Panele odciążające – zalety, wady i ograniczenia w stosowaniu paneli dekompresyjnych zgodnie z ATEX
Panele dekompresyjne to stalowe płyty montowane na obudowie urządzenia, które są jednym z trzech głównych rodzajów systemów odpowietrzania wybuchu. Powstające w trakcie wybuchu ciśnienie rozrywa panel odciążający, co pozwala w kontrolowany wposób wyprowadzić skutki wybuchu na zewnątrz aparatu. W ten sposób całe urządzenie jest chronione przed gwałtownym rozerwaniem mogącym je nieodwracalnie uszkodzić. Panele są jednym z zalecanych przez Dyrektywę ATEX zabezpieczeń odpowietrzających wybuch na terenie firm i zakładów przemysłowych, gdzie może dość do wybuchu pyłów. Mimo swoich niepodważalnych zalet mają niestety również wady, które należy brać pod uwagę jako ryzyko operacyjne. Dodatkowo możliwość ich stosowania jest dość ograniczona, co czyni je wymagającymi w zakresie doboru systemów ochronnych.
charakterystyka
Zalety paneli dekompresyjnych
Panele odciążające (znane też jako płyty rozrywne, płyty dekompresyjne) są prostym i tanim zabezpieczeniem przed skutkami wybuchu.
Łatwy montaż
Prosta konstrukcja sprawia, że panele odciążające są niezwykle łatwe w instalacji, a wielkość oraz kształt można dobrać odpowiednio do chronionego urządzenia. Problemu w zastosowaniu nie stanowi nawet aparat o przekroju cylindrycznym, ponieważ są modele posiadające zakrzywioną konstrukcję.
Niska cena
Panele dekompresyjne są jedną z najtańszych metod ochrony aparatów i urzadzeń przed skutkami wybuchu. Na cenę wpływa przede wszystkim nieskomplikowana budowa i prosta zasada działania.
charakterystyka
Wady paneli dekompresyjnych
Niedoskonałość systemu związana jest w dużej mierze ze skutkami wybuchu, które zostają uwolnione poza urządzenie, co sprawia, że podstawowa funkcja odpowietrzania jest częściowo również i wadą.
Jednorazowe zastosowanie
Jedną z wad użytkowania tego typu produktów jest np. jednorazowość panelu, który po aktywacji należy wymienić. Skutki wybuchu w postaci ciśnienia, płomienia i produktów spalania, na których wyprowadzeniu do atmosfery nam zależy, rozrywają stalową membranę czyniąc ją niezdatną do ponownego użytku.
Nieodpowiednie miejsce montażu
Wspomniane już wyżej skutki wybuchu, po rozwarciu panelu odciążającego są wyrzucane z dużą siłą do otoczenia. To z kolei sprawia, że jeśli zainstalowane zostaną w niewłaściwym miejscu, mogą stać się zagrożeniem dla znajdujących się w pobliżu pracowników zakładu, stanowisk pracy, innych urządzeń lub budynków.
Po wybuchu w aparacie może wystąpić pożar
W większości przypadków zadziałania systemów odciążających wybuch sama ich aktywacja wystarczy, aby częściowo ochronić urządzenie. Niestety tylko częściowo, ponieważ w nielicznych przypadkach po wybuchu może dojść do pożaru w chronionym aparacie. Skutkiem takiego pożaru może być osłabienie wytrzymałości konstrukcyjnej aparatu, a tym samym obniżenie odporności na ponowne wybuchy mogące powstać w przyszłości.
Siła odrzutu może wywrócić chronione urządzenie
Przy doborze paneli odciążających kluczowe jest uwzględnienie ich symetrycznego rozmieszczenia względem osi aparatu. W innym przypadku siła odrzutu podczas upuszczania ciśnienia może przewrócić urządzenie powodując kolejne uszkodzenia.
charakterystyka
Ograniczenia w Stosowaniu paneli dekompresyjnych
Ograniczenia w użytkowaniu paneli dekompresyjnych związane są głównie z Dyrektywą Atex oraz przyjętymi normami, które w bardzo dokładny sposób określają możliwości użycia poszczególnych metod zabezpieczeń przed wybuchem.
Konieczność wyznaczenia strefy bezpiecznej
Wyznaczenie strefy bezpiecznej jest podstawą w przypadku stosowania paneli odpowietrzających, ponieważ płomień wyrzucony przez ciśnienie może sięgać nawet do kilkudziesięciu metrów. Strefa bezpieczna określana jest indywidualnie do każdego chronionego panelami odciążającymi aparatu. Nie można przyjąć jednej i tej samej wartości dla wszystkich urządzeń ze względu na różnice w ich wielkości czy klasę wybuchowości pyłu znajdującego się wewnątrz chronionej jednostki.
W większości przypadków nie można stosować w pomieszczeniach zamkniętych
W przypadku stosowania paneli zabronione jest wykorzystanie ich do odpowietrzania wybuchów w urządzeniach znajdujących się wewnątrz budynków/ pomieszczeń. Jedyne rozwiązanie, które pozwala na dobór tego typu zabezpieczenia to kanał dekompresyjny. Po odpowiednim zaplanowaniu instalacji oraz przygotowaniu aparatu pod zastosowanie kanału dekompresyjnego możliwe staje się użycie paneli odciążających w zamkniętych pomieszczeniach. Często jednak wówczas koncepcja ta staje się nieopłacalna kosztowo.
Nie można stosować dla substancji szkodliwych
Stosowanie jakiegokolwiek zabezpieczenia w postaci odciążania wybuchu jest surowo zabronione przez Dyrektywę ATEX, kiedy mamy do czynienia z substancjami szkodliwymi lub jeśli w efekcie spalania materiału może dochodzić do powstawania toksycznych produktów spalania. W takich przypadkach uwalnianie skutku wybuchu do atmosfery nie może mieć miejsca, a układ odciążania wybuchu powinien zostać zastąpiony systemem tłumienia oraz izolacji wybuchu. Przykładem tego typu problematyki może być pył z paliw alternatywnych RDF.
Odciążanie wybuchu
Alternatywne rozwiązania zabezpieczeń dla firm
W miejscach, gdzie nie ma możliwości użycia paneli odciążających wybuch, stosuje się zazwyczaj alternatywne systemy pozwalające na ochronę aparatu przy jednoczesnym dostosowaniu instalacji do obowiązującego prawa.
Bezpłomieniowe odciążanie wybuchu
Zastosowanie bezpłomieniowego odpowietrznika jest jedną z dwóch metod wyprowadzania na zewnątrz urządzenia skutków wybuchu za pomocą układów bezpłomieniowych. System ten ma za zadanie zmniejszyć ciśnienie, ugasić płomień oraz schłodzić temperaturę wypuszczanych gazów spalania. Taka redukcja odbywająca się wewnątrz układu bezpłomieniowego odciążania pozwala na maksymalnie bezpieczne odpowietrzenie wybuchu.
Konstrukcyjnie urządzenia te łączą w sobie panele odpowietrzające wybuch, które po rozerwaniu kierują kulę ognia oraz ciśnienie do wnętrza odpowietrznika, a stamtąd efekty wybuchu przedostają się do otoczenia.
Tłumienie wybuchu
Systemy tłumienia wybuchu są instalacjami zabezpieczającymi, które mają w ułamku sekundy wykryć powstający wybuch i nie dopuścić do jego rozwinięcia. Dlatego pod wieloma względami znacznie lepiej chronią nie tylko pojedyncze urządzenie, ale i cały układ procesowy. Zawdzięczają to swojej wieloelementowej strukturze złożonej z czujników ciśnienia i zapylenia, butli HRD z proszkiem tłumiącym oraz centrali sterującej, do której podłączone są wszystkie podzespoły. Czujniki wysyłają sygnał do centrali, która odbierając go uruchamia butle HRD. Jest to bardzo dobra opcja, kiedy przeszkody techniczne uniemożliwiają użycie pozostałych systemów zabezpieczenia przed wybuchem. Jednocześnie tłumienie wybuchu jest jedynym rozwiązaniem pozwalającym zapobiec wybuchowi substancji szkodliwych bądź toksycznych.
Zawory odciążające
Zawory odciążające są drugim układem bezpłomieniowego odpowietrzenia wybuchu. Różnią się jednak od wspomnianych odpowietrzników głównie konstrukcją, ponieważ w przeciwieństwie do omawianych wyżej urzadzeń, zawory odpowietrzające nie wykorzystują paneli dekompresyjnych. Skutki wybuchu przedostają się z urządzenia bezpośrednio do komory, gdzie element odpowietrzający redukuje ciśnienie, a przerywacz płomienia gasi powstałą kulę ognia. Ponadto zawór zaprojektowany został z użyciem mechanizmu samoczynnego zamknięcia, co czyni go zabezpieczeniem wielokrotnego użytku. Oprócz wersji bezpłomieniowej możemy spotkać się także z konstrukcją zaworu, który nie gasi płomienia i jest wówczas alternatywą dla paneli dekompresyjnych.
Czy sam panel odciążający wybuch wystarczy?
Układy odciążania wybuchu są bezsprzecznie skutecznym elementem pozwalającym na ograniczenie skutków wybuchu pyłów. Nigdy jednak nie powinny być jedyną formą zabezpieczeń. Aby w pełni móc chronić zakład oraz pracowników przed naprawdę poważnymi konsekwencjami niekontrolowanych wybuchów należy zadbać o zaimplementowanie działań minimalizujących powstawanie atmosfer wybuchowych, oraz źródeł zapłonu, a także odpowiednio dobranych systemów odsprzęgających wybuch pyłu. Dopiero takie działania pozwolą na stworzenie warunków zgodnych z wymogami prawnymi Dyrektywy ATEX i dostosowanymi do procesów operacyjnych każdej firmy produkcyjnej.
Produkty
Brillex KER
Dostosowane do użycia na podnośnikach kubełkowych, zbiornikach atmosferycznych oraz innych chronionych urządzeniach ze zmiennym ciśnieniem
Brillex KE
Rozwiązanie idealne dla urządzeń, gdzie podciśnienie nie przekracza 60% znamionowego ciśnienia otwarcia. Jednoczęściowa konstrukcja z krzyżowym użebrowieniem to gwarancja szybszej reakcji na wybuch w porównaniu z panelami trzyczęściowymi.
Brillex GE
Idealny do stosowania w urządzeniach, w których występują częste i długotrwałe cykle podciśnienia i nadciśnienia.
Zawór EV
Najprostszy w konstrukcji zawór, który pozwala wyprowadzić skutki wybuchu na zewnątrz urządzenia do atmosfery.
Chcesz zapytać o ofertę lub potrzebujesz więcej informacji lub konsultacji?
Wypełnij formularz!
Wypełnij formularz jeśli potrzebujesz dobrać systemy odpowietrzenia wybuchu, tłumienia wybuchu lub izolacji wybuchu. Jeśli nie jesteś pewien, czy Twój zakład przemysłowy potrzebuje ochrony przeciwwybuchowej, lub chcesz skonsultować konkretny przypadek – również wypełnij formularz! Chętnie pomożemy!