Blog

Patlamadan Korunma Dokümanı Hesaplama Metodolojisi - Gaz ortamlar (EN 60079-10-1:2021)

Resim

TS EN 60079-10-1:2021 standardı, patlayıcı gaz ortamlarda oluşabilecek alanların sınıflandırılması (ZONE tayini yapılması) için metodolojiyi vermektedir. Standart, patlayıcı ortamı oluşturan gaz, sıvı buharı ya da sisin kimyasal özelliklerine göre yayılma hızları ve havalandırma özelliklerine bağlı olarak seyrelme koşullarının tayin edilerek tehlikeli bölgenin ve genişliğinin belirlenmesini sağlamaktadır.

Yanıcı gaz, sıvı buharı ve sis kaynaklı patlayıcı ortamların sınıflandırılması ve tehlikeli bölgenin genişliğinin belirlenmesinde kullanılan TS EN 60079-10-1 standardının metodolojisi aşağıda özetlenmiştir. Örnek bir hesaplama yöntemi için Patlamadan Korunma Dokümanı Örnek Hesaplama yazımızı incelemezi tavsiye ederiz.

 

1. Salım kaynaklarının tespit edilmesi

Tesiste kullanılan tüm yanıcı gaz ve sıvı kaynaklı kimyasal maddelerin listesi çıkarılarak, bu maddelerin hangi proseslerde kullanıldığı, üretildiği ya da depolandığı tespit edilir. Proses teçhizatının her bir elemanı potansiyel bir yanıcı madde salım kaynağı olarak düşünülür. Patlayıcı gaz ortamların, sadece yanıcı madde ihtiva eden elemanlardan kaynaklanacağı unutulmamalıdır. Eğer bir eleman yanıcı madde ihtiva etmiyorsa, etrafında tehlikeli bölge oluşturması mümkün değildir. Aynı şekilde, yanıcı madde ihtiva eden ancak bunu ortama yaymayan elemanların da (Örneğin, tamamen kaynaklı bir boru hattı gibi) etrafında tehlikeli bölge oluşturması mümkün değildir.

 

Hesaplara başlamadan önce, proseste kullanılan ve yanıcı madde salımı gereçekleşebileceği düşünülen potansiyel salım kaynakları tespit edilir. Potansiyel salım kaynakları;

   - Tanklar

   - Pompalar

   - Boru bağlantıları

   - Kazanlar

   - Kompresörler

   - Flanşlı bağlantılar

   - Vanalar

   - Musluklar

   - Tahliye ağızları

   - Numune alma noktaları

 

Not: İçerisinde salım kaynağı bulunan bir binada bulunan açıklıklar da (havalandırma menfezleri, kapılar, penceler gibi) dikkate alınmalıdır.

 

2. Salım debisi ve salım derecelerinin belirlenmesi

Tespit edilen tüm salım kaynakları için salım dereceleri belirlenmelidir. TS EN 60079-10-1:2021 standardında salım dereceleri sürekli, birincil ve ikincil salım olarak üçe ayrılmaktadır.

Sürekli salım derecesi; sürekli olan veya uzun periyotlar boyunca veya sıklıkla olması beklenen salımdır. (örneğin içerisinde yanıcı sıvı bulunan ve üzeri açık kaplar gibi)

Birincil salım derecesi; normal çalışma sırasında periyodik olarak veya nadiren olması beklenebilen salımdır. (örneğin emniyet ventilleri ya da numune alma noktaları gibi)

İkincil salım derecesi; normal çalışmada olması beklenmeyen ve olursa yalnız kısa bir periyot boyunca ve seyrek olarak meydana gelmesi muhtemel olan salımdır. (örneğin flanşlı bağlantılar gibi)

Salım dereceleri belirlendikten sonra artık bölge (ZONE) hesaplarına geçilir. Sırada salım debisinin (salım oranı) belirlenmesi gelir. Standart, salım debisinin belirlenmesi için gazlar, sıvılar ve buharlaşan havuzlar için farklı formüller vermektedir. Bu formüller kullanılarak, tespit edilen salım kaynağında oluşabilecek kütlesel ve hacimsel salım debileri hesaplanır.

 

3. Havalandırma ve seyrelme koşullarının tayini

Ortama salınan gaz veya buhar; gaz tamamen dağılana kadar ve konsantrasyonu sıfıra düşene kadar hava ile türbülanslı şekilde karışarak seyrelir ve difüzyonla daha düşük konsantrasyona düşebilie. Doğal ya da yapay havalandırma ile oluşan hava hareketi, gaz veya buharın dağılmasına katkıda bulunacaktır. Bununla birlikte hava hareketi, aynı zamanda, açık sıvı yüzeyi üzerinde buharlaşma nedeni ile buhar salım debisini de arttırabilir. Bu nedenle tehlikeli bölgelerin oluşumu ve genişliklerinin belirlenmesinde havalandırma önemli bir faktördür.

 

Seyrelme derecesi, salımı güvenli bir seviyeye seyreltmek için kullanılan havalandırma kapasitesinin ya da atmosfer koşullarının bir ölçüsüdür. Standarda göre üç seyrelme derecesi bulunmaktadır: yüksek seyrelme, orta seyrelme ve düşük deyrelme. Yüksek seyrelme durumunda, salım kaynağının yakınındaki konsantrasyon hızla azalır ve salım durduktan sonra neredeyse hiç kalıcılığı olmaz iken, düşük seyrelmede salım devam ederken yanıcı gaz/buhar konsantrasyonu büyüktür ve/veya salım durduktan sonra alevlenebilir ortamın kalıcılığı büyüktür. Salım kaynağının açık ya da kapalı alanda olması durumuna göre seyrelme derecesi değerlendirilir.

Havalandırma koşullarının tayininde diğer bir faktör ise havalandırmanın emre amadelik seviyesi, yani havalandırmanın kullanılabilirliğidir. Havalandırmanın emre amadelik seviyesi, yanıcı gaz atmosfer oluşumunda önemli bir etkendir. Standarda göre havalandırmanın emre amadeliği üç grupta değerlendirilmektedir: İyi (sanal olarak havalandırma sürekli bulunmaktadır), vasat (havalandırmanın normal işletme boyunca var olması beklenir) ve zayıf (iyi veya vasat standartlarını karşılamayan havalandırma)

 

4. Tehlikeli bölgenin (ZONE) belirlenmesi

Salım derecesi, seyrelme derecesi ve havalandırmanın kullanılabilirliğine göre standartta verilen tablodan tehlikeli bölge tipine karar verilir.

 

5. Tehlikeli bölge genişliğinin belirlenmesi

Standartta belirtilen abak kullanılarak, hesaplanan salım karakteristiği ve salım tipine bağlı olarak tehlikeli bölgenin genişliği bulunur. Kapalı alanlarda genellikle tüm alan içerisi tehlikeli bölge olarak kabul edilir.

Konu etiketi: Patlamadan korunma dokümanı İzmir, patlamadan korunma dokümanı örnek, pkd örnek hesaplama, EN 60079-10-1, EN 60079-10-1:2021, patlayıcı gaz ortamlar

X