Експлозиите по ATEX са резултат от динамиката на горене на горим продукт с кислорода в околната атмосфера. Параметрите за експлозивност определят количествено тази динамика. В едно проучване обаче се посочва, че липсата на познания завзривоопасността на продуктите е една от основните причини за неотдавнашните експлозии.
Sommaire
ЗА КАКВО СЕ ИЗПОЛЗВАТ ВЗРИВНИТЕ СВОЙСТВА?
Експлозивните характеристики на продуктите помагат на работодателите да оценят риска от експлозии по ATEX на работното място. Те помагат да се определят :
- Вероятност от образуване, запалване и експлозия на ATEX,
- Категории рискови зони ATEX,
- Категории на оборудването ATEX или системата за защита, която трябва да бъде инсталирана.
Характеризирането на горимите продукти предоставя информация за мерките за защита и безопасност на работниците. Поради това тя е задължение на работодателя. За да оценят безопасността на своите продукти, работодателите могат да направят справка в базите данни за взривоопасността на продуктите (напр. базата данни CarATEX). Тези данни трябва да се използват с повишено внимание, особено за праховете, които са много чувствителни към условията на работа. При съмнение работодателят трябва да възложи анализ на проба, взета в работната зона (напр. INERIS).
Експлозивните характеристики определят риска от продукта, който допринася за риска от експлозия по ATEX. Това е последвано от анализ на процесите и организационните рискове, които допринасят за риска от експлозия. Те формират основата за мерките за предотвратяване исмекчаване на експлозиите чрез калибриране на експлозивните свойства на горимия продукт, по-специално :
- способността на горимия продукт да образува ATEX чрез разпространение в околната атмосфера. Характеристиките, описващи това свойство, се използват за премахване или ограничаване на ATEX.
- запалимостта на горимия продукт в контакт с източник на запалване. Получените характеристики помагат да се идентифицират и елиминират източниците на запалване.
- експлозивната сила на запалимия продукт при експлозия. Характеристиките на взривната сила се използват за: намаляване на последиците от експлозията, избор на взривоустойчиво оборудване, отстраняване на началото на експлозията чрез откриването му.
КАК ОКОЛНАТА АТМОСФЕРА ВЛИЯЕ НА ВЗРИВООПАСНИТЕ СВОЙСТВА НА МОЯ ПРОДУКТ?
Рискът от експлозия по ATEX започва веднага след като взривоопасният продукт се разпространи в околната атмосфера. С други думи, веднага щом реагентите на бурното горене, което представлява експлозията, присъстват едновременно:
- горим продукт (гориво),
- и кислорода в атмосферата (окислител в повечето работни атмосфери).
Съдържанието на кислород определя способността на околната атмосфера да подхранва експлозията. То оказва влияние върху взривния потенциал на ATEX, а оттам и върху взривните характеристики на продукта. Една от превантивните мерки би била да се въздейства върху количеството на оксиданта. Например, намаляването на съдържанието на кислород може да намали взривния потенциал на горивото, съставляващо АТЕХ.
Физическите характеристики на атмосферата също оказват влияние върху експлозивните свойства на горимия продукт. Температурата, налягането и влажността на атмосферата, особено в случай на прах, влияят върху взривните свойства на горимите продукти. Трябва да се отбележи, че взривните характеристики на горимите продукти се прилагат за „нормални атмосферни условия“, т.е. :
- Съдържание на кислород от 21%.
- Температурен диапазон между : -20°C и 60°C
- Диапазон на налягането между: 80kpa (0,8bar) и 110kpa (1,1bar)
Тези стандарти основават оперативните процедури на ATEX за определяне на стойностите на параметрите на взривните вещества; данни, предоставени от бази данни за взривни продукти. Въпреки това, в зависимост от условията на работа, условията на окислителната атмосфера могат да се отклоняват от тези стойности, особено във вътрешността на работещото оборудване или в близост до него. Оттук произтича необходимостта от предпазни маржове при използването на наличните данни.
КАКВИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ПРОДУКТА ТРЯБВА ДА СЕ ПРОУЧАТ, ЗА ДА СЕ ОЦЕНИ РИСКЪТ ОТ ЕКСПЛОЗИЯ?
Първо, физическото състояние на материала определя параметрите на взрива. Следователно сред продуктите, които се използват или изпускат в околната атмосфера, работодателят ще разграничи :
- Газове и запалими течности,отделящи пари и мъгли
- Горими твърди вещества: прах, пудра.
Основни характеристики на взрива, използвани за измерване на риска от взрив и избор на превантивни мерки :
| Условия, при които възниква риск от експлозия | Свойство на запалимия продукт | Характеристики на горимия продукт като газ или пара | Характеристики на запалимия продукт като прах или пудра | Характеристики на окислителната атмосфера | Мерки за превенция и безопасност |
|---|---|---|---|---|---|
| Едновременното наличие на гориво и окислител. | Възможност за формиране на ATEX | – Долна граница на експлозивност: LEL – Температура на възпламеняване: PE – Долна граница на експлозивност: PIE – Химическа несъвместимост с други продукти | – Минимална концентрация на експлозивност: MEC – Размер на частиците: – Химическа несъвместимост с други продукти | – Съдържание на кислород – Температура – Налягане – Ниво на влажност | Премахване или ограничаване на ATEX |
| Допълнително наличие на източник на запалване | Запалимост Чувствителност към експлозия | – Минимална енергия на запалване: EMI – Температура на самозапалване: TAI | – Минимална енергия на запалване: EMI – Минимална температура на запалване: TMI | – Съдържание на кислород – Температура – Налягане – Ниво на влажност | Премахване на източниците на запалване за ATEX |
| Съчетание на взривни характеристики на ниво взрив, благоприятствано от изолирането | Експлозивна сила | – Максимално налягане, генерирано от експлозията PMAX – Максимална скорост на нарастване на налягането – Индекс на експлозията Kst | – Максимално налягане, генерирано от експлозията PMAX – Максимална скорост на повишаване на налягането – Индекс на експлозия (Kg) | – Съдържание на кислород – Температура – Налягане – Ниво на влажност | Намаляване на последиците от |
Всеки етап от формирането на риска от експлозия съответства на едно от експлозивните свойства на продукта. Дадено свойство се определя от набор от параметри, които зависят както от физическото естество на продукта, така и от условията на окислителната атмосфера. Някои взривни параметри обаче си влияят взаимно и следователно могат да допринесат за повече от едно взривно свойство. Освен това наличието на няколко продукта в окислителната атмосфера може да доведе до развитие на параметрите на взрива към различни прагове: по-взривоопасни или по-малко взривоопасни в зависимост от естеството на наличните продукти.
Стойностите на параметрите определят количествено вероятността от експлозия. Това от своя страна определя мерките за защита и безопасност, които трябва да бъдат приети. Работодателите започват да прилагат разпоредбите на ATEX, като познават параметричния взривен потенциал на своите продукти.
