Mechanical Rein Heezius Process Safety Management Leader SABIC Innovative Plastics Bergen op Zoom
ATEX 137 in de praktijk Hoe beoordeelt u mechanische ontstekingsbronnen? Rein Heezius
SABIC Innovative Plastics Bergen op Zoom
WWW.SABIC.COM 3
Stofexplosies iets nieuws?
• Door gebruik van onder meer PPO, BPA, ABS e.d. risico’s terdege onderkend en in policies beschikbaar. (MIE << 10 mJ) • Explosie “5” hoek Naast ontstekingsbron, zuurstof en brandbare stof, spelen de mengverhouding en deeltjes grootte zeer belangrijke rol. “Afgesloten ruimte” verhoogt de explosieve kracht.
2003, Washington Site, Bulk Laadstation
Onvoldoende aarden van de ontluchtingsslang en ongeschikt, niet-geleidend materiaal
8 Juni 1998 DeBruce Grain (Wichita, Kansas)
Stofexplosie, (7 slachtoffers, 10 gewonden)
Project Aanpak ATEX
Stap 1: Inventarisatie stoffen en locatie •
Welke stofexplosie gevoelige stoffen en waar aanwezig op terrein in de installaties. (Approved Chemical list in combinatie met Equipment list)
Stap 2: Inventarisatie gevarenbronnen
•
Veldinspektie: - Identificatie gevarenbronnen - Hoe ziet de directe omgeving er uit? - Luchtverversing aanwezig? - Onderbouwing zonering
Stap 3: Inventarisatie ontstekingsbronnen
• Welk equipment / instrumentatie treffen we aan in de directe omgeving. Zijn Ex markeringen aanwezig en voldoen deze ook aan de stofeisen? • Bepalen GAP’s en definitie van projecten • Documentatie
Beoordeling van mechanische ontstekingsbronnen
Beheersen van risico’s In verband met de ATEX regelgeving is het noodzakelijk om explosieveiligheid niet alleen vanuit een elektrisch oogpunt te bekijken, maar nadrukkelijk ook de risico’s van mechanische apparaten mee te nemen.
In NPR-7910 kennen we een gevarenzone indeling, gebaseerd op de aanwezigheid van gevarenbronnen. We onderkennen hierbij continue, primaire en secundaire gevarenbronnen. Om de gevaren van mechanische apparatuur mee te wegen worden op analoge wijze de ontstekingsbronnen verdeeld in continue, primaire en secundaire bronnen.
VOORBEELDEN VAN ONTSTEKINGSBRONNEN
continue: Warmtewisselaars Fornuizen Pompen Compressoren Motoren Turbines Extruders
primaire:
secundaire: Gelagerde assen van rotating equipment Lagers Aanlopen van een fan tegen huis
Etc.
Remmen V-snaren Stopbus pakkingen Draagrollen van transportbanden Transportschroeven Ketting transporteurs Kranen en takels Etc.
> 1000 uur
> 10 en < 1000 uur
< 10 uur
Een continue ontstekingsbron is een ontstekingsbron die voortdurend of gedurende lange perioden een verhoogde temperatuur heeft. Daarbij is te denken aan in totaal meer dan 1000 uur per jaar.
Een primaire ontstekingsbron is een ontstekingsbron die regelmatig of incidenteel tijdens normaal bedrijf een verhoogde temperatuur heeft. Daarbij is te denken aan in totaal 10 tot 1000 uur per jaar.
Een secundaire ontstekingsbron is een ontstekingsbron waar een verhoogde temperatuur niet waarschijnlijk is, en indien dit al gebeurt, niet frequent en slechts gedurende korte perioden. Daarbij is te denken aan in totaal minder dan 10 uur per jaar.
Etc.
Aanpak ontstekingsbronnen Ontstekingsbron
R1
R2
R2
--
--
--
Zone 0 / 20
Zeldzaam voorkomende storing
R0
Zone 1 / 21
Voorzienbare storing
R1
Zone 2 / 22
Normaal bedrijf
Continu
Secundair
Primair
R2 betekent een risico van dezelfde ordegrootte als in zone 2.
Gevarenbron
R1 betekent een risico van dezelfde ordegrootte als in Zone 1
Primair
Secundair
Vergelijkbare risico’s
Continu
R2
In zone 0 / 20 dienen zowel continue als primaire en secundaire ontstekingsbronnen beschouwd te worden en moet voor alle drie de situaties worden aangetoond dat de oppervlakte temperatuur onder de zelfontbrandingstemperatuur ligt. In zone 1 / 21 wordt ontsteking door secundaire bronnen niet beschouwd etc.
1.1 OPEN/DICHT KLEPPEN IN ZONE 1 / 21
Zone 1 /21 Zone 0 /20 Zone 2 / 22
Primair Secundair
Gevarenbron
Continu
Ontstekingsbron Continu
Primair
Secundair
Normaal bedrijf
Voorzienbare storing
Zeldzaam voorkomende storing
R0
R1
R2
R1
R2
--
R2
--
--
Voorbeeld Open/Dicht kleppen in zone 1/21
Ontstekingsbron (1) Normaal bedrijf
Voorzienbare storing
(1a) Vonk Heet oppervlak
(1b)
(3)
Kleppen worden alleen geopend en gesloten. Hierbij is in tegenstelling tot regelkleppen de warmteontwikkeling minimaal N/A
Heet oppervlak
N/A
Heet oppervlak
Toegepaste beveiliging
(2)
Mogelijk wrijving van bewegende delen Mogelijk wrijving van bewegende delen
Vonk
Vonk
Zelden voorkomende storing (1c)
Maatregelen ter voorkoming van een effectieve ontstekingsbron
slechte elektrische aansluiting
Hoeft niet te worden beschouwd in zone 1/21
N/A
Conclusie: Open/dicht kleppen kunnen gebruikt worden in zone 1 / 21.
1.1 EXTRUDERS IN ZONE 2 / 22
Zone 1 / 21 Zone 0 / 20 Zone 2 / 22
Primair Secundair
Gevarenbron
Continu
Ontstekingsbron Continu
Primair
Secundair
Normaal bedrijf
Voorzienbare storing
Zeldzaam voorkomende storing
R0
R1
R2
R1
R2
--
R2
--
--
Voorbeeld Extruders in zone 2/22
Ontstekingsbron (1) Normaal bedrijf
(1a) Vonk Heet oppervlak
Geen vonken tijdens normaal bedrijf Continu heet oppervlak; Temp. > 300°C
Voorzienbare storing (1b)
Zelden voorkomende storing (1c)
Maatregelen ter voorkoming van een effectieve ontstekingsbron
Toegepaste beveiliging
(2)
Geen
Vonk Heet oppervlak Vonk Heet oppervlak
Conclusie: Extruders kunnen niet geplaatst worden in gezoneerde gebieden, wanneer de extruder temperatuur hoger is dan de ontstekingstemperatuur / smeultemperatuur.
(3)
1.1 V-SNAAR IN ZONE 21/1
R2
--
--
--
Zone 20/0
R2
Zone 21/1
R1
R0 R1
Zone 22/2
Zeldzaam voorkomende storing
Continu
Secundair
Voorzienbare storing
Primair
Primair
Normaal bedrijf
Secundair
Gevarenbron
Ontstekingsbron Continu
R2
Voorbeeld V-snaar in zone 1/21
Ontstekingsbron (1) Normaal bedrijf
Voorzienbare storing
(1a)
Vonk
Heet oppervlak Vonk Heet oppervlak
(1b)
Zelden voorkomende storing (1c)
Maatregelen ter voorkoming van een effectieve ontstekingsbron
Bedrijfstemperatuur < 40°C
(3)
(2) De V-snaar is voorzien van elektrisch geleidende componenten. Tevens zijn de installatiedelen doorgeaard. De V-snaar is op voldoende spanning om niet te kunnen slippen.
Geen statische oplading
Toegepaste beveiliging
Control of ignition source “b”
Control of ignition source “b”
N/A Temperatuur van de V-snaar wordt maximaal 100°C*
Slippen van de V-snaar
Vonk
N/A
Heet oppervlak
N/A
Control of ignition source “b”
*) Deze informatie komt van de firma Optibelt uit Boesingheliede in Nederland
Conclusie: Een V-snaar kan gebruikt worden in een zone 21/1 indien de ontstekingstemperatuur groter is dan 100 ºC
•
Taatslager Nautamenger, draaiende delen noodzakelijk echter hoe te beschermen? -> Naast lagertemperatuur, ook extra CO detectie.
•
Bestaand equipment units voorzien van metalen koelfans. Vervangen?
•
Gebruik heftrucks in zone 22, opslag van grondstoffen, wel of geen ex truck?
•
Etc.
ATEX Ù Beheersen van de risico’s
Vragen?
Back up slides
Voorbeeld onderbouwing zonering & aanbevelingen 1.1.1 06101 – 1e verdieping extrusievloer k-lijnen Zone 06101 omvat de aftappunten van specials 1 en 2. Een ruimte met een straal van 3 meter om de aftappunten wordt gezoneerd als zone 21, zoals beschreven in Annex A.18. Dit resulteert in een gebied, zoals weergegeven op zoneringstekening 0600-GX-100 sh.1 in Annex C. Aanbeveling: De hete delen van de extruder vallen binnen de zone, die wordt veroorzaakt door deze bronnen. Omdat deze hete oppervlakken niet vermeden kunnen worden en er dus een continue ontstekingsbron in dit gebied aanwezig is, moeten hier de gevarenbronnen worden weggenomen. Dit kan door het verplaatsen van de aftappunten of door de aftappunten zo uit te voeren dat stoflekkage is uitgesloten. In de laatste situatie hoeft de extrusievloer vanwege de aftappunten niet gezoneerd te worden.
Voorbeeld zonering tekening
Zone 21
Zone 22
Explosie Veiligheids Document (EVD / EPD)
Voorbeeld risico analyse
Voorbeeld documentatie site
•Explosieveiligheids document (EPD)” • • •
Algemene regels Site EPD Plant EPD
GPR 37 Hazardous Area Classification •
Methodiek om explosiegebieden in kaart te brengen. Gebaseerd op (Nederlandse praktijkrichtlijn • •
Gas/damp (NPR 7910-1) Stof (NPR 7910-2)
Via EHS start pagina -> ATEX
