PRIKAZ PARAMETARA RIZIKA KROZ OSNOVNE POKAZATELJE … tribina Radovi/Ex_Tribina_6/010... · 2011-05-16 · Ovo razvrstavanje- klasifikacija eksplozivnih gasova i para je izvršeno

62

PRIKAZ PARAMETARA RIZIKA KROZ OSNOVNE POKAZATELJE EKSPLOZIVNE UGROŽENOSTI NA PRIMERU

ZAPALJIVIVIH TE ČNOSTI Autori: Vi ćović Dragan dip.ing.el. ;Stefanović Blagoje dip.ing.teh.

1. UVOD

Prilikom rada sa zapaljivim tečnostima postavlja se pitanje prepoznavanja i definisanja osnovnih pojmova rizika koje treba poznavati a ukazuju na stepen eksplozivne ugroženosti koji konkretna zapaljiva tečnost nosi sa sobom. U zavisnosti od prethodnih saznanja i na adekvatan način prikupljenih podataka, planiraju se i odgovarajuće mere zaštite kako bi se stepen eksplozivne ugroženosti sveo na prinvatljivu meru. U daljem tekstu će biti dat prikaz osnovnih pojmova i parametara eksplozivne ugroženosti vezanih za moguće hazardne situacije, po principu pitanja i odgovora. 2. OSNOVNE KARAKTERISTIKE I PARAMERTI RIZIKA EKSPLOZI VNE

UGROŽENOSTI KOD ZAPALJIVIH TE ČNOSTI Prvo pitanje koje se nameće je: 2.1 Šta su zapaljive tečnosti ?

Ovaj pojam je definisan odredbama Pravilnika o izgradnji postrojenja za zapaljive tečnosti i o uskladištenju i pretakanju zapaljivih tečnosti [1]. Prema odredbama ovog Pravilnika zapaljivim tečnostima se smatraju one tečnosti čije se pare pale u dodiru sa izvorom paljenja i koje na temperaturi

od 35oC nisu u čvrstom ili testastom stanju, a na temperaturi od 50oC imaju parni pritisak do 3kp/cm2. Ove dve karakteristike (temperature) su uzete da bi se zapaljive tečnosti razlikovale s jedne

strane od čvrstog – testastog agregatnog stanja, a s druge strane od gasovitog stanja. Praktično pod zapaljivim tečnostima se podrazumevaju one tečnosti koje imaju temperaturu

zapaljivosti do 100oC, a s obzirom na stepen realne opasnosti od nastanka požara ili eksplozije prilikom manipulacije sa njima.

Treba imati u vidu da i ako se na neke tečne materije ne mogu primeniti odredbe navedenog Pravilnika [1] tj. one se ne podvode pod pojam zapaljivih tečnosti, jer imaju temperaturu zapaljivosti

preko 100oC, ne znači da one ne mogu da gore i šire požar ( na primer razne vrste ulja i sl.).

2.1.1 Da li se ulje za loženje (dizel gorivo) smatra zapaljivom tečnošću ? Bez obzira što prema definiciji većina ulja za loženje i dizel goriva spadaju u zapaljive

tečnosti, na njih se odredbe Pravilnika [1] ne primenjuju, bez obzira što im je temperatura zapaljivosti do 100oC.

Na ove zapaljive tečnosti primenjuju se odredbe Pravilnika o smeštaju i držanju ulja za loženje [2], ali se u pogledu odobrenja lokacije za njihovo uskladištavanje primenjuju članovi 28 i 29 Zakona o eksplozivnim materijama zapaljivim tečnostima i gasovima [3], kao i za sve druge zapaljive tečnosti.

2.2 Koja je važna obaveza preduzeća koja koriste zapaljive tečnosti ? Jedna od važnih obaveza preduzeća koja koriste zapaljive tečnosti (korisnici) je da moraju

imati atest o stepenu upaljivosti tečnosti koju koriste (temperatura zapaljivosti i dr.) izdat od

www.izp.rs - Institut za preventivu, Novi Sad - Ex Tribina 6 Tara ©® 2009www.izp.rs - Institut za preventivu, Novi Sad - Ex Tribina 6 Tara ©® 2009


http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

63

proizvođača, odnosno isporučioca, što je definisano tačkom 2.2 Pravilnika [1] i moraju ga na zahtev nadležnog organa staviti na uvid.

Ukoliko u određenom roku (određuje ga organ koji vrši inspekcijski pregled) korisnik ne stavi na uvid atest o temperaturi zapaljivosti, uskladištena tečnost se može tretirati kao zapaljiva tečnost koja sa sobom nosi najveći rizik (I1 podgrupa) – tačka 2.3 Pravilnika [1].

Iako se podrazumeva da ovo nije jedina i najvažnija obaveza, kod korišćenja zapaljivih tečnosti, ovde se u praksi prave česte greške. Prosto je neverovatno da pojedina preduzeća kupuju određene hemikalije samo po tragovačkom nazivu (upotrebnoj vrednosti) a da često ne vode računa, niti tačno znaju šta se iza ovog naziva krije, što je naročito opasno kod neposrednih manipulanata.

Za procenu opasnog ponašanja nisu dovoljne samo oznake na ambalaži tečne hemikalije, već njenu distribuciju mora da prati i navedena atesna dokumentacija, što je neophodno za procenu budućih rizika kod korišćenja i uskladištavanja.

2.3 Šta se smatra uskladištavanjem zapaljivih tečnosti ? Pod uskladištavanjem zapaljive tečnosti se smatra svako trajno ili privremeno držanje ovih

tečnosti u rezervoarima ili posudama (boce, kante, burići) - tačka 1.7 Pravilnika [1]. Ovo praktično znači da ne stoji opravdanje pojedinih korisnika, koji ne drže zapaljive tečnosti u

skladu sa zahtevima Pravilnika [1], da je tečnost na tom mestu samo trenutno tj.privremeno. Svako ovakvo držanje se prema navedenom tumačenju, smatra uskladištavanjem.

2.4 Kako gore zapaljive tečnosti ?

Kao i sve druge materije i zapaljive tečnosti gore isključivo u obliku pare. To znači da ne gori sama tečnostost, već njena para, uz prisustvo vazduha.

Na slici 1 je prikazan jednostavan demonstrativni eksperiment u kome se na vrh kosog konusnog kanala postavi tekstilni materijal natopljen benzinom (ili neku drugu zapaljivu tečnost), ali pri tome nema curenja tečnosti slika 1.

Slika 1 Upala pare zapaljive tečnosti Slika 2 Gorenje pare

Na dnu kanala se postavi upaljena sveća. Posle izvesnog vremena oslobođene pare benzina, pošto su teže od vazduha, «siđu» do sveće i tada dolazi do upale, pri čemu se plamen penje u vis, u pravcu izvora isparavanja.

Još jedan primer može ilustrovati činjenicu da ne gori tečnost već njena para. Ako se posuda, prikazana na slici 2, u kojoj se nalazi neka zapaljiva tečnost, pokrije perforiranom pločom, čiji je prečnik otvora dovoljno mali da omogući prolaz samo molekulima pare sa površine tečnosti, a spreči prodor plamena ka površini tečnosti i ako se prinese izvor upale, plamen će se pojaviti samo iznad perforirane metalne ploče, a ne i ispod.

Ovo su jasni dokazi da gori ustvari para tečnosti.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

64

2.5 Koji parametri definišu stepen opasnosti zapaljive tečnosti ? Nisu sve zapaljive tečnosti podjednako rizične. Upotreba nekih od njih nosi veći faktor rizika,

od upotrebe drugih. Postavlja se pitanje, koji su ti osnovni parametri na osnovu kojih se može proceniti koliki je faktor rizika konkretne zapaljive tečnosti ?

2.5.1 Temperatura zapaljivosti 2.5.2 Temperatura spontanog paljenja (samopaljenja) 2.5.3 Granice eksplozivnosti 2.5.4 Viskozitet 2.5.5 Specifična težina

Naravno, postoje i druge važne karakteristike kao što su stabilnost, otrovnost, reaktivnost, uslovi i dužina čuvanja itd.

2.6.1 Šta je temperatura zapaljivosti ?

To je najvažnija karakteristika na osnovu koje se procenjuje rizik ponašanja zapaljive tečnosti. Temperatura zapaljivosti je najniža temperatura tečne faze, na kojoj se iznad površine tečnosti

nalazi dovoljno njene pare da se u dodiru sa vazduhom stvara zapaljiva smeša koja se može upaliti kada se inicira nekim spoljašnjim izvorom paljenja (varnica, otvoren plamen i sl.).

Temperetura zapaljivosti je karakteristika određene zapaljive tečnosti. Što tečnost ima nižu temperaturu zapaljivosti to je opasnija i pri upotrebi nosi veći faktor rizika.

Između dve tečnosti opasnija je ona čija je temperatura zapaljivosti niža. Kako se dele zapaljive tečnosti ? Prema Pravilniku [1] zapaljive tečnosti se u odnosu na ovu temperaturu dele u tri osnovne

grupe: Grupa Temperatura zapaljivosti

[C0] Temperatura ključanja [C0]

I Grupa ispod 38 I1 podgrupa ispod 23 ispod 38

I2 podgrupa ispod 23 preko 38

I3 podgrupa od 23 do 38

II Grupa od 38 do 60 III Grupa preko 60 do 100

Tabela 1 Podela zapaljivih tečnosti prema temperaturi zapaljivosti

Ova podela zapaljivih tečnosti je bitna da bi se predvideo stepen opasnosti koji konkretna tečnost nosi sa sobom.

Tako na primer: - Zapaljive tečnosti koje su svrstane u I grupu će intenzivno isparavati i pod uobičajenim uslovima temperature okoline, pri čemu mogu da stvore eksplozivnu smešu. - Zapaljive tečnosti svrstane u II grupu pod uobičajenim uslovima ambijenta ne isparavaju u tom intenzitetu da bi stvorili eksplozivnu smešu, već su potrebni posebni uslovi (izloženost jakom suncu, prostorije sa povećanom temperaturom i sl.) - Zapaljive tečnosti svrstane u III grupu moraju biti izložene jačim toplotnim izvorima da bi stvorile eksplozivnu smešu. Ukliko bi na primer, u nekoj prostoriji sa sobnom temperaturom, ostala otvorena posuda sa tečnošću iz ove grupe (ako ne bi bilo drugih uslova kao što je mešanje i sl) ne bi mogla da se stvori opasna koncentracija, čak ni na lokalnom nivou.

Kod korišćenja tečnosti koje su svrstane u prvu grupu treba stalno imati na umu da su one opasne na temperaturi ambijenta i da se već na toj temperature iz njih može osloboditi dovoljno pare koju bilo kakav izvor može upaliti, pa čak i ako je udaljen više metara od mesta na kome se tečnost neposredno koristi.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

65

2.6.2 Šta je temperatura spontanog paljenja (samopaljenja) ?

Za razliku od temperature zapaljivosti, na osnovu koje se razvrstavaju samo zapaljive tečnosti, temperatura samopaljenja služi za podelu kako para zapaljivih tečnosti, tako i gasova u temperaturne razrede.

I za ovu temperaturu u različitim tehničkim propisima postoje različiti nazivi, što može da unese odredjenu zabunu kod upotrebe terminologije za njeno označavanje. Tako na primer, prema standardu JUS N.S8. 090 [4] ova temperatura se definiše pojmom temperatura paljenja zapaljive materije, a prema JUS N.S8.011:1991 [5] kao temperatura paljenja eksplozivne smeše - pri čemu je to najniža temperatura pri kojoj se ta materija u obliku gasa, pare, maglice ili prašine pomešane sa vazduhom može zapaliti zagrejanom površinom kojom je omedjena. Standard JUS Z.CO. 010:1979 [6] za ovu temperaturu uvodi pojam temperatura samopaljenja i definiše je kao minimalnu temperaturu na kojoj počinje sagorevanje bilo gasova, tečnosti ili čvrstih tela nezavisno od izvora toplote. Za razliku od temperatuire zapaljivosti , gde je paljenje zapaljive smeše vršeno direktnim kontaktom sa plamenom, za definisanje ove temperature goriva materija se zagreva zračenjem iz udaljenog toplotnog izvora, ili se toplota dovodi provodjenjem ( znači nema direktnog kontakta sa izvorom upale).

Na osnovu ove temperaturne karakteristike gasova i para vrši se izbor električnog uredjaja koji će raditi u atmosveri konkretnog gasa ili pare zapaljive tečnosti, pri čemu najviša temperatura površine uredjaja nikada ne sme da premaši temperaturu paljenja prisutnih gasova ili para, jer bi u suprotnom došlo do eksplozije ili požara.

Ovo razvrstavanje- klasifikacija eksplozivnih gasova i para je izvršeno prema standardu JUS N.S8. 003:1981 [7] i može se prikazati u sledećoj tabeli, pri čemu ovaj standard koristi termin temperatura paljenja. Temperaturni razred Temperatuta paljenja, 0C Dozvoljeno zagrevanje

površine, 0C T1 Iznad 450 450 T2 300 – 450 300 T3 200 – 300 200 T4 135 – 200 135 T5 100 – 135 100 T6 85 – 100 85 Tabela 2 Temperaturni razredi

Tako na primer ako se za konkretnu tečnost nadje bilo koja temperatura paljenja iz temperaturnog razreda T2 (tabelarni podatak) onda se mora na primer izabrati takav električni uredjaj čija najviša temperatura površine neće preći 300oC ( JUS N.S8 090:1982) pri čemu se mora znati o kojoj se vrsti i tipu uređaja radi. 2.6.3 Šta su granice eksplozivnosti ?

To je još jedna važna karakteristika svake zapaljive tečnosti (gasa) koja služi za procenu njenog rizičnog ponašanja.

Da bi došlo do eksplozije u nekom prostoru mora da postoji neka minimalna količina pare zapaljive tečnosti (gasa) u vazduhu, slika 3.

Ta minimalno potrebna količina pare u vazduhu koja može da eksplodira se zove donja eksplozivna granica i ona se izražava u zapreminskim procentima.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

66

Ako se u nekom prostoru nalazi manja količina pare od njene donje eksplozivne granice neće doći do eksplozije ali se može javiti požar.

Takođe postoji i neka maksimalna količina pare u prostoru iznad koje neće doći do eksplozije (ima previše pare a premalo kiseonika) ali se takođe može javiti požar.

Ova maksimalna količina pare iznad koje nije moguća eksplozija zove se gornja eksplozivna granica.

Donja i gornja eksplozivna granica su tačno definisane za svaku zapaljivu tečnost (gas). Što je dijapazon između njih veći, veća je opasnost koju konkretna zapaljiva tečnost nosi sa sobom.

Između dve tečnosti podložnija je eksploziji ona čija je donja eksplozivna granica niža.

Slika 3 Grafički prikaz eksplozivnih granica 2.6.4 Zašto je važan viskozitet ?

Viskozitet zapaljive tečnosti je manje bitan faktor od navedenih karakteristika, ali se njegov uticaj ogleda u tome da tečnosti sa manjim viskozitetom „brže teku“ i prilikom prosipanja (nekontrolisanog isticanja) stvaraju veće površine, sa kojih zapaljiva tečnost brže isparava.

Na ovaj način se stvaraju pogodniji uslovi za upalu njenih para Od dve zapaljive tečnosti, sličnih ostalih navedenih karakteristika, opasnija je ona čiji je viskozitet manji (ukoliko dođe do aksidenta kao što je lom ili oštećenje ambalaže u koju je pakovana). 2.6.5 Šta se zaključuje iz specifične težine ?

Pare zapaljivih tečnosti su teže od vazduha i nalaze se pri podu u prostoriji. Mogu se kretati „teći“ u pravcu vazdušnog strujanja, pri čemu se mogu upaliti na daljini od više metara, od mesta na kome se oslobađaju.

Takođe zauzimaju i gomilaju se u najnižim tačkama prostorije („siđu“ u suterenske prostorije, kanale i sl.) gde mogu ostati i duže vreme do iniciranja upale. 3. KADA SE SMATRA DA JE PROSTORIJA UGROŽENA OD EKSPLOZIJE PARE ZAPALJIVE TE ČNOSTI ?

Prostorija ugrožena eksplozivnom smešom je prostorija u kojoj koncentracija komponente koja čini eksplozivnu smešu (para) premašuje vrednost od 10% donje granice eksplozivnosti, slika 3, ili postoji stalna opasnost da se obrazuje eksplozivna smeša [8] 4. ŠTA JE TO UGROŽENI PROSTOR, A ŠTA ZONA OPASNOSTI ?

Ugroženi prostor je prostor u kome je eksplozivna atmosvera (smeša pare zapaljive tečnosti i vazduha) prisutna, ili se može očekivati njena prisutnost u količinama koje zahtevaju posebne mere zaštite u pogledu izvedbe, montaže ili upotrebe električnih uređaja, JUS N.S8. 007 [9]

Vezano za tačku 3, neugroženi prstor [9] je prostor u kome koncentracija eksplozivne atmosvere ne može ni u kom slučaju dostići 10% od donje granice eksplozivnosti, ako se to može osigurati zapreminskim odnosima, i u njemu se ne očekuje prisustvo eksplozivne atmosfere u količinama koje bi zahtevale posebne mere opreza u pogledu el. uređaja i instalacija.

Tako na primer i ako u nekoj prostoriji postoji izvor sa koga se oslobađa para zapaljive tečnosti ili gas - ukoliko količina oslobođenog zapaljivog agensa nije takva, popsmatrajući zapreminske odnose, da se može dostići vrednost od 10% njegove donje eksplozivne granice, ta prostorija se



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

67

smatra neugroženim prostorom (jednostavni primer - oslobađanje gasa iz upaljača punjenog TNG-om u nekoj prostoriji, odnosno zapremina prostorije i zapremine ukupno raspoloživog gasa u upaljaču garantuje da se neće pražnjenjem čitavog sadržaja upaljača pojaviti opasnost jer se sigurno neće preći 10% od donje granice eksploivnosti što se ne može reći ako je u pitanju boca sa TNG-om) . Pri ovome treba napraviti razliku između zone sigurnosti i neugroženog prostora. Zona sigurnosti se može dibiti u ugroženom prostoru kao i zona opasnosti primenom odgovarajućih mera.

Zone opasnosti su ugroženi prostori [9] koji se klasifikuju u zone na osnovu učestalosti pojavljivanja i trajanja eksplozivne atmosvere. To su prostori u kojima postoji mogućnost-verovatnoća (samo mogućnost-verovatnoća ne i stalno stvarno prisustvo) pojave eksplozivne atmosvere (tj.pare zapaljive tečnosti i vazduha).

Ovaj prostor se pojavljuje oko nekog izvora (izvor opasnosti) iz koga, prema verovatnoći, postoji mogućnost oslobađanja para zapaljive tečnosti ili gasa. Deli se u tri zone: Zona opasnosti 0: prostor u kome je eksplozivna atmosvera prisutna stalno ili duži vremenski period. Zona opasnosti 1: prostor u kome je verovatno da će se eksplozivna atmosvera pojaviti za vreme normalnog pogona. Zona opasnosti 2: prostor u kome nije verovatno da će se eksplozivna atmosvera pojaviti za vreme normalnog pogona, a ako se i pojavi trajaće samo kratko vreme.

Naravno najopasnija je zona opasnosti 0 i u njoj se primenjuju najveće mere zaštite. Ona se pojavljuje prva tj. nepopsredno i najbliže izvoru opasnosti. Na nju se obično nastavlja prostor klasifikovan kao zona opasnosti 1, a nakon toga prostor klasifikovan kao zona opasnosti 2. 4. KOJE TEHNOLOŠKE OPERACIJE MENJAJU PARAMETRE RIZ IKA I POVE ĆAVAJU EKSPLOZIVNU UGROŽENOST?

Neke tehnološke operacije pospešuju isparavanje zapaljivih tečnosti, pa samim tim povećavaju i stepen rizika, o čemu treba voditi računa kod upotrebe. Na prvom mestu to su:

- Rasprašivanje - Mešanje u otvorenoj posudi - Pretakanje iz posude u posudu - Prosipanje, jer se povećava površina isparavanja - Brisanja, čišćenje mašina tekstilnim materijalom sa rastvaračem.

Naravno sve ove tehnološke operacije najveći rizik daju kada se radi sa zapaljivim tečnostima svrstanim u I grupu, jer je tada isparavanje veće nego kada se te iste operacije rade sa tečnostima II ili III grupe zapaljivosti. 5. KOJI SU OSNOVNI UZROCI UPALE ?

Za iniciranje upale para zapaljivih tečnosti treba jako mali izvor energije reda veličine 0,2-2 mJ (mili džula). Molekuli pare ili gasa već su okruženi molekulima kiseonika iz vazduha i treba im jako malo energije za iniciranje upale. Osnovni uzročnici su:

- Otvoren plamen - Sve vrste varnica, mehaničkih ili električnih - Statički elektricitet - Neodgovarajuća zaštita od indirektnog napona dodira

6. KOJE SU OSNOVNE MERE ZAŠTITE KOJIMA SE POSTIŽ E PRIHVATLJIV NIVO EKSPLOZIVNE UGROŽENOSTI ?



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

68

Osim vrlo bitne tehnološke discipline kod rada sa zapaljivim tečnostima, što podrazumeva da zaposleni svojim radnjama ne provociraju nastanak upale, dve osnovne grupe inženjerskih mera su:

- Primarne mere zaštite - Sekundarne mere zaštite

Primerne mere zaštite su mere kojima se dobro proračunatom i izvedenom ventilacijom sužava, ili čak uklanja prostor u kome se može javiti para zapaljive tečnosti u količini koja može biti opasna (ugroženim prostorom se smatra onaj prostor u kome je prisutna količina pare više od 10% od donje granice eksplozivnosti). Sa većim brojem izmena vazduha u jedinici vremena u prostoriji, brže se uklanjanja opasni agens i postiže veća bezbednost.

Na slici 4 je (samo kao ilustrativni primer) prikazana zavisnost koncentracije eksplozivnog agensa u odsisanom vazduhu (u odnosu na maksimalnu početnu koncentraciju), od intenziteta i trajanja ventilacije.

Slika 4 Zavisnost koncentracije opasnog agensa od trajanja i intenziteta ventilacije

Sa slike 4 se vidi, da se sa 10 izmena vazduha na sat znatno brže uklanja opasni agens iz prostorije, nego sa 5 izmena.

Sekundarne mere su one mere gde se iz potencijalno ugroženog prostora uklanjaju mogući inicijatori upale (elektrooprema u PEx zaštiti, odvođenje statičkog lektriciteta, uzemljenje, izjednačenje potencijala posuda i cevovoda, zaštita od indirektnog dodira napona, konstrukcija rotacinih elemenata od materijala koji ne stvaraju varnice prilikom trenja, upotreba alata koji je nevarničeći, podovi-vrata i drugi elemnti koji ne stvaraju varnice prilikom trenja, nadpritisak u prostorijama itd.).

Kada se govori o merama zaštite prilikom manipulacije sa zapaljivim tečnostima treba istaći problem nastajanja statičkog elektriciteta i mere za njegovo odvođenje radi smanjnje rizika od nastajanja požara i eksplozije. Statički elektricitet je elektricitet koji se nastaje kada postoji trenje između dva predmeta (supstance) od različitog materijala.

Najčešće se javlja u tehnološkim operacijama prilikom kojih se slabo provodljiva zapaljiva tečnost pumpa, filtrira, presipa iz posude u posudu, protiče kroz cevi, meša uz turbulentno kretanje i sl.

Goriva i rastvarači dobijeni od nafte naročito su skloni generisanju i gomilanju statičkog elektriciteta, jer ga loše provode i ne mogu se dovoljno dobro rasteretiti. Prema NFPA 77 rastvarači rastvorljivi u vodi ili oni koji sadrže rastvorenu vodu u sebi (alkoholi, ketoni, aceton) nisu skloni gomilanju statičkog elektriciteta. Kao mere zaštite koristi se uspostavljanje električne veze (izjednačenje potencijala) između dva razdvojena provodna dela neke tehnološke instalacije (između dve metalne posude, premošćenje prekidnih mesta cevnih vodova i dr.) a koji se nalaze na takvom rastojanju da ih je moguće prilikom tehnolokih operacija dovesti u elektroprovodljivu vezu, slika 5 - 6.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

69

Slika 5 Pretakanje bez povezivanja, Slika 6 Posude električno povezane

postoji razlika u naelektrisanju

Usled toga eliminiše se razlika potencijala između navedenih delova tehnološke instalacije, pa se ne može javiti varnica koja bi inicirala upalu jer je stvoren ekvipotencijalni sistem. Ovo se primenjuje samo kada se radi o sistemu bez mogućnosti kontakta sa drugim provodnim površinama sa različitim potencijalom od potencijala na kome se nalazi predmetni ekvipotencijalni sistem.

Druga, kompletnija mera zaštite, je uzemljenje uz izjednačenje potencijala, tj. povezivanje provodljivih površina instalacijom za izjednačenje potencijala (međusobno provodno povezane posude) a onda povezivanje ovakvog sistema sa zemljom čime se eliminiše razlika u naelektrisanju između provodljivih posuda i prema zemlji, slika 7. I u ovom slučaju se formira ekvipotencijalni sistemi tako što se mesta na kojima se stvara elektricitet povezuju provodljivim vezama međusobno kao i sa potencijalom zemlje. Na ovaj način se stvara mogućnost da više sistema ima isti potencijal i to potencijal zemlje čime se eliminiše mogućnost stvaranja varnice između udaljenih sistema nekom provodnom vezom.

Slika 7 Pravilno pretakanje, nema opasnosti od varnice

Izjednačenje potencijala samo ili sa uzemljenjem ima smisla kod provodljivih delova instalacija ( na primer obe posude metalne).

Ako su posude napravljene od materijala koji ne provodi elektricitet (polietilenske plastične ili staklene posude) klasično izjednačenje potencijala, međusobnim povezivanjem, kao i uzemljenje nemaju efekta. Uvek kada se pretače zapaljiva tečnost iz većih posuda (na primer metalno bure) u manje provodljive posude, treba primeniti meru međusobnog električnog povezivanja posuda (izjednačenje potencijala) s tim da je nivo sigurnosti veći ako se ovaj ekvipotencijalni sistem svede na potencijal zemlje povezivanjem na uzemljenje jedne od posuda sistema, slika 8 – 10



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

70

Slika 8 Pravilno pretakanje Slika 9 Dobro povezane posude

Izjednačenje potencijala i uzemljenje zahtevaju dobru električnu provodljivost te je zato potrebno ukloniti na mestu spoja veći sloj naslaga nečistoće, boje, i sl.

Slika 10 Pretakanje sa ručnom pumpom

Presek fiksno položenog bakarnog provodnika za uzemljenje i izjednačenje potencijala ne sme da bude manji od 4mm2, a ako se radi o fleksibilnim vezama onda se upotrebljava bakarno uže najmanjeg preseka 10mm2. Za fiksno postavljene veze može se upotrebiti i pocinkovana traka sa presekom ne manjim od 20x3mm. Kada se za potrebe odvođenja statičkog elektriciteta koristi uzrmljivač to može biti jedinstveni uzemljivač za ceo objekat sa odgovarajućim izvodima za potrebe tehnologije pretakanja zapaljivih tečnosti. Najkritičniji trenutak kod stvaranja pomerljivih veza je trenutak spajanja dve provodljive površine, to je u ovom slučaju trenutak kačenja štipaljake na posudu kada se može stvoriti električna varnica jer možda već postoji statički elektricitet. Zato o ovome treba voditi računa pa takvu radnju treba preduzeti samo ako ne postoji izvor opasnosti a samim tim i eksplozivna smeša ili preko odgovarajućeg prekidača. Podloga na kojoj se nalaze posude mora spadati u kategoriju podloga koje usled trenja ne stvaraju varnice.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

71

Kod pretakanja o kojim se govori vrlo bitan faktor je i osoba koja vrši pretanje. Ona je takođe podložna generisanju statičkog elektriciteta pa se i o tome vodi računa. Na ljudskom telu statički elektricitet je posledica najčešće nošenja odeće i obuće koja pogoduje stvaranju statičkog elektriciteta ili je prethodno ostvaren kontakt sa nekim naelektrisanim predemtom. Zato se preporučuje nošenje odeće koja nije takva da proizvodi, u kontaktu sa čovekom, elektricitet kao i nošenje obuće sa elektroprovodljim đonom. Kod rešavanja problema statičkog elektriciteta prilikom pretakanja zapaljivih tečnosti koje stavaraju ovaj elektricitet, a nalaze se u provodljivim posudama, takvim da uvek imaju dobar elektroprovodljiv kontakt sa podlogom može se primeniti i mera odvođenja statičkog elektriciteta elektroprovodljivim podovima na koji su prilikom pretakanja postavljene posude a istovremeno se, uz odgovarajuću obuću, na takvoj podlozi može nalaziti i osoba koja vrši pretakanje. Ovaj pod takođe ne sme prilikom trenja stvarati varnice. Ako se koriste elektroprovodljivi podovi, uz uslov da je posuda provodljiva i takve konstrukcije da ostvaruje dobar kontakt sa podlogom, ne mora se prilikom pretanja koristiti instalacija za međusobno povezivanje posuda-izjednačenje potencijala.

Svaki pod koji ima prelazni električni otpor čija je vrednost R < 3 : 106 Ω, može se smatrati podom koji ima "antistatik" karakteristiku to jest to je elektroprovodljiv pod.. Na primer, takvu karakteristiku imaju podovi izrađeni od materijala koji su dati u tabeli 3.

Vrsta materijala Prelazna otpornost Ω

Vrsta materijala Prelazna otpornost Ω

Pločice 107-109 Teraco 105 – 107

Daske za brodski pod

106-1010 Provodni teraco 103

Linoleum 106-1010 Običan beton debljine

3 cm 105

Pečene pločice 107-1010 Specijalni beton debljine5 cm

102

Beštački kamen, neprovidan

1011 Provodni penušavi pod

102

Provodni teraco 103 Provodna guma 102

Tabela 3

Pod prelaznim električnim otporom podrazumeva se otpor između ispitne elektrode, standardizovanih dimenzija i mase, postavljene na gazeću površinu poda, i okolne zemlje. Pri izradi "antistatik" poda poseban problem se javlja u slučajevima kada pod mora da ima i elektroizolacionu osobinu prema okolnoj zemlji, kao meru zaštite od indirektnog dodira napona. Tada mu električni otpor mora imati vrednost R > 5 : 104 Ω. U takvim slučajevima se gazeća površina izrađuje sa "antistatik" materijalom, koji se proizvodi na bazi PVC mase, ili gume, kojima se dodaje grafit ili neki drugi dodatak s ti što treba vodi računa da pod ne sme prilikom trenja stvarati varnice. Aditivni materijali obezbeđuju električni otpor u odnosu na okolnu zemlju u granicama 5 : 104 Ω < R < 3 : 108 Ω. Ovako napravljen pod je elektoprovodilj i sve što se nalazi na njemu, a ima dobar kontaktom sa podlogom, je na istom potencijalu ali ne i na potencijalu zemlje. Da bi se dobio pod koji je elektroprovodljiv i nalazi se na potencijalu zemlje, ako drugi uslovi ne zahtevaju njegovu izolovanost koja je prihvatljiva za zaštitu od statičkog elektriciteta (a potrebna kao mera zaštite od indirektnog napona) dodira, tada se konstrukcija izvodi prema slici 11.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

72

Slika 11 elektroprovodljiv pod koji je povezan sa uzemljivačem

Prilikom pretakanja zapaljivih tečnosti iz auto ili voznih cisterni u rezervoare koriste se stubići

za uzemljenje, na koje se povezuju auto ili vozne cisterne, pre početka pretakanja u cilju odvođenja statičkog elektriciteta, slika 12.

Slika 12 Stubić za uzemljenje cisterni

Ova instalacija je najuobičajenija vrsta instalacije za pretanje zapaljivih tešnosti iz autocisterni

mada postoje i druga rešenja na primer preko detektora uzemljenja. Sistem prikazan na slici funkcioniše tako što se prvo štipaljka ili ručica na slobodnom kraju prikači pre početka pretanja na konstrukciju autocisterne pa se onda uključi prekidač. Suprotan redosled radnji ne bi imao potreban efekat jer bi se u trenutku spajanja štipaljke na šasiju vozila pojavila varnica pošto je prekidač već uključen. Treba naponenutio da se ne retko izabere predidač neodgovarajuće prekidne moći pa je on već prilikom prve upotrebe neispravan.Na tehnološkim instalacijama se koriste razni načini za uzemljenje instalacije i izjednačenje potencijala, slika 13-15.



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

73

Slika 13 Izjednačenje potencijala i uzemljenje na ukopanom rezervoaru

Slika 14 Način izjednačenje Slika 15 Uzemljenje metalne potencijala ventila konstrukcije Ako se radi o pretanju pri črmu su posude napravljene od izolacionog materijala tada se situacija donekle menja. Čak i provodljive tečnosti u neprovodnim posudama (plastične ili staklene) mogu predstavljati opasnost jer posude ometaju razelektrisanje.

Slika 16 Pretakanje zapaljivih tečnosti sa posudama i cevovodima od izolacionog materijala



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

74

Prilikom pretanja zapalivih i loše provodljivih tečnosti sa posudama od plastičnog materijala

(armirani poliestsr i slično), čija je površinska otpornost reda 1014 Ω/cm odnosno specifični prelazni otpor do 1015 Ω, da bi se primenile zaštitne mera za metalne posude mora se primeniti i jedna od sledećih dodatnih zaštitnih mera: -povećati provodljivost plastične mase od koje je napravljena posuda ugradnjom mreže od mesingane žice u unutrašnjost zida posude prilikom njene proizvodnje , s tim da ukupna otpornost bude u granicama do 106 Ω; -povećati provodljivost plastične mase posude tokom njene proivodnje dodavanjem antistatičkih sredstava s tim da otpornost posude bude u granicama do 106 Ω -obložiti posude sa unutrašnjs strane aluminijumskim folijama koje moraju imati izvod za povezivanje radi odvođenja statičkog elektriciteta; Stabilne posude od plastičnih materijala koje nisu elektroprovodljive u smislu njihove konstrukcije mogu se koristiti za pretakanje zapaljivih tečnosti, pod uslovom da se na krajeve cevovoda za punjenje, odnosno pražnjenje postavi cev od bakarne ili mesingane pletene žice ili od perforiranog lima sa otvorima od 3 mm. Cevi treba potopiti do dna posude, bez didreknog kontakta manipulanta sa provodljivim delovima, i galvanski ih povezati sa provodljivim delovima kao i na uzemljivač. Ako se ovakva cev spušta u posudu od izolacionog materijala u kojoj se nalazi zapaljiva tečnost sposobna da stvori statiči elektricitet tokom manipulacije onda treba znati da trenutak uranjanja elektroprovodljive cevi može da generiše električnu varnicu, te treba primeniti neki od sigurnih načina, na primer izjednačenje potencijala i uzemljenje preko prekidača. Mobilne plastične posude od izolacionog materijala ne treba koristiti za pretanje zapaljivih tečnosti.

7. DA LI SE ZAPALJIVE TE ČNOSTI MOGU USKLADIŠTAVATI ISPOD NIVOA TERENA ?

Zapaljive tečnosti ne treba uskladištavati ispod niva terena (podrumi, suterenske prostorije,

skladišta ispod nivoa terena i sl.), iako to nije nigde jasno navedeno u Pravilniku o izgradnji postrojenja za zapaljive tečnosti i o uskladištavanju i pretakanju zapaljivih tečnosti [1].

Ovo se naročito odnosi na I grupu zapaljivih tečnosti, gde bi bilo kakav aksident prouzrokovao oslobađanje para na uobičajenoj temperaturi okolnog prostora. Pare se ne bi mogle prirodnim putem (čitaj same od sebe) ukloniti – izvetriti iz ovih prostora.

Treba reći da je zakonodavac u čl.2.3 Pravilnika o smeštaju i držanju ulja za loženje [2]dozvolio da se u podrumima stambenih zgrada sme držati najviše do 200 litara ulja za domaćinstvo po jednom stanu, ali je takođe za svaki slučaj i ograničio ukupnu količinu po jednom stepeništu (kada se radi o bloku zgrada) na 2000 litara.

Zbog nižeg napona pare ulja za loženje (nižeg stepena isparavanja) ako bi došlo do isticanja u podrumskim prostorijama, pod ambijentalnom temperaturom ne bi došlo, ili bi samo teorijski došlo do oslobađanja takve količine pare, da ovaj prostor pretvori u ugroženi prostor.

8. ŠTA JE LOKACIJA SKLADIŠTA ZAPALJIVIH TE ČNOSTI I ZAŠTO JE ONA VAŽN PARAMETAR SVOĐENJA EKSPLOZIVNE UGROŽENOSTI NA PRIHVTLJIV NIVO ?

Prilikom uskladištavanja zapaljivih tečnosti (rezervoari, otvorena i zatvorena skladišta i sl.) mora

se voditi računa da u slučaju požara skladište zapaljivih tečnosti ne ugrozi okolne objekte, ili da požar na okolnim objektima ne ugrozi skladište zapaljivih tečnosti.

Stoga se skladišta (rezervoari) moraju postavljati na tačno, tehničkim propisima definisanima rastojanjima, od okolnih objekata. Ova obaveza investitora (korisnika) je definisana čl.28 Zakona o eksplozivnim materijama zapaljivim tečnostima i gasovima [3].



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

75

Naime pre izgradnje bilo kakvog skladišta za zapaljive tečnosti (uključujući i stanice za snabdevanje gorivom motornih vozila) mora se napraviti poseban elaborat u kome će se definisati sva rastojanja od okolnih objekata. Na ovaj elaborat se mora tražiti saglasnost nadležnog organa za unutrašnje poslove.

Negov sadržaj je definisan čl.29 istog Zakona [3]. Obavezno je pribavljanje saglasnosti na lokaciju i za skladišta i rezervoare ulja za loženje (dizel goriva), ali se saglasnost ne pribavlja za navedene slučajeve držanja ulja za domaćinstvo u podrumima u dozvoljenim količinama.

U nekim slučajevima se ne pribavlja saglasnost na lokaciju uskladištene zapaljive tečnosti kao na primer:

- Kada se tečnost u pogonima i radionicama uskladištava u metalnim ormanima (količina do 200 litara) u hermetički zatvorenim posudama zaprmine do 20 litara, prema tačkama 5.4.11 i 5.4.12 Pravilnika zap teč [1]. - Kada se zapaljiva tečnost nalazi u rezervoarima koji su nerazdvojni deo neke tehnološke linije proizvodnje tj. kada je rezervoara «vezan» - spojen na tehnološku instalaciju u nekom objektu. Tada se taj prostor – objekat u kome je rezervoar tretira kao proizvodni pogon, a ne klasično uskladištavanje. ZAKLJU ČAK

U radu je, u kratkoj formi, dat odgovor na neka najosnovnija pitanja koja treba da poznaju svi oni koji na bilo koji način učestvuju u distribuciji i radu sa zapaljivim tečnostima.

Radi lakše manipulacije sa pojmovima, autori su se odlučili da materiju izlože po principu pitanja i odgovora. LITERATURA

1. Pravilnik o izgradnji postrojenja za zapaljive tečnosti i o uskladištavanju i pretakanju zapaljivih tečnosti (Sl.list SFRJ 20/71 i 23/71).

2. Pravilnik o smeštaju i držanju ulja za loženje (Sl.list SFRJ 45/67). 3. Zakon o eksplozivnim materijama zapaljivim tečnostima i gasovima (Sl.glasnik SRS 44/77 i

Sl.glasnik 48/94). 4. JUS N.S8.090, Zahtevi za električne instalacije i uređaje u prostorijama ugroženim od

eksplozivne atmosvere. 5. JUS N.S8.011: 1991, Opšti zahtevi za konstrukciju protiveksplozijski zaštićenih električnih

uređaja namenjenih za upotrebu u prostorijama ugroženim od eksplozivne atmosvere 6. JUS Z.CO.010:1979, Karakteristike opasnih zapaljivih gasova, tečnosti i isparljivih čvrstih

supstanci 7. JUS N.S8.003:1981, Klasifikacija eksplozivnih gasova i para 8. Pravilnik o tehničkim normativima za sisteme za ventilaciju ili klimatizaciju (Sl.list SFRJ

38/89) 9. JUS N.S8.007, Zone opasnosti prostora ugroženim eksplozivnim smešama gasova i para. 10. Blagoje Stefanović, Dragan Vićović, Niža temperatura zapaljivosti predstavlja veću opasnost

(Temperatura zapaljivosti – plamište i temperatura spontanog paljenja – samopaljenja), Zaštita u praksi br.140/2006 (april 2006).

April 2008



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

Documents

PRIKAZ PARAMETARA RIZIKA KROZ OSNOVNE POKAZATELJE … tribina Radovi/Ex_Tribina_6/010... · 2011-05-16 · Ovo razvrstavanje- klasifikacija eksplozivnih gasova i para je izvršeno