Que sont les équipements électriques atex iecex zones 0 1 2 ?
Les équipements électriques ATEX regroupent tous les composants électriques destinés à fonctionner en zone explosible : armoires et coffrets de commande, luminaires d'éclairage, moteurs électriques, presse-étoupes de câbles, boîtes de jonction, prises de courant, interrupteurs et boutons-poussoirs, transformateurs et chargeurs. Chaque équipement doit être certifié selon la directive ATEX 2014/34/UE pour catégorie 1G (zone 0 gaz, présence permanente, ex. intérieur bacs hydrocarbures), 2G (zone 1, présence occasionnelle, brides et accouplements), ou 3G (zone 2, présence accidentelle, périphérie unités). Les modes de protection NF EN 60079 incluent Ex d antidéflagrant (enveloppe résistant explosion interne), Ex e sécurité augmentée (pas de production d'étincelle en fonctionnement normal), Ex i sécurité intrinsèque (limitation énergie), Ex n zone 2 uniquement, Ex t protection enveloppe poussières, Ex p surpression interne.
En France, le marché des équipements électriques ATEX est mixte entre fabrication nationale spécialisée et distribution de grands acteurs internationaux. Atex-Delvalle (siège Mer 41 dans le Loir-et-Cher, 80 salariés, CA 18 M€/an) est le seul fabricant français spécialisé dans les coffrets et armoires électriques ATEX en inox 316L, fournissant TotalEnergies, Air Liquide, Engie et Saipem en France et à l'export (60 % CA). Les autres acteurs sont des filiales : Bartec France (filiale Bartec Allemagne groupe Bain Capital depuis 2017, 250 salariés Europe, CA 200 M€/an Europe) couvre coffrets, luminaires, capteurs niveau ATEX. R. Stahl France (filiale R. Stahl AG Allemagne) fournit luminaires Ex d et systèmes signalisation. CEAG / Cooper Crouse-Hinds France (filiale Eaton USA depuis 2012) propose presse-étoupes, boîtes jonction, luminaires Ex d. Pepperl+Fuchs France Quincieux 69 (90 salariés) leader barrières sécurité intrinsèque Ex ia. Les moteurs Ex d sont fournis par ABB France, Siemens France, Leroy-Somer (Angoulême 16, groupe Nidec depuis 2017).
Spécifications techniques et procédés de production
Principales familles d'équipements électriques ATEX déployés sur sites pétroliers :
Familles de produits et caractéristiques
| Équipement | Mode de protection | Application | Fournisseur (siège France) |
|---|---|---|---|
| Coffrets et armoires inox 316L | Ex e ou Ex d IIB+H2 T4 | Commande process zones 1/2 | Atex-Delvalle Mer 41, Bartec, R. Stahl |
| Luminaires fluo et LED | Ex d ou Ex e IIC T4 | Éclairage unités process raffineries | R. Stahl, CEAG/Cooper Crouse-Hinds, Stahl Tranberg |
| Moteurs électriques 0,1-500 kW | Ex d IIB ou IIC T4 | Pompes, ventilateurs, agitateurs | ABB France, Siemens, Leroy-Somer Angoulême 16 |
| Presse-étoupes câbles armés | Ex d / Ex e IIC | Connexion câbles zones 1/2 | Hawke International, CMP Products, Bartec |
| Boîtes de jonction modulaires | Ex e ou Ex de IIC T6 | Distribution électrique zones 1/2 | R. Stahl, CEAG, Atex-Delvalle Mer 41 |
| Barrières sécurité intrinsèque | Ex [ia] IIC | Isolation galvanique 4-20 mA HART | Pepperl+Fuchs Quincieux 69, MTL Eaton |
Grades et conditionnements commerciaux
- Coffrets inox 316L Atex-Delvalle Mer 41 (Loir-et-Cher) : armoires sur mesure inox 316L poli IP66, dimensions 300 × 200 × 150 mm à 2 000 × 1 200 × 600 mm, mode Ex e ou Ex d IIB+H2 T4 Gb, certifié ATEX II 2G par INERIS, équipées Schneider Telemecanique ou Siemens.
- Luminaires LED Ex d R. Stahl série 6402 : éclairage industriel zones 1 gaz, puissance 30-160 W LED haute efficacité 130-150 lm/W, IP66, certifié ATEX II 2G Ex d IIC T6 Gb, durée de vie 60 000 h, déployé raffineries TotalEnergies.
- Moteurs Ex d ABB France série M3JP : moteurs asynchrones triphasés 0,18 à 500 kW pour pompes et ventilateurs raffineries, certifié ATEX II 2G Ex d IIB+H2 T4 Gb, classe efficacité IE3 Premium ou IE4 Super Premium, refroidissement IC411.
- Presse-étoupes Hawke International série 501/421 (distribués CGI Industrie Lyon) : presse-étoupes Ex d / Ex e pour câbles armés acier galvanisé SWA ou cuivre, plage diamètre 8-130 mm, certifié ATEX II 2G Ex de IIC, IP66, matériaux laiton nickelé ou inox 316L.
- Barrières sécurité intrinsèque Pepperl+Fuchs Quincieux 69 série KFD2-SCD2 : isolation galvanique pour signaux analogiques 4-20 mA HART entre zone 1 (instrument Ex ia) et zone sûre (DCS), précision ± 0,1 %, certifié ATEX II (1)G [Ex ia] IIC.
Normes et réglementations
Référentiels normatifs et certifications applicables aux équipements électriques ATEX :
- Directive ATEX 2014/34/UE : directive européenne 26 février 2014 équipements zones explosives, transposée en France par décret 2015-799 du 1er juillet 2015, marquage CE Ex obligatoire.
- Schéma IECEx (CB Scheme) : certification internationale équipements atmosphères explosives, mutual recognition par 40+ pays hors UE (USA, Canada, Australie, Russie, Chine).
- NF EN 60079-0 : exigences générales équipements pour atmosphère explosive gaz, classification groupes IIA propane / IIB éthylène / IIC hydrogène acétylène, classes T1-T6.
- NF EN 60079-1 : antidéflagrant Ex d, enveloppe résistant à l'explosion interne sans transmission flammes, applicable zones 1 et 2 gaz.
- NF EN 60079-7 : sécurité augmentée Ex e, pas de production d'étincelle ni arc en fonctionnement normal, applicable zones 1 et 2.
- NF EN 60079-31 : protection par enveloppe Ex t pour poussières combustibles, applicable zones 20/21/22 silos farine, broyage charbon, manutention pulvérulents.
Procédés industriels détaillés
Étapes de spécification et déploiement des équipements électriques ATEX :
Zonage ATEX du site
Étude de zonage ATEX par bureau d'études (Apave, Bureau Veritas, Dekra, Socotec) : analyse fuites gaz/vapeurs, calcul zones 0/1/2 selon NF EN 60079-10-1, cartographie HAZID, document DRPCE (Document Relatif à la Protection contre les Explosions) obligatoire.
Spécification matérielle ATEX
Spécification matérielle selon zone et atmosphère gaz : groupe gaz (IIA, IIB, IIC), classe T (T1 450 °C à T6 85 °C), catégorie 1G (zone 0) / 2G (zone 1) / 3G (zone 2). Choix mode de protection adapté (Ex d antidéflagrant, Ex e augmentée, Ex i intrinsèque).
Sélection fournisseurs et achats
Sélection fournisseurs et achats : coffrets Atex-Delvalle Mer 41 ou Bartec, luminaires R. Stahl ou CEAG/Cooper, moteurs ABB ou Siemens, presse-étoupes Hawke ou CMP, barrières Ex i Pepperl+Fuchs Quincieux 69. Validation certificats ATEX/IECEx et SIL si SIS.
Installation conforme NF EN 60079-14
Installation conforme NF EN 60079-14 (sélection et installation équipements pour atmosphères explosives) : câblage en câbles armés acier galvanisé SWA Ex e, presse-étoupes serrés au couple, étanchéité IP66 vérifiée, mise à la terre équipotentielle < 1 Ω.
Réception et mise en service
Réception et mise en service avec contrôle initial NF EN 60079-17 (inspection et maintenance) par personnel certifié Ex 002 : contrôle visuel (intégrité enveloppes, étiquetage), contrôle approfondi (couples serrage, étanchéité), enregistrement registre ATEX.
Maintenance préventive triennale
Maintenance préventive triennale selon NF EN 60079-17 par personnel certifié Ex 002 / 003 / 004 : inspection visuelle annuelle, approfondie tous les 3 ans, réparation en atelier agréé selon NF EN 60079-19 (réparation et révision), mise à jour registre ATEX du site.
Le marché français
Le marché français des équipements électriques ATEX pour pétrole-gaz, pétrochimie et chimie représente environ 220 à 290 M€/an en 2024-2025, intégré dans un marché européen de 2 à 2,5 Md€/an. Atex-Delvalle (Mer 41, 80 salariés, CA 18 M€/an dont 60 % export) est le seul fabricant français spécialisé dans les coffrets inox 316L ATEX sur mesure, avec une part de marché française estimée à 25-30 % pour ce segment. Les autres acteurs sont des filiales internationales : Bartec France (CA estimé 50-70 M€/an France), R. Stahl France (40-50 M€/an), CEAG / Cooper Crouse-Hinds France (30-40 M€/an), Pepperl+Fuchs France Quincieux 69 (40 M€/an dont 60 % barrières Ex i).
Le segment moteurs Ex d représente 80-120 M€/an France, dominé par ABB France (Cergy-Pontoise 95, série M3JP et M3GP), Siemens France (gamme Simotics XP), Leroy-Somer (Angoulême 16, Charente, groupe Nidec depuis 2017, gamme LSES IE3/IE4), WEG France (filiale brésilien WEG, gamme W22X). Le segment luminaires LED Ex d connaît une croissance de +10 %/an liée au remplacement des fluorescents anciens : R. Stahl série 6402, CEAG eLLB, Stahl Tranberg PRIMO. Le segment barrières sécurité intrinsèque Ex i pour interface DCS-instruments est dominé par Pepperl+Fuchs Quincieux 69 (50 % parts marché France) et MTL Eaton (40 %), avec migration progressive vers Ethernet-APL Advanced Physical Layer remplaçant PROFIBUS PA et Foundation Fieldbus.
Atex-Delvalle Mer 41 investit 5 M€ entre 2024 et 2026 dans une extension de son atelier (2 000 m² supplémentaires, nouvelle ligne plieuse CNC inox, robotisation soudage TIG) avec soutien Région Centre-Val de Loire et Bpifrance. La société Atex-Delvalle fabrique également des coffrets pour terminaux GNL (Elengy Montoir 44 et Fos-Cavaou 13), unités hydrogène vert (projet Lhyfe Bouin 85, projet H2V Industry Le Havre 76) et captage CO2 (Cryocap Air Liquide Port-Jérôme 76 et projet Dunkerque 59). Pepperl+Fuchs Quincieux 69 développe Ethernet-APL (Advanced Physical Layer) avec partenaires Endress+Hauser, Emerson, ABB pour remplacer PROFIBUS PA et Foundation Fieldbus à horizon 2026-2030. Le segment cybersécurité Ex (équipements ATEX certifiés IEC 62443) est en émergence : barrières sécurité avec audit logiciel SIL 3 + Security Level 2.
Applications et débouchés industriels
Programmes et référentiels publics encadrant les équipements ATEX en France :
- Directive ATEX 1999/92/CE Workplace : exigences santé/sécurité travailleurs zones explosives, transposition décret 2002-1553 du 24 décembre 2002, document DRPCE obligatoire.
- Directive ATEX 2014/34/UE Product : exigences équipements zones explosives, transposition décret 2015-799 du 1er juillet 2015, marquage CE Ex obligatoire.
- Code du Travail articles R. 4227-42 à R. 4227-54 : prévention risque ATEX, organisation des zones, équipements appropriés, formation personnel.
- Arrêté 8 juillet 2003 : reconnaissance des organismes notifiés pour certification équipements ATEX en France (LCIE Fontenay-aux-Roses 92, INERIS Verneuil 60).
- Programme INERIS sécurité industrielle : recherche, expertise et formation Ex 001-005, contribution normes IEC 60079, partenariat fabricants français Atex-Delvalle.
Questions fréquentes
Qu'est-ce qu'un coffret ATEX en inox 316L ?
Un coffret ATEX en inox 316L est une armoire électrique fabriquée en acier inoxydable 316L (alliage à base de fer avec 17 % chrome, 12 % nickel, 2,5 % molybdène pour résistance à la corrosion marine et hydrocarbures), conçue pour héberger composants électriques (sectionneurs, contacteurs, automates, alimentations, transformateurs) en zone explosible. Le mode de protection le plus courant est Ex e (sécurité augmentée, NF EN 60079-7) qui interdit toute production d'étincelle ou arc en fonctionnement normal grâce à des connexions surdimensionnées et borniers spécifiques, applicable zones 1 et 2 gaz. Le mode Ex d (antidéflagrant, NF EN 60079-1) utilise une enveloppe massive (fonte ou acier, parois 6-10 mm) résistant à l'explosion interne sans propagation flammes externes, applicable zones 1 et 2 mais avec contraintes (volume limité, masse importante). L'indice de protection minimal est IP66 (étanche poussières et jets d'eau forts). Atex-Delvalle Mer 41 est le fabricant français spécialisé, certifié ATEX II 2G par INERIS, livrant aux raffineries TotalEnergies, terminaux GNL Elengy et plateformes offshore Saipem.
Comment choisir entre Ex d et Ex e pour un coffret ATEX ?
Le choix entre Ex d (antidéflagrant) et Ex e (sécurité augmentée) dépend du contenu du coffret et des contraintes économiques. Ex d (NF EN 60079-1) accepte tout composant électrique pouvant produire des étincelles ou arcs (contacteurs avec ouverture sous charge, sectionneurs, fusibles, démarreurs progressifs). L'enveloppe massive en fonte ou acier (parois 6-10 mm) contient l'explosion interne. Inconvénients : coût élevé (3-5 fois Ex e), masse importante (50-200 kg coffrets moyens), volume limité par certification, refroidissement difficile. Ex e (NF EN 60079-7) interdit toute étincelle en fonctionnement normal : composants spécifiques avec borniers surdimensionnés, raccordements à vis ou ressort certifiés Ex e, moteurs sans collecteur (asynchrones à cage). Avantages : coffrets standards inox 316L IP66 plus légers, refroidissement naturel, coût modéré. La combinaison Ex de (de pour 'd encapsulé dans e') permet d'avoir des compartiments Ex d pour composants sensibles dans une enveloppe Ex e plus large. Atex-Delvalle Mer 41 fabrique principalement des coffrets Ex e ou Ex de en inox 316L sur mesure.
Qui sont les fournisseurs français de luminaires ATEX ?
Les principaux fournisseurs de luminaires ATEX en France sont des filiales d'acteurs internationaux. R. Stahl France (filiale R. Stahl AG Allemagne, CA mondial 280 M€/an) propose la gamme 6402 LED industriel zones 1 (30-160 W, IP66, certifié ATEX II 2G Ex d IIC T6 Gb, durée vie 60 000 h) et la gamme EXLUX pour zone 2. CEAG / Cooper Crouse-Hinds France (filiale Eaton USA depuis 2012, CA Eaton ATEX mondial 700 M$/an) propose les gammes eLLB LED, GHG fluorescent (en fin de vie réglementaire 2025), EVF projecteurs. R. Stahl Tranberg (acquis 2018, spécialiste éclairage offshore et naval) propose les gammes PRIMO, AQUA Signal LED, applications plateformes offshore et FPSO. Glamox France (filiale Norway) cible offshore et marine. Eaton MEDC (acquis 2017) propose signalisation Ex (alarmes sonores et visuelles). Le marché transitionne fluorescent → LED depuis 2020 avec interdiction lampes à mercure 2027 (règlement RoHS), accélérant remplacements (luminaires fluorescents Ex installés représentent encore 60 % parc raffineries françaises).
Combien coûte un coffret électrique ATEX inox sur mesure ?
Le coût d'un coffret électrique ATEX inox 316L sur mesure varie selon dimensions, mode de protection et équipement intérieur. Coffret Ex e simple 300 × 200 × 150 mm vide certifié ATEX : 800-1 500 € HT. Coffret Ex e moyen 600 × 400 × 300 mm équipé de quelques composants (sectionneur, borniers, alimentation 24 V) : 3 000-6 000 €. Armoire Ex e grande 1 800 × 1 200 × 500 mm pour commande process raffinerie (automate Schneider M580, variateurs ATV Process, borniers Phoenix Contact, sécurité positive) : 25 000-60 000 €. Une armoire Ex d antidéflagrant équivalente coûte 3-5 fois plus (80 000-300 000 €). Atex-Delvalle Mer 41 fabrique sur mesure avec délais 8-12 semaines. Pour un projet complet de modernisation électrique raffinerie (50-200 coffrets et armoires), le budget total équipements ATEX électriques représente 2-8 M€, soit 5-10 % du CAPEX électrique total. La maintenance triennale ATEX (NF EN 60079-17, personnel certifié Ex 002) coûte 50-200 € par coffret inspecté, soit 5-30 k€/an pour une raffinerie complète.