Pierwotna eksplozja w pneumatycznym systemie transportowym zwykle skutkuje serią wtórnych niszczących eksplozji. Rozgałęzione rurociągi i zbiorniki magazynowe mają prawie idealne środowisko wypadku: ograniczoną przestrzeń, przepływ powietrza umożliwiający szybkie rozprzestrzenianie się spalania i wystarczającą ilość wybuchowej mieszaniny pyłu i powietrza.
Problemem nie jest nawet to, że pneumatyczne systemy transportowe palą się i wybuchają. Wypadek w nich szybko rozprzestrzenia się na sąsiednie jednostki sprzętu procesowego, prowadzi do ich zniszczenia, a także do możliwej utraty życia.
Źródła inicjacji eksplozji
Zgodnie z normą EN 1127-1-2014 istnieje 13 aktywnych źródeł zapłonu, które w kontakcie z palną mieszaniną pyłu i powietrza mogą prowadzić do wypadku.
W systemach transportu pneumatycznego pożar może być spowodowany przez:
- iskry mechaniczne spowodowane tarciem cząstek transportowanego materiału, w tym przedmiotów metalowych;
- ogrzewanie poszczególnych odcinków rurociągu;
- gorących cząstek w transportowanym materiale;
- samonagrzewanie w osadach pyłu;
- wyładowania elektrostatyczne;
- iskrzenie po włączeniu silnika itp.
Lista niebezpiecznych sytuacji w pneumatycznych systemach transportowych jest dość długa. Co więcej, nie można całkowicie wykluczyć prawdopodobieństwa wybuchu - ryzyko to związane jest z samym procesem przemieszczania produktów sypkich w zamkniętej przestrzeni rurociągów materiałowych.
Standardy bezpieczeństwa dla właściciela OFE
Pneumatyczne systemy transportowe z wybuchowymi mediami pyłowymi i powietrznymi są klasyfikowane jako niebezpieczne urządzenia przemysłowe (HIF). Zgodnie z Dyrektywą Europejską 99/92/WE ich obsługa jest wymagana:
- Ocenić ryzyko, biorąc pod uwagę prawdopodobieństwo wystąpienia atmosfery wybuchowej;
- klasyfikować i oznaczać obszary niebezpieczne;
- zainstalować urządzenia przeciwwybuchowe na sprzęcie.
Ogólne wymagania dyrektywy 99/92/WE są określone w ustawodawstwie krajowym.
Szczegółowe wymagania dotyczące klasyfikacji i ochrony obszarów niebezpiecznych oraz stosowanych w nich urządzeń technicznych są określone w normach ATEX. Są to normy EN 1127-1, IEC 60079-10-2-2011 z wymaganiami ogólnymi i specjalistycznymi EN 15089, EN 16447, EN 14373, EN 16009.
Rozwiązania techniczne
Systemy ochrony przeciwwybuchowej dobierane są na podstawie warunków pracy i charakterystyki transportowanego materiału. Dlatego najpierw określamy klasę obszaru niebezpiecznego i wymagany poziom ochrony sprzętu zgodnie z normą IEC 60079-10-2-2011.
W tym celu pobieramy pył palny do badań laboratoryjnych w warunkach "kontrolowanego wybuchu". W rezultacie określane są parametry zagrożenia wybuchem procesu produkcyjnego:
- minimalne stężenie wybuchowe / LEL
- maksymalne ciśnienie wybuchu / Pmax
- maksymalna szybkość wzrostu ciśnienia wybuchu / (dp/dt)max
- klasa wybuchowości / Kst
- minimalna temperatura wybuchu / MIT
- minimalna temperatura zapłonu / GT
- minimalna energia wybuchu / MIE
- Ograniczone stężenie tlenu / LOC.
Na podstawie tych danych wybieramy konkretny sprzęt przeciwwybuchowy.
W przypadku systemów transportu pneumatycznego najlepszym rozwiązaniem jest powstrzymanie i odizolowanie wybuchu, aby zapobiec jego rozprzestrzenieniu się na sąsiednie odcinki rurociągu i sąsiednie urządzenia.