ANDO-PRILL és ANDO-ÉV robbanóanyag gyártás, tárolás, raktározás biztonságtechnikájának kérdései. Szakdolgozat

Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Kar Bányászati és Geotechnikai Intézeti Tanszék

ANDO-PRILL és ANDO-ÉV robbanóanyag gyártás, tárolás, raktározás biztonságtechnikájának kérdései

Szakdolgozat

Nyíri Dániel Bánya- és Geotechnikai szak Dr. Bohus Géza egyetemi konzulens Ivancsóné Kuris Gabriella külső konzulens, Mikerobb Kft. 2015. május 14.

Miskolc, 2015

Tartalomjegyzék 1. Bevezetés.............................................................................................................. 2 2.

A veszélyes ipari üzem bemutatása...................................................................... 3 2.1

A veszélyes ipari üzem rendeltetése, főbb tevékenysége .............................. 3

2.2

Foglalkoztatott munkavállalók, munkakörök ................................................ 3

2.3

A veszélyes ipari üzemre vonatkozó általános megállapítások ..................... 4

2.3.1

A veszélyes

ipari

üzem,

telephelyének-keverőtelepének illetve

robbanóanyag raktárának elhelyezkedése ............................................................ 4 2.3.2

A jelen lévő veszélyes anyagok osztályozása, veszélyes ipari üzem

azonosítása 219/2011. (X. 20.) Korm. rendelet II. fejezet szerint ....................... 4 2.3.3 2.

sz. táblázat, A veszélyes ipari üzem azonosítása ................................................. 6 2.3.4

-

A veszélyes ipari üzem azonosítása ....................................................... 6 A veszélyes tevékenységekre vonatkozó legfontosabb tudnivalók ....... 8

191/2002. (IX. 4.) Korm. rendelet a polgári felhasználású robbanóanyagok

forgalmazásáról és felügyeletéről ................................................................................ 8 2.3.5

A veszélyes tevékenységhez kapcsolódó közműszolgáltatások ............ 9

2.3.6

A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleseti lehetőségek

szempontjából lényeges információk ................................................................. 10 3.

ANDO típusú robbanóanyagok gyártásának bemutatása ................................... 10 3.1

Technológiai utasítás stabil keverő berendezéssel történő ANDO elnevezésű

robbanóanyag előállítására ..................................................................................... 10 3.2

ANDO-PRILL robbanóanyag gyártásának bemutatása .............................. 12

3.3

Az ANDO robbanóanyag összehasonlítása ANDO-PRILL robbanóanyaggal 16

3.4

ANDO-ÉV robbanóanyag gyártásának bemutatása .................................... 16

3.5

Technológiai utasítás stabil keverő berendezéssel ANDO-ÉV elnevezésű

robbanóanyag előállítására ..................................................................................... 17 3.5.1 3.6

Előírt biztonsági intézkedések ............................................................. 20

Kezelési és karbantartási utasítás az ANDO-PRILL és az ANDO-ÉV

robbanóanyagok keverő és töltényező berendezéseihez ........................................ 20 4.

A betárolt veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleset által való

veszélyeztetés értékelése ............................................................................................ 21

4.1

Biztonsági távolságok megtartása a 2/1987. (II.17.) IpM rendelettel kiadott

Robbanóanyag-ipari Biztonsági Szabályzatban leírt módszertan szerint .............. 21 4.1.1

A számítás menete................................................................................ 22

4.1.2

A TNT egyenérték meghatározása: ...................................................... 22

4.1.3

Eredmények értékelése......................................................................... 25

4.2

A létesítmények (épületek) és a külső területek (lakóházak) közötti

biztonsági távolságok meghatározása .................................................................... 25 4.2.1


4.2.2

Eredmények értékelése......................................................................... 27

4.3

A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos balesetek elleni védekezésről

szóló 18/2006. (I.27.) Korm. rendelet szerinti mennyiségi kockázatelemzés ........ 28 4.3.1

A mennyiségi kockázatelemzés főbb lépései ....................................... 28

4.3.2


4.4

Kockázat számítás ....................................................................................... 30

4.4.1 5.

A Mikerobb Kft. létesítményére kiszámolva: ...................................... 31

Veszélyes

anyagokkal

kapcsolatos

súlyos

balesetek

elleni

védekezés

eszközrendszere.......................................................................................................... 39 6.

A robbanás és a robbanó anyagok emberi szervezetre gyakorolt hatásai és

megelőzési lehetőségei ............................................................................................... 40 7.

Jelenlegi jogszabályi háttér alkalmazása ............................................................ 52

8.

Összegzés ........................................................................................................... 53

9.

Köszönetnyilvánítás ........................................................................................... 53

10.

Irodalomjegyzék .............................................................................................. 54

191/2002. (IX. 4.) Korm. rendelet a polgári felhasználású robbanóanyagok forgalmazásáról és felügyeletéről .............................................................................. 54 11.

Mellékletek ...................................................................................................... 55

1

1.

Bevezetés Szakdolgozatom célja, hogy bemutassa az ANDO, ANDO-ÉV és ANDO-

PRILL

típusú

robbanóanyagokat

és

azok

gyártásának,

tárolásának,

raktározásának illetve felhasználásának biztonsági kérdéseire választ adjon. Mindezt konkrét példákon keresztül szeretném bemutatni, betekintve a Miskolci Komplex Épületbontó és Robbantástechnikai Kft. /továbbiakban: Mikerobb Kft./ gyártási folyamataiba, tevékenységi körébe. A robbanóanyag gyártásánál számos műszaki

követelménynek

biztosítva

kell

lenni,

mind

a

létesítmény

biztonságtechnikai felszereltségében, mind a villamos hálózatban, illetve a villámvédelmi rendszerekben. A hatályos jogszabályoknak megfelelően a munkáltatónak

mennyiségi

kockázatelemzést

illetve

munkahelyi

kockázatértékelést kell készíteni felmérve a lehetséges veszélyforrásokat, kockázatokat. A kockázatértékelés-becslés során minőségileg és mennyiségileg meg kell becsülni a tevékenységből adódó kockázatokat, hogy a lehető legmegfelelőbb műszaki illetve kollektív védelemről gondoskodhasson a munkáltató. A katasztrófavédelmi

törvény

rendelkezéseinek

megfelelően

a

veszélyes

tevékenység által okozott kockázat szintjének minősítése a biztonsági jelentésben vagy biztonsági elemzésben szereplő veszélyeztetettségi mutatók elemzése alapján történik a Mikerobb Kft.-nél figyelembe véve a számított biztonsági távolságokat. A szakdolgozatomban sorra veszem a robbanóanyag gyártása során kialakulható vészhelyzeteket, gyártás, raktározás biztonságtechnikáját. A veszélyes anyagok betárolt mennyisége, felhasználása megköveteli az üzemazonosítást – megkísérlem röviden összefoglalni ennek számítási módszerét is. A gyártási folyamatok bemutatása során ismertetem a meglévő előírásokat a robbanóanyagok előállítására vonatkozóan, beleértve a mennyiségi korlátozásokat. Ismertetem a mennyiségi kockázatelemzést, amely a 18/2006. (I.26.) Korm. rendeletnek megfelelően készült el. Bár ez a jogszabály ma már nem hatályos, azonban a 2006-os létesítés során még ezt alkalmazták. Továbbá azért is foglalkozom vele részletesen, mivel más jogszabály tartalmában már nem szabályozza, szakmai tartalmát tekintve azonban ma is jól hasznosítható forrásanyag. 2

2.

A veszélyes ipari üzem bemutatása A veszélyes ipari üzem rendeltetése, főbb tevékenysége

2.1

A Mikerobb Kft. működése 1976-ban indult meg jogelődjénél a Mikepércsi Rákóczi Tsz-nél, majd 1991-ben önállósodott. Közel 30 év tapasztalatával a Mikerobb Kft. az egyik legrégebbi robbantás technikával foglalkozó cég Magyarországon.1 A Mexikóvölgyi telephely helyszínrajzát az 1. sz. melléklet tartalmazza. Szolgáltatásai2: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Külszíni bányászati robbantás Épületek- és műtárgyak robbantásos bontása, törmelék elszállítása Barlangbeli robbantások Bevágások, árkok készítése Beton és vasbeton szerkezetek gyémántvágása Filmbeli látványrobbantások Szaktanácsadás Emulziós és ammónium-nitrát alapú robbanóanyagok gyártása Robbanóanyagok, robbantástechnikai eszközök kis- és nagykereskedelme Robbanóanyag raktározása Termékszállítás ADR-es autókkal Hatósági engedélyek beszerzése, robbantási tervek készítése Bányászati emlékgyűjtemény, és terepgyakorlati ismeretszerzés Panzióüzemeltetés

Foglalkoztatott munkavállalók, munkakörök3

2.2

A Mikerobb Kft. munkaerőbázisát 21 fő alkotja, akik közül 7 fő robbantó mester, 5 fő robbantásvezető illetve 3 fő robbantási kisegítő szakképesítéssel rendelkezik. A robbanóanyagok közúti szállításához ADR engedéllyel 7 fő rendelkezik, így teljes mértékben ki tudják a használni a gépjárműparkot: -

2 db Renault (7,5 t); 1 db Renault (3,5 t); 1 db Volkswagen (3,5 t); 2 db kisteherautó

1

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 16. old.

2

www.mikerobb.hu/04-szolgáltatás.html 2015-05-07

3

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 18-20

old.

3

A veszélyes ipari üzemre vonatkozó általános megállapítások

2.3 2.3.1

A veszélyes ipari üzem, telephelyének-keverőtelepének illetve robbanóanyag raktárának elhelyezkedése

A Mikerobb Kft. telephelye- keverőtelepe és robbanóanyag raktára Diósgyőr és Bükkszentlászló között található a Mexikóvölgyben. A legközelebbi települések Bükkszentlászló, távolsága Miskolc szélétől 4 km. Diósgyőr Magyarország egyik történelmi települése, ma Miskolc egyik városrésze távolsága műúton 2,5 km. 2.3.2

A jelen lévő veszélyes anyagok osztályozása, veszélyes ipari üzem azonosítása 219/2011. (X. 20.) Korm. rendelet II. fejezet szerint 1. sz. táblázat, Jelen lévő veszélyes anyagok osztályozása Jelenlévő maximális mennyiség (t)

R mondat

Ammónium-nitrát

30

9-36/37/38 ADR 5.1

Ammónium-nitrát

20

9-36/37/38 ADR 5.1

Ammónium-nitrát

10

9-36/37/38 ADR 5.1

Gázolaj

10

40

Danubit Geofex2 készítmény

1

ADR1.1

Veszélyes anyag neve

Nitroglicerin (Danubit Geofex2, 10%)

Nitroglikol (Danubit Geofex2, 10%)

0,1

0,3

3-26/27/28-3351/53

3-26/27/28

SEVESO osztály Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 2. megjegyzés Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 2. megjegyzés Nevesített anyag: Kőolaj termékek 5. robbanóanyagok és készítmények 1. nagyon mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények 9/II. környezetre veszélyes anyagok és készítmények 1. nagyon mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények 4

Jelenlévő maximális mennyiség (t)

R mondat

Ammónium-nitrát

0,1

9-36/37/38 ADR 5.1

ECODANUBIT (készítmény)

3

ADR1.1

Nitroglicerin (ECODANUBIT 7,5%)

0,22

3-26/27/28-3351/53

Nitroglikol (ECODANUBIT 22,5%)

0,67

3-26/27/28

Ammónium-nitrát (ECODANUBIT 64%)

1,9

9-36/37/38

EMSIT M (készítmény)

10

ADR1.1

Ammónium-nitrát (EMSIT M 64%)

1,9

9-36/37/38

1,3

8-22-36/37/38

5

ADR1.1

3,2

9-36/37/38

Veszélyes anyag neve

Nátrium-nitrát (EMSIT M 13%) LAMBREX (készítmény) Ammónium-nitrát (LAMBREX 64%)

PERMON 10 (készítmény) Ammónium-nitrát (PERMON 10,85%)

Dinitrotoluol (PERMON 10,10%)

SEVESO osztály Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés 5. robbanóanyagok és készítmények 1. nagyon mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények 9/II. környezetre veszélyes anyagok készítmények 1. nagyon mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés 5. robbanóanyagok és készítmények Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés 3. oxidáló anyagok és készítmények 5. robbanóanyagok és készítmények Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés

ADR1.1

5. robbanóanyagok és készítmények

3,2

9-36/37/38

Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés

0,4

45-23/24/2548/22-51/53-62

2. mérgezőek 9/II. környezetre veszélyes anyagok és készítmények

4

5


R mondat

3

ADR1.1

Ammónium-nitrát (POLONIT V 85%)

3,2

9-36/37/38

Trinitrotoulol (POLONIT V 16%)

0.48

2-23/24/25-3351/53

Trinitrotoulol

0,5

2-23/24/25-3351/53 ADR1.1

Ólom-azid (villamos gyutacs)

0,3

61-3-20/22-3350/53-62 ADR1.4

Veszélyes anyag neve POLONIT V (készítmény)

SEVESO osztály 5. robbanóanyagok és készítmények Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés 2. mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények 9/II. környezetre veszélyes anyagok és készítmények 2. mérgezőek 5. robbanóanyagok és készítmények 9/II. környezetre veszélyes anyagok és készítmények 4. robbanóanyagok és készítmények

4

2.3.3

A veszélyes ipari üzem azonosítása 2. sz. táblázat, A veszélyes ipari üzem azonosítása

NÉV / OSZTÁLY Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 2. megjegyzés Nevesített anyag: Ammónium-nitrát 3. megjegyzés Nevesített anyag: Kőolaj termékek 1. nagyon mérgezőek 2. mérgezőek 4

Alsó küszöbérték

Felső küszöbérték


1 250

5 000

30

350

2 500

30

2 500

25 000

10

5 50

20 200

1,29 1,4


old.

6

NÉV / OSZTÁLY

Alsó küszöbérték

Felső küszöbérték


50

200

1,95

50

200

0,3

10

50

26,5

100

200

0,3

200

500

1,7

3. oxidáló anyagok és készítmények 4. robbanóanyagok és készítmények 5. robbanóanyagok és készítmények 9.környezetre veszélyes anyagok és (II) R51/53: mérgező vízi szervezetekre (beleértve R50/53) 9.környezetre veszélyes anyagok és (II) R51/53: mérgező vízi szervezetekre (beleértve R50/53) 5

A fenti táblázat alapján

megállapítható, az „5.

robbanóanyagok

és

készítmények” osztály meghaladja az alsó küszöbértéket, de nem éri el a felső küszöbértéket. Összegzési szabály: -

Toxicitásra vonatkozóan (Nagyon mérgező + mérgező): Alsó küszöb: 1,29/5 + 1,4/50 = 0,286 Nem éri el az alsó küszöböt.

-

Tűz és robbanásveszélyre vonatkozóan: Felső küszöb: 300/5000 + 30/2500 + 10/25000 + 1,95/200 + 0,3/200 + 26,5/50 = 0,55815 Nem éri el a felső küszöböt. Összegezve: a Mikerobb Kft. alsó küszöbértékű veszélyes ipari üzem.

5

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 24 old.

7

2.3.4

A veszélyes tevékenységekre vonatkozó legfontosabb tudnivalók

A Mikerobb Kft. tevékenysége az ipari létesítmények, köz- és lakóépületek robbantásos bontása. A bontáshoz szükséges minden hatósági engedéllyel rendelkezik. A bontáson túl a Kft. foglalkozik robbanóanyag gyártással, raktározással és kereskedelemmel. Fő tevékenysége összefoglalva: -

Ipari robbanóanyagok gyártása, minősítése, kereskedelme és szállítása:  ANDO  ANDO-ÉV  ANDO-PRILL

-

Ipari robbantás-technikai feladatok tervezése és végrehajtása:  Épületbontás  Külfejtési robbantás  Filmbeli látványelemek, robbantás A Mikerobb Kft. tevékenysége folytatása során mindenekelőtt a biztonságot

helyezi előtérbe, betart minden vonatkozó jogszabályi előírást. A

Mikerobb

Kft.

biztonsága

érdekében

betartandó

legfontosabb

szabályozások: -

2011. évi CXXVIII. tv. a katasztrófavédelemről és a hozzá kapcsolódó egyes törvények módosításáról

-

191/2002.

(IX.

4.)

Korm.

rendelet

a

polgári

felhasználású

robbanóanyagok forgalmazásáról és felügyeletéről -

13/2010. (III. 4.) KHEM rendelet az Általános Robbantási Biztonsági Szabályzatról

-

61/2013. (X. 17.) NFM rendelet a Veszélyes Áruk Nemzetközi Közúti Szállításáról szóló Európai Megállapodás (ADR) „A” és „B” Mellékletének belföldi alkalmazásáról

A Társaság minden olyan eszközzel rendelkezik, amely a magas színvonalú szolgáltatás

nyújtásához

szükséges.

A

Társaság

bevételeit

folyamatosan

visszaforgatta, beruházásokra, tárgyeszköz beszerzésére, fejlesztésére költötte. 8

2015. április 5.-től már a gyártók és felhasználók számára is kötelező a robbanóanyagok egyedi azonosítása, amelyet a Mikerobb Kft. a jogszabályokban meghatározott határidőkig folyamatosan bevezetett, majd partnerei számára is biztosította az egyedülálló rendszert. 2.3.5

A veszélyes tevékenységhez kapcsolódó közműszolgáltatások6

Külső elektromos és más energiaforrások A külső elektromos energiát az ÉMÁSZ központi hálózatáról légvezetéken kapják és ez az energiaforrás van a telep területén kiépítve RV2 besorolású szempontok szerint. Külső vízellátás, szennyvízhálózat A telep szennyvíz-, illetve ivóvízvezeték rendszerrel van ellátva, melyeket a Miskolc városi központi hálózatból kapják. Szennyvízcsatorna 100 mm az AE KPE csőben csatlakozik a központi hálózathoz. Az ivóvízrendszer 32 mm AE KPE csővel csatlakozik a központi hálózathoz. A tűzoltáshoz szükséges víznyelőhely a terep területén lévő 2×25 m3-es tűzi-víztározó medencéből van ellátva, amely egy tűzcsappal van összekötve. Tűzoltó készülékek A tűzoltó készülékek a telephely területén a következő helyen vannak elhelyezve: Robbanóanyag raktár falán 4 db 6 kg-os; Keverőüzem területén 3 db 6 kg-os; Műhely területén 1 db 6 kg-os ; Öltöző helyiségben 1 db 6 kg-os; Őrszobán 1 db 6 kg-os ABC P6-CO2 típusú porral oltó készülék található. A porral oltó készülékek ABC típusú tüzek oltására alkalmasak, hajtóanyaga CO2, oltóanyaga Favorit-Tertia.

6


old.

9

Híradó rendszerek A robbanóanyag raktárra felszerelt riasztóberendezésekkel van kapcsolatban, a rendszert üzemeltető szolgáltatóval és a rendőrséggel. Ezen belül mobil- és vonalas telefonok segítségével tudnak tájékoztatni. Vezetési pontok és a kimenekítéshez kapcsolódó létesítmények Az irodaépület és az őrszolgálati szoba: erről a két helyről rá lehet látni az egész telephelyre és itt vannak elhelyezve a híradástechnikai rendszerek. Elsősegélynyújtó és mentő szervezetek Az elsősegély-nyújtóhely az irodaépület, ahol megtalálható az elsősegélynyújtáshoz a mentődoboz és az a felelős személy, aki az elsősegélynyújtást végezheti. 2.3.6

A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleseti lehetőségek szempontjából lényeges információk 2. sz. melléklet7

3.

ANDO típusú robbanóanyagok gyártásának bemutatása Technológiai utasítás stabil keverő berendezéssel történő ANDO

3.1

elnevezésű robbanóanyag előállítására8 A keverésnél felhasználható nyersanyagok: -

Ammónium-nitrát: -

az összes nitrogéntartalom legalább 34%

-

a nedvesség tartalom legfeljebb

1%

-

szemcseméret

0,1…2,0 mm

-

olvadáspont

169,6 ˚C

-

lobbanáspont

300 ˚C

(Tűzben elég, önmagában nem robban, öngyulladásra nem hajlamos) -

Dízel-olaj:

Szennyezés- és vízmentes folyékony kőolaj lepárlási termék.  viszkozitás (20 ˚C-on)

3…8 c St

7


8

Mikerobb Kft. (2012): KTU-01

10

 lobbanáspont (nyílt téri)

55 ˚C

 dermedéspont

-10 ˚C

 gyulladási hőmérséklet

338 ˚C

A felhasználásra kerülő ammónium-nitrát alapanyagra el kell végezni az MSZ-1405061:1990 szabványban előírt vizsgálatot a víztartalom meghatározására. A késztermék minőségi követelményei: -

-

Százalékos összetétel:  ammónium-nitrát

94…98%

 dízel-olaj

2…6%

Általános követelmények:  térfogatsúly

0,8…1,0 g/cm3

 szín

szürkésfehér

A gyártási folyamat leírása: „A keverőtartályba ömlesztik a bemért, vagy segédcsomagolásban lévő ammónium-nitrátot. A feladást egy rácson keresztül kell végezni, hogy az összecsomósodott darabok ne kerüljenek a tartályba. (Az összeállt darabos anyagot kézzel szét kell nyomni.) Az ammónium-nitráthoz adjuk a bemért mennyiségű dízelolajat. A teljes feladás nem haladhatja meg a 300 kg-ot. A keverést legalább 1 percig kell végezni. A keverési idő ellenőrzésére a keverésért felelős személynél óra is kell legyen. A keverés befejeztével a meghajtó motort le kell állítani az alsó kioldó nyílás alá veszélyes anyag szállításához bevizsgált és engedélyezett műanyagzsákot kell tartani, majd azt varrógéppel lezárni. Az egységcsomag legfeljebb 25 kg-os lehet. A csomag nagyságát mérlegeléssel vagy térfogatméréssel kell beszabályozni ±0,5 kg pontossággal. Ha a robbanóanyag szabad kifolyása megszűnt, akkor a többi dolgozó figyelmeztetése után rövid időre újra bekapcsolható a motor, hogy az edényzetben lévő keveréket a kihordónyílás felé terelje.” Vizsgálatok: -

A külalak vizsgálata a MSZ-14-05060:1990;

-

ANDO műszaki követelményeinek vizsgálata a MSZ-14-05059:1989;

-

A víztartalom vizsgálata a MSZ-14-05061:1990;

-

ANDO égő-olaj tartalmának meghatározása a MSZ-14-05062:1989; 11

-

A mintavétel MSZ-14-05050:1988 sz. szabvány szerint történik. ANDO-PRILL robbanóanyag gyártásának bemutatása

3.2

1. fotó, ANDO-PRILL keverő berendezés

A keverésnél felhasználható nyersanyagok: -

Ammónium-nitrát (pörös): -

az összes nitrogéntartalom legalább 88%

-

a nedvesség tartalom legfeljebb

1%

-

szemcseméret

1,0…2,0 mm

-

olvadáspont

169,6 ˚C

-

lobbanáspont

300 ˚C

(Tűzben elég, önmagában nem robban, öngyulladásra nem hajlamos) -

Dízel-olaj:

Szennyezés- és vízmentes folyékony kőolaj lepárlási termék.  viszkozitás (20 ˚C-on)

3…8 c St

 lobbanáspont (nyílt téri)

55 ˚C

 dermedéspont

-10 ˚C

 gyulladási hőmérséklet

338 ˚C

12

A késztermék minőségi követelményei: -

-

Százalékos összetétel:  ammónium-nitrát

88…94%

 dízel-olaj

6…12%

Általános követelmények:  térfogatsúly

legalább 0,7 g/cm3

 szín

szürkésfehér

A gyártási folyamat leírása: „A keverőtartályba ömlesztik a bemért, vagy segédcsomagolásban lévő ammónium-nitrátot. (2. fotó)

2. fotó, ANDO-PRILL keverő berendezés ammónium-nitrát beöntő nyílás

A feladást egy rácson keresztül kell végezni, hogy az összecsomósodott darabok ne kerüljenek a tartályba. (Az összeállt darabos anyagot az erre a célra rendszeresített kefével kell bedolgozni.) Az ammónium-nitráthoz adjuk a bemért mennyiségű dízel-olajat. (3. fotó) A teljes feladás nem haladhatja meg a 250 kg-ot. A keverést legalább 1 percig kell végezni. A keverési idő ellenőrzésére a keverésért felelős személynél óra is kell legyen. A keverés befejeztével a meghajtó motort le kell állítani az alsó kioldó nyílás alá veszélyes anyag szállításához bevizsgált és engedélyezett műanyagzsákot kell tartani, majd azt varrógéppel lezárni. Az 13

egységcsomag legfeljebb 25 kg-os lehet. A csomag nagyságát mérlegeléssel vagy térfogatméréssel kell beszabályozni ±0,5 kg pontossággal. Ha a robbanóanyag szabad kifolyása megszűnt, akkor a többi dolgozó figyelmeztetése után rövid időre újra bekapcsolható a motor, hogy az edényzetben lévő keveréket a kihordónyílás felé terelje.”

3. fotó, ANDO-PRILL keverő berendezés dízel-olaj adagoló

A 25 kg-os zsákokat raklapra helyezve, körbefóliázva kell tárolni az arra kijelölt helyen. (4. fotó)

14

4. fotó, ANDO-PRILL csomagoló berendezés

Vizsgálatok: -

A külalak vizsgálata a MSZ-14-05060:1990;

-

ANDO műszaki követelményeinek vizsgálata a MSZ-14-05059:1989;

-

A víztartalom vizsgálata a MSZ-14-05061:1990;

-

ANDO égő-olaj tartalmának meghatározása a MSZ-14-05062:1989;

-

A mintavétel MSZ-14-05050:1988 sz. szabvány szerint történik.

15

3.3

Az ANDO robbanóanyag összehasonlítása ANDO-PRILL robbanóanyaggal

Az ANDO (ammónium-nitrát és dízel olaj) robbanóanyag szemcséinek felületéről viszonylag könnyen lefolyik az olaj a felületi adottságai miatt. Mivel az ammóniumnitrát felülete sima, így gyakran előfordul a zsákon belüli eltérő dízel-olaj tartalomaz ammónium-nitrát felületéről engedelmeskedve a gravitációnak a zsák aljába folyik a dízel-olaj ezzel egyenetlen minőséget okozhat. Jellemzően mezőgazdasági minőségű ammónium-nitrátból készül. Az ANDO-PRILL robbanóanyag ammónium-nitrát (pörös) felülete golflabda felületéhez hasonló, azonos szemcseméretű, így jobban képes felvenni a dízel-olajat. Felületéről nehezen tud lefolyni a dízel-olaj, ezért egyenletesebben fedi be, állandó minőséget biztosít. 3.4

ANDO-ÉV robbanóanyag gyártásának bemutatása

5. fotó, ANDÓ-ÉV forgólapátos keverő

16

Technológiai utasítás stabil keverő berendezéssel ANDO-ÉV elnevezésű

3.5

robbanóanyag előállítására A keverésnél felhasználható nyersanyagok: Üveggyöngy (6. fotó):

-

6. fotó, Az üveggyöngy nagyított képe, metszete 9

-

szemcsemérete

20…150 µm

-

sűrűsége

0,15…0,28 g/cm3

-

nyomószilárdsága

70 Pa

Nem mérgező szürke színű anyag. Vigyázni kell hogy szembe ne kerüljön, ilyen esetben az elsősegélynyújtó helyen szemmosó palackot kell alkalmazni. Emulzió:

-

-

ammónium-nitrát

80,6…95,6%

-

dízel-olaj

4,0…6,0%

-

emulgeátorok

11%

-

az emulzió tömegére számolva az üveggyöngy

-

víz

Sűrűsége:

9

2,5% 1,0…9,8% 1,12…1,15 g/cm3

http://revchem.com/tag/hollow-glass-microspheres/ 2015-05-11

17

A gyártási folyamat leírása: „Először felöntjük az 540 kg emulziót a keverőtartályba. Bekapcsoljuk a keverőlapátokat és folyamatos keverés közben hozzáadjuk a kimért üveggyöngyöt.

7. fotó, ANDO-ÉV Puffer tartály a töltényezés kiszolgálására

Az üveggyöngy mennyisége az emulzió tömegének 2,5 %-a. A keverési idő 3 perc. Ezután szivattyú segítségével a megkevert készterméket egy külön tartályba szivattyúzzuk át és innen szintén szivattyú segítségével egy időkapcsolóval vezérelt pneumatikus szelep segítségével 2000 g-os töltényeket készítünk. Az időszelep állításával meg tudjuk határozni az 1 tölténybe kerülő anyag mennyiségét. A töltényekhez jó minőségű veszélyes anyag szállításához bevizsgált és engedélyezett tömlőt használunk, a tömlőt mindkét végét klipszelővel lezárjuk. A kész töltényeket maximum 30 kg-os egységcsomagokban kell elhelyezni majd raklapra helyezve tárolni. (8. fotó)

18

8. fotó, Töltényezett (2 kg-os) ANDÓ-ÉV robbanóanyag ládákban

Minden keverésből annyi mintát kell venni, hogy a napi gyártási tételből minősítés céljára 20 kg minta rendelkezésre álljon.” A minősítő vizsgálat rendje: Minden gyártás tételből származó mintán el kell végezni: -

a külalak, valamint

-

az indíthatóság vizsgálatát

Minden ötödik gyártási tételből származó mintán el kell végezni az összetétel vizsgálatát is. Évenként legalább egyszer el kell végezni a kémiai és fizikai jellemzők vizsgálatát is.

19

3.5.1 -

Előírt biztonsági intézkedések A keverőgéptől és a tárolási helytől számított 15 m-es körzetben a dohányzás és a nyílt láng használata tilos, amit figyelmeztető táblák kihelyezésével egyértelművé kell tenni.

-

A keverőgép melletti téglaépület falán 2 db tűzoltó készüléket kell elhelyezni.

-

A keverés idejét folyamatosan kell végezni és ezen idő alatt a nyílt láng használatát tiltó táblákon belüli területen egyidejűleg más feladatot végezni tilos.

-

A kész robbanóanyagot minél előbb, de legkésőbb a keverés végeztével a robbanóanyag

raktárba vagy közvetlenül a felhasználási helyre kell

szállítani. Kezelési és karbantartási utasítás az ANDO-PRILL és az ANDO-ÉV

3.6

robbanóanyagok keverő és töltényező berendezéseihez „Az MSZ 14399:1980 szerint a kezelési utasítás valamely gépi vagy nem gépi berendezés rendeltetésszerű és biztonságos üzemeltetését meghatározó, a kezelőkre vonatkozó előírás. -

A berendezést csak annak működésére és használatára kioktatott dolgozó kezelheti . A keveréshez minimum 2, maximum 4 fő osztható be. / A dolgozók meg kell feleljenek az általános egészségügyi követelményeknek, közülük ki kell jelölni egy robbantómesteri jogosítvánnyal rendelkezőt aki felelős a keverék minőségéért és a műveletek közben a biztonsági előírások betartásáért. Ez a személy megbízását írásban kapja. Az utasítás tartalmazza a keverék minőségi és mennyiségi paramétereit is.

-

A berendezés üzembehelyezése (az összekeverendő anyagok feladása előtt) meg kell győződni a berendezés sértetlenségéről és üresjárati meghajtással annak működőképességéről.

-

A keverő berendezés csak + 2 és + 33 ˚C közötti hőmérséklettartományban használható.

-

A berendezésben csak a technológiai utasításban meghatározott összetételű anyagokat szabad keverni. 20

-

A használati engedélyben foglaltakat mindenkor maradéktalanul be kell tartani.

-

A dolgozók munkavégzés során kötelesek védőkesztyűt viselni.

A berendezés karbantartása: Az MSZ 14399:1980 szerint a karbantartási utasítás: a termelő berendezések és az eszközök biztonságos használatához, megbízhatóságának helyreállíthatóságához, illetőleg a fenntartáshoz szükséges munkák elvégzésére vonatkozó, a karbantartó dolgozók számára készített előírás. -

A napi keverés befejeztével a keverőtartályt, a keverőlapátot és a kiömlő nyílás környékét egy erre rendszeresített kefével fel kell takarítani.

-

A berendezésen takarítást, karbantartást, javítást csak a meghajtómotor kikapcsolt állapotában szabad végezni.

-

A berendezés javítását csak szakmunkás vizsgával rendelkező személy végezheti.

-

A forgó alkatrészek kenését, a csapágyak zsírozását negyedévente el kell végezni.

-

A keverő berendezés működését évente egyszer felül kell vizsgálni és a felülvizsgálat tényét a szükséges javításokkal együtt jegyzőkönyvben kell rögzíteni.

-

A forgórészeket és láncokat védő burkolattal kell ellátni.

A betárolt veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleset által való

4.

veszélyeztetés értékelése 4.1

Biztonsági távolságok megtartása a 2/1987. (II.17.) IpM rendelettel kiadott Robbanóanyag-ipari Biztonsági Szabályzatban leírt módszertan szerint10 A 2/1987. (II.17.) IpM rendelettel kiadott Robbanóanyag-ipari Biztonsági

Szabályzat (továbbiakban: RBSZ) 9§. (2) (3) bekezdése és a 2. sz. melléklet 2 sz. függelékben előírtak alapján vizsgálom a biztonsági távolságokat. A robbanóanyagok engedélyezett maximális mennyiségén túl a védművek csillapítási tényezőjét is

10

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 39-44.

old.

21

figyelembe vettem. A számításoknál figyelembe vett robbantási ütőhullám megengedett legnagyobb értéke: -

robbanóanyag raktáraknál

-

segédanyag raktárnál

-

a létesítmény külső kerítésénél az RBSZ 2. sz. melléklet 2. sz. függelék f) bekezdése szerint 500 kPa 3. sz. táblázat, A kiszámított TNT ekvivalens tömege

S.sz.

Épület jele, funkciója

Nettó robbanóanyag tömege (kg) 17 000

TNT ekvivalens robbanóanyag tömeg (kg) 10 200

1.

Robbanóanyag raktár

2.

Keverő

5 000

1 800

3.

Alapanyag tároló

30 000

10 800

11

4.1.1

A számítás menete

4.1.2

A TNT egyenérték meghatározása:

A robbanóanyagok TNT-egyenértékét („E”) az alábbi módon számítjuk ki:

TNT ekvivalens tömeg, ahol robbanóanyag tömege; TNT egyenérték; 4. sz. táblázat,

S.sz. 1. 2. 3.

Épület jele, funkciója Robbanóanyag raktár Keverő Alapanyag tároló

– érték meghatározása. TNT ekvivalens robbanóanyag tömeg (kg) 10 200 1 800 10 800

21,6870 12,1644 22,1042

12

11


22

Csillapítási tényezők megállapítása: A csillapítási tényezőket a raktáron átmenő egyenest keresztező építészeti szerkezetek – fal, védősánc; domborzat, növényzet figyelembe vételével az RBSZ 4. sz. függeléke szerint került megállapításra13 Robbanóanyag raktár esetén: Egyszeres védősánc vagy vasbeton védőfal esetében, amely akár a veszélyes, vagy akár a védendő építmény közelében van;

;

A várható robbanásnak ellenálló vasbetonfal esetében, az árnyékolt irányban, ha a robbanás a vasbetonfal közelében következhet be; A csillapítási tényező:

;

;

Keverő és az Alapanyag tároló esetén: Olyan fal esetében amely a robbanástól a robbanástól várhatóan lerombolódik ; Az „A500” érték meghatározása: Az RBSZ 2. sz. függelék f) pontja értelmében a védendő raktár legközelebbi pontjánál a robbanási léglökéshullám megengedett nyomásmaximuma 500 kPa. Az RBSZ 6. sz. függelékből kikeresve a A500 értékét;

,

csillapítási tényezőhöz tartozó

csillapítási tényezőhöz tartozó A500 értékét;

A biztonsági távolság megállapítása: A biztonsági távolság az A500 és a

érték szorzata vagyis,

12


13

2. sz. melléklet

23

5.


S.sz. 1. 2. 3.

sz. táblázat, Az eredmények táblázatos összefoglalása

Robbanóanyag raktár Keverő Alapanyag tároló

TNT ekviv. robbanóanyag tömeg (kg) 10 200 1 800 10 800

21,6870 12,1644 22,1042

Biztonsági távolság (m) 31 29 52

14

Az eredmények ábrázolása

1. ábra15

14


15


24

4.1.3

Eredmények értékelése Az eredmények megfelelnek az 2/1987. (II.17.) IpM rendelettel kiadott

Robbanóanyag-ipari Biztonsági Szabályzat (továbbiakban: RBSZ) -ben előírt védőtávolság követelményeinek, mivel az építmények kiszámolt védőtávolságai nem érintik a szomszédos építményeket, tehát egy tároló-hely robbanóanyagának explodálódása nem vált ki dominóhatást. 4.2

A létesítmények (épületek) és a külső területek (lakóházak) közötti biztonsági távolságok meghatározása Az RBSZ 9§. (2) (3) bekezdése és a 2. sz. melléklet 2 sz. függelékben előírtak

alapján vizsgálom a biztonsági távolságokat. A robbanóanyagok engedélyezett maximális mennyiségén túl a védművek csillapítási tényezőjét is figyelembe vettem. A számításoknál figyelembe vett robbantási ütőhullám megengedett legnagyobb értéke külső létesítményeknél és építményeknél az RBSZ 2. sz. melléklet 2. sz. függelék f) bekezdése szerint 110 kPa (0,1 bar túlnyomás) 6. sz. táblázat, A kiszámított TNT ekvivalens tömege S.sz.



21,6870

1.


2.

Keverő

1 800

12,1644

3.

Alapanyag tároló

10 800

22,1042

16

4.2.1


A robbanóanyagok TNT-egyenértékét („E”) az alábbi módon számítjuk ki:

TNT ekvivalens tömeg, ahol robbanóanyag tömege; 16

TNT egyenérték;


25

RBSZ 5. sz. függelék alapján a

– érték meghatározása.

Csillapítási tényezők megállapítása: A csillapítási tényezőket a raktáron átmenő egyenest keresztező építészeti szerkezetek – fal, védősánc; domborzat, növényzet figyelembe vételével az RBSZ 4. sz. függeléke szerint került megállapításra17 Robbanóanyag raktár esetén: Egyszeres védősánc vagy vasbeton védőfal esetében, amely akár a veszélyes, vagy akár a védendő építmény közelében van;

;

A várható robbanásnak ellenálló vasbetonfal esetében, az árnyékolt irányban, ha a robbanás a vasbetonfal közelében következhet be; A csillapítási tényező:

;

;

Keverő és az Alapanyag tároló esetén: Olyan fal esetében, amely a robbanástól a robbanástól várhatóan lerombolódik

;

Az „A100” érték meghatározása: Az RBSZ 2. sz. függelék f) pontja értelmében a védendő raktár legközelebbi pontjánál a robbanási léglökéshullám megengedett nyomásmaximuma 110 kPa. Az RBSZ 6. sz. függelékből kikeresve a csillapítási tényezőhöz tartozó A500 értékét; csillapítási tényezőhöz tartozó A500 értékét; A biztonsági távolság megállapítása: A biztonsági távolság az A110 és a

17

érték szorzata vagyis,

2. sz. melléklet

26

Az eredmények táblázatos összefoglalása: 7. sz. táblázat S.sz.



21,6870

Biztonsági távolság (m) 178

1.


2.

Keverő

1 800

12,1644

218

3.

Alapanyag tároló

10 800

22,1042

397

18

4.2.2

Eredmények értékelése Az építmények nem veszélyeztetnek lakott területet, mivel a kapott

eredmények biztonsági távolságai nem érnek el lakott területet. Kielégítik a 110 kPa nyomásértékhez kiszámolt biztonsági távolságot. A KŐKA Kő- és Kavicsbányászati Kft. irodája és az AUSTIN raktára az Alapanyag tároló biztonsági távolságán belül helyezkedik el kb. 200 m-re, azonban figyelembe véve 4.4 pontban elvégzett kockázatszámítás eredményét: 53 m, az ott tartózkodó személyekre nem jelent viselhetetlen kockázatot. Durva felülbecsléssel megközelítve, hogy az esemény bekövetkezése esetén minden kőbányában tartózkodó (20 fő) meghal, azaz PE= 1 – a kockázata 4,63E-08 esemény/év érték.19

2. ábra20 18


19


27

A 2. ábra alapján megállapítható, hogy a társadalmi kockázat megfelel a 18/2006. (I.26.) Korm. rend. 5. sz. mellékletében lévő kritériumoknak. A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos balesetek elleni védekezésről

4.3

szóló 18/2006. (I.27.) Korm. rendelet szerinti mennyiségi kockázatelemzés21 A kockázatot a veszély, kiszabadulás, terjedés, következmény, valószínűség (frekvencia), kockázat mértéke (egyén és társadalmi kockázat) adat együttessel lehet kifejezni. Maga a kockázatfelmérés a fenti ok-okozati láncolat vizsgálatát jelenti. 4.3.1 -

A mennyiségi kockázatelemzés főbb lépései Rendszerleírás, amely az elemzéshez szükséges információk összehasonlítását jelenti;

-

Veszélyazonosítás;

-

Az üzemzavarok felsorolása;

-

Az üzemzavarok gyakoriságának meghatározása;

-

A következmények meghatározása, azaz a potenciális károk felmérése;

-

A következmények értékelése;

-

Kockázat meghatározása, amely lépés kombinálja az összes kiválasztott üzemzavarból származó kimenetelek következményeit és azok valószínűségét.

20


21

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 50-52.

old.

28

3. ábra22

4.3.2


Veszélyazonosítás A veszélyazonosítás jelen esetben egyértelmű: robbanóanyag kerül gyártásra, tárolásra, így egy esetleges baleset elsődleges következménye a robbanás, másodlagos következménye a repeszhatás és a rombolódás lehet. Gyakoriságelemzés: Robbanószer raktár robbanása: Több tényező is befolyásolhatja a robbanószerek robbanásának valószínűségét: Robbanás, túlnyomás. -

A robbantószerek érzékenysége, az alkalmazott kezelési eljárások (ezek magukban foglalhatnak védelmi intézkedéseket);

22


29

-

A biztonsági, vezetési és működési intézkedések, melyek közül a személyzet biztonsági kultúrája, az oktatás színvonala, és az eljárások ellenőrzése különösen fontos;

-

Biztonsági intézkedések.

A polgári létesítményekre vonatkozóan hazai adatokat nem sikerült fellelni ezért az Egyesült Királyság idevonatkozó statisztikáját alkalmazom. Az 1950-1999. közötti időszakban 9 nagy robbanás történt. A becslések szerint 27 000 robbanószer raktár évet lehet figyelembe venni ebben a periódusban. Így

érték adódik frekvenciára. Amennyiben az adatok csak a helyi önkormányzatok által engedélyezett (a helyi önkormányzatok 1800 kg-ig engedélyezhetik a tárolók működősét) robbanószer tárolókra vonatkozik és az 1974-től kezdődő időszakban történt 3 balesetet veszem figyelembe, akkor a robbanás frekvenciája

A fenti adatok alapján elfogadható értéknek tekinthető, ha a robbanószer raktár robbanásának frekvenciáját

értékűnek vesszük.

A balesetek frekvenciájának megállapítása az eddig előfordult események feldolgozásán alapszik. Az ilyen adatok felhasználása feltételezi, hogy ez előfordult balesetekből tanulva a tárolás biztonságosabbá válik és a kockázat csökken. Ezért a felhasznált frekvenciák konzervatív megközelítést eredményeznek. 4.4

Kockázat számítás A gyakorlati23 eredmények azt mutatják, a robbanószereket tároló raktárak

esetében a robbanásból származó kockázatnak kisebb a hatásterülete, mint szétrepülő törmelékek okozta kockázat hatásterülete. A robbanószereket tároló telepekkel szembeni fő követelés, hogy megfelelő távolság legyen a raktár és a lakott épületek, 23

HSE, Controlling risks around explosives stores, 2002 c. kiadvány szerint

30

közterületek között. A távolság nagysága természetesen függ a tárolt robbanószer fajtájától és mennyiségétől. A távolság értéke meghatározható a mennyiség-távolság táblázatokból. A távolságok nagy részének meghatározása a II. világháború alatti bombázások hatásának elemzéséből származik. Hasonló rendszer működik más európai országokban, de a képletben szereplő értékek valamennyire különbözhetnek egymástól. Lakott épületek távolságának képlete a robbanás középpontjától a következő:

ahol: LÉT: Lakott épületek távolsága (m) Q: A robbanóanyag mennyisége (kg) 4.4.1

A Mikerobb Kft. létesítményére kiszámolva: 8. sz. táblázat

Nettó robbanóLÉT anyag tömege (m) (kg) 10 200 48 1. Robbanóanyag raktár 1 800 37 2. Keverő 10 800 53 3. Alapanyag tároló A nemzetközi módszer alapján számolt távolságoknak megfelel a létesítmény! S.sz.


Hiába a megfelelő eredmény mégis van három ok, amiért felül kell vizsgálni. 1. Az elvégzett robbantási kísérletek bebizonyították, hogy a keletkezett törmelékek mennyisége és az a távolság, melyre ezek a törmelékek elröpültek lényegesen nagyobbak mint azt előzetesen feltételezték. Ez különösen igaz a kisebb téglákból és betonból készült raktárak esetében. Következésképpen vannak esetek, melyek során a túlnyomás alapján meghatározott védőtávolság nem elégséges. 2. A védőtávolság kijelölésekor nem vették figyelembe a kockázatnak kitett emberek számát. Ugyan azt a védőtávolságot használták egy családi és egy lakótelep esetében is.

31

3. A robbanószerek okozta veszélyeket ugyan olyan eljárással jelenítsék meg a SEVESO II. keretében mint más veszélyes anyagok esetében. A modell bemutatásakor két fontos alapelemet kell kidolgozni: -

A robbanószer tároló felrobbanásának valószínűségét;

-

A bázis környezetében tartózkodó civil lakosságra vonatkozó kockázat nagyságát, melyet a robbanás következtében szenved el a robbanási modell, a törmelékek röppályától, az érintett területen tartózkodó emberek számától és az épületen kívül-belül tartózkodó emberek számától függően.

A kockázat meghatározása: -

törmelék röppályájára vonatkozó feltételezéseket,

-

a törmelékek legkisebb kinetikus energiáját, mely még halált okoz és

-

ezen törmelékek szétszóródásának területét.

Elfogadott az a feltételezés is, hogy egy tároló-hely felrobbanása esetén egy másik tároló-hely épülete megsérülhet, összedőlhet, de a jelenlegi távolságok mellett nagy bizonyossággal mondható, hogy nem okozza a másik tároló-hely felrobbanását a kereskedelemben kapható vagy a MH által használt robbanószerek esetében. A modell eredményei a következő bizonytalanságokkal terheltek: -

Korlátozott mennyiségű adat.

A robbanószer tárolókkal végzett terepi

kísérletek szolgáltatják a törmelékekkel kapcsolatos legtöbb információt. A költséges eljárásból következik, hogy a rendelkezésre álló adatsorok száma egyelőre korlátozott. -

Általános adatok. A halálos sérülések megállapításakor nincsenek figyelem bevéve olyan változó paraméterek, mint pl. a robbanószer fizikai állapota, a tároló beosztása, meteorológiai körülmények, a tároló környezetének felszíni adottságai, a sérülésnek kitett épületek fizikai állapota, az érintett lakosság kora és egészségi állapota.

-

Frekvenciák megállapítása. a belesesetek frekvenciájának megállapítása az eddig előfordult események feldolgozásán alapszik. Az ilyen adatok felhasználása feltételezi, hogy a balesetekhez vezető okok továbbra is fennmaradnak. Általában feltételezhető, hogy az előfordult belesetekből

32

tanulva biztonságosabbá válik, és a kockázat csökken. Ezért a használt frekvenciák konzervatív megközelítést eredményeznek. A törmelék (repeszek) röppályája: A törmelék röppályája a kockázat szempontjából két féle lehet: 1. Amennyiben egy törmelék darab vízszintesen repül fejmagasságban vagy annál alacsonyabban, akkor az egész röppályája minden pontján fennáll annak a kockázata, hogy valakit eltalál. 2. Amennyiben a repeszdarab pályája parabolikus, - magasan felrepül,és éles szögben csapódik be -

akkor csak azokra az emberekre jelent

kockázatot, a kik a becsapódás területén tartózkodnak. Figyelembe kell még venni, hogy a tégla és beton robbanószer tároló-helyek másképpen viselkednek, mint a fémből készültek. A védő fallal ellátott raktárak szintén másképpen viselkednek, mint a védőfal nélküli raktárak. A tégla és betontároló helyek esetében a robbanás bekövetkeztében a tetőből származó törmelékek felfelé, a falból származó törmelékek vízszintesen lesznek kihajítva. A telepi kísérletek alapján különbséget kell tenni az 50 kg-nál kisebb és az 50 kg-nál nagyobb mennyiségű robbanószert tároló téglaépületek között. A kisebb mennyiség esetében a falakból keletkező összes törmelék röppályája vízszintesnek tekinthető, míg a nagyobb mennyiség esetében a fallakból keletkező törmelékek kétharmadának röppályája lesz vízszintes. A védőfal hatása következtében a repeszek lelassulnak, vagy nem hatolnak át a védőfalon, esetleg gellert kapva függőleges irányban módosul a röppályájuk. A tetőből származó repeszdarab pályája parabolikus, – magasan felrepül, és éles szögben csapódik be. A védő fallal ellátott robbanószer raktárak esetében nem veszek figyelembe vízszintes röppályájú repeszt. A fém raktárak másképpen viselkednek. A fém épület mielőtt darabokra törne ideális estében felfújódik, kidagad. A keletkezett repesze a vízszinteshez képes 0 ˚ 90 ˚ tartományon valamivel túl egyenletesen oszlanak meg. A ballisztikus számítások azt mutatják, hogy ilyenkor nagyon kevés repesz repül vízszintesen, fejmagasságban vagy alacsonyabban. Az ilyen típusú raktárak esetében ezért az feltételezhető, hogy minden keletkezett repessz csak a becsapódás helyén tartózkodó személyekre jelent veszélyt. 33

Kinetikus energia: Nem mindegyik leeső törmelék vagy repesz okozhat halálos sérülést. Az USAban és Európában használt kinetikus energia értéke, mely halálos sérülést okozhat 80 J vagy ennél több energia mennyiség ez szintén konzervatív megközelítés, hiszen sok függ attól is, hogy az emberi test mely részét találja el a repesz. Egy 80 J energiával rendelkező repesz halálos lehet, ha a fejet találja el, de nem biztos, hogy halálos sérülést, ha a végtagokat találja el. A célterület meghatározása: Annak

valószínűsége,

hogy

egy

robbanószer

tároló-hely

robbanása

következtében keletkező repesz eltaláljon egy adott távolságra álló személyt, függ a repeszek sűrűségétől az adott távolságban és az adott személy effektív célfelületétől.

ahol: E= a várt találatok száma; D= a repeszek 1 m2 –re eső sűrűsége (m-2); A= az effektív célterület (m2) Az effektív célterület függ az adott személy méretétől és alakjától valamint a repesz becsapódási szögétől. Téglatestnek feltételezve egy ember alakját a célterület nagysága a következő képen alakul:

ahol: B, W, H= a téglatest méretei a 4. ábra szerint; α= becsapódás szöge.

W B H

4.

ábra, Célterület nagysága téglatestnek feltételezve egy ember alakját

34

Az effektív célterület Egyértelmű hogy ahogy a becsapódás szöge nő, úgy csökken a találati felület nagysága. A ballisztikai számítások azt mutatták ki, hogy közép és nagy távolság esetén a becsapódás szöge általában 49˚ és 76˚ között változik. Feltételezve hogy W=0,2 m, B=0,4 m és H=1,14 m a célterület nagysága 0,31 m2 és 0,14 m2, ahol az átlag 0,22 m2. Vízszintesen repülő törmelékek esetén a célterület nagyságát 0,56 m2nek vettem. Általában az épületben tartózkodók kevésbé vannak kitéve a repeszek és törmelékek hatásának, mert az épület falai és a tető védelmet biztosít. A védelem foka nő ahogy az üvegezett felület nagysága csökken, és ahogy falvastagsága és erőssége nő. Csökkenő tényezőként azt mondhatjuk, hogy az épületen belül csak azok a repeszek lesznek veszélyesek, amelyek az üvegezett felületet találják el. csökkenő tényező vehető figyelembe.

Ebben az esetben

A robbanásból származó halálozás valószínűsége: A robbanásból származó halálozás valószínűségét két modell segítségével határozhatjuk meg. Számítjuk a halálozás valószínűségét a szabadtéren tartózkodók ( ), és az épületen belül tartózkodók ( ) esetében. A modellek kifejezetten kockázatelemzés számára készültek és kialakításuk konzervatív abból a célból hogy a kockázat értéke ne legyen alul értékelt.

ahol: = Robbanásból származó halálozási valószínűség szabadtéren. = Robbanásból származó halálozási valószínűség épületben. = A vizsgált távolság (m) = Robbanóanyag mennyisége (kg) A gyakorlati eredmények azt mutatják, hogy a LÉT távolságán túl a robbanás okozta halálozás kockázata nagyon alacsony. 35

A lakott területre bemutatva a számokat: 1. Robbanásból származó halálozási valószínűség szabadtéren (

)

Robbanásból származó halálozási valószínűség szabadtéren: 9. sz. táblázat Épület jele, funkciója

Nettó robbanóanyag tömege (kg)


17 000

A lakóhely távolsága az építménytől * (m) 2 000

Keverő

5 000

2 000

Alapanyag tároló 24

30 000 2 000 * Térkép segítségével légvonalban meghatározott értékek.

Kockázati érték 7,12E-190 2,63E-288 3,63E-156

2. Robbanásból származó halálozási valószínűség épületben

Robbanásból

származó

halálozási

valószínűség

épületben

: Bükkszentlászló

vonatkozásában: 10. sz. táblázat Épület jele, funkciója

Nettó robbanóanyag tömege (kg)


17 000

A lakóhely távolsága az építménytől * (m) 1 800

Keverő

5 000

1 800

Kockázati érték 6,68E-06 2,19E-06

Alapanyag tároló

30 000 1 800 1,19E-05 Látható, hogy a szabadba tartózkodók esetében a robbanásból származó veszély elhanyagolható. Az épületen belül tartózkodó személyek esetében a halálos sérülés kockázata jóval magasabb, amelynek ok, az ablakok üvegszilánkjai általi és/vagy az épület károsodásából eredő sérülés. Következés képen az egyéni és társadalmi kockázat számítása során nem vesszük figyelembe a robbanásból származó kockázatot szabadtéren. A repeszhatásból származó halálozás valószínűsége A halálozás valószínűsége a várhatóan halált okozó repeszek számából számítható Poisson függvény segítségével.

24


36

…..(1) a repeszek 1 m2-re eső sűrűsége (m-2)

ahol:

az effektív célterület (m2) A képlet szerint, ha a várható találatok száma 1, a halálozás valószínűsége 0,6. Terepi

kísérletek

meghatározására (

végeztek

a

repeszhatás

okozta

halálozási

valószínűség

). A kísérletek során különböző anyagmennyiségek felrobbanása

után regisztrálták a szétszóródott törmelék elhelyezkedését. A tégla és fém raktárak felrobbantása védőfallal és anélkül olyan eredményeket hozott amelyekből polinomikus

képleteket

állítottak

fel

épülettípusoktól

függően

az

meghatározására. A mi esetünkben tégla illetve beton épületet vettünk figyelembe védőfallal. A terepi kísérletezések során az alábbi képletekkel számíthatók: 11. sz. táblázat Az épület típusa

Függvény

Tégla-épület védőfallal

Téglaépület védőfallal ha 570 Téglaépület védőfallal

25

25 23

Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés 66.

old.

37

A repeszhatásból származó halálozási valószínűség meghatározása: A számítások során az 5600 kg-nál nagyobb mennyiség esetében nem számoltam repeszhatásból származó halálozási valószínűséget. A kísérletek bebizonyították, hogy a repeszektől származó halálozás valószínűsége a kisebb robbanóanyag mennyiségeknél jelentős. 12. sz. táblázat Robbanóanyag mennyisége

LÉT

(kg)

(m)

50 100 250 500 1800 5600

21 33 60 96 215 380

Halálozási valószínűség Védőfallal ellátott

Védőfal nélküli

téglaépület

téglaépület

0,8 0,5 0,1 0,1 0,01 0,005

1,0 1,0 1,0 1,0 0,9 0,1

26

Látható, hogy ahogy a robbanóanyag, mennyisége növekszik, a halálos sérülés kockázata úgy csökken. 1. Ahogy a robbanás ereje növekszik, az épület anyaga (tégla, beton) úgy porlad egyre jobban; 2. A repeszek röppályájának hossza nem arányosan növekszik a robbanóanyag mennyiségével.

A kísérletek során a LÉT távolságán túl halálos sérülést okozó repeszek száma a robbanóanyag mennyiségének növekedésével csökken. 13. sz. táblázat A LÉT távolságán túl repült halálos repeszek aránya Robbanóanyag mennyisége (kg)

A LÉT távolságán túl LÉT (m)

repült halálos repeszek aránya

250

60

88%

1800

215

73%

5600

380

20%

27

38

Jelen esetben a lakóhelyen repeszhatásokkal nem kell számolni, mivel a legközelebbi lakott terület (Bükkszentlászló) a MIKEROBB Kft.-től 2 km távolságra helyezkedik el. Veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos balesetek elleni védekezés

5.

eszközrendszere Vészhelyzeti vezetési létesítmények Irodaépület és az őrszolgálati szoba: erről a két helyről rá lehet látni az egész telephelyre és itt vannak elhelyezve a híradástechnikai rendszerek. Vezetőállomány vészhelyzeti értesítésének eszközrendszere Vezetőállomány vészhelyzeti értesítése mobiltelefonon, vagy vonalas telefonon történik. Üzemi

dolgozó

veszélyhelyzeti

eszközrendszerének

riasztásának

eszközrendszere Tekintettel arra, hogy a telephelyen az irodahelyiség és az őrszoba a munkahelyhez közel van, a telephelyvezető vagy a robbantásvezető állandóan jelen van , ezért az üzemi dolgozókat hangos kiáltással vagy szóban értesítik. Az üzemi dolgozók ilyen esetekben a tűzvédelmi előírás szerint köteles egymást is értesíteni. Vészhelyzeti híradás eszközei és rendszere A robbanóanyag raktár a felszerelt riasztóberendezésekkel van kapcsolatban, a rendszert üzemeltető szolgáltatóval és a rendőrséggel. Ezen belül mobil telefonok és vonalas telefonok segítségével tudnak tájékoztatni. Távérzékelő rendszerek A telephelyen kiépített kamera rendszer működik, továbbá több helyre behatolás érzékelő került telepítésre, melyeknek végpontjai a biztonsági őrökhöz kötöttek be.

27


39

6.

A robbanás és a robbanó anyagok emberi szervezetre gyakorolt hatásai és megelőzési lehetőségei28

Bányászati robbantások Magyarországon az első lőporos bányászati robbantást 1627-ben végezték a felvidéki Selmecbányán, azóta hatalmas fejlődés történt ezen a területen. Köszönhetően a pontos geológiai méréseknek és értékeléseknek, valamint a GPSszel kimért fúrási helyeknek, lehetőség van még arra is, hogy az aprított kőzet méretét is megadjuk. Ehhez nagymértékben hozzájárul a pontos, megfelelően időzített iniciálás és a kiváló munkavégző képességgel rendelkező ANDO és emulziós robbanóanyagok alkalmazása. A bányászatban elsődleges fontosságú a környező települések és a környezet védelme mind a zaj és rezgés, mind a felszabaduló mérgező gázok tekintetében. Robbantással megoldható bányászati feladatok: -

vágat- és alagúthajtás;

-

aknamélyítés;

-

fejtés (földalatti és külszíni);

-

méreten felüli tömbök utóaprítása;

-

gurítókban és tárolókban megszorult kőtömbök aprítása;

-

biztosítóelemek eltávolítása.

Robbanóanyagok minőségének bevizsgálása29 A kezelésbiztonság és minőség-ellenőrzés szempontjából minden robbanóanyagot és robbantószert ellenőrzéseknek kell alávetni a következő esetekben: -

új robbanóanyagok típusvizsgálata (ADR besorolás, EK típustanúsítás);

-

időszakos minőség-ellenőrzés;

-

lejárt

szavatosságú

anyagok

újraminősítése,

tárolhatósági

idő

meghosszabbítása.

28

Dr. Hernád Mária százados: A robbanás és a robbanóanyagok emberi szervezetre gyakorolt hatásai

és megelőzésének lehetőségei, Doktori (PhD) értekezés (Budapest, 2013) 17. old 29


és megelőzésének lehetőségei, Doktori (PhD) értekezés (Budapest, 2013) 21, 22. old

40

Látványrobbantások Tűzijátékok készítésénél is alkalmaznak a csillaganyagok vagy lángszínező anyagok szétszórásához kis mennyiségben robbanóanyagokat, általában fekete lőport, nitrocellulózt és sok esetben klorátokat. Hasonló elven működnek a füst- és ködelegyeket tartalmazó pirotechnikai termékek is. Látványrobbantások másik nagy területe a filmek jeleneteiben megjelenő robbanások megtervezése és végrehajtása. Magyarország az utóbbi időben több nagy filmes stúdiónak otthont ad, amelyek hazai cégeket bíznak meg világszínvonalú akciófilmek látványrobbantásainak

kivitelezésével.

A

filmes

szakemberek

folyamatos

kapcsolatban állnak a Mikerobb Kft.-vel, melynek kapcsán minden Magyarországon játszódó film látványrobbantását a társaság végzi, Pl.: World War Z, Die Hard 5. A robbanás során lejátszódó folyamatok A robbanás az energiaátalakulás időben és térben való koncentrációja, az anyagi rendszer rendkívül gyors átalakulása, amelynek során energiájának egy része a rendszer és környezete kinetikai és kompressziós energiájává alakul át. A robbanóanyagok kémiai átalakulásakor igen nagy mennyiségű és igen magas hőmérsékletű (kb. 3000°C) gáztermék keletkezik az adott robbanóanyag detonációs sebessége és a töltetátmérő által meghatározott igen rövid idő alatt. A keletkező gáztermékek gyors tágulása következtében a robbanási hullám előtt elhelyezkedő közeg összenyomódik, amely felhevíti és felgyorsítja a molekulákat. A nyomáshullám mögött megváltozott környezetben létrejövő újabb hullámok az elöl lévőt utolérik, azt felerősítik, lökéshullám jön létre. Az adiabatikus kompresszió révén gyorsan felemésztődik a lökéshullám energiája, csillapodik, hanghullámmá alakul. A hullámcsomag terjedési sebessége is lecsökken a robbanóanyag detonációs sebességéről a hang terjedési sebességévé. A robbanási túlnyomást a nyomás-idő görbén a lökéshullám pozitív fázisának nevezzük. Az ezt követő szubatmoszférás területet nevezzük negatív fázisnak. A nyílt területen történő robbanás jellegzetes nyomás-idő görbének alakulását Friedlander hullámnak vagy szabadvonalú hullámnak nevezték el. Zárt térben történő robbanás esetén a nyomás-idő görbe alakulása ettől lényegesen különbözik, mert a lökéshullám a zárt térben található felületekről visszaverődik, előfordulhat, hogy a csúcsnyomás a többszöröse a robbanási túlnyomásnak. 41

5. ábra, Túlnyomás-idő görbéi

Bizonyos légköri körülmények között (hideg, vagy magas páratartalom esetén) gömbszerű ködfelhő jelenhet meg, a lökéshullám először hirtelen megemeli egy közeg nyomását, majd amikor továbbhalad, mögötte hirtelen leesik a nyomás, és a hirtelen nyomásesés a hőmérséklet esésével a vízpára kicsapódását okozza.

9.

fotó, Lökéshullám félgömbszerű terjedését mutató pillanatnyi ködfelhő

A következő ábra a lökéshullám kiterjedt térben történő terjedését mutatja az idő függvényében különböző távolságokban (r1
6. ábra A lökéshullám terjedés közbeni változásai

42

A szabadtérben terjedő lökéshullám tulajdonságai: - a lökéshullám frontján a nyomás, hőmérséklet és sűrűség ugrásszerűen megváltozik; - a lökéshullám frontjának terjedési sebessége nagyobb, mint a hangsebesség, értéke a csúcsnyomástól függ; - a lökéshullám terjedésekor anyagáramlás keletkezik, melynek sebessége a csúcsnyomástól függ; - a lökéshullám időtartama a terjedés során megnő, a csúcsnyomás csökken, a görbe ellaposodik, terjedési sebessége csökken, végül akusztikussá válik. - a lökéshullám fajlagos, egységnyi felületre eső impulzusa:

ahol: px a lökéshullám csúcsnyomása (Pa) t+ a lökéshullám pozitív fázisának ideje (s) Ha a lökéshullám új közeg határához ér, részben behatol a közegbe, részben visszaverődik a közeghatáron. Az elnyelődött és visszaverődött hullámok intenzitásának aránya az adott közegek sűrűségétől és a hang terjedési sebességétől függ. Ha az új közeg jóval nagyobb hullámellenállású, a lökéshullám a beérkezővel azonos fázisban verődik vissza az új közeg határáról. Ha ez a fal igen szilárd, nem történik benne elmozdulás, akkor a hullám igen gyorsan lelassul, nekiütközik a falnak, és a visszavert hullámban nyomásnövekedés lép fel, a pozitív fázis időtartama, és a hullám impulzusa nem változik, viszont a nyomáshullám lefutása meredekebb lesz. Ha a visszaverő fal a lökéshullám pozitív fázisának hosszán belül van, a fal előtt mérhető nyomáshullám lépcsős jellegű.

7. ábra Lökéshullám visszaverődése közeghatáron (szaggatott vonal a beérkező hullám, folytonos a visszavert)

43

Ha a lökéshullám szög alatt érkezik a közeghatárhoz, akkor gyenge hullám esetében

a

visszaverődés

jellemzői

hasonlítanak

az

akusztikai

hullámok

viselkedéséhez, erős lökéshullám esetében a beeső és visszavert hullám egy, a felülettel párhuzamosan terjedő új hullámot alakít ki (Mach-féle hullám). Egy adott robbanóanyag-fajtára és töltetre (hengeres, gömb stb.) a túlnyomás, a távolság és a töltettömeg összefüggése a következő:

ahol: m: a töltet tömege (kg) r: a távolság (m) p: az adott távolságban lévő nyomás (Pa) f: függvény, amelyet kísérletesen határoznak meg Kísérletes adatok alapján a robbanási túlnyomás és a robbantásokat kísérő léglökések károsító hatásának becslésére jól alkalmazható sík, akadály nélküli terepen jól a következő tapasztalati képlet:

ahol

m: a felrobbantott TNT tömege (kg) r: a robbantás helye és a mérés közötti távolság (m) pmax: a robbanási csúcsnyomás (Pa).

A léglökés hatóidejének közepes értéke μs-ban:

Különböző robbanóanyagok összehasonlításához bevezették a trotilra vonatkoztatott ekvivalens tömeg fogalmát,melynél figyelembe kell venni a detonációsebességet, a robbanási hőmérsékletet, a robbanóanyag sűrűségét és a kezdeti robbanási gáznyomást. Azonos túlnyomást azonos távolságon ekvivalens tömegek hoznak létre. Valamely m tömegű robbanóanyag trotilra vonatkoztatott me ekvivalens tömege 44

ahol: D: a robbanóanyag detonációsebessége (m/s) T: a robbanási hőmérséklet (K) ρ: a robbanóanyag sűrűsége (kg/m3) p: a kezdeti robbanási gáznyomás (Pa) A

nyomáshullámot

nagymértékben

befolyásolja

a

térbeli

akadályok

elhelyezkedése és alakja, szűk vágatokban vagy párhuzamos elhelyezkedésű védősáncok között a nyomás felerősödik, így a számított nyomásértékek kétszeresével kell tervezni. Általános tapasztalat, hogy a fojtott töltetekkel végzett robbantások esetén a léglökés károsító hatása kizárható. Ha a töltet és az érzékelő között védőfal van, a fal nyomáscsökkentő hatással bír, ezt használják ki a robbanóanyag raktárak elé épített védősáncoknál is. A következő ábrán az akadály nyomáscsökkentő hatása figyelhető meg összehasonlítva a sík terepen végzett robbantással.

8. ábra, Léglökés csúcsértékének változása a távolság (lk) függvényében sík felszínen (a) és akadály esetén (b)

45

Robbanásos sérülések jellegzetességei és a megelőzés lehetőségei Robbanás során a legsúlyosabb sérültek az epicentrumhoz közel helyezkednek el, ők általában a robbanási túlnyomás következtében fellépő elváltozások miatt meghalnak. A robbanás középpontjától távolabb a légnyomásváltozás már nem érvényesül akkora mértékben, viszont a robbanótestből és környezetéből származó fragmentumok akár több száz méterre képesek elrepülni és sérüléseket okozni.

9. ábra, Robbanás hatásai az epicentrumtól mért távolság függvényében

Összehasonlítva a különböző eredetű sebesüléseket, a harci bevetésekkor 1520%-ban lövedékek és 80-85%-ban robbanás okozta sérülésekkel, főleg repeszsérülésekkel találkozunk az egészségügyi ellátás során. A traumás sérülteket összehasonlítva a robbanásos sérültek esetében több a sokkos állapotú beteg, súlyosabbak a sérülések, azok több szervrendszert érintenek, nagyobb arányban szükséges sebészeti beavatkozás, gyakrabban kerülnek intenzív osztályra az érintettek és hosszabb ideig lábadoznak, nagyobb a halálozási arány. A testüregbe hatoló, esetleg nagyereket elszakító, nyakat, fejet érintő sérülések gyakran halálosak vagy maradandó rokkantságot is okozhatnak, ezért a hadiiparban, a védőeszközök fejlesztése és gyártása során kiemelt figyelmet fordítanak a katona védelemre. A vietnami háború adatainak elemzésével kimutatták, hogy a halálos sérülések a testfelületen 47 %-ban a mellkason és a felső hasi részen, 44 %-ban a feji- és nyaktájékon találhatók, míg a halált okozó sérülések mindössze 9 %-a esett a 46

test egyéb tájaira, ezért elsődleges fontosságú a védősisakok és védőmellények alkalmazása. A robbanás hatásai az emberi szervezetre A robbanás során fellépő hatások eltérhetnek az alkalmazott robbanóanyag, a robbanótest jellegzetességei pl. burkolat, repeszképző anyagok alkalmazása, az iniciálás, a robbantás helye, környezete függvényében. Alacsony detonációsebességű robbanóanyagok (2000 m/s) pl.

feketelőpor,

robbanásakor főleg égési sérülések keletkeznek, a légnyomás hatása elenyésző, repeszek akkor vannak, ha a robbanóanyagok pl. csőbombaként kerülnek felhasználásra. Gyakorlatilag nincs elsődleges robbanásos sérülés. Magas

detonációsebességű

robbanóanyagok

(pl.

TNT,

Hexogén,

PENT,

nitrocellulóz) esetében 3000-8000 m/s-os sebességgel képződik a robbanást követően a másodperc százezred része alatt rendkívül nagy mennyiségű energia és hő, ami lökéshullám formájában terjed tova az epicentrumhoz képest a térben, gömb alakban, a lökéshullám terjedésekor gyorsan csökken a sebessége és energiája. A lökéshullám magából a robbanószerkezetből és a környezetből származó darabokat nagy erővel, messzire képes szétrepíteni. A lökéshullám mögött vákuum keletkezik és szívó hatást fejt ki a környezetre, a robbanási szél iránya megfordul. Zárt térben a lökéshullám a magas szakítószilárdságú közeghatároknak csapódva, arról visszaverődik, a lökéshullám és a visszavert hullám egymás hatását megsokszorozzák. A következő 14. sz. táblázatban a nyílt és zárt térben történő robbanás esetén előforduló sérülési arányokat mutatja. Robbanás

Nyílt térben

Zárt térben

Halálozás

8%

49%

- Elsődleges robbanásos sérülés

34%

77%

- Égés, felületes sérülések

18%

31%

- Átlag ISS30

4 (enyhe)

18 (közepes/súlyos)

Sérülések

14. sz. táblázat 30


és megelőzésének lehetőségei, Doktori (PhD) értekezés (Budapest, 2013) ISS= Injury Severity Score, részletesebben A sérültek állapotának felmérése alfejezet 143.old

47

Nyílt és zárt térben történő robbanás okozta sérülések és halálozás A robbanási túlnyomás A károsító hatás döntően a robbanási túlnyomás pozitív fázis időszakában keletkezik. A robbanásos túlnyomás elsősorban a levegő tartalmú és a különböző fajsúlyú struktúrákat tartalmazó szerveket károsítja, leggyakrabban érintett szervek: fül, tüdő, belek. A nyomáshullám áthalad a testen, az egyes szervekben előforduló levegőt összenyomja, ezáltal károsítja a határoló közegeket, mint a bélfal, tüdő léghólyagok fala vagy a dobhártya, azokon bevérzés, sérülés keletkezik, gyakran át is szakadnak.

10.

ábra,

A

robbanás

követő

túlnyomás

okozta

egészségkárosodás

bekövetkezésének valószínűsége.

Az előző ábra igen jó eszköz a robbantási szakemberek számára a túlnyomás szempontjából vett biztonsági távolság meghatározására. A diagram a könnyebb használhatóság érdekében erősen egyszerűsített, csak közelítő pontosságúnak tekinthető, mert lökéshullám pozitív fázisának időtartamát 1,5 ms hosszúnak 48

feltételezi, a sérülési küszöbértékek tehát erre az időtartamra vonatkoznak. Az értékek szabadtéri, felszíni robbanásokra érvényesek: a függőleges tengelyen a túlnyomás található, a vízszintesen a robbanóanyag tömege, míg a ferde vonalak a töltettől mért távolságok paraméterei. Robbanóanyagként a TNT-t vették számításba, más összetevők esetén figyelembe kell venni az alkalmazott anyag TNT egyenértékét. A túlnyomásból származó sérülések közelítő küszöbértékeit vízszintes vonalakon adták meg. Az értékek szabadban álló, védőruhát nem viselő személyekre érvényesek, de nem használhatók zárt térben végrehajtott robbantásokra a reflektált hullámok miatt. A túlnyomás okozta károsodás mértékét az alábbi tényezők befolyásolják: - független a robbanás paramétereitől: életkor, nem, esetlegesen fennálló betegségek. - robbanás tulajdonságaitól függ: a sérült az epicentrumhoz képest hogyan helyezkedik el, csúcsnyomás (csúcsintenzitás), a nyomásgörbe meredeksége, lökéshullám pozitív fázisának időtartama, hullámreflexió. - környezeti tényezők: szél, domborzat, Repeszhatás A repesz okozta sérüléseket magából a felrobbant robbanótestből származó (ún. elsődleges) vagy a robbanás által elrepített (ún. másodlagos) tárgyak okozzák. Lehetnek fém, fa- és üvegszilánkok, épületek darabjai, bútorok, kövek. Változó lehet a méretük és tömegük is millimétertől akár a több méteres darabokig, a pár grammtól a több tíz-száz kilogrammig. Sokszor a nagyobb hatás elérése érdekében mind a katonai robbanóeszközökbe (pl. 93M védő kézigránát, repeszaknák), mind a házilag gyártott eszközökbe repeszképző anyagokat (pl. acélgolyók) tesznek. Ezeket az anyagokat srapnelnek nevezzük Henry Shrapnel után, aki kifejlesztette ezt a speciális katonai, kifejezetten az élőerő elpusztítására alkalmas fegyvert. A repeszhatás mértéke (a repesz kivetési távolsága) főleg a repesz kezdeti sebességétől, a túlnyomástól, a légellenállástól, a töltet és a szabad felület közötti távolságtól, a töltet méretétől, a közeg szakítószilárdságától és a repesz elmozdulás irányára merőleges felületétől és tömegétől függ. A szilánkok által okozott sérülések súlyosságát számos tényező határozza meg, ilyen tényező a szilánk mozgási energiája, a repesz alakja, sűrűsége, a becsapódás utáni 49

széttöredezés valószínűsége, a szilánk forgása, de természetesen befolyásolja a sérülés helye és a területet fedő ruházat is. A következő 11. ábrán fekete színnel jelölve látható a test repeszek iránt legsérülékenyebb része.

11. ábra, Az emberi test repeszhatással szemben kritikus felületei.

A szabálytalan alakú repeszek a testbe csapódás előtt átadhatják energiájuk nagy részét a környezetnek, így főleg a ruházatot, a bőrt károsítják, míg a hegyes szilánkok a test mélyébe hatolnak, akár át is mennek rajta. A testbe csapódás energiáját a repesz tömege és sebessége (szilánksebesség) határozza meg. Az elsődleges repeszek sebessége a katonai gyakorlatban elérheti a 2500 m/s-ot, a nem katonai célú robbantások esetén, illetve házilag gyártott bombák felrobbantásakor a repeszek kezdeti sebessége ennek kb. fele-kétharmada. A másodlagos repeszek sebessége általában alacsony, de ezek is súlyos sérüléseket okozhatnak. A 15. sz. táblázat Súlyos sérülés kialakulásának határértékei a repesz tömegének függvényében repeszbecsapódást követően Kritikus szerv Mellkas Has, végtagok

Fej

Repesz tömege (kg) >1,1 0,05 0,0005 >2,7 0,05 0,0005 >3,6 0,05 0,0005

Repesz sebessége (m/s) 3 24 120 3 22 170 3 30 140

Energia (J) 5,4 13,5 3,4 12,2 12,2 6,8 16,2 21,6 4

15. sz. táblázat 50

Akceleráció Hirtelen gyorsulás lép fel, ha a robbanás lökéshulláma elrepíti a testet, vagy egy repülő tárgy, repesz üti-löki meg. A test vagy testrész gyorsulása a személy méretének, alakjának, tömegének a lökéshullám paramétereihez viszonyított arányától függ. A hirtelen lassulás akkor lép fel, amikor egy áldozat a robbanást követően valamilyen merev felülethez csapódik. A sérülések skálája a kisebb horzsolásoktól, zúzódásoktól a végtagok, belső szervek leszakadásáig terjedhet. Próbabábuk segítségével meghatározták a fej és a mellkasi szervek gyorsulását és lassulását különböző távolság és töltettömeg esetén, a fej gyorsulása elérte a kezdeti 290 g-t, majd a 390 g-t a földre csapódáskor egy 3 méterre felrobbantott 4 kg tömegű TNT töltetnél, ez gyakorlatilag túlélhetetlen. Súlyosbító tényező, hogy a gyorsulás és a lassulás igen gyorsan, pár másodpercen belül követik egymást. A távolság és a töltettömeg összefüggése (16. sz. táblázat) közelítőleg ugyanakkora terheléshez: Távolság (m) 5 4 3 2 1,5

Töltettömeg (kg TNT) 20 12 4 1,5 0,5

16. sz. táblázat

A gyorsulás-lassulás hatására legsérülékenyebb szerv a fej és a gerincoszlop nyaki-háti szakasza, ezeken a területeken speciális sérülések alakulnak ki, melyek a később részletezésre kerülnek. Hőhatás Égési sérülések keletkezhetnek a robbanás során a közvetlen lánghatás és a detonációs tűzgolyó, valamint a robbanást követő tűz következtében fellépő kontaktégés következtében. Gyakori a légúti égés is a forró levegő belélegzése miatt. Az égési sérülés súlyosságát alapvetően a szövetekben elnyelt energia mennyisége határozza meg.

51

Szeizmikus hatás A robbantást követően a robbanóanyag energiájának az a része, amely nem a kőzet (talaj) törését, repesztését, kivetését és a léglökést eredményezte, a robbantás környezetében rugalmas energia formájában jelenik meg. Ez a rugalmas energia felületi hullámok formájában terjed tovább a közegben, melyet a szeizmikus (rezgési) részecskesebességgel, a frekvenciával és a hullám terjedési sebességével írhatunk le, függ a kőzet vagy talaj sajátosságaitól. A robbanások frekvenciája a 0,3-30 Hz közötti intervallumban mozoghat, általában 0,3-8 Hz. Meghatározzák a késleltetési idő, a robbantási terület geológiája és a robbantási helytől való távolság, a terjedési és késleltetési idők miatt a robbanásoknál egy eredő hullám keletkezik. Magasabb frekvenciájú rezgések általában kemény kőzetekben keletkeznek, míg a lágyabb kőzetekben és a talajokban a kisebb frekvenciájúakat mérhetünk. A magasabb frekvenciájú rezgések a távolsággal jobban csillapodnak, hamarabb elhalnak. A szeizmikus hatás az emberi szervezetre általában tartós vagy maradandó károsodást nem okoz, enyhe stressz, szédülés, vegetatív labilitás előfordulhat. 7.

Jelenlegi jogszabályi háttér alkalmazása A 2.3.4 fejezetében ismertettem a biztonságot tekintve legfontosabb hatályos

jogszabályokat. Itt szeretnék kitérni a 2015. április 5.-től már a gyártók és felhasználók számára is kötelező a robbanóanyagok egyedi azonosítására. Egyedi a pontos helymeghatározáshoz fejlesztett mobilalkalmazás, amely minden időpillanatba lekérdezhető került kifejlesztésre. A program működési elve egyszerű, vonalkód leolvasóval vagy billentyűzettel bevitt belépési kódot értelmezve azonosítja a felhasználót és ellenőrzi a jogosultságot, megfelelősség esetén tovább léphet a lehetséges tranzakciók kiválasztásához. 1. raktározás 2. felrakodás a gépkocsira 3. átadás a vevőnek 4. felhasználás 5. visszáru a gépkocsira 6. lerakodás a gépkocsiról 52

8.

Összegzés A robbantástechnika önmagában nem veszélytelen iparág, mint az a dolgozatból

is kiderült, hiszen mind az emberi szervezetre mind a környező létesítményekre, környezetre veszélyt jelent, ezért csak megfelelő szakképesítéssel rendelkező emberek végezhetik a robbantás folyamatait. Az előírt biztonsági előírásokat mind a gyártás mind a raktározás és felhasználás során is kötelező betartani a kockázat minimalizálása érdekében. Munkámat olyan szempontból szántam újszerűnek, alkalmazhatónak, hogy a 2006-os állapothoz képest lényeges jogszabályi változások történtek – azonban a jelenlegi jogszabályi háttér nem biztosít megfelelő segédletet ebben a témakörben számomra. A Mikerobb Kft. jelenleg is működik és folyamatosan fejleszti rendszerét. Ennek részeként 2015. április 05.-től a robbanóanyagok egyedi azonosítását (kódszám szerint) is bevezette, majd partnerei részére is biztosította a rendszert. A kialakított rendszer olyan módon jelenleg egyedülálló, hogy minden pillanatban lekérhető az aktuális állapot. Miskolc, 2015. május 14. Nyíri Dániel Bánya- és Geotechnikai szak 9.

Köszönetnyilvánítás

Köszönöm a segítséget: -

Gácsi Józsefnek a Mikerobb Kft. ügyvezetőjének, hogy betekinthettem a gyártási folyamatokba és biztosította a technológiai dokumentációkat, szakembereitől minden szükséges információt megkaptam;

-

Dr. Bohus Gézának egyetemi konzulensemnek és Ivancsóné Kuris Gabriellának külső konzulensemnek a szakmai segítségért és támogatásért.

53

10. Irodalomjegyzék 13/2010. (III. 4.) KHEM rendelet az Általános Robbantási Biztonsági Szabályzatról 191/2002. (IX. 4.) Korm. rendelet a polgári felhasználású robbanóanyagok forgalmazásáról és felügyeletéről 2011. évi CXXVIII. tv. a katasztrófavédelemről és a hozzá kapcsolódó egyes törvények módosításáról 61/2013. (X. 17.) NFM rendelet a Veszélyes Áruk Nemzetközi Közúti Szállításáról szóló Európai Megállapodás (ADR) „A” és „B” Mellékletének belföldi alkalmazásáról Dr. Bohus G., Horváth L. és Papp J. (1983): Ipari robbantástechnika (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1983) Dr. Hernád Mária: A robbanás és a robbanóanyagok emberi szervezetre gyakorolt hatásai és megelőzésének lehetőségei, Doktori (PhD) értekezés (Budapest, 2013) http://fejer.katasztrofavedelem.hu/letoltes/document/fejer/document_66.pdf.

2015-

05-14 Hungária Veszélyesáru Mérnöki Iroda Kft. és Dr. Szakál Béla (2006): Biztonsági Elemzés Mikerobb Kft. (2012): KTU-01 Kezelési és karbantartási utasítás Szakál B. és Cimer Zs. http://kvi.uni-nke.hu/uploads/media_items/szakal-cimerpalyazati-anyag.original.pdf. 2015-05-14 Szakál B., Cimer Zs., Kátai-Urbán L., Sárosi Gy. és Vass Gy. (2012): Iparbiztonság I. (Korytrade, Budapest, 2012) www.mikerobb.hu/04-szolgáltatás.html 2015-05-07

54

11. Mellékletek 1. sz. melléklet: A Mexikóvölgyi telephely helyszínrajza 2. sz. melléklet: A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleseti lehetőségek szempontjából lényeges információk 3. sz. melléklet: ANDO-PRILL biztonságtechnikai adatlap 4. sz. melléklet: ANDO-ÉV biztonságtechnikai adatlap

55

Potenciális robbanásveszélyes helyek

Az épület jellemzői

-

A fal anyaga -

A fal vastagsága (m)

A tető anyaga -

A tető vastagsága (m)

robbanóanyag raktár

robbanóanyag raktár

tégla, vasbeton

0.60-1,36*

védőbeton VB

gyutacstároló

gyutacstároló

0,60

keverő

keverő alapanyag tároló

tégla, vasbeton lemez tégla

Térképi jelölés

Épület jele

-

tároló

Robbanószer

Hosszúság

Szélesség

Magasság

Neve

Mennyisége

(m)

(m)

(m)

-

(kg)

0,50

29

9

4

**

17 000

0,50

7

2,5

3

vill.gyut

15 000 db

0,05

védőbeton VB hullámpala

0,05

18

7

7

Ando, Ando ÉV

5 000

0,30

hullámpala

0,05

18

7

7

ammónium-nitr.

30 000

 A tároló helyiségek közötti 41 cm vastag fal meg lett erősítve 95 cm betonfallal. A két szélső fal 60 cm. ** Kezelés biztos, gyutaccsal indítható, nem sújtólég biztos robbanóanyagok: -

Permon 10

-

Permonex V19

-

Polonit

-

Ando-ÉV

-

Átlagos tárolt mennyiség összesen: 17 000 kg

ANDO-PRILL és ANDO-ÉV robbanóanyag gyártás, tárolás, raktározás biztonságtechnikájának kérdései. Szakdolgozat

Recommend Documents