(Megelőző) robbanásvédelmi intézkedések

Hogyan biztosítható a robbanásvédelem robbanás esetén?

Sok esetben a robbanásveszélyes légkörök és gyújtóforrások teljes elkerülése technológiai korlátok vagy az üzemben zajló folyamatok miatt nem lehetséges. Ezért megfelelő intézkedéseket kell hozni annak érdekében, hogy a robbanás következményei elfogadható mértékűek legyenek – ideális esetben nullára csökkentve.

A másodlagos robbanásvédelem magában foglalja

• robbanásálló szerkezeteket,
• robbanásnyílásokat vagy lefúvató rendszereket,
• robbanáselnyomó rendszereket,
• a lángok és másodlagos robbanások terjedésének megakadályozására szolgáló módszereket.

A felsorolt intézkedések elsősorban azokra az esetekre vonatkoznak, amikor a robbanás a berendezésen belül kezdődik, és annak veszélyes következményeit kell korlátozni. Az olyan védelmi eszközök és rendszerek, amelyek megfelelnek a 94/9/EK irányelv követelményeinek, általában korlátozó intézkedésként alkalmazhatók. Szerkezeti megoldások – például védőoszlopok, válaszfalak vagy földsáncok – szintén használhatók.

Robbanásálló berendezések

A berendezés elemei, mint például a tartályok, edények és csővezetékek, úgy vannak megtervezve, hogy belső robbanást szakadás nélkül kibírjanak. A berendezésben lévő kezdeti nyomást figyelembe kell venni, ha az eltér a normál légköri nyomástól.

Általánosságban megkülönböztetünk különböző típusú robbanásálló szerkezeteket:

• olyan szerkezeteket, amelyek ellenállnak a robbanás maximális túlnyomásának,
  vagy
• olyan szerkezeteket, amelyek csökkentett robbanási túlnyomásnak ellenállnak a lefúvatás vagy elnyomás következtében.

A berendezés szerkezete lehet robbanásnyomás-álló vagy a robbanáshullám nyomásának ellenálló.

Robbanás lefúvatása

A „robbanás lefúvatása” kifejezés tágabb értelemben minden olyan megoldást magában foglal, amely lehetővé teszi, hogy robbanás vagy annak részleges terjedése esetén a zárt berendezés biztonságos irányban rövid időre vagy tartósan megnyíljon, amikor eléri a lefúvató eszköz aktiválási nyomását. A lefúvató eszköz célja annak biztosítása, hogy a berendezést ne érje a szerkezeti szilárdságát meghaladó robbanási nyomás. Ennek eredményeként alakul ki a csökkentett robbanási túlnyomás.

A robbanás lefúvatását lehetővé tevő eszközök példái

Az ilyen eszközök példái közé tartoznak a biztonsági membránok és a robbanásgátló szelepek. A keverék biztonsági paramétereit meg kell határozni a szükséges lefúvatási felület kiszámításához. A robbanás lefúvatása nem engedélyezett, ha veszélyes anyagok kibocsátását okozhatja, amelyek ártalmasak az emberekre vagy a környezetre (pl. mérgező anyagok kibocsátása).

Robbanáselnyomás

A robbanáselnyomó rendszerek megakadályozzák, hogy a robbanás elérje a maximális nyomást azáltal, hogy gyorsan oltóanyagot juttatnak a tartályokba és berendezésekbe robbanás esetén. Az így védett elemeket úgy kell megtervezni, hogy csak a csökkentett robbanási nyomást bírják el. A robbanás lefúvatásával ellentétben ez a módszer a robbanás hatásait a tartályon belül tartja. A kialakítástól függően a robbanási túlnyomás akár 0,2 barra is csökkenthető.

A robbanások terjedésének megakadályozása (technikai leválasztás)

Egy berendezés egyik részében bekövetkező robbanás átterjedhet a felső vagy alsó részekre, ahol további robbanásokat okozhat. A berendezés elemei vagy a csővezetékekben való terjedés felgyorsíthatják a robbanást, így a nyomás sokkal magasabb lehet, mint a normál körülmények között előforduló maximális nyomás. Ez akár el is pusztíthatja a berendezés elemeit, még akkor is, ha azok robbanásállóak. Ezért fontos a robbanás valószínűségét a rendszer egyes részeire korlátozni. Ezt technikai leválasztással lehet elérni, például:

• gyors működésű mechanikus leválasztással,
• lángok eloltásával szűk réseken belül vagy oltóanyag bevezetésével,
• lángmegállítással erős ellenáram segítségével,
• vízzárakkal,
• forgószelepekkel.

A fent leírt robbanásvédelmi intézkedéseket biztonsági, vezérlő és szabályozó berendezések tartják készenléti állapotban, felügyelik és aktiválják. Általánosságban az SSP berendezések használhatók veszélyes robbanásveszélyes légkörök vagy gyújtóforrások kialakulásának megakadályozására, illetve a robbanás káros hatásainak csökkentésére. A lehetséges gyújtóforrásokat, például a forró felületeket, SSP eszközök figyelhetik és vezérelhetik, hogy ne lépjék túl a biztonságos határértéket.

A potenciális gyújtóforrásokat ki is lehet kapcsolni, ha veszélyes robbanásveszélyes légkör alakul ki. Például egy nem robbanásálló berendezés kikapcsolható gázérzékelő aktiválása esetén, ha ez megakadályozza a gyújtóforrások megjelenését a berendezésen belül. A robbanásveszélyes légkör kialakulása megelőzhető például ventilátor beindításával a megengedett maximális gázkoncentráció elérése előtt.

Az SSP berendezések alkalmazása csökkentheti az Ex zónák méretét, valamint megelőzheti vagy korlátozhatja a robbanásveszélyes légkör kialakulásának valószínűségét. Az SSP berendezések, a robbanások káros hatásait korlátozó megoldásokkal kombinálva, védelmi rendszert alkotnak, például robbanáselnyomó rendszereket. Az SSP berendezések kialakítása és működési tartománya, valamint az általuk aktivált intézkedések függnek a veszélyes légkörök és hatékony gyújtóforrások megjelenésének valószínűségétől. Az SSP berendezések megbízhatósága, a bevezetett technikai és szervezési intézkedésekkel együtt, biztosítja, hogy a robbanásveszély elfogadható szinten maradjon minden működési körülmény között. Egyes esetekben célszerű lehet az SSP eszközöket, amelyek a gyújtóforrások megelőzésére szolgálnak, kombinálni azokkal, amelyek a robbanásveszélyes légkör kialakulását akadályozzák meg.