wnp.pl - portal gospodarczy

Strefy zagrożenia wybuchem

WNiG
Autor: Andrzej Barczyński, Paweł Barczyński
16-06-2010 00:00 |  aktualizacja: 29-06-2010 09:00

W dokumentacji technicznej sieci gazowych projektant powinien wyznaczyć strefy zagrożenia wybuchem. Podobnie operator systemu przesyłowego lub dystrybucyjnego podczas prowadzenia prac gazoniebezpiecznych zobowiązany jest do określenia takich stref.

1. Uwagi wstępne
Wymagania te wynikają z zapisów Dyrektywy 1999/92/WE [1] oraz Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 21.04.2006 r., w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów [2].

Z przepisów tych wynika konieczność dokonania oceny zagrożenia wybuchem w obiektach i terenach gdzie prowadzone są procesy technologiczne z użyciem substancji mogących wytworzyć mieszaniny wybuchowe. W przypadku sieci gazowych substancją taką jest gaz ziemny (wg PN-C-04750:2002).

W zależności od sytuacji wyróżnia się następujące strefy zagrożenia wybuchem:
  • projektowe (wyznaczone przez projektanta sieci gazowej określające minimalny teren niezbędny do wybudowania danego obiektu, urządzenia)
  • eksploatacyjne (wyznaczone przez operatora obiektu, urządzenia podczas prowadzenia prac gazoniebezpiecznych)
Przedstawione poniżej zasady wyznaczania stref zagrożenia wybuchem opracowane zostały na podstawie [3] i [4] i nie dotyczą:
  • stanów mogących wystąpić w sieciach gazowych w wyniku katastrof lub awarii urządzeń i obiektów instalacji sprężonego (CNG) oraz skroplonego (LNG) gazu ziemnego
  • magazynów gazu zlokalizowanych w strukturach podziemnych

2. Potencjalne źródła emisji gazu.

W sieci gazowej potencjalnymi źródłami emisji gazu mogą być:
  • obiekty sieci gazowej np. gazociągi, stacje gazowe, tłocznie gazu, mieszalnie gazu, nawanialnie gazu, nadziemne obiekty technologiczne w podziemnych magazynach gazu
  • urządzenia sieci gazowej i elementy tych urządzeń np.: sprężarki gazu, reduktory i regulatory, zawory bezpieczeństwa, upustowe i odpowietrzające, zbiorniki magazynowe gazu, zespoły zaporowo-upustowe, odwadniacze, otwory wylotowe rur upustowych, dławice zaworów, połączenia rozłączne (kołnierzowe, gwintowe) i zaciskowe, otwory w przegrodach budowlanych pomieszczeń zagrożonych wybuchem (okienne, drzwiowe, wentylacyjne itp.), szafki gazowe (redukcyjne, gazomierzowe).
3. Podstawowe definicje i określenia
  • awaria - nieprzewidziane zdarzenie powodujące nagłą utratę sprawności technicznej sieci gazowej oraz stwarzające bezpośrednie zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzkiego, mienia i środowiska.
  • źródło emisji - punkt lub miejsce, z którego może uwalniać się do atmosfery gaz ziemny, mogący utworzyć gazową atmosferę wybuchową
  • wydajność źródła emisji - ilość gazu ziemnego uwalnianego w jednostce czasu ze źródła emisji
  • stopnie emisji:
    • emisja ciągła - emisja, która występuje stale lub której występowania może spodziewać się w długich okresach
    • pierwszy stopień emisji - emisja, której występowanie podczas normalnej pracy można spodziewać się okresowo lub okazjonalnie
    • drugi stopień emisji - emisja, której występowania w warunkach normalnej pracy nie można spodziewać się, a jeżeli pojawi się ona rzeczywiście, to tylko rzadko i tylko na krótkie okresy
  • gazowa atmosfera wybuchowa - mieszanina substancji palnych w postaci gazu z powietrzem, w warunkach atmosferycznych, w której, po zapaleniu, spalanie gwałtownie rozprzestrzenia się obejmując całą nie spaloną mieszaninę
  • mieszanina wybuchowa - mieszanina paliwa gazowego z powietrzem o stężeniu pomiędzy dolną i górną granicą wybuchowości w której po zainicjowaniu zapłonu następuje spalanie wybuchowe
  • spalanie wybuchowe - gwałtowne spalanie mieszaniny wybuchowej połączone ze wzrostem ciśnienia
  • granice wybuchowości:
    • dolna granica wybuchowości to stężenie paliwa gazowego w powietrzu, poniżej którego atmosfera gazowa nie jest wybuchowa
    • górna granica wybuchowości to stężenie paliwa gazowego w powietrzu, powyżej którego atmosfera gazowa nie jest wybuchowa
Uwaga: pomimo tego, że mieszanina, której stężenie jest powyżej górnej granicy wybuchowości nie jest gazową atmosferą wybuchową, może ona łatwo się nią stać i w celach klasyfikacji przestrzeni, zaleca się przyjmowanie jej jako gazowej atmosfery wybuchowej.
  • normalne działanie - sytuacja, kiedy urządzenia, systemy ochronne części i podzespoły realizują przewidzianą funkcję w zakresie parametrów znamionowych
  • przestrzeń zagrożona wybuchem - przestrzeń, w której występuje gazowa atmosfera wybuchowa lub można spodziewać się jej wystąpienia w takich częstotliwościach, że wymaga to specjalnych środków zapobiegawczych dotyczących konstrukcji, instalowania i stosowania urządzeń
  • rozpraszanie naturalno-turbulentne - rozpraszanie gazu z otworu zbiornika np. gazociągu, w którym panuje nadciśnienie w stosunku do otoczenia, zachodzące przy małych prędkościach wypływu gazu lub gdy wypływający gaz uderza w przeszkodę, tworząc przestrzeń o nieregularnym kształcie. Mieszanie się gazu z powietrzem następuje pod wpływem różnicy gęstości oraz wiatru i w początkowej fazie ma charakter zbliżony do przepływu laminarnego po czym następują turbulencje.
  • rozpraszanie strumieniowe - rozpraszanie gazu z otworu zbiornika np. gazociągu, w którym panuje nadciśnienie w stosunku do otoczenia, zachodzące przy dużych prędkościach wypływu gazu. Strumień gazu przemieszcza się pod wpływem własnego pędu tworząc przestrzeń podobną do kształtu brył obrotowych
  • strefy zagrożenia wybuchem (SZW) - przestrzenie zagrożone wybuchem klasyfikuje się na strefy według częstotliwości i czasu występowania gazowej atmosfery wybuchowej, w następujący sposób:
    • strefa 0 - przestrzeń, w której gazowa atmosfera wybuchowa występuje ciągle lub w długich okresach
    • strefa 1 - przestrzeń, w której pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej jest prawdopodobne w warunkach normalnej pracy
    • strefa 2 - przestrzeń, w której w warunkach normalnej pracy nie jest prawdopodobne pojawienie się gazowej atmosfery wybuchowej, a jeżeli pojawi się ona rzeczywiście, to może tak się stać tylko rzadko i tylko na krótki okres
  • wentylacja - przemieszczanie powietrza oraz jego wymiana na świeże powietrze w wyniku działania wiatru, występowania różnic temperatury lub wymuszane mechaniczne (np. wentylatorami lub odciągami)
W oparciu o standard techniczny [3] można wyróżnić:
  • wentylację naturalną nieograniczoną - wentylacja naturalna w przestrzeni otwartej lub w obiekcie budowlanym posiadającym co najwyżej 50 % powierzchni ścian i/lub dachu, nie zawierających martwych obszarów, w których w sposób ciągły mógłby gromadzić się gaz
  • wentylację kategorii A - wentylacja naturalna lub wymuszona obiektu budowlanego o intensywności wymiany powietrza i konstrukcji zarówno systemu wentylacyjnego jak i wentylowanego obiektu takiej, że nieprawdopodobne jest osiągnięcie stężenia gazu powyżej 25% dolnej granicy wybuchowości w jakimkolwiek punkcie wentylowanego obiektu, poza najbliższym otoczeniem źródła emisji
  • wentylację kategorii B - wentylacja obiektu budowlanego nie spełniająca warunków wentylacji naturalnej nieograniczonej i wentylacji kategorii A
4. Podstawowe założenia
Rys. 1. Zasięg strefy zagrożenia wybuchem przy rozpraszaniu strumieniowym Rys. 2. Zasięg stref wokół otworów (otwory wentylacyjne, otwierane okna, drzwi) obiektu budowlanego Rys. 3. Zasięg stref projektowych dla odwadniacza Rys. 4. Zasięg stref eksploatacyjnych dla odwadniacza
Rys. 5. Zasięg stref projektowych dla ZZU Rys. 6. Zasięg stref eksploatacyjnych dla ZZU Tablica 1. Współczynnik korekcyjny w zależności od rozmieszczenia otworów wentylacyjnych Tablica 2. Zależność współczynnika z od łącznej ilości źródeł pierwszego stopnia emisji
Wzór 1 Wzór 2 Wzór 3 Wzór 4
Wzór 5 Wzór 6 Wzór 7 Wzór 8
Wzór 9 Wzór 10 Wzór 11 Wzór 12
Wzór 13 Wzór 14 Wzór 15 Wzór 16

SUBSKRYBUJ WNP.PL

NEWSLETTER

Najważniejsze informacje portalu wnp.pl prosto do Twojej skrzynki pocztowej

Wnp.pl: polub nas na Facebooku


Wnp.pl: dołącz do nas na Google+


Obserwuj Wnp.pl na Twitterze


OFERTY PRACY

35 625 ofert w bazie

POLECANE OFERTY

WYSZUKIWARKA NIERUCHOMOŚCI

407 683 ofert w bazie

POLECANE OFERTY

KATALOG FIRM

5 442 ofert w bazie

OFERTY SZKOLEŃ

Kategorie szkoleń: przemysł, nieruchomości, handel, branża spożywcza

Szkolenia dla samorządów

WYSZUKIWARKA PRZETARGÓW UZP

2 403 805 ofert w bazie


WYSZUKIWARKA KOMUNIKATÓW

394 662 komunikatów w bazie

GORĄCE KOMUNIKATY

MASZYNY, POJAZDY, USŁUGI

394 662 komunikatów w bazie

Kategorie


GORĄCE OFERTY MASZYN, POJAZDÓW I USŁUG

WYSZUKIWARKA OBIEKTÓW KONFERENCYJNYCH

467 objektów w bazie
Wyszukiwanie zaawansowane

PARTNERZY

POLECAMY W SERWISACH

  • Specjalizujemy się w tworzeniu zintegrowanych rozwiązań w obszarze komunikacji biznesowej.
  • Wirtualny Nowy Przemysł Portal Spożywczy Farmer Nowy Przemysł Dla handlu Promocjada
    Property News Portal Samorządowy Giełda rolna Rynek aptek Infodent24 Koszyk cenowy
    Puls HR Property Design Rynek Seniora Jutro Starsi Sady Ogrody Centrum Kształcenia Liderów
  • Serwisy i wydawnictwa o budowie i urządzaniu domu.