Elektrosztatika vs. robbanásbiztonságtechnika

Átírás

1 Elektrosztatika vs. robbanásbiztonságtechnika 1

2 Előadás tartalma Sztatika alapok ÖTM, OTSZ és ATEX megfelelés sztatikai levezetés témakörében ATEX vonatkozásai sztatikai témakörben IEC műszaki szabvány bemutatása felhasználási példákon keresztül 2

3 Mi kell a robbanáshoz? LEVEGŐ (OXIGÉN) 3

4 Robbanásbiztonság-technika A robbanásbiztonság-technika alaptézise, hogy gyújtóforrást nem hozhatok létre robbanásveszélyes térben. 4

5 Mi az elektrosztatikus töltés? Sztatikus elektromosság okozta jelenségek az anyagok súrlódásos kapcsolata - vagy akár csak összeérintése és szétválasztása nyomán keletkező pozitív és negatív töltések elkülönülése és helyi felhalmozódása. 5

6 Potenciálisan robbanásveszélyes anyagok 6

7 Oldószer tároló tartálypark felrobbanása 6000 lakos evakuálása Tankautó a robbanás erejétől 40m-t repült Tartály tető a robbanás erejétől 91m-t repült Fém részek terítettek be mindent Images obtained from Report No I- KS Sta<c Spark Ignites Explosion Inside Flammable Liquid Storage Tank, U.S. Chemical Safety Board. 7

8 Oldószer tároló tartálypark felrobbanása Robbanóképes közeg Szintmérő Folyadék folyásirány Images obtained from Report No I- KS Sta<c Spark Ignites Explosion Inside Flammable Liquid Storage Tank, U.S. Chemical Safety Board. 8

9 Sztatikus feltöltődések elleni védelemmel kapcsolatos nemzetközi szabványok Cenelec CLC/TR: Code of practice for the avoidance of hazards due to static electricity (2003). NFPA 77: Recommended Practice on Static Electricity (2007). American Petroleum Institute API RP 2003: Protection Against Ignitions Arising out of Static, Lightning and Stray Currents (2008). 9

10 Sztatikus feltöltődések- Szabványok MSZ EN :2012 kimondja az alábbi lehetséges gyújtóforrások meglétének ellenőrzés igényét: - Forró felületek - Lángok és forró gázok - Mechanikai eredetű szikrák - Villamos gyártmányok - Villamos kóboráramok, katódos korrózióvédelem - Sztatikus elektromosság - Villámcsapás (és túlfeszültség) - Rádiófrekvenciás (RF) elektromágneses hullámok a 104 Hz - 3x1012 Hz frekvenciatartományban - Elektromágneses hullámok a 3x1011-3x1015 Hz frekvenciatartományban - Ionizáló sugárzás - Ultrahang - Adiabatikus kompresszió és lökéshullámok - Exoterm reakciók 10

11 Sztatikus feltöltődések- Szabványok A 28/2011. (IX.6.) BM rendelet (az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról) 3. rész XV. fejezete határozza meg gyakorlatilag az elektrosztatikával szemben támasztott alapkövetelményeket. Az A vagy B tűzveszélyességi osztályba sorolt veszélyességi övezetben, helyiségekben, létesítményekben, ahol az elektrosztatikus feltöltődés tüzet okozhat, elektrosztatikus feltöltődés elleni védelmet kell biztosítani. Fenti rendelet azonban csak a mérés céljára, mikéntjére és határértékekre vonatkozóan tesz kikötéseket. a mért Ezáltal azt vizsgáljuk, hogy a mérés pillanatában a csipesz és a hozzá tartozó kábel levezetési ellenállása megfelel-e az MSZ 16040/1 által megadott határértéknek. Elektrosztatikailag földeltek azok a szilárd anyagok, amelyeknek levezetési ellenállása sehol sem haladja meg a 10 6 Ω-ot. 11

12 ATEX Irányelvek Az ATEX a robbanásveszélyes környezetben használt villamos berendezésekkel foglalkozó európai rendelet. Az ATEX direktíva hatálya alá tartozó termékek: azok a berendezések, védelmi rendszerek, alkatrészek, vagy biztonsági, vezérlő, vagy szabályzó eszközök, amelyek robbanásveszélyes környezetben üzemelnek. Az ATEX Direktíva (94/9) egyértelműen fogalmaz a robbanásveszélyes terekben alkalmazható villamos és nem villamos berendezések megfelelőségével kapcsolatban: 8/2002. (II. 16.) GM rendelet a potenciálisan robbanásveszélyes környezetben történő alkalmazásra szánt berendezések, védelmi rendszerek vizsgálatáról és tanúsításáról szerint robbanásbiztos kivitelű berendezést kell alkalmazni. 12

13 ATEX Irányelvek Az alkalmazástól függetlenül a földelőcsipesz csatlakoztatásával egy időben a felhasználónak visszajelzést kell kapnia, hogy a funkció teljesül a biztonságos határértékek között. A korábbi ATEX irányelvben az is szerepelt, hogy amennyiben nem ATEX tanúsított csipeszt alkalmaz a felhasználó, minden alkalommal kockázatértékelést kell készítenie, hogy a rácsatlakoztatással nem hoz-e létre újabb gyújtóforrást. Ennek értelmében valóban nem szükséges a visszajelzős csipesz használata, amennyiben a felhasználó, minden alkalommal elvégzi a szükséges kockázatértékelést és műszeres mérést, aminek segítségével megbizonyosodik a csatlakozás megfelelőségéről, amely teljesíti a jogszabályban meghatározott értéket. Fontos: A mérést végző személy rendelkezzen a szükséges robbanásbiztonság-technikai jogosítványokkal, illetve az alkalmazott műszer robbanásbiztos kivitelű legyen. 13

14 ATEX Irányelvek ATEX 100a - Készülékekre vonatkozó direktíva ATEX A potenciálisan robbanásveszélyes környezetben lévő munkahelyek minimális munkavédelmi követelményeiről 14

15 ATEX 100A - Készülékekre vonatkozó direktíva Készülék csoportok és kategóriák Elektromos és mechanikus készülékek CE jelölés Tanúsított eszköz használata 15

16 Üzemeltetői feladatok és felelősségek Kockázat elemzés Zónabesorolás Biztonsági intézkedések végrehajtása ATEX 100 kompatibilis eszköz választása Robbanásvédelmi dokumentáció készítése 16

17 ATEX Guideline 4. kiadás Termék Példa 94/9/EC Hatálya (El.=Electrical Megjegyzés Egyszerű földelőcsipeszek kábellel vagy anélkül Nem Egyszerű földelő kapcsok. A kapocs csatlakoztatásakor jelezni kell, hogy létrejöm a kontaktus. Önálló gyújtóforrással nem rendelkezik, lásd 2. számú melléklet. ÖsszeteM földelőcsipeszek kábellel vagy anélkül Igen A földelő kapocsnak mutatni kell, hogy létrejöm a kontaktus. Potenciális gyújtóforrás jelenléte nem megengedem. 17

18 ATEX Guideline 4. kiadás 2. melléklet: Berendezések, védelmi rendszerek, Ex alkatrészek, biztonsági, ellenőrző, szabályzó eszközök és/vagy egyéb termékek, amelyek nem tartoznak az ATEX94/9/EC hatálya alá, figyelembe kell venni robbanásvédelmi szempontból mint gyújtóforrás. Súrlódással és kopással járó folyamatok, rozsdásodás és könnyű fémek (Pl: alumínium és magnézium) és ötvözeteik aluminotermikus reakciója, ami létrehozhat gyújtóképes szikrát. 18

19 Földelő csipeszekre vonatkozó minimális követelmények 19

20 Különbségek ATEX tanúsított csipesz Erős rugó és hegyes fogak Egyszerű csipesz: hegesztő csipesz Lapos kialakítású fogak, amelyek nem képesek áthatolni a rozsdán ATEX tanúsított, így használható robbanásveszélyes térben Robosztus rozsdamentes acél felépítés Kockázatértékelést szükséges csinálni, mielőtt használjuk őket robbanásveszélyes térben Gyakran lágyacél vagy egyéb fém konstrukciók, amelyek nem ellenállóak a kémiai és mechanikai hatásokkal szemben 20

21 Új műszaki szabályozás IEC A kitűzött cél, hogy az IEC biztosítsa : a legújabb, korszerű útmutatás a sztatikus elektromosság miatt fellépő veszélyek elkerülésére IEC közösen lett kifejlesztve az IEC-ben résztvevő tagországokkal, egy globális együttműködés részeként Forrásként használva a Cenelec és NFPA irányelvet 21

22 Új műszaki szabályozás IEC Szabvány áttekintése: 1) Szilárd anyagok kezelése 2) Folyadékok kezelése és tárolása 3) Gázok és gőzök kezelése 4) Porok kezelése és tárolása 5) Robbanóképes anyagok kezelése és tárolása 6) Emberek által okozott elektrosztatikus problémák 7) Az elektrosztatikus sokk elkerülése 8) Az üzem és a berendezések földelése, összekötése 22

23 Új műszaki szabályozás IEC Földelési célra tervezett bilincsek és kábelek Abban potenciálisan robbanásveszélyes ipari környezetben ahol, több vezető van, amely nincs megfelelően földelve veszélyes szintűvé válhat a töltések felhalmozódása 13.1 Ezek a következők: szerkezeti elemek, edények, csövek, szelepek, tartályok, hordók. 23

24 Új műszaki szabályozás IEC Földelési célra tervezett csipeszek LED visszajelzéssel A teljesen fém rendszer ellenállása maximum 10 Ω vagy kevesebbnek kell, hogy legyen IEC

25 Új műszaki szabályozás IEC Földelés ellenőrző rendszerek visszajelzéssel és kontaktus kimenettel A földelésellenőrző rendszernek csatlakoztatva kell lennie a tartálykocsihoz mielőtt bármilyen műveletet megkezdenek (pl: takaró fedél kinyitása, csövek csatlakoztatása) A teljes csatlakoztatott rendszer ellenállásának 10 Ω vagy annál kevesebbnek kell lenni.. IEC

26 Új műszaki szabályozás IEC A fejezet kimondja: A tankautónak a földelési rendszer részét kell képezni, a rendszernek folyamatosan ellenőrizni kell a tankautó és kijelölt földelési pont között az ellenállást a teljes áttöltési folyamat során. Amennyiben a rendszer ellenállása nagyobb mint 10 Ω, a földelőrendszernek hibát kell jelezni és le kell állítani az áttöltési folyamatot. 26

27 Új műszaki szabályozás IEC A , C fejezet kimondja: A földelésellenőrző rendszernek képesnek kell lenni felismerni, amikor egy tankautóhoz csatlakozik. Ez biztosítja, hogy azokban a helyzetekben, ahol nem tankautó van csatlakoztatva a földelő rendszerhez, (például egy egyszerű fém tárgy esetében), nem válik engedélyezővé a rendszer és tiltja az átfejtés megkezdését. Kiküszöbölve a tartályautó elektrosztatikus töltődését : Meggyőződik arról, hogy a földelési ellenállás kevesebb mint 10 Ω Meggyőződik arról, hogy a tankautóhoz van csatlakoztatva a csipesz Meggyőződik arról, hogy az átfejtés csak akkor fog megkezdődni amikor a tankautót csatlakoztatjuk a megfelelő földelési ponthoz 27

28 Új műszaki szabályozás IEC A leghatékonyabb módja annak hogy elkerüljük a veszélyes szintű sztatikai feltöltődést, hogy minden vezetőképes tárgyat leföldelünk IEC

29 C típusú FIBC zsákok esetében is szükséges földelést biztosítani, a zsák és a tartószerkezet földelési ellenállásnak alacsonyabbnak kell lennie mint 10 MΩ 29

30 Antisztatikus cipő tesztelése Megfeleltetés a szabványoknak EN ISO biztonsági lábbelikhez kapcsolódó szabvány: 1x10 9 Ω VS Egyéb nemzetközi szabványok Pl: CLC/TR 50404, IEC x10 8 Ω EN ISO kimondja: A lábbeli ellenállása kisebb legyen mint 1x10 9 Ω. Minden robbanásveszélyes területen dolgozónak javasolja a lábbelik rendszeres ellenőrzését. (7.2) 30

31 Összefoglalás Az a terület, amelyben potenciálisan robbanásveszélyes atmoszférát tartalmaz. Tanúsított eszközök használata ATEX Direktíva alkalmazása Releváns nemzetközi szabványok alkalmazása és betartása a biztonságos munkahelyekért 31

32 Köszönöm a figyelmet! További kérdések esetén: foldelesellenorzes@robex.hu 32

33 Érkezés, regisztráció Köszöntő - Veress Árpád Robbanásbiztonság-technika - változások követése - Kecskés Csaba Kávészünet Villámvédelem robbanásveszélyes területen, problémák a gyakorlatban - Kusnyár Tibor Elektrosztatika vs robbanásbiztonság-technika - Veress Árpád Ebéd Kutatási és fejlesztési irányok a robbanásbiztonság-technika világában - Veress Árpád Robbanásbiztonság ügyvédi szemmel, avagy van-e kiút a szabályok tengeréből? - Dr. Lombos Péter Kávészünet Gyújtóforráselleni védelem (összefoglalás) - Veress Árpád Meglepetés program 33

34 34