộ.
| Loại thiết bị | Thủ tục theo Điều 13 | Module |
|---|---|---|
| M1 và 1 | Kiểm tra kiểu EU, cộng đảm bảo chất lượng sản xuất hoặc kiểm tra sản phẩm | B + D hoặc B + F |
| M2 và 2 (thiết bị điện) | Kiểm tra kiểu EU, cộng phù hợp kiểu dựa trên kiểm soát sản xuất nội bộ hoặc đảm bảo chất lượng sản phẩm | B + C1 hoặc B + E |
| M2 và 2 (thiết bị khác) | Kiểm soát sản xuất nội bộ, hồ sơ kỹ thuật gửi tổ chức chứng nhận lưu giữ | A |
| 3 (nhóm II) | Kiểm soát sản xuất nội bộ | A |
Điều 16(3) quy định số nhận dạng của tổ chức chứng nhận đứng sau dấu CE khi tổ chức đó tham gia giai đoạn kiểm soát sản xuất. Vì vậy một nhãn có “CE 0035” nghĩa là tổ chức mang mã 0035, tức TÜV Rheinland, đã tham gia. Cách tra cứu chứng chỉ có trong bài chứng nhận ATEX đèn chống cháy nổ LED và cách kiểm tra.
Đọc nhãn đèn chống nổ theo EPL và category như thế nào?
Theo chứng nhận ATEX và IECEx, dòng đèn chống nổ OHBF của POTECH mang nhãn dạng “II 2 G Ex db IIC T6 Gb”. Đọc theo bài này: II là nhóm II, 2 là category 2, G là khí, Gb là EPL cao. Nhãn bụi dạng “II 2D … Db” cũng là category 2 với EPL Db.
Từ đó suy ra phạm vi lắp: EPL Gb dùng được ở Zone 1 và Zone 2, EPL Db dùng được ở Zone 21 và Zone 22. Nhãn không cho phép lắp ở Zone 0 hoặc Zone 20, vì hai vùng đó đòi hỏi Ga và Da. Với nhãn bụi, hãy đối chiếu theo thông tin công bố trên trang sản phẩm của từng dòng đèn. Phần giải mã các thành phần còn lại của nhãn (Ex db, IIC, T6) nằm ở bài cách đọc ký hiệu chống nổ trên nhãn đèn.
Bạn có thể xem các dòng đèn trong danh mục đèn LED chống cháy nổ, và đọc chứng nhận ATEX là gì nếu cần nắm lại bối cảnh chỉ thị 2014/34/EU.
Tổng kết
Ba lớp cần tách bạch: nhóm (I hoặc II) cho biết môi trường mỏ hay không phải mỏ, loại (1, 2, 3) là mức bảo vệ theo ATEX, EPL (a, b, c) là cách IEC diễn đạt cùng ý. Loại 2 tương ứng Gb hoặc Db, dùng ở Zone 1/21 và cả Zone 2/22, không dùng ở Zone 0/20. Nếu bạn cần chọn đèn cho một khu vực cụ thể, liên hệ POTECH để được tư vấn theo phân vùng thực tế của nhà máy.
