Parole d'expert

L’IoT en zone ATEX

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3 questions à…

  Fabien de Barros, responsable ATEX

 

Comment utiliser les réseaux et capteurs IoT dans des sites SEVESO ou zones ATEX en toute sécurité ? Notre expert vous répond.

 

Comment rendre communicantes via les réseaux IoT, des installations situées en atmosphère explosive ?

Dans les zones ATEX, les risques d’explosion sont plus forts que dans les autres lieux, ces risques étant dus à la présence de matériaux dangereux (type gaz ou poussières). Il est néanmoins tout à fait possible d’utiliser les protocoles IoT, à condition d’installer des capteurs certifiés ATEX.

Les produits ATEX répondent à différentes caractéristiques, tous ne peuvent être utilisés dans les mêmes lieux. A chaque produit ATEX est notamment associé une zone, un niveau d’échauffement et un niveau d’inflammabilité.

Ces informations permettent donc de savoir quel type de capteur ATEX correspond à quel cas d’usage, comme par exemple : suivre les consommations d’un compteur gaz, suivre l’évolution du niveau d’une cuve de fuel, comptabiliser les ouvertures/fermetures ou le volume de remplissage d’un silo à grains… et donc dans quel contexte sera utilisé le capteur.

 

Les produits ATEX se caractérisent donc en premier lieu par leur zone de déploiement.

Ils répondent également à des niveaux d’échauffement : la classe de température caractérise l’atmosphère explosive dans laquelle un produit peut fonctionner (elle se compose de 6 catégories).

Troisième caractéristique : l’inflammabilité possible du produit. Elle se caractérise par la quantité maximum d’énergie à apporter, pour provoquer une explosion (3 niveaux).

 

 

Focus sur : les zones de déploiement

Zone 0 (ou 20) = les appareils conçus pour être utilisés dans cette zone assurent un très haut niveau de protection et sont destinés à un environnement dans lequel des atmosphères explosives sont présentes constamment, ou pour une longue période. Exemple : intérieur d’une cuve à essence.

Zone 1 (ou 21) = les produits sont conçus pour assurer un haut niveau de protection dans un environnement où des atmosphères explosives se manifesteront fréquemment. Exemple : aux abords d’une cuve à essence, intérieur d’un silo à grain.

Zone 2 (ou 22) = les appareils permettent d’assurer un niveau normal de protection avec une faible probabilité d’atmosphère explosive et pour une courte période.

Dans cette dernière catégorie, les produits ne sont ni contrôlés, ni certifiés par un organisme notifié, contrairement au deux précédentes où les niveaux d’exigences sont bien plus élevés, tout comme les risques. Un organisme notifié est un organisme contrôlé seul habilité à délivrer des certifications reconnues : il n’y a que 2 laboratoires de ce type en France, qui sont en mesure de délivrer ce type de certification.

 

 

D’un point de vue conception, quelles sont donc les spécificités d’un produit dit ATEX ?

 

Lorsque l’on conçoit un produit ATEX, il faut tout d’abord réguler la quantité d’énergie au sein du produit. L’énergie peut provenir de différents éléments qu’il va falloir protéger.

Elle peut provenir de la pile, des capacités et des inductances[1]. Il s’agit d’éléments pouvant stocker l’énergie sous forme chimique, sous forme de tension ou sous forme de courant respectivement.

 

Autres éléments importants à prendre en compte lors du développement d’un produit ATEX : les entrées / sorties du produit. Si le capteur considéré, comme par exemple un capteur impulsionnel[2], est en lien avec une autre installation, type compteur de gaz, contenant une source potentielle d’énergie, les zones entrées/sorties du capteur doivent également être protégées.

 

Ainsi, dès la conception, les paramètres intrinsèques du capteur doivent prendre en compte le type d’installations qui pourraient être connectées.

 

Quels sont les risques encourus en cas d’utilisation d’un produit non ATEX dans une zone dangereuse ?

Les risques sont donc la libération par le produit d’une quantité d’énergie suffisante (sous forme de chaleur ou d’étincelle) qui pourrait provoquer une explosion très grave du fait de l’inflammation d’un gaz ou d’un nuage de poussière.

Les produits répondant aux zones 0 ou 1, sont des produits certifiés par des laboratoires notifiés, qui vérifient que ceux-ci répondent bien à toutes les exigences de l’ATEX (conception du produit, niveau de qualité spécifique attendu et suivi administratif). Ces certifications sont donc l’assurance de la prise en compte des risques inhérents à ces zones dangereuses.

 

 

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[1] Capacité et inductance : composants électroniques

[2] Capteur capable de compter des impulsions électriques

 

le 23/04/2019