Home
BLIJF OP DE HOOGTE
Ontvang onze nieuwsbrief en digitale magazine
Uw adres wordt nooit aan derden doorgegeven.
Lees onze privacyverklaring.

       

ARTIKEL
Zone-indeling en beschermingswijzen Stofexplosies deel 3
Download dit artikel als pdf
Is uw adres bekend, dan wordt de pdf meteen geopend, anders krijgt u een link toegestuurd.
Ook ontvangt u onze volgende nieuwsbrief.

Zone-indeling en beschermingswijzen

Stofexplosies deel 3

In deel 1 en 2 van de serie over stofexplosies behandelden we de basisbegrippen. Deze keer komen zonering en het voorkomen van stofexplosies met de daarvoor toegepaste beschermingswijzen en methoden aan bod. Om een juiste keuze te maken, is het noodzakelijk te weten in welke omgeving de apparatuur gaat worden geplaatst. Op basis van de procesgegevens wordt een zone-indeling gemaakt waarbij de kans op het ontstaan van een explosie wordt beoordeeld.

Gerelateerde expertise

In deel 1 en 2 van de serie over stofexplosies behandelden we de basisbegrippen Deze keer komen zonering en het voorkomen van stofexplosies met de daarvoor toegepaste beschermingswijzen en methoden aan bod Om een juiste keuze te maken is het noodzakelijk te weten in welke omgeving de apparatuur gaat worden geplaatst Op basis van de procesgegevens wordt een zoneindeling gemaakt waarbij de kans op het ontstaan van een explosie wordt beoordeeld Arnold de Rouw Stofexplosies deel 3 Zoneindeling en beschermingswijzen In deel 1 en 2 van de serie over stofexplosies behandelden we de basisbegrippen Deze keer komen zonering en het voorkomen van stofexplosies met de daarvoor toegepaste beschermingswijzen en methoden aan bod Om een juiste keuze te maken is het noodzakelijk te weten in welke omgeving de apparatuur gaat worden geplaatst Op basis van de procesgegevens wordt een zoneindeling gemaakt waarbij de kans op het ontstaan van een explosie wordt beoordeeld De eisen waaraan een installatie moet voldoen als deze in een omgeving wordt geplaatst waar het gevaar voor stofexplosies aanwezig is hangt samen met de kans en de tijd dat het explosiegevaar daar aanwezig is Elke werkgever in Nederland is verplicht binnen zijn bedrijf een Risico Inventarisatie en Evaluatie uit te voeren kortweg RIE genoemd Bij constatering van explosiegevaar dient een Explosieveiligheiddocument te worden opgesteld kortweg EVD genoemd Hierin worden gegevens vastgelegd als waar het explosiegevaar optreedt wanneer en gedurende welke tijd Een belangrijk onderdeel van dit EVD is de zonetekening waarin de relevante gegevens zijn vastgelegd Op basis hiervan kan de plaats en methode van de te bouwen silo worden bepaald De zonetekening brengt ook meer duidelijkheid in de keuze van bijvoorbeeld de motoren en andere apparatuur Explosieveiligheiddocument In het EVD worden ook de processen en de daarbij gebruikte stoffen met de veiligheidstechnische parameters zoals de LEL MIE en ontstekingstemperatuur vastgelegd De documenten signaleren niet alleen gevaarlijke situaties maar beschrijven tevens de noodzakelijke organisatorische en technische maatregelen die genomen moeten worden om de risicos te beperken Organisatorische maatregelen zijn opleiding van de betrokken werknemers Solids ProcessingNr 4 september 201186 87Solids ProcessingNr 4 september 2011 verwachte fouten dient het beveiligingsniveau op het gewenste peil te blijven Categorie 2Dapparatuur is geschikt voor toepassing in zone 21 en 22 Categorie 3D Bij Categorie 3Dapparatuur blijft het door de fabrikant beoogde beveiligingsniveau onder normale bedrijfsomstandigheden bestaan Categorie 3Dapparatuur is geschikt voor toepassing in zone 22 EPL Equipment Protection Level Sinds de komst van de norm IEC 600790 in 2007 hanteren we ook EPLaanduidingen Die streven een mondiale acceptatie na De categorieen hebben dan ook een Europees karakter en zijn uitsluitend in Europa toepasbaar De EPLwaarde geeft het risiconiveau aan waarbij de apparatuur een ontstekingsbron zou kunnen gaan vormen De formulering van beide beveiligingsniveaus EPL en categorieen zijn vrijwel gelijk en herhaling is daarom hier niet noodzakelijk De aanduidingen voor de EPLwaarden bij stof zijn Da Db en Dc Beschermingswijzen De methoden om te beveiligen tegen stofexplosies zijn vrijwel identiek aan de methoden die bij gevaar voor een gasexplosie worden toegepast In de loop der jaren zijn er een groot aantal methoden ontstaan met elk hun specifieke eigenschappen en toepassingsgebieden Voor een aantal beschermingswijzen zijn aparte normen ontwikkeld die speciaal voor stof gelden De beveiligingswijzen waaraan een norm ten grondslag ligt worden hierna behandeld Algemene bepalingen Voor een goed begrip is het belangrijk dat er rekening wordt gehouden met een aantal algemeen geldende bepalingen Omgevingstemperatuur 20 OC tot 40 OC sing Maar in Nederland gebruiken we ook de NPR 79102 als praktisch hulpmiddel Categorieindeling Richtlijn 949EG stelt verplicht alle apparatuur bedoeld voor toepassing in een explosiegevaarlijke omgeving in te delen in een bepaalde categorie Bovendien moet dit worden vermeld op het typeplaatje van het apparaat Hiermee geeft de fabrikant een risicowaarde aan de apparatuur van eventueel optredende fouten bij normaal gebruik De categorieindeling geeft een indicatie of het desbetreffende apparaat in een bepaalde zone mag worden toegepast Voor apparatuur die wordt toegepast in een gebied waar stofexplosies kunnen optreden is de algehele aanduiding D waarbij D staat voor Dust Voor gassen wordt de aanduiding G gebruikt Op de plaats van het sterretje staat een getal waarvan de betekenis hierna wordt verklaard Categorie 1D Categorie 1D betreft apparatuur met een heel hoog beveiligingsniveau Het niveau ligt zodanig dat bij twee onafhankelijk van elkaar optredende fouten het veiligheidniveau gewaarborgd blijft Ook bij fouten die zelden voorkomen dient het niveau gegarandeerd te blijven Categorie 1Dapparatuur is geschikt voor toepassing in zone 20 21 en 22 Categorie 2D Categorie 2D apparatuur is zo geconstrueerd dat het een hoog beveiligingsniveau heeft Bij een fout blijft dus het veiligheidniveau gewaarborgd Ook bij tijdsduur tot discussies kunnen leiden bij een incidentele afname Is het zone 21 of 22 Bij een continu proces zal dit punt worden ingedeeld in zone 21 Omdat een stofwolk de meest grillige vormen kan aannemen is een worst casebenadering noodzakelijk In de figuur hiernaast geeft de blauwe lijn de mogelijke buitengrenzen aan van de stofwolk die kan ontstaan bij het storten Uiteraard zal zone 22 verder van het vulpunt liggen Doordat een stofwolk geen homogene massa vormt is de veiligste benadering uitgaan van de meest ongunstige situatie Worden er veiligheidsmaatregelen toegepast zoals afzuiging dan kan zonereductie worden toegepast Zonereductie vermindert het gevaar en heeft een positieve invloed op de te kiezen apparatuur waarover later meer Een ander aandachtspunt is arbeidshygiene Hoe schoner de werkplek hoe kleiner het risico op neerslaand en eventueel ontbrandend stof Stof dat onder druk vrijkomt garandeert een kritische situatie en verdient dus extra aandacht In de bovenstaande tabel Concentratievoorwaarden tot zoneindeling zijn richtwaarden van de grootte van een zich vormende stofwolk opgenomen Stof wordt ingedeeld in drie subgroepen waarbij het onderscheid wordt gemaakt door de korrelgrootte en het wel of niet geleidend zijn van de stofdeeltjes Groep IIIA stofdeeltjes 05 mm Groep IIIB stofdeeltjes 05 mm Groep IIIC geleidende stofdeeltjes Voor de bepaling van de zones is de norm EN 6007910 of IEC 6007910 van toepasStel we nemen als voorbeeld een silo met meel In en rondom deze silo onderscheiden we de mate waarin explosiegevaar aanwezig is of kan zijn Binnen in de silo zal er continu of gedurende lange tijd explosiegevaar aanwezig zijn Dat kwantificeert dit gebied als zone 20 Het punt waar de inhoud van de silo wordt gestort in een container voor verdere verwerking zal op basis van de verstrekken van de persoonlijke beschermingsmiddelen informatievoorziening enz Technische maatregelen hebben betrekking op de koppeling van transportleidingen en de manier om lassen of een knelkoppeling aan te brengen Maar ook de gebruikte materialen verdienen aandacht zoals metaal of liever aluminium of rvs Eigenlijk overbodig hier aan te geven dat de documenten moeten worden aangepast als de situatie verandert maar het gebeurt nog te vaak dat hier mancos optreden Regelmatig evalueren dus Zones Uitgangspunt vormt altijd om daar waar mogelijk de potentiele gevarenbronnen zoveel mogelijk buiten de zone te plaatsen en het proces zodanig aan te passen dat de risicos worden geminimaliseerd De zoneindeling van gebieden met stofexplosiegevaar verloopt op dezelfde manier als de indeling van gassen of dampen In plaats van de zones 0 1 en 2 voor explosieve gassendampen worden bij gebieden met stof explosiegevaar de aanduidingen zone 20 21 en 22 gebruikt Ook bij stof geldt dat de zoneindeling een driedimensionale figuur vormt g Dit artikel is afkomstig uit Solids Processing Benelux wwwsolidsprocessingnl Vezor Media Een zonetekening geeft de verschillende zones weer met arceringen Voorbeeld zone indeling SolidsvideoButpdf 1 16f11 1525 SolidsvideoButpdf 1 16f11 1525 Zoneindeling en beschermingswijzenVEILIGHEID Atmosferische condities tussen 08 en 11 bar Alle toe te passen apparatuur dient voorzien te zijn van de juiste markering Voor afwijkende situaties zoals waarbij de druk hoger is dan de atmosferische druk is een aparte beoordeling noodzakelijk de normen voorzien hier niet in In de normen IEC 61241 wordt regelma tig verwezen naar de norm ENIEC 60079 die specifiek is bedoeld voor gasexplosie gevaar Dit heeft geleid tot het combine ren van beide normen Op termijn zal de 61241 komen te vervallen en worden vervangen door de ENIEC 60079 De norm EN 60079 en de norm IEC 60079 hanteren afwijkende markeringen Binnen Europa zal de EN 60079 de voorkeur genieten en buiten Europa zal de voorkeur uitgaan naar de IEC 60079 Welke norm hij wil hanteren mag de eindgebruiker zelf bepalen Ex p overdruk Grotere systemen zoals besturingskasten zijn geschikt om in een kast te plaatsen die onder een overdruk staat Het principe is dat er een constante overdruk in de kast heerst De inwendige druk is 23 mbar groter dan de heersende atmosferische druk Door deze overdruk kan er geen stof de kast binnendringen De ontstekingsbron en de stofexplosiegevaarlijke omgeving blijven gescheiden Vaak wordt hiervoor de aanwezige instrumentenlucht gebruikt Belangrijk bij het ontwerp van een overdruksysteem is de keuze van de kast De mechanische sterkte van de kast moet voldoende zijn om de krachten die ontstaan als gevolg van de overdruk te kunnen weerstaan Het besturingssysteem dat de overdruk controleert dient gecertificeerd te zijn en te voldoen aan de 600792 In de kast kunnen componenten worden gebruikt die niet zijn gecertificeerd Drukverliezen die ontstaan door weglekkende lucht moeten worden vermeden Praktisch gezien is dit moeilijk te realiseren daarom dient het drukverlies te worden gecompenseerd Het besturingssysteem bewaakt de overdruk en zorgt voor de controle en de besturing van de lekcompensatie Overdruksyste men zijn toepasbaar in zone 21 en 22 Afhankelijk van de plaatsing is het noodzakelijk dat het besturingssysteem bij drukverlies bepaalde acties uitvoert Voordat een kast onder overdruk geplaatst kan worden moet de binnenzijde stofvrij zijn of stofvrij worden gemaakt Na het reinigen kan de kast onder overdruk worden gezet en op spanning gebracht als er voldoende overdruk is Dit in tegenstelling tot bij gas Bij gas wordt de kast eerst vijf maal gespoeld om er zeker van te zijn dat alle gas uit de kast is verdwenen Daarna kan spanning op het systeem worden gezet Het toepassingsgebied betreft een schakelrelais schakelaars grote motoren en PLCs Ex m ingegoten Ingieten is een techniek die steeds vaker wordt toegepast op elektronische schakelingen Doordat de intelligentie in het veld toeneemt stijgt ook de toepassing van de elektronica met als logisch gevolg de toename van ingegoten schakelingen Onderdelen die door een vonk een explosie kunnen veroorzaken worden opgenomen in een gietmassa Alle onderdelen worden omsloten door deze gietmassa en kunnen niet in contact komen met een stofwolk Het werkingsprincipe is gelijk aan de hiervoor besproken overdruksystemen De ontstekingsbron en de stofexplosiegevaarlijke omgeving blijven gescheiden Het toepassingsgebied varieert van elektronische eindschakelaars elektronische schakelingen veldbus systemen tot displays enzn Solids ProcessingNr 4 september 201188 Solids Processing Benelux wwwsolidsprocessingnl Vezor Media Normenoverzicht Volgend artikel De beveiligingsmethoden Ex t en Ex i zullen in deel 4 uitgebreid worden behandeld Ook zal er dan aandacht worden besteed aan de markeringen volgens de EN 60079 en de IEC 60079
PROCES MEDIA
Solids Processing Fluids Processing MB Maintenance SchuettgutPortal
Ontvang onze nieuwsbrief
Nieuwsbrief archief
Volg ons
Linked
MAGAZINE
Abonneren
Service en contact
ContactDisclaimerPrivacyAdverterenLogin controlpanel