Kako uporabljate: LEL, UEL, območje eksplozivnosti eksplozivne snovi?

Kot smo videli, LIE in LSE omejujeta območje eksplozivnosti, ki ga tvorijo vse eksplozivne koncentracije eksplozivne snovi v atmosferi. Za oceno tveganja bo delodajalec ocenil koncentracijo eksplozivne snovi glede na količino v uporabi in jo primerjal z mejami eksplozivnosti. Kot preventivni ukrep si bo določil varnostno mejo, nato pa bo koncentracijo razredčil vsaj do varnostne koncentracije s sistemom odsesovanja/filtracije ATEX.

LEL se uporablja za povezovanje tveganja za pojav ATEX s količino uporabljenega izdelka.

Spodnja meja eksplozivnosti se primerja s koncentracijami eksplozivne snovi, ki bi lahko tvorile ATEX. Te koncentracije so odvisne od hitrosti emisije eksplozivnih snovi. Ta je posledica količine prisotnih snovi v preučevani operativni situaciji. Delodajalec bo ocenil te koncentracije za različne scenarije nastanka ATEX.

spodnja meja eksplozivnosti

Teoretični primer: scenarij ATEX uhajanja plina iz cevovoda. Od pretoka v cevovodu je odvisna hitrost emisije vnetljive snovi v okoliško atmosfero. Iz tega izhaja izračun gradientov koncentracije v delovnem prostoru. Vrednosti koncentracij se določijo glede na območje eksplozivnosti. Iz tega se izpelje stopnja tveganja ATEX. Oceni se trajnost tega tveganja glede na položaj v delovnem prostoru. Nato se določijo ATEX cone. Končno se uporabijo preventivni ukrepi, kot je sesalna filtracija vnetljivega plina. Pretok odsesovanja upošteva potencialni pretok uhajanja vnetljivega plina.

Dejanski primer: leta 2011 je v Nogent sur Seine eksplodiral 1000 m3 velik rezervoar za papirno kašo, napolnjen 95%, pri čemer je umrla ena oseba. Papirna kaša je v atmosfero rezervoarja oddajala vodik. Hitrost emisije na enoto suhe mase je 20 dm3 na uro (suhost kaše 10%). Pri tej hitrosti je LIE dosežena po 1,6 ure. Vodik se je pomešal z atmosfero rezervoarja in tvoril ATEX. Po tej eksploziji je delodajalec rezervoarje opremil z vertikalnim prezračevanjem za redčenje vodika v atmosferi takoj ob njegovi emisiji z odprtino na vrhu rezervoarja.

Razpon eksplozivnosti, LEL in UEL zagotavljajo informacije o oblikovanju ATEX in obsegu tveganja eksplozije, povezanega z izdelkom.

LIE in LSE določata širino območja eksplozivnosti, spodnje in zgornje meje eksplozivnosti (območja neeksplozivnih koncentracij eksplozivne snovi). Posledično podajata tako verjetnost vžiga in eksplozije ATEX, kot tudi verjetnost nastanka ATEX.

Tako, bolj ko se območje eksplozivnosti širi, bolj se zmanjšujejo območja neeksplozivnih koncentracij. Zato bo večja verjetnost, da bo emisija eksplozivne snovi povzročila koncentracijo, ki se nahaja v območju eksplozivnosti.

Poleg tega, bolj ko se območje eksplozivnih koncentracij širi, bolj se povečuje verjetnost tveganja eksplozije. (Upoštevajte, da je verjetnost tveganja eksplozije odvisna od drugih dejavnikov, povezanih z atmosfero in industrijskim okoljem.) Ko je priporočeni preventivni ukrep odsesovalna filtracija, je pretok odsesovanja ATEX delno odvisen od koncentracije eksplozivne snovi v tej atmosferi. (Upoštevajte, da koncentracija eksplozivne snovi ni edini dejavnik, ki določa potreben pretok odsesovanja za zagotavljanje varnosti območja.)

področje uporabe 1

Na primer, območje eksplozivnosti vodika ima 71 odstotnih točk (4% do 75% volumsko v zraku), medtem ko ima propan 7,8 odstotnih točk (2,2% do 10% volumsko v zraku); kar je približno 10-krat manj. Zato so priložnosti za srečanje z eksplozivnimi situacijami pogostejše pri vodiku.

Čas, ki je potreben za redčenje snovi ATEX s sesanjem za zmanjšanje tveganja ATEX, bo tem daljši, čim bližje je eksplozivna koncentracija snovi zgornji meji eksplozivnega območja.

Poleg tega, za enako širino območja eksplozivnosti, bolj ko je LIE nizka (ali bolj ko je LSE visoka v primeru atmosfere z zmanjšano vsebnostjo kisika), bolj je zmanjšano spodnje (ali zgornje) območje eksplozivnosti. Posledično je hitrejši prehod iz neeksplozivne koncentracije v eksplozivno koncentracijo. Zato, bolj ko je LIE nizka, večje je tveganje za nastanek ATEX.

področje uporabe 2

Na primer, če je začetna situacija atmosfera brez vnetljive snovi, potem propan (LIE = 2.2%) predstavlja večje tveganje za nastanek ATEX kot vodik (LIE = 4.4%). Toda tveganje za vžig in eksplozijo je manjše.

V večini obratovalnih pogojev se izkaže, da je lažje ohraniti koncentracijo pod LIE. Za dosego tega je odsesovanje/filtracija vnetljivih snovi običajen preventivni ukrep. Bolj ko je LIE nizka, večji mora biti pretok odsesovanja, bodisi za izstop iz območja eksplozivnosti, bodisi za zmanjšanje eksplozivnih koncentracij do odstranitve snovi iz atmosfere.

Nekateri industrijski procesi zahtevajo raje vzdrževanje eksplozivne snovi pri koncentraciji nad LSE. Na primer, postopki čiščenja z potopitvijo v vnetljivo topilo in v zaprti atmosferi.

Območje eksplozivnosti se uporablja za zagotavljanje varnostne rezerve, da se prepreči nastanek ATEX.

Da bi se izognili nastanku ATEX, je treba koncentracijo plina ali pare zadržati izven območja eksplozivnosti. Glede na pogoje okolja bo eksplozivna atmosfera postala bolj ali manj homogena glede vnetljivih snovi. Na primer, zaradi turbulenc bi lahko nekatere cone, ki so bile obravnavane kot izven ATEX, dosegle eksplozivno koncentracijo.

Tako bo delodajalec pri preprečevanju tveganja ATEX upošteval varnostno mejo glede mejnih vrednosti eksplozivnosti. V zvezi s tem predpisi ATEX priporočajo določitev koncentracije na najmanj 10% pod LIE v delovnem prostoru, kjer bi se lahko tvoril ATEX. In pod pragom 25% v drugih prostorih.[i]


[i] Okrožnica z dne 9.5.1985 v zvezi s tehničnim komentarjem odlokovšt. 84-1093 in 84-1094 z dne 7.12.1984 o prezračevanju in higieni delovnih prostorov

Thibaut Samsel

À propos de l'auteur : Thibaut Samsel

Avec plus de 25 ans d'expérience dans le milieu du traitement de l’air, Thibaut Samsel a fondé OberA en 2017 en Alsace, se spécialisant dans les solutions de purification et de rafraîchissement d'air pour les environnements industriels. Âgé de 50 ans, il ne cesse d’avoir de nouvelles idées au quotidien et d’emmener ses collaborateurs avec lui pour relever tous les nouveaux challenges.

Voir tous les articles de cet auteur
echo '';