Ryzyka w branży chemicznej i sposoby ich eliminacji zgodne z ATEX

Przemysł chemiczny, choć niezwykle ważny dla gospodarki, niesie ze sobą szereg zagrożeń związanych z przetwarzaniem różnorodnych substancji chemicznych. A tych nie ma co ukrywać, są setki. Wytwarzane są z nich dziesiątki tysięcy różnych produktów. Każdy etap produkcji, od przyjęcia surowców, po końcowy produkt, wiąże się z ryzykiem, które wymaga odpowiednich środków bezpieczeństwa.

Wybrane niebezpieczne substancje przetwarzane w przemyśle chemicznym

Na początku od razu warto zaznaczyć, że zdecydowana większość substancji przetwarzanych w branży chemicznej ma właściwości palne, wybuchowe lub toksyczne. Niektóre z nich, podczas procesów produkcyjnych, wydzielają również szkodliwe i niebezpieczne gazy. Dlatego poniżej znajduje się lista tylko tych najczęściej wykorzystywanych substancji.

• amoniak – powszechnie wykorzystywany w przemyśle chemicznym, do produkcji nawozów, ale także w różnych systemach chłodzenia. Wysoce palny i wybuchowy.
• azot i fosfor — są to podstawowe składniki nawozów. Choć same w sobie nie są wysoce palne, ich interakcje z innymi substancjami mogą prowadzić do niebezpiecznych reakcji.
• rozpuszczalniki i dodatki — stosowane w produkcji farb i innych produktów chemicznych, rozpuszczalniki takie jak aceton i toluen są łatwopalne. Tworzą łatwo parujące mieszaniny, które w kontakcie z powietrzem mogą stać się wybuchowe.
• siarkowodór — jest przykładem palnej, niebezpiecznej substancji, która powstaje jako efekt uboczny rafinacji ropy naftowej, czy podczas przetwarzania “zakwaszonego” gazu ziemnego.
• chlor — wysoce reaktywny gaz, który w kontakcie z substancjami organicznymi może powodować gwałtowne reakcje chemiczne prowadzące do pożarów.
• gaz ziemny i ropa naftowa — używane jako surowce do produkcji tworzyw sztucznych i włókien syntetycznych, są wysoce łatwopalne. Ich wycieki mogą prowadzić do poważnych eksplozji i pożarów.
• nitrogliceryna — kluczowy składnik materiałów wybuchowych, jest ekstremalnie wybuchowa i niestabilna, co wymaga szczególnych środków ostrożności podczas przechowywania i transportu.
• biomasa — po osuszeniu staje się wysoce palna i wybuchowa, co zwiększa ryzyko pożaru podczas przetwarzania.
• kompost — może ulegać samozapłonowi pod wpływem wilgoci i samonagrzewania.

Wysokie ryzyko wybuchu na rynku chemicznym

Już powyższa lista, choć krótka, jasno wskazuje, że w zakładach przetwórstwa chemicznego występuje wysokie ryzyko wybuchu i pożaru. Jest to związane z faktem, że wykorzystywane substancje mogą prowadzić do tworzenia się atmosfer wybuchowych. Istotny jest też fakt, że mogą to być zarówno gazowe, jak i pyłowe atmosfery wybuchowe.

Dyrektywa ATEX USER – co nakazuje pracodawcom?

Jeśli w zakładzie przetwarzane się palne i wybuchowe pyły, gazy lub wydzielają się równie niebezpieczne pary cieczy, pracodawca jest zobowiązany zgodnie z Dyrektywą ATEX do zapewnienia minimalnego poziomu bezpieczeństwa wybuchowego. Odbywa się to w trzech obowiązkowych krokach:

1. eliminacja możliwości wystąpienia atmosfer wybuchowych,
2. eliminacja możliwości wystąpienia potencjalnych źródeł zapłonu atmosfer wybuchowych,
3. ograniczenie skutków potencjalnego wybuchu.

Atmosfery wybuchowe w branży chemicznej

Przedsiębiorcy stosują wiele różnych rozwiązań technicznych, które zmniejszają ryzyko wystąpienia atmosfer wybuchowych. Mogą to być różne uszczelnienia instalacji, odpowiednia wentylacja, czy inertyzacja procesów. Jednakże w większości przypadków nie da się uniknąć wystąpienia atmosfer wybuchowych. Podczas reakcji chemicznych, podgrzewania, schładzania, adsorpcji lub absorpcji naturalną koleją rzeczy jest wydzielanie się substancji, które mają właściwości palne.

Podobnie jest w przypadku transferu substancji i surowców na produkcji. Przykładowo dla substancji ciekłych procesy takie jak pompowanie, mieszanie czy filtracja niebezpiecznych chemikaliów zawsze wiążą się z ryzykiem uwolnienia substancji niebezpiecznych. Dlatego urządzenia muszą być zaprojektowane tak, aby minimalizować ryzyko wycieków i zapewniać bezpieczny transfer chemikaliów. Jednakże zgodnie z wymaganiami Dyrektywy ATEX, zawsze należy przewidzieć możliwość uwolnienia się substancji i wytworzenia atmosfery wybuchowej. Z tego względu trzeba również eliminować potencjalne źródła zapłonu i ograniczać skutki potencjalnego wybuchu.

Eliminacja źródeł zapłonu na produkcji z branży chemicznej

Jeśli przeanalizujemy wiadomości o mniejszych i większych pożarach (niekoniecznie w przemyśle), to w prosty sposób można dojść do wniosku, że jednym z głównych przyczyn pożarów są zwarcia instalacji elektrycznej. Nie inaczej będzie w przemyśle. Jeśli więc w zakładach branży chemicznej mamy do czynienia z setkami substancji palnych i wybuchowych, nietrudno o zwarcie, czy nawet małą iskrę, która mogłaby spowodować zapłon atmosfery wybuchowej. Przetwórstwo chemii jest więc rynkiem o wysokim stopniu zagrożenia.

W celu zapewnienia bezpieczeństwa w strefach zagrożenia wybuchem nie wystarczy, żeby pracujące tam maszyny posiadały certyfikację ATEX dopuszczającą do pracy w strefach Ex. Cały pozostały osprzęt elektrotechniczny musi być odpowiednio certyfikowany. Dotyczy to m.in. takich produktów jak skrzynki łączeniowe, kasety sterujące, rozdzielnice elektryczne, czy dławnice kablowe.

Elektrotechnika do stref zagrożenia wybuchem w branży chemicznej

Przedsiębiorstwa przemysłowe w branży chemicznej wymagają wysokiej jakości przeciwwybuchowego sprzętu elektrycznego, który jest w stanie wytrzymać potencjalnie korozyjną atmosferę, wysokie ciśnienie, ekstremalne temperatury i obszary zawierające reaktywne lub wybuchowe gazy. W takich przypadkach dla osprzętu elektrotechnicznego zalecanym materiałem najczęściej jest stal nierdzewna.

W ofercie HARDO znajdziesz całe spektrum urządzeń ze stali nierdzewnej, doskonale nadających się do zastosowania ich w branży chemicznej.

Właściwości naszych produktów:

• certyfikaty ATEX, IECEx,
• przeznaczone do użytku w 1, 2, 21, 22 i obszarach innych niż niebezpieczne,
• odporność na wysokie temperatury,
• wysoka odporność na korozję,
• zaprojektowany tak, aby był solidny, trwały i niezawodny przez lata,
• solidna i trwała budowa zapewniająca długoletnią żywotność,
• niskie koszty utrzymania i konserwacji.

Oświetlenie do stref zagrożenia wybuchem

Poniżej przedstawiamy kilka przykładów wraz z wyjaśnieniem. Skupimy się w tym miejscu wyłącznie na aspektach Każda hala produkcyjna nie mogłaby funkcjonować bez odpowiedniego oświetlenia. W związku z tym musisz także zadbać o to, aby oprawy oświetleniowe pracujące w strefach zagrożenia wybuchem, były przeznaczone do tych stref. Są one wówczas gwarantem, że nie spowodują zapłonu atmosfery wybuchowej przez nagrzaną powierzchnię lub zwarcie i pojawienie się iskry.

Inne sposoby eliminacji źródeł zapłonu oraz ograniczenie skutków wybuchu

W normie PN-EN 1127-1 wymienionych jest 13 rodzajów możliwych źródeł zapłonu atmosfery wybuchowej. W przypadku przemysłu chemicznego warto zwrócić szczególną uwagę dodatkowo na elektryczność statyczną. Wszelkie procesy przelewania, przesypywania, pobierania, dolewania, mieszania substancji nie tylko wiążą się z uwalnianiem substancji w sposób powodujący ryzyko powstania atmosfery wybuchowej, ale także powodują tarcie. Może ono skutkować gromadzeniem się ładunków elektrostatycznych. Gdy w trakcie tych procesów dojdzie do wyładowania elektrostatycznego przy jednoczesnym istnieniu atmosfery wybuchowej, ta mała niewidzialna iskra może spowodować zapłon, wybuch i / lub pożar, który potrafi rozprzestrzenić się na całą powierzchnię przedsiębiorstwa. Wszędzie, gdzie występuje ryzyko zapłonu przez wyładowanie elektrostatyczne, należy stosować odpowiednio dobrane systemy uziemień.

Podobnie jest z trzecim punktem wymagań Dyrektywy ATEX, czyli ograniczeniem skutków wybuchu. Niezależnie od faktu, że wymienione wcześniej w artykule ograniczają powstanie i zapłon atmosfer wybuchowych, zawsze należy rozważyć ryzyko, że do wybuchu dojdzie. Wszelkie urządzenia procesowe, gdzie może dojść do wybuchu, muszą być więc odpowiednio zabezpieczone poprzez systemy odpowietrzenia lub tłumienia wybuchu, a także izolacji wybuchu.

Jeśli potrzebujesz wsparcia zarówno pod kątem uziemień elektrostatycznych, jak i zabezpieczeń przeciwwybuchowych, skontaktuj się z GRUPĄ WOLFF.