Jak zabezpieczyć urządzenie kiedy brakuje dokumentacji technicznej
Aby poprawnie zabezpieczyć urządzenie procesowe niezbędna jest znajomość jego parametrów technicznych. Zazwyczaj wszystkie te informacje zawarte są w dokumentacji dostarczanej przez producenta urządzenia. Co jednak zrobić przy braku takiej dokumentacji? Jak poprawnie zabezpieczyć urządzenie, którego danych technicznych nie ma? Rozwiązanie, jakie proponujemy jest niezwykle proste – to podejście procesowe. Tylko dzięki temu możemy mieć pewność, że wszystkie dobrane środki techniczne pozwolą na optymalną ochronę zgodną z procesowanymi materiałami, wymogami prawnymi i potrzebami zakładu.
Dane techniczne – po co nam one
Można by pomyśleć, że dane techniczne urządzeń są potrzebne jedynie serwisantom, którzy potrzebują ich do naprawy, w momencie kiedy urządzenie ulegnie uszkodzeniu. Dokumentacja techniczna przydaje się jednak jeszcze przy doborze odpowiednich rozwiązań chroniących urządzenie przed wybuchem.
Jakie informacje są nam potrzebne
W przypadku zabezpieczania urządzeń znaczenie będą miały takie parametry, jak:
– wielkość urządzenia
– konstrukcja i jej wytrzymałość na ciśnienie
– połączenie z innymi elementami linii procesowej
-materiał, z którego urządzenie jest wykonane
Co zrobić, gdy dokumentacji brak
Brak dokumentacji z naszej perspektywy, jako dostawcy zabezpieczeń, jest pewnego rodzaju komplikacją. Na szczęście nie oznacza to, że urządzenie jest do wymiany lub nie może zostać zabezpieczone, co generowałoby koszty zakupu nowej maszyny czy ryzyko wybuchu lub brak ubezpieczenia.
Rozwiązanie? Podejście procesowe
Nasze doświadczenie poparte latami praktyki i współpracy z ekspertami, najlepszym i najbardziej optymalnym rozwiązaniem jest procesowe podejście do tego problemu.
Jak to wygląda
Po pierwsze musimy poznać parametry, o których informacji nam brakuje. W tym celu zaczynamy od określenia czy pyły powstające podczas procesów produkcyjnych są palne albo wybuchowe. Drugim krokiem jest inwentaryzacja urządzenia, na podstawie której przeprowadza się badanie wytrzymałości konstrukcyjnej urządzenia. Na sam koniec dobierane są zabezpieczenia przeciwwybuchowe, które odpowiadają procesowanym pyłom, właściwościom urządzenia i możliwościom zastosowania poszczególnych rozwiązań ochrony technicznej.
Krok po kroku
Badanie parametrów wybuchowości pyłów
Problem z pyłami polega na tym, że nie zależnie od źródła ich pochodzenia (chemiczne, drzewne, spożywcze etc.), mogą stanowić poważne zagrożenie. Wystarczy, że poziom rozdrobnienia surowca będzie pozwalał mu na wymieszanie się z powietrzem, aby w odpowiednich warunkach powstała atmosfera wybuchowa. Dlatego konieczne jest przeprowadzenie tych badań. Dzięki temu będziemy wiedzieli, czy pył w ogóle ma właściwości mogące doprowadzić do wybuchu bądź pożaru, a także co może być jego źródłem zapłonu.
Jeśli okaże się, że pył jest palny albo wybuchowy, wtedy określane są takie parametry jak:
Dzięki temu badaniu wiemy, z jakim zagrożeniem mamy do czynienia. Nie jest to jednak wystarczające aby zabezpieczyć urządzenie przed wybuchem.
Badanie wytrzymałości urządzenia
Ponieważ dokumentacja zawiera różnego rodzaju informacje niezbędne do określenia możliwych scenariuszy wybuchu, to w przypadku jej braku jesteśmy pozbawieni również tych istotnych informacji. Dlatego ważne jest aby przeprowadzić badanie wytrzymałości urządzenia. W tym celu je inwentaryzujemy, a pozyskane dane wprowadzamy do odpowiedniego programu, który modeluje ekstremalne obciążenia dynamiczne, w tym potencjalny wybuch. Zestawienie danych z symulacji z normami branżowymi pokazuje nam, czy urządzenie jest w stanie wytrzymać siłę eksplozji. W zależności od wyników dobierane są odpowiednie rozwiązania, takie jak dobór konkretnego środka ochrony lub wzmocnienie konstrukcji, w miejscu, które tego wymaga.
Systemy zabezpieczeń przeciwwybuchowych
W zależności od tego, jakie urządzenie chronimy, a także jak wygląda jego połączenie z innymi elementami instalacji, otoczeniem oraz możliwościami użycia poszczególnych rozwiązań technicznych, tak dobierane są odpowiednie zabezpieczenia. W każdym przypadku oprócz zabezpieczeń odciążających czy tłumiących wybuch ważne będzie także dobranie zabezpieczeń izolujących, aby wybuch w chronionym urządzeniu nie rozprzestrzenił się na pozostałe części zakładu.
Przykład naszego klienta
Suszarnia maltodekstryny
Grupa Wolff stanęła przed zadaniem polegającym na wsparciu producenta dodatków spożywczych przy zabezpieczeniu nowej linii suszarni maltodekstryny. Jak się okazało, klient nie posiadał dokumentacji, a jedynie rysunek techniczny, co było niewystarczające do poprawnego doboru zabezpieczeń. Dlatego konieczne było podejście procesowe, jako najbardziej optymalne rozwiązanie.
Po przebadaniu wybuchowości pyłu maltodekstryny okazało się, że należy ona do pyłów wybuchowych klasy St1. Dodatkowo ma niską energię zapłonu, czyli ok. 30-50 mJ, niską granicę wybuchowości – ok. 60g/m3. Oznacza to, że nie potrzebujemy dużej ilości maltodekstryny, aby powstała atmosfera wybuchowa, która w połączeniu ze źródłem zapłonu może wytworzyć wybuch o maksymalnym ciśnieniu wynoszącym 7-9 bar. Konieczne więc było zabezpieczenie nie tylko samej suszarni, ale także połączonej z nią instalacji odpylającej.
Kolejnym etapem było badanie wytrzymałości konstrukcyjnej. Za pomocą danych, które zebraliśmy podczas inwentaryzacji poprzedzającej samo badanie, oraz danych pozyskanych podczas badania wybuchowości pyłów mogliśmy przeprowadzić symulacje. Badane w trakcie symulacji ekstremalne obciążenia dynamiczne pokazały, że suszarnia wymaga wzmocnienia w niektórych miejscach, a także pozwoliło dobrać odpowiednie zabezpieczenia.
W przypadku naszego klienta najlepszym rozwiązaniem, które optymalnie będzie chroniło jego zakład było zastosowanie systemu HRD. Dobór tego konkretnego systemu zabezpieczeń pozwala na błyskawiczne wykrycie i stłumienie wybuchu zanim ten zdąży się w ogóle rozwinąć. To zajmuje dosłownie ułamki sekund!
Oczywiście oprócz samego układu tłumiącego wybuch konieczne jest zastosowanie izolacji wybuchu, a do tego użyliśmy IsoDisc – urządzenia, dzięki któremu ciśnienie i płomień wybuchu nie przedostanie się do dalszej części instalacji.
Zabezpieczenia musiały objąć też filtr, dlatego na jego obudowie został zainstalowany zawór EVN, który odpowietrza wybuch i wyprowadza zredukowane ciśnienie oraz spaliny na zewnątrz urządzenia. Dzięki temu urządzenie jest chronione przed niekontrolowanym rozerwaniem i uszkodzeniem podczas wybuchu.
Skąd taki dobór zabezpieczeń?
Wszystkie środki ochrony dobieraliśmy na podstawie wyników badań, pozyskanych danych, obowiązujących wymagań prawnych i ograniczeń w zastosowaniu dostępnych zabezpieczeń.
Podnoszenie poziomu bezpieczeństwa w zakładach przemysłowych jest ważną kwestią, dlatego zabezpieczenia przeciwwybuchowe w obiektach, które zagrożone są wybuchem pyłów muszą być dobrane w odpowiedni sposób. W przypadku, kiedy zabezpieczane jest urządzenie ważne będą jego parametry techniczne i konstrukcyjne, które pozwolą zastosować optymalne rozwiązania. Brak dokumentacji technicznej znacząco utrudnia podnoszenie poziomu bezpieczeństwa, dlatego nasze działanie w takich sytuacjach jest procesowe. Tak kompleksowe podejście pozwala na indywidualne spojrzenie na problemy i potrzeby naszych klientów, jednocześnie zapewniając bezpieczeństwo przemysłowe dostosowane do instalacji.