Patlayıcı bir maddenin LEL, UEL ve patlayıcı aralığını nasıl kullanırsınız?

Gördüğümüz gibi, LEL ve UEL patlayıcı bir maddenin atmosferdeki tüm patlayıcı konsantrasyonlarından oluşan patlayıcı aralığını sınırlandırır. Riski değerlendirmek için, işveren patlayıcı maddenin konsantrasyonunu kullanılan miktara göre değerlendirecek ve bunu patlayıcı limitleriyle karşılaştıracaktır. Önleyici bir tedbir olarak, kendisine bir güvenlik marjı bırakacak, ardından konsantrasyonu bir ATEX emme / filtreleme sistemi kullanarak en azından güvenlik konsantrasyonuna kadar seyreltecektir.

LEL, ATEX oluşma riskini kullanılan ürün miktarıyla ilişkilendirmek için kullanılır.

Alt Patlayıcı Sınırı, ATEX oluşturabilecek patlayıcı madde konsantrasyonları ile karşılaştırılır. Bu konsantrasyonlar patlayıcı maddelerin emisyon oranına bağlıdır. Bu da incelenen operasyonel durumda mevcut olan ürünlerin miktarından kaynaklanır. İşveren, çeşitli ATEX oluşum senaryoları için bu konsantrasyonları tahmin edecektir.

alt patlayici li̇mi̇t

Teorik bir örnek: bir borudan gaz sızıntısını içeren bir ATEX senaryosu. Borudaki akış hızı, yanıcı ürünün çevredeki atmosfere emisyon hızına bağlıdır. Bu, çalışma alanındaki konsantrasyon gradyanlarının hesaplanmasıyla sonuçlanır. Konsantrasyon değerleri patlayıcı aralığına göre yerleştirilir. ATEX riskinin derecesi çıkarılır. Bu riskin kalıcılığı, çalışma alanındaki konuma bağlı olarak değerlendirilir. Daha sonra ATEX bölgeleri belirlenir. Son olarak,yanıcı gazın filtreli ekstraksiyonu gibi önleyici tedbirler uygulanır. Emme oranı, yanıcı gazın potansiyel sızıntı oranını dikkate alır.

Gerçek hayattan bir örnek: 2011 yılında Nogent sur Seine’de %95 oranında dolu 1.000m3′ lük bir kağıt tankı patladı ve bir kişi öldü. Kağıt hamuru tankın içinde atmosfere hidrojen yaymıştır. Birim kuru kütle başına emisyon oranı saatte 20 dm3 idi (kağıt hamuru kuruluğu %10). Bu oranda, LEL değerine 1,6 saat sonra ulaşılmıştır. Hidrojentankın içindeki atmosferle karışarakbir ATEX oluşturmuştur. Bu patlamanın ardından işveren, tankın üst kısmını açarak atmosferdeki hidrojeni açığa çıkar çıkmaz seyreltmek için tankları dikey havalandırma ile donatmıştır.

Patlayıcı aralığı, LEL ve UEL, ATEX’in oluşumu ve ürünle ilişkili patlama riskinin kapsamı hakkında bilgi sağlar.

LEL ve UEL, patlayıcıaralığın genliğini ve alt ve üst patlayıcı aralıklarını (patlayıcı bir maddenin patlayıcı olmayan konsantrasyonlarının aralıkları) belirtir. Sonuç olarak, hem ATEX’in tutuşma ve patlama olasılığı hem de ATEX oluşumu olasılığı hakkında bilgi sağlarlar.

Dolayısıyla, patlayıcı aralığı ne kadar genişse, patlayıcı olmayan konsantrasyon aralığı o kadar dardır. Dolayısıyla, patlayıcı bir maddenin emisyonunun patlayıcı aralıkta bir konsantrasyon üretmesi daha olasıdır.

Ayrıca, patlayıcı konsantrasyon aralığı arttıkça patlama olasılığı da artmaktadır. (Patlama riski olasılığının atmosfer ve endüstriyel ortamla bağlantılı diğer faktörlere bağlı olduğunu unutmayın). Önerilen önleyici tedbir filtrasyon emişi olduğunda,ATEX emiş akış hızı kısmen bu atmosferdeki patlayıcı madde konsantrasyonuna bağlıdır (Patlayıcı madde konsantrasyonunun bölgenin güvenliğini sağlamak için gereken emiş akış hızını belirleyen tek faktör olmadığını unutmayın).

uygulama alanı 1

Örneğin, hidrojenin patlama aralığı yüzde 71 puan (havada hacimce %4 ila %75) iken propanınki yüzde 7,8 puandır (havada hacimce %2,2 ila %10); bu yaklaşık 10 kat daha azdır. Dolayısıyla hidrojenle patlayıcı durumlarla karşılaşmak için daha fazla fırsat vardır.

ATEX riskini azaltmak için ATEX’ i emme yoluyla seyreltmek için geçen süre, maddenin patlayıcı konsantrasyonu pat layıcı aralığının üst sınırına yaklaştıkça daha uzun olacaktır.

Ayrıca, patlayıcı aralığın aynı genliği için, LEL ne kadar düşükse (veya oksijeni tükenmiş bir atmosfer durumunda UEL ne kadar yüksekse), alt (veya üst) patlayıcı aralık o kadar küçüktür. Sonuç olarak, patlayıcı olmayan bir konsantrasyondan patlayıcı bir konsantrasyona geçiş o kadar hızlı olur. Dolayısıyla, LEL ne kadar düşükse, ATEX oluşma riski de o kadar yüksektir.

uygulama alanı 2

Örneğin, başlangıçtaki durum yanıcı madde içermeyen bir atmosfer ise, propan (LEL = %2,2) hidrojene (LEL = %4,4) göre daha yüksek ATEX oluşumu riski taşır. Ancak tutuşma ve patlama riski daha düşüktür.

Çoğu çalışma koşulunda, konsantrasyonu LEL değerinin altında tutmak daha kolaydır. Bunu sağlamak için yanıcı maddelerin emilmesi/filtrelenmesi olağan önleyici tedbirdir. LEL ne kadar düşükse, patlayıcı aralıktan çıkmak veya madde atmosferden atılana kadar patlayıcı konsantrasyonları azaltmak için emme oranı o kadar yüksek olmalıdır.

Bazı endüstriyel prosesler patlayıcı ürünün LSE’nin üzerinde bir konsantrasyonda tutulmasını gerektirir. Örneğin, kapalı bir atmosferde yanıcı bir çözücüye daldırmayı içeren temizleme işlemleri.

Patlayıcı aralığı, ATEX oluşumunu önlemek için bir güvenlik marjı sağlamak amacıyla kullanılır.

ATEX oluşumunu önlemek için, gaz veya buhar konsantrasyonu patlayıcı aralığın dışında tutulmalıdır. Ortam koşullarına bağlı olarak, patlayıcı bir atmosfer yanıcı ürünler açısından az ya da çok homojen olacaktır. Örneğin, türbülansın bir sonucu olarak, ATEX bölgesinin dışında olduğu düşünülen belirli bölgeler patlayıcı bir konsantrasyon kazanabilir.

Bu nedenle, ATEX riskini önlemek için, işveren patlayıcı eşik değerleri ile ilgili bir güvenlik marjı alacaktır. Bu konuda ATEX yönetmelikleri, ATEX’in oluşabileceği işyerlerinde konsantrasyonun LEL’in en az %10 altında olmasını önermektedir. Ve diğer tesislerde %25’in altında. [i]


[i] İşyerlerinin havalandırılması ve sanitasyonu ile ilgili 7/12/1984 tarih ve 84-1093 ve 84-1094sayılı kararnamelerin teknik yorumuna ilişkin 09/05/85 tarihli Genelge

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 '';