ATEX sprogimai įvyksta dėl degiojo produkto degimo dinamikos su aplinkos atmosferoje esančiu deguonimi. Sprogstamumo parametrai kiekybiškai apibūdina šią dinamiką. Tačiau viename tyrime nurodoma, kad žinių apieproduktų sprogstamumą trūkumas yra viena iš pagrindinių neseniai įvykusių sprogimų priežasčių.
Sommaire
KAM NAUDOJAMOS SPROGSTAMOSIOS SAVYBĖS?
Produktų sprogimo charakteristikos padeda darbdaviams įvertinti ATEX sprogimo riziką darbo vietoje. Jos padeda apibrėžti :
- ATEX susidarymo, užsidegimo ir sprogimo tikimybė,
- ATEX rizikos zonų kategorijos,
- Įrengiamos ATEX įrangos arba apsaugos sistemos kategorijos.
Apibūdinant degiuosius produktus pateikiama informacija apie darbuotojų apsaugos ir saugos priemones. Todėl tai yra darbdavio pareiga. Norėdami įvertinti savo gaminių saugą, darbdaviai gali naudotis gaminių sprogumo duomenų bazėmis (pvz., CarATEX duomenų baze). Šiais duomenimis reikia naudotis apdairiai, ypač dulkių, kurios labai jautriai priklauso nuo darbo sąlygų, atveju. Jei kyla abejonių, darbdavys turėtų užsakyti darbo vietoje paimto mėginio analizę (pvz., INERIS).
Sprogimo charakteristikos lemia gaminio riziką, kuri prisideda prie ATEX sprogimo pavojaus. Po to analizuojama proceso ir organizacinė rizika, kuri prisideda prie sprogimo rizikos. Jos sudaro pagrindą priemonėms, kuriomis siekiama užkirsti keliąsprogimams irjuos sušvelninti, kalibruojant degiojo produkto sprogstamąsias savybes, visų pirma :
- degiojo produkto gebėjimas sudaryti ATEX išsisklaidant į aplinkinę atmosferą. Šią savybę apibūdinančios charakteristikos naudojamos siekiant pašalinti arba apriboti ATEX.
- degiojo produkto degumas, kai jis liečiasi su užsidegimo šaltiniu. Gautos charakteristikos padeda nustatyti ir pašalinti užsidegimo šaltinius.
- degiojo produkto sprogimo jėga, kai įvyksta sprogimas. Sprogimo jėgos charakteristikos naudojamos siekiant: sumažinti sprogimo padarinius, pasirinkti sprogimui atsparią įrangą, pašalinti sprogimo pradžią ją aptinkant.
KAIP APLINKOS ATMOSFERA VEIKIA MANO GAMINIO SPROGSTAMĄSIAS SAVYBES?
Sprogimo pavojus pagal ATEX prasideda iš karto, kai tik sprogstamasis produktas išsisklaido aplinkinėje atmosferoje. Kitaip tariant, kai tik tuo pačiu metu atsiranda stipraus degimo, t. y. sprogimo, reagentai:
- degus produktas (kuras),
- ir atmosferos deguonies (oksidantas daugumoje darbo atmosferų).
Deguonies kiekis nurodo aplinkos atmosferos gebėjimą paskatinti sprogimą. Jis turi įtakos ATEX sprogimo potencialui, taigi ir gaminio sprogimo savybėms. Viena iš prevencinių priemonių būtų veikti oksidatoriaus kiekį. Pavyzdžiui, sumažinus deguonies kiekį, galima sumažinti ATEX sudarančio kuro sprogimo potencialą.
Atmosferos fizikinės savybės taip pat turi įtakos degiojo produkto sprogimo savybėms. Atmosferos temperatūra, slėgis ir drėgmė, ypač dulkių atveju, turi įtakos degiųjų produktų sprogstamosioms savybėms. Reikėtų pažymėti, kad degiųjų produktų sprogumo savybės taikomos „normalioms atmosferos sąlygoms”, t. y. :
- Deguonies kiekis 21 %.
- Temperatūros diapazonas nuo : -20 °C – 60 °C
- Slėgio diapazonas nuo 80 kpa (0,8 bar) iki 110 kpa (1,1 bar)
Šiuose standartuose darbo procedūros grindžiamos ATEX, nustatančia sprogstamųjų parametrų vertes; duomenys pateikiami sprogiųjų produktų duomenų bazėse. Tačiau, atsižvelgiant į eksploatavimo aplinkybes, oksiduojančios atmosferos sąlygos gali nukrypti nuo šių verčių, ypač eksploatuojamos įrangos viduje arba šalia jos. Todėl, naudojant turimus duomenis, reikia numatyti saugos ribas.
KOKIAS GAMINIO SAVYBES REIKĖTŲ IŠTIRTI, KAD BŪTŲ GALIMA ĮVERTINTI SPROGIMO RIZIKĄ?
Pirma, fizinė medžiagos būklė lemia sprogimo parametrus. Todėl iš naudojamų ar į aplinkos atmosferą išmetamų produktų darbdavys išskiria :
- Dujos ir degūs skysčiai,skleidžiantys garus ir rūką
- Degios kietosios medžiagos: dulkės, milteliai.
Pagrindinės sprogimo charakteristikos, naudojamos sprogimo rizikai įvertinti ir prevencinėms priemonėms parinkti :
| Sąlygos, kuriomis kyla sprogimo pavojus | Degiojo produkto savybė | Degiojo produkto, kaip dujų ar garų, savybės | Degiojo produkto, kaip dulkių ar miltelių, savybės | Oksiduojančios atmosferos savybės | Prevencijos ir saugos priemonės |
|---|---|---|---|---|---|
| Kuro ir oksidatoriaus buvimas vienu metu. | Galimybė suformuoti ATEX | – Žemutinė sprogimo riba: LEL – Pliūpsnio temperatūra: PE – Žemutinė sprogimo temperatūra: PIE – Cheminis nesuderinamumas su kitais produktais | – Minimali sprogstamosios medžiagos koncentracija: MEC – Dalelių dydis – Cheminis nesuderinamumas su kitais produktais | – Deguonies kiekis – Temperatūra – Slėgis – Drėgmės lygis | ATEX panaikinimas arba apribojimas |
| Papildomas uždegimo šaltinio buvimas | Degumas Jautrumas sprogimui | – Mažiausia užsidegimo energija: EMI – savaiminio užsidegimo temperatūra: TAI | – Mažiausia uždegimo energija: EMI – Mažiausia uždegimo temperatūra: TMI | – Deguonies kiekis – Temperatūra – Slėgis – Drėgmės lygis | Pašalinti ATEX uždegimo šaltinius |
| Sprogstamųjų savybių derinys sprogimo lygyje, kuriam palankus izoliavimas | Sprogstamoji jėga | – Didžiausias sprogimo metu susidaręs slėgis PMAX – Didžiausias slėgio kilimo greitis – Sprogimo indeksas Kst | – Didžiausias sprogimo metu susidarantis slėgis PMAX – Didžiausias slėgio kilimo greitis – Sprogimo indeksas (Kg) | – Deguonies kiekis – Temperatūra – Slėgis – Drėgmės lygis | Sumažinti |
Kiekvienas sprogimo pavojaus susidarymo etapas atitinka vieną iš produkto sprogstamųjų savybių. Savybę apibūdina parametrų, kurie priklauso nuo produkto fizinės prigimties ir oksiduojančios atmosferos sąlygų, rinkinys. Tačiau tam tikri sprogstamumo parametrai daro įtaką vienas kitam, todėl gali lemti daugiau nei vieną sprogimo savybę. Be to, dėl kelių produktų buvimo oksiduojančioje atmosferoje sprogimo parametrai gali keistis link skirtingų ribų: labiau sprogstančių arba mažiau sprogstančių, priklausomai nuo esančių produktų pobūdžio.
Parametrų reikšmės kiekybiškai nusako sprogimo tikimybę. Tai savo ruožtu lemia, kokių apsaugos ir saugos priemonių reikia imtis. Darbdaviai pradeda įgyvendinti ATEX taisykles žinodami savo gaminių parametrinį sprogimo potencialą.
