Dust explosions and factors affecting explosibiltyproperties of dusts

Abstract

Bu çalışmada, iş yerlerinde karşılaşılabilen patlama ve yangın risklerini değerlendirmekve bu risklere karşı alınabilecek önlemleri belirlemek için Türkiye'nin ulusal mevzuatı veTSE standartlarında belirtilen yöntemler incelenmekte ve hayali bir kimya tesisineuygulanmaktadır. Tanklar, silolar veya diğer iş ekipmanlarından ortama yanıcı gaz, sıvıveya tozların boşalabileceği tüm olası salım kaynakları incelenerek farklı yöntemlerledeğerlendirilmeli ve sınıflandırılarak gerekli önlemler alınmalıdır. Hayali tesisimizdekisolvent tankı ve pompası için yaptığımız değerlendirmelerde, tank içerisinin Bölge 0olarak sınıflandırılabileceği, pompa etrafında ise çeşitli mühendislik yaklaşımlarıylafarklı patlayıcı ortam değerlendirmeleri yapılabileceği sonuçlarına varılmıştır. Polimertoz besleme hunisi için yapılan değerlendirmede, huni içerisinin Bölge 20 olaraksınıflandırılabileceği, huni etrafında oluşabilecek patlayıcı ortamın tehlike mesafesininise, ilgili standartta verilen nitel yöntemlere dayanarak tahmini olarak nasıl yapılabileceğigösterilmiştir. Hidrojen tüpü için yapılan değerlendirmede, kaçak kesit alanının, tehlikelibölge sınıflandırmasına etkisi incelenmiş, hem bölge sınıfına hem de mesafesine önemlietkileri olduğu gösterilmiştir. Bir doğalgaz vanası için yapılan değerlendirmede ise, 400mbar ve daha düşük basınçlı doğalgaz hatlarının etrafındaki olası tehlikeli bölgelerinmesafelerinin genellikle ihmal edilebilir olacağı tespit edilmiştir. Sınıflandırılmış olantüm tehlikeli bölgelerin dahilinde kullanılabilecek cihazların kategorileri ve diğerözellikleri belirlenmiş, bu bölgelerde patlama ve yangınlara karşı alınabilecek temelönlemler örneklenmiştir. Sonuç olarak kimya endüstrisinde sıkça rastlanabilecek tanklar,pompalar, vb. ekipmanlarla ilgili deneysel veriler üretilmesine ve Türkiye'de, yanıcıtozlarla ilgili standart testleri yapabilecek akredite laboratuvarlara ihtiyaç duyulduğuvurgulanmıştır.

This study introduces the assessment and prevention methods of explosion and fire risksin workplaces stated in Turkey's national legislation and TSE standards, then applies thesemethods into fictive chemical facilities. All possible emission points on the tanks, silosor other work equipment that a flammable substance might be released from, should beexamined and classified by specific methods and necessary precautions should be taken.As a result of the assessments of the solvent tank and solvent pump in our fictive facility,it has been concluded that tank interior can be classified as Zone 0 explosive atmosphereand various explosive atmosphere assessments can be made for the pump by variousengineering approaches. It has also been shown that as a result of the assessment ofpolymer dust feed hopper, hopper interior can be classified as Zone 20 explosiveatmosphere and the distance of the explosive atmosphere that can occur around the hoppercan be predicted based on qualitative methods given in the relevant standard. Influenceof different cross-sectional area assumptions for a leakage have been assessed on a fictivehydrogen cylinder and as a result it has been shown that assumption have a great impacton both the class and extent of the hazardous area classification. As a result of theassessment of a natural gas valve, hazardous areas around natural gas pipelines with 400mbar or lower pressure will generally have a negligible extent. The categories and othercharacteristics of the equipment that can be used within these classified hazardous areashave been identified, and precautions that can be taken against explosion and fire risks inthese areas have been summarized. As a result, it was emphasized that accreditedlaboratories for carrying out standard tests on combustible powders and experimental datafor tanks, pumps, solvents etc. which are frequently encountered in the chemical industryare needed in Turkey.