Veiligheid van verblijfsgebouwen. Global experience, local approach

Global experience, local approach

Veiligheid van verblijfsgebouwen

1

Even voorstellen…

Twan van den Broek HSE adviseur [email protected]

2

KH Engineering  Binnen de KH Engineering groep ondersteunen wij onze klanten met meer dan 550 medewerkers in onze Benelux kantoren in Amsterdam, Schiedam, Zaandam, Duiven en Antwerpen  Daarnaast bedienen onze Ludan kantoren het gebied van industriële projecten met meer dan 1000 medewerkers

3

3D scannen

4

Inhoud  Inleiding  Aanleiding: BP City – Texas  Stappenplan VNCI  Wat zijn verblijfsgebouwen?  Permanente en verplaatsbare gebouwen  RI&E  Mogelijke maatregelen Niet: simulaties met specialistische software

5

Explosie Texas City Raffinaderij – 23-03-2005  15 doden (in tijdelijke verblijfsgebouwen  170 gewonden

6

Wat is facility siting?  Ruimtelijke ordening van een (petro-)chemisch complex  Greenfield:  Optimale locatie voor verblijfsgebouwen in relatie tot de nieuw te bouwen procesinstallatie  Brownfield:  Risicobeoordeling van verblijfsgebouwen (bestaand, permanent/tijdelijk)  Bepalen van de getroffen/te nemen maatregelen

7

RI&E  Waarom facility sting?  Arbowet artikel 5  Brzo ‘99 artikel 5 lid 1 en 5 lid 3  Uitgangspunt: Alle medewerkers die zich in of nabij een procesinstallatie bevinden lopen een aanvaardbaar risico  Ook essentiële systemen?  Periodieke herbeoordeling

8

Beleid  Onderdeel van VMS  Stellingen 1. “Een RI&E voor verplaatsbare en permanente verblijfsgebouwen nabij risicovolle procesinstallaties, behoort een vast onderdeel te vormen van het veiligheidsmanagementsysteem in het bedrijf” 2. “Bij incidenten buiten het gebouw mag het gebouw geen extra gevaar vormen voor de daarin verblijvende personen”  Maximaal individueel risico, bijv.:  Bestaand: 10-4  Nieuw en verplaatsbaar: 10-5

9

Arbeidshygiënische strategie Prevent – Detect – Control – Mitigate 1. Plaats personeel zo ver als praktisch haalbaar van de risicovolle procesinstallaties  niet-essentieel vs. essentieel 2. Plaats zo min mogelijk gebouwen dicht bij risicovolle procesinstallaties 3. Minimaliseer het gebruik van gebouwen nabij procesinstallaties 4. Ontwerp, bouw, installeer, modificeer en onderhoud gebruiksgebouwen zodanig dat de bewoners zoveel als mogelijk beschermd zijn tegen aanwezige gevaren (explosie, brand en toxische gassen)

10

Essentieel personeel  Werknemers met specifieke taken welke vereisen dat zij in een gebouw in of nabij de procesinstallatie verblijven:  >25% van werktijd in installatie aanwezig  Operators, onderhoudpersoneel, etc.  Locatiegebonden personeel:  Noodzakelijk om in redelijke nabijheid van installatie te veblijven (fietsafstand)  Opnemen van lijst met essentieel personeel in RI&E?

11

Stappenplan VNCI Handreiking: www.vnci.nl/nieuws/publicaties/ 1. Definieer de verblijfsgebouwen 2. Vervaardig een lijst met verblijfsgebouwen, met daarin opgenomen de bezettingsgraad 3. Beschrijf de criteria voor de selectie van installaties die een gevaar vormen, zoals brand, explosie en (acute) toxiciteit 4. Vervaardig een lijst met installaties voor iedere gevaar  hoeveelheden gevaarlijke stof  stofeigenschappen  procescondities (temperatuur en druk) 5. Benoem de voorspellende modellen die gebruikt moeten worden en de bronnen van te gebruiken faalfrequencies

12

Stappenplan VNCI 6. Beschrijf de risico beoordelingsmethode om verblijfsgebouwen van verdere studie uit te sluiten (op basis van de aanvaardbaarheid van risico’s) en pas deze methode toe 7. Vervaardig een lijst van scenario’s voor ieder gevaar en voor iedere installatie met de omvang per bron en de te verwachten frequentie 8. Vervaardig voor de resterende verblijfsgebouwen een lijst van scenario’s  omvang van het gevaar (bijv. overdruk)  frequentie 9. Maak vanuit de lijst van scenario’s per gevaar een overzicht (bijv. plotplan) van het cumulatief risico met daarop aangegeven de 10-4 en/of 10-5 contour (vereist beschermingsniveau)

13

Stappenplan VNCI 10. Stel per verblijfsgebouw voor ieder gevaar de maximale gebeurtenis vast waartegen het gebouw de bewoners beschermd (actueel beschermingsniveau) 11. Evalueer van alle verblijfsgebouwen het beschemingsniveau op basis van  het gewenste beschermingsniveau (stap 9)  het actuele beschermingsniveau (stap 10)  aanvullende maatregelen op basis van ALARA (beleid)

14

Stap 1 – Verblijfsgebouwen  “Alle gebouwen waarin arbeid wordt verricht of waar werknemers zich ophouden”  Vaste werkplek of herhaaldelijk gebruikt door personen  Permanent of verplaatsbaar (meestal ‘portable’ of ‘tijdelijk’ genoemd)

15

Stap 2 – Bezettingsgraad  Aantal personen  Duur van verblijf  Laag: doorgaans weinig personen, waarbij de gemiddelde verblijftijd daarvan kort is (compressor-, pomp- of analysegebouwen)  Midden: weinig personen gedurende hooguit enkele uren per dag aanwezig of veel personen slechts korte tijd aanwezig (leslokalen, kantine)  Hoog: dagelijks veel personen gedurende tenminste enkele uren of weinig personen gedurende meerdere uren of waarin in ploegendienst wordt gewerkt (kantoorgebouwen, controlekamers, productieruimten, werkplaatsen)

16

Stap 3 - Gevaren  Hittestraling door brand  Overdruk door explosie  Toxische wolk:  Loss of containment  Toxische verbrandingsproducten  Vaak uitgezonderd:  BLEVE  Tankbrand  Tankputbrand  Niet detonatie, wel deflagratie

17

Stap 4 – Lijst van installaties  Bijvoorbeeld op basis van:  Gevarenindex (P-172)  RToD G0701 Gevarengroepen  Dow Fire & Explosion index  Stofgegevens  Procesgegevens

18

Stap 5 – Methoden voor risicobeoordeling  Afstandtabellen  Effect methode (stap 1 t/m 6)  Risico methode (stap 7 t/m 11)  Handleiding Risicoberekening Bevi:  “De subselectie heeft tot doel de insluitsystemen binnen een inrichting aan te wijzen die bepalend zijn voor het externe risico en dus in de QRA moeten worden meegenomen.”  Dus in dit geval: Kwantitatieve Risico Analyse ≠ QRA (intern vs. extern risico)

19

Stap 6 – Uitzonderen gebouwen  Afstandtabellen op basis van effectgebieden  Voorbeeld:  Hittestraling: afstand tussen verblijfsgebouw en tankopslag, leidingtracés en installaties met brandbare vloeistof >200 m: geen nadere evaluatie nodig  Tabel met minimum afstanden voor plasbrand: Afstand tot stralingswarmte van 12,5 kW/m2 Diameter plas [m] Afstand [m]

6

15

30

75

150

15

37

75

165

300

20

Afstandstabellen – Verplaatsbare gebouwen Een gebouw mag niet staan binnen 10 meter van kabelbanen en pijpenbruggen 10 meter van bovengrondse hoogspanning leiding/kabel 5 meter van proces goten en drain systemen 10 meter van olie gevulde trafo’s 10 meter van spoorbaan (hart van de rails) Een afstand tot tanks en vaten met brandbare vloeistoffen (vlampunt ≤ 60 °C en tot vloeistof verdichte ontvlambare gassen volgens onderstaande tabel: Categorie

Capaciteit

Minimale afstand

Atmosferische en lage druk opslag, inclusief gekoelde opslag van brandbare stoffen Druk opslag inclusief portable containers, onder druk opgeslagen brandbare gassen (bijv. LPG)

< 40 m³ > 40 m³

15 meter 75 meter

< 250 kg > 250 kg maar < 1000 kg

8 meter 30 meter

> 1000 kg maar < 5000 kg

75 meter

Andere vaten met grotere hoeveelheden brandbare materialen

Voer inventarisatie en evaluatie studie uit op basis van risico met behulp van een gevalideerde richtlijn

21

Stap 6 – Afwijkingen  Let op: effectafstanden kunnen anders zijn als unit uit bedrijf is  Schriftelijke toestemming nodig van senior management indien men wil afwijken van het beleid of procedures  API 753: Alle verplaatsbare accommodaties in veilig gebied, tenzij… aanvullende maatregelen zoals bijv. extra stevige constructie Lichte trailer Zone 1

Niet toegestaan

Zone 2

Gedetailleerde analyse benodigd Geen beperkingen

Zone 3

Andere verplaatsbare accommodaties Gedetailleerde analyse benodigd Gedetailleerde analyse benodigd Geen beperkingen

Bewoningsbeperkingen Alleen essentieel personeel Geen beperkingen Geen beperkingen

22

Stap 7 – Scenario’s  Bronnen:  Loss of containment  Flare scenario’s  Vent stack scenario’s  Afblazen naar atmosfeer

23

Stap 7 – Scenario’s

24

Stap 8 – Relevante scenario’s      

Voor ieder gevaar Voor ieder verblijfsgebouw Lijst van scenario’s Met grootte van het gevaar (bijv. overdruk) Op de locatie van het gebouw En de frequentie

25

Stap 9 – Vereist beschermingsniveau  Plaatsgebonden risicocontouren  Kwantitatieve risico analyse, bijv. Phast

26

Risicocriteria - Explosie Binnen gevarenzones m.b.t. ontploffingsgevaar >10-4 per jaar

Niet versterkt gebouw 1) / Verplaatsbare bouwwerken

Gedeeltelijk versterkt gebouw /Permanente gebouwen 2)

Versterkt gebouw / “Blast Resistant” of “HSPB” 3)

Niet toegestaan

Niet toegestaan

Niet toegestaan

Niet toegestaan

Niet toegestaan

Alleen productiegebonden personeel Toegestaan mits: • Alleen productiegebonden en locatiegebonden personeel

tussen 10-4 en 10-5 per Toegestaan mits: jaar • Alleen productiegebonden personeel • Maatregelen tegen glasscherfletsel • Fundering d.m.v. gewapende beton(tegels) en verankerd • Niet gestapeld • Alarmering in gebouw • Organisatorische maatregelen (o.a. ontruiming bij starten/stoppen) tussen 10-5 en 10-6 per Toegestaan mits: jaar • Alleen productiegebonden en locatiegebonden personeel • Maatregelen tegen glasscherfletsel • Fundering d.m.v. gewapende beton(tegels) en verankerd • Organisatorische maatregelen (o.a. ontruiming bij starten/stoppen) • Locatie bij voorkeur bovenwinds < 10-6 per jaar Toegestaan: Geen aanvullende maatregelen noodzakelijk

Toegestaan mits: • Alleen productiegebonden en locatiegebonden personeel • Maatregelen tegen glasscherfletsel • Alarmering in gebouw

Toegestaan mits: • Maatregelen tegen glasscherfletsel

Toegestaan

Toegestaan: Geen aanvullende maatregelen noodzakelijk

Toegestaan: Geen aanvullende maatregelen noodzakelijk

27

Stap 10 – Actueel beschermingsniveau  Weerbaarheid van gebouw analyseren  Schade analyse: historische data op basis van representatieve gebouwen  Als gebouw afwijkt dan ofwel een zwakker gebouw (conservatief) kiezen of gedetaileerde analyse  Gedetaileerde analyse met behulp van dynamische analyse methoden  Verplaatsbare gebouwen:  Fundatie i.v.m. explosie  Verversingsgraad i.v.m. toxische wolk

28

Stap 11- maatregelen  Technische maatregelen om te voldoen aan aanvaardbaarheidscriteria:  Ontwerp en functionaliteit gedocumenteerd  Werkzaamheid gemonitord onderhouden over de gehele life cycle  Als organisatorische maatregelen genomen zijn om te voldoen aan de aanvaardbaarheidscriteria dan moet worden aangetoond dat:  Procedure wordt gevolgd  Effectief is  Maatregel actief over de gehele life cycle

29

Algemene maatregelen      

Gebouw afbreken en nieuw gebouw op andere locatie Verplaatsen installatie die de bedreiging veroorzaakt Inherent veiliger proces Wijzig bestemming van het gebouw Minimaliseer aantal gehuisveste mensen Gebouwen die tijdens en na een calamiteit een wezenlijke functie blijven vervullen moeten zonder hulp van buiten kunnen functioneren (adequate noodverlichting)

30

Maatregelen - Explosie  Gebouw in geheel versterken  Skelet van gebouw versterken  Versterken van bepaalde ruimten in het gebouw, welke zijn aan te merken als vlucht/verzamelruimten  Vermijden van glasbreuk, door toepassing van sterker glas of blinderen van ramen  Reduceren van de gevolgen van glasbreuk door:  Verkleinen glasoppervlak  Verplaatsen ramen  Aanbrengen glasbreukbescherming (gelaagd glas, kunststof ramen, glasbreukfolie, Opvangstag of – kruis, scherfvanggordijnen, scherfmuur)  Verplaatsen/veranderen van deuren  Vangnet, afhankelijk van de constructie van plafonds en armaturen

31

Maatregelen - Explosie  Voorbeeld ramen:  Max raamoppervlak per raam 0,25 m2  Totale raamoppervlak max. 7 % van wandoppervlak  Kozijn en vaste verbindingen berekend op overbrengen naar de muren  Openslaande ramen en luifels niet toegestaan  Buitenramen van schokbestendig materiaal  Aanbrengen folie  Buitenramen (inclusief deurramen) voorzien van massief stalen vangstaaf

32

Maatregelen – Brand  Voldoende blusmiddelen  Voldoende aansluitpunten voor bluswater buiten het gebouw  Mogelijkheid voor uitschakelen ventilatiesysteem van gebouw  Voldoende en doelmatige noodverlichting  Verbeteren brandwerendheid van gebouw (gevel- en dakbekleding)  Aanbrengen en in stand houden van veilige ontsnappingsroutes uit het gebouw, ook uit kelders

33

Maatregelen – Toxische wolk  Gebouw zo goed mogelijk gasdicht  Overdruk (geheel)  Overdruk bepaalde ruimten, zoals vlucht of verzamelruimten  Uitschakelbaar ventilatiesysteem (interne circulatie)  Vluchtmaskers  Heersende windrichting zichtbaar van binnen het gebouw (windzak of windroos)

34