Nafta in plin: Zagotavljanje varnega dviganja v conah 1 in 2
Zakaj je ATEX/IECEx certifikacija nesporna za operacije na morju in v rafinerijah
Naftne platforme in rafinerije običajno delujejo v območjih, imenovanih cona 1, kjer je verjetno prisotnost eksplozivnih atmosfer, ter v conah 2, kjer bi lahko prišlo do eksplozij. Ta območja pogosto vsebujejo nevarne zlahka vnetljive pline, kot sta vodikov sulfid in metan. ATEX predpisi v skladu z direktivo EU 2014/34/EU ter standardi IECEx, ki temeljijo na seriji IEC 60079, določajo stroga pravila za načrtovanje električnih dvigal, odpornih proti eksploziji. To vključuje ukrepe, kot so zagotavljanje ohišij, ki ne omogočajo uhajanja plamena, izdelava tokokrogov, ki ne ustvarjajo isker tudi v primeru okvare, ter izpolnjevanje določenih temperaturnih klasifikacij, kot je ocena T4, potrebna za območja bogata z etilenom. Že ena sama majhna iskra, ki izhaja iz motoričnih ščetk, težave s kablji ali premajhne površine, ki se segrejejo, lahko sprožijo eksplozijo teh nestabilnih snovi, kar ima lahko katastrofalne posledice. Študije, objavljene v recenziranih revijah, kažejo, da certificirana oprema zmanjša število vžigov za približno 92 % pri ravnanju s ogljikovodiki, kar poroča Letni pregled OSHA za upravljanje varnosti procesov iz leta 2023. Ko razmišljamo o tem, kaj morajo inženirji upoštevati, se izpostavi več pomembnih dejavnikov:
- Litine aluminijeve ali sive litine, odporne proti eksploziji, ki zmorejo vsebovati notranje eksplozije
- Vgrajeno varni (Ex ia/ib) krmilni tokokrogi, ki omejujejo energijo na nivo, pri katerem ne pride do vžiga
- Prevleke za uporabo na morju, odporni proti koroziji ob izpostavljenosti slani vodi in kemikalijam
Uporaba v resničnem svetu: 5-tonski električni dvigalni voziček, odporen proti eksploziji, za vzdrževanje na platformah na morju
Na naftni platformi v Severnem morju, ki je bila v fazi vzdrževanja turbine, so delavci uporabljali trdno električno vitlo nosilnosti 5 ton, ki je bilo certificirano za uporabo v eksplozivnih okoljih. Oprema je morala omogočati dviganje v nevarnih območjih z visoko vsebnostjo metana, ki spadajo v cono 1. Posebna protiiskrovna ohišja vitla so preprečevala iskrenje v primeru kakršnekoli napake znotraj naprave, kar je bilo ključno zaradi nestabilne atmosfere. Inženirji so vse nadzorovali na daljavo s pomočjo radijskega nadzora, da so se izogibali nevarnim območjem med tveganimi operacijami. Ko so temperature postale previsoke ali pa se tlak povečal prek varnih meja, so vgrajeni senzorji samodejno prekinili napajanje, preden bi bil dosežen nevaren nivo. Po večmesečni uporabi tega sistema so ekipe za vzdrževanje ugotovile, da se njihov prostoj zmanjšal za približno 40 %. Oprema je zanesljivo delovala tudi ob stalnem stiku z morsko vodo, vlago in različnimi eksplozivnimi plini. Izkustva iz vsakodnevne prakse kažejo, da ustrezna industrijska oprema, ki izpolnjuje stroga varnostna merila, ponuja zmagovalno kombinacijo zanesljivega delovanja in osnovne zaščite delavcev.
Kemična predelava: Zmanjševanje tveganj za vžig pri rokovanju z vnetljivimi materiali
T-razred ujemanja in celovitost ohišja za atmosfere, bogate z topili in plini
Ko se dela s vnetljivimi snovmi, kot so aceton, toluen, etilni eter in vodik med kemičnimi procesnimi operacijami, postane prava termična in mehanska zaščita popolnoma nujna. V teh okoljih navadna dvigovalna oprema preprosto ne zadostuje, saj lahko povzroči iskrenje in s tem nevarne požare. Zato morajo ustanove vlagati v eksplozijsko varne električne vitle, certificirane po ATEX ali IECEx, za varno delovanje. Kaj omogoča tako odlično delovanje teh sistemov? Vse se prikaže na nečem, kar imenujemo ujemanje T-razreda. To pomeni, da se površinske temperature ohranjajo dovolj nizke, da ne dosežejo točke samovžiga določenih kemikalij. Pomislite, kaj se zgodi, ko oprema v bližini nestabilnih materialov prevroče. Kar naprej se celo majhne iskre spremenijo v velike varnostne nevarnosti. Ustrezen nadzor temperature ni le dobra praksa, temveč pogosto tudi predpis v mnogih industrijskih panogah, ki obravnavajo nevarne materiale.
| Vrsta nevarnosti | Zahtevan T-razred | Pogoste prizadete kemične snovi |
|---|---|---|
| Plini skupine IIA | T3 (−200°C) | Propan, Aceton |
| Plini skupine IIB | T4 (−135°C) | Etilen, Etilni eter |
| Plini skupine IIC | T6 (−85°C) | Vodik, Acetilen |
Celovitost ohišij igra pomembno vlogo pri ohranjanju varnostnih standardov. Sklepi za plamen, vgrajeni v lite aluminijeve ali jeklene ohišja iz nerjavnega jekla, preprečujejo uhajanje notranjih isker. Medtem tesnilne obroče, odporni na topila, zagotavljajo tesnost tesnil tudi ob izpostavljenosti agresivnim čistilnim kemičnim snovem in industrijskim hlapom. Po najnovejši izdaji NFPA 70, ki jo večina ljudi preprosto imenuje Nacionalni električni predpisi, približno 37 odstotkov vseh vžigov med postopki rokovanja s kemičnimi snovmi izvira iz napačne izbire T-razreda. To je dejansko zaskrbljujoče, saj so takšne okvare popolnoma izogibne, če podjetja namenijo dovolj časa pravilni specifikaciji in namestitvi certificirane dvigovalne opreme že v začetni fazi.
Rudarstvo in predor: Preprečevanje vžigov v območjih z metanom in prahom
Izpolnjuje standard Class I, Division 1 za podzemne premogovne in rudarske jame
Podzemne rudarske dejavnosti v premogovnih in metalurških jamah hkrati obravnavajo dva glavna tveganja požara: nabiranje metana in gorljive prašne oblake. Glede na nedavno poročilo Ponemon Institute o ekonomiki varnosti pri rudarjenju, objavljeno lansko leto, vsak primer eksplozije metana industrijo stane približno 740.000 ameriških dolarjev. Za boj proti tem nevarnostim ponujajo razred I, delitev 1 certificirani protieksprezni električni dvigala več ključnih zaščit. Prvič, imajo tesno zaprte ohišja, ki onemogočajo vdor plinov. Drugič, njihove površine ostajajo dovolj hladne, da se izognemo nevarnim temperaturnim ravnem, kjer bi lahko prišlo do samovžiga. Tretjič, posebni deli odporni so na iskrenje tudi ob trenju s surovim rude. Redna oprema ima tendenco popolnoma prenehati delovati, ko ravni plina narastejo previsoko, a ta specializirana dvigala omogočajo varno premikanje pomembnih materialov tudi v času začasnih nevarnih situacij. Ko so pravilno povezana z celotnim prezračevalnim sistemom jame, pomagajo ohranjati kakovost zraka tako, da koncentracije nevarnih plinov nikoli ne dosežejo eksplozivnih nivojev.
Pametna integracija: združevanje eksplozijsko varnih električnih vitlov z AGV-ji za avtomatiziran prevoz tovora
Ko združimo eksplozijsko varne električne vitle z avtomatiziranimi vodilnimi vozili (AGV), dobimo sisteme za prevoz materiala, ki so resnično varni za delo v nevarnih podzemnih območjih. Ti sistemi popolnoma odstranijo delavce iz procesa premika rude, kar pomeni, da nihče ne mora tvegati življenja v takšnih pogojih. Poleg tega tekom obratovanja ostajajo zanesljivi tudi v razmerah, ko je v zraku veliko prahu, kot na primer pri kopanju jaškov ali razvoju protirovov. Kar pa ta sistem naredi še posebej pametnega, je njegovo delovanje v povezavi z informacijami o prezračevanju v realnem času. Vitle se začnejo premikati le, kadar kakovost zraka ustreza varnostnim merilom, določenim na podlagi podatkov sistema za prezračevanje. Če pogledamo dejanske rezultate iz rudnikov, kjer so to tehnologijo uvedli, operaterji poročajo približno 60-odstotno zmanjšanje incidentov, povezanih s potencialnimi viri vžiga, v primerjavi s prejšnjimi metodami ročnega rokovanja, kar kaže raziskava inštituta Ponemon iz leta 2023. Poleg izboljšave varnosti pod zemljo, podjetja beležijo tudi konkretne koristi – višje hitrosti proizvodnje, boljšo doslednost med menjavami in znatno lažje izpolnjevanje predpisanih zahtev, s katerimi se rudarska dejavnost sooča vsak dan.
Živilske in žitne naprave: Nadzor nad nevarnostmi gorljivega prahu v silosih in mlinih
Ko prah iz zrn postane zračen in doseže določene koncentracije, povzroča resne eksplozijske nevarnosti v skladiščnih silosih, mlinih za predelavo in kjerkoli se premikajo zrna. Redna dvigovalna oprema dejansko predstavlja več potencialnih virov isker: kot so električni lokovi iz motorjev, toplota, ki nastane ob delovanju zavor, ali celo statična elektrika, ki se nabira med obratovanjem. Zato so posebni protiexplozijski vitli, zasnovani za delo v prašnih pogojih, tako pomembni. Te naprave imajo tesnjene komponente, ki preprečujejo prodor prahu, zavore iz materialov, ki ne povzročajo iskrenja, ter nadzor temperature, ki ustreza standardu EN 60079-31 za zaščito pred vžigom prahu. Sledenje smernicam NFPA 660 iz leta 2023 ni le priporočljivo, temveč nujno za vse, ki delajo v kmetijstvu ali živilski industriji, kjer je požarna varnost najpomembnejša. Učinkovito upravljanje teh tveganj je odvisno od kombinacije več zaščitnih ukrepov, ki skupaj delujejo kot del celostne varnostne strategije.
- Inženirske rešitve , vključno z ventilacijskimi odprtinami za eksplozijo, sistemi za zatiranje in hiši dvigalnikov, ki so tesne proti prahu
- Upravni postopki , uveljavljanje strogih urnikov vzdrževanja čistoče in omejitev nakopičenja prahu
- Nadgradnje opreme , prednostno dajanje dvigalnikom, certificiranim po ATEX/IECEx, ki so primerne za delovanje v prahovih okoljih con 20/21
Brez vseh treh ukrepov ostanejo objekti ranljivi za eksplozije verižne reakcije – pri katerih primarna deflagracija prahu sproži sekundarne eksplozije po povezanih prostorih. Certificirana dvigalnika služijo ne le kot varna dvigala, temveč tudi kot pomembni elementi celostne, na standardih osnovane strategije preprečevanja eksplozij.
Pogosta vprašanja
Kaj sta cona 1 in cona 2 v naftnih in plinskih okoljih?
Cona 1 se nanaša na območja, kjer je verjetno, da eksplozivna atmosfera obstaja med normalnim obratovanjem, medtem ko so območja cone 2 tista, kjer se take razmere lahko pojavijo le v izjemnih situacijah.
Zakaj je ATEX/IECEx certifikacija pomembna za eksplozijsko varno opremo?
Te certifikacije zagotavljajo, da oprema ustreza strogi varnostni standardom za preprečevanje vžiga v eksplozivnih okoljih in tako zmanjšuje tveganje katastrofalnih eksplozij.
Kaj je ujemanje T-razreda?
Ujemanje T-razreda pomeni, da se zagotovi, da površinska temperatura opreme ne doseže meje, pri kateri bi lahko vžgala določene hlapne kemikalije, kar omogoča varno delovanje v nevarnih industrijskih okoljih.
Kako proti eksploziji zasnovani dvigala nadzorujejo nevarnosti zaradi gorljivega prahu v napravah za hrano in žito?
Vključujejo tesne komponente za preprečevanje prodora prahu, materiale, odporne proti iskrenju, ter ukrepe za nadzor temperature, da izpolnijo varnostne standarde in preprečijo eksplozije, povezane s prahom.