voorbeelden van ontstekingsbronnen

ATEX 137 – workshop
Hoe beoordeelt u
mechanische
ontstekingsbronnen?
Rein Heezius
2
Programma
Stofexplosies
Aanpak ATEX
Documentatie
Mechanische
Ontstekings
bronnen
Vragen
3
SABIC Innovative Plastics Bergen op Zoom
• Sinds 1971 gevestigd in BoZ
• Ca. 1300 medewerkers
• Chemie, Compounding, R&D en Europees hoofdkantoor
• Brzo 1999 / VR plichtig
SABIC Innovative Plastics
4
Producent van hoogwaardige kunststoffen
4
5
ATEX SABIC Innovative Plastics
• Stofexplosies iets nieuws?
• Risico’s van onder meer PPO, BPA, ABS e.d. 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.
6
2003, Washington Site, Bulk Laadstation
Onvoldoende aarden van de ontluchtings slang en
ongeschikt, niet-geleidend materiaal
7
8 Juni 1998 Exposion of DeBruce Grain Elevator
Stof Explosie,
(7 slachtoffers, 10 gewonden)
(Wichita, Kansas)
Project Aanpak ATEX
9
Generieke Aanpak ATEX SABIC-IP
Stap 1:
Inventarisatie welke stof explosie gevoelige stoffen op
terrein en waar aanwezig in de installaties.
(Approved Chemical list in combinatie met Equipment list)
10
11
Aanpak ATEX
• Stap 2:
Veldinspektie:
- Hoe ziet de directe omgeving er uit
- Identificatie gevaarsbronnen
- Luchtverversing
12
13
Onderbouwing zonering
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 laatstesituatie hoeft de extrusievloer vanwege de
aftappunten niet gezoneerd te worden.
1.1.2
06102 – 1e verdieping European color lab area
Zone 06102 omvat een deel van de european color lab area op de 1e verdieping. In deze ruimte bevindt zich een
opslag en behandeling van diverse pigmenten en additieven. Zoals beschreven in de NPR 7910-2 dient opslag van
brandgevaarlijke stoffen te worden gezoneerd vanwege het gevaar op de vorming van stofwolken. Er moet een
ruimte gezoneerd worden met een straal van 3 meter om elke opslag en om de weegruimte. Dit houdt in dat een
ruimte moet worden gezoneerd als zone 22, zoals beschreven in Annex A.15. Het resulteert in een gebied zoals
weergegeven op zoneringstekening 0600-GX-100 sh.8 in Annex C.
1.1.3
06151 – 1e verdieping lwf bordes, k-lijnen
Zone 06051 omvat het lwf bordes. Op dit bordes zijn de feeders bronnen voor stofwolken en stofafzetting. Een
ruimte met een straal van 3 meter om de feeders moet worden gezoneerd. Gezien de grootte van het lwf bordes
wordt het gehele bordes gezoneerd als zone 22, zoals beschreven in Annex A.19. Dit resulteert in een gebied zoals
weergegeven op zoneringstekening 0600-GX-100 sh.6 in Annex C.
14
Zone 21
Voorbeeld
HAC tekening
Zone 22
15
Aanpak ATEX
• Stap 3:
Welk equipment / instrumentatie treffen we aan in de
directe omgeving.
Zijn Ex markeringen aanwezig en voldoen deze ook aan de
stofeisen.
16
Risico analyse
17
Site ATEX procedures
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
18
EPD
Beoordeling van mechanische
ontstekingsbronnen
20
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.
21
VOORBEELDEN VAN ONTSTEKINGSBRONNEN
continue:
secundaire:




Remmen
V-snaren
Stopbus pakkingen
Draagrollen van
transportbanden
 Transportschroeven
 Ketting transporteurs
 Kranen en takels
 Gelagerde assen van
rotating equipment
 Lagers
 Aanlopen van een fan
tegen huis
Etc.
Etc.
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.







Warmtewisselaars
Fornuizen
Pompen
Compressoren
Motoren
Turbines
Extruders
primaire:
22
Aanpak ATEX
Bij de bestaande zone indeling wordt de zonering minder stringent als de
gevarenbronnen minder vaak voorkomen en worden alleen de “normale” (lees
continue) ontstekingsbronnen meegenomen in de beschouwing.
Analoog kan de zone minder stringent worden ingedeeld als de ontstekingsbron minder
vaak voorkomt.
Zeldzaam
voorkomende
storing
Zone 0 / 20
Voorzienbare
storing
Zone 1 / 21
Normaal bedrijf
R1
Zone 2 / 22
Secundair
Continu
Primair
Primair
Continu
Secundair
Gevarenbron
Ontstekingsbron
R2
R0
R1
R2
R1 betekent dan een risico
van de dezelfde ordegrootte
als in Zone 1
R2 betekent een risico van
dezelfde ordegrootte als in
zone 2.
R2
--
--
--
23
Aanpak ATEX
Zeldzaam
voorkomende
storing
R1
R2
R2
--
--
--
Zone 0 / 20
Voorzienbare
storing
R0
Zone 1 / 21
Normaal bedrijf
R1
Zone 2 / 22
Secundair
Continu
Primair
Primair
Continu
Secundair
Gevarenbron
Ontstekingsbron
R2
Vergelijkbare risico’s
Figuur kan zo als volgt worden geïnterpreteerd:

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 en geldt alleen voor
continue en primaire ontstekingsbronnen de eis dat de oppervlakte temperatuur onder de
zelfontbrandingstemperatuur blijft.

In zone 2 / 22 worden alleen continue ontstekingsbronnen beschouwd.
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
--
--
Ontstekingsbron
(1)
Normaal bedrijf
Voorzienbare
storing
(1a)
Vonk
Heet
oppervlak
(1b)
Maatregelen ter
voorkoming van een
effectieve
ontstekingsbron
Toegepaste beveiliging
(3)
(2)
Kleppen worden alleen
geopend en gesloten.
Hierbij is in tegenstelling tot
regelkleppen de
warmteontwikkeling
minimaal
N/A
Heet
oppervlak
N/A
Heet
oppervlak
Voorbeeld
Open/Dicht kleppen
in zone 1/21
Mogelijk wrijving
van bewegende
delen
Mogelijk wrijving
van bewegende
delen
Vonk
Vonk
Zelden
voorkomende
storing
(1c)
24
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.

25
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
--
--
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)
Voorbeeld Extruders
in zone 2/22
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)
X
26
R1
R2
R2
--
--
--
Zone 20/0
Zeldzaam
voorkomende
storing
R0
Zone 21/1
Voorzienbare
storing
R1
Zone 22/2
Normaal bedrijf
Continu
Secundair
Primair
Primair
Secundair
Gevarenbron
Ontstekingsbron
Continu
R2
Ontstekingsbron
(1)
Normaal bedrijf
Voorzienbare
storing
(1a)
Vonk
Heet
oppervlak
Vonk
Heet
oppervlak
(1b)
Zelden
voorkomende
storing
(1c)
Voorbeeld V-snaar
in zone 1/21
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

27
Voorbeelden
•
Taatslager Nautamenger
Draaiende delen, noodzakelijk echter hoe te beschermen,
Naast lagertemperatuur, ook extra CO detectie.
•
Bestaand equipment units voorzien van metalen koelfans.
Vervangen of toepassen extra detectie?
•
Gebruik heftrucks in zone 22, opslag van grondstoffen?
Wel geen ex truck?
•
Mobiele apparatuur……blijft gezond verstand.
28
Project punten
•
Kosten indikatie voor site: 3 MM Euro
•
Project team 4 man extern / 4 man intern
•
Doorlooptijd ruim 1 jaar
•
Naast opvolging diverse deel projecten
•
Documentatie EPD’s / GAP anlyses / etc.
ATEX  Beheersen van de risico’s
Vragen?