Tato stránka využívá soubory cookies za účelem zkvalitňování služeb a personalizaci nabídky zákazníkům v souladu s ochranou osobních údajů. Nastavení cookies si můžete upravit. Zavřít
Jakákoliv výbuchová ochrana vychází ze znalosti technologie výroby jako celku v podmínkách normálního provozního režimu i v podmínkách přechodových – najíždění nebo odstavování zařízení. Vede-li kvalifikované a odborné posouzení fyzikálně – chemických vlastností zpracovávaných materiálů k možnosti rizika, je nezbytné zabývat se preventivními opatřeními. Cílem RSBP je zákazníkovi navrhnout a efektivně zabezpečit celý provoz a chránit tak lidské životy a zabránit nevratným škodám na majetku pomocí řešení vytvořeného na míru skutečnému provozu.
Tato studie slouží jako informační materiál k problematice výbuchové ochrany dopravních cest a mlýnských okruhů v energetických provozech. Informace zde uvedené jsou obecného charakteru, pro správné a efektivní zabezpečení vašeho provozu nás neváhejte kontaktovat.
Je nutné zdůraznit, že zvolená výbuchová ochrana musí vyhovovat příslušným platným normám a být schválena orgány a institucemi, které mají v této oblasti rozhodovací pravomoc.
Energie je neodmyslitelnou součástí moderní civilizace. Tepelné elektrárny patří stále k nepostradatelným a zároveň nejstabilnějším zdrojům elektrické energie, nejen pro průmysl, ale i pro domácnosti. Technologie v těchto provozech je velmi často ohrožena zvýšenou prašností. Prioritou by proto mělo být vhodné zabezpečení provozu, který je ohrožen nebezpečím vzniku výbuchu a požáru.
V elektrárnách a teplárnách, ve kterých se jako palivo využívá hnědé a černé uhlí, v současné době také stále více ve směsi s biomasou, jsou výbuchem ohroženy zejména technologické celky mletí a pneumatické dopravy paliva do kotlů. Výbušná atmosféra vzniká také v místech přesypů pásové a jiné mechanické dopravy paliva a v zásobnících, kde dochází k tvorbě prachových podílů. Nebezpečí vzniká i v okolí těchto technologických celků v důsledku usazování jemného prachu. Vzhledem k četnosti výskytu výbušné prachovzdušné atmosféry je vnitřní prostor zařízení mlýnských okruhů (třídiče, mlýny/drtiče, separátory, sušičky apod.) zpravidla zařazen jako „Zóna 20 - prostor s nebezpečím výbuchu“ hořlavého prachu, případně jako „Zóna 21 - prostor s nebezpečím výbuchu“. Konkrétní stanovení zón je nutno specifikovat v rámci analýzy rizik, zpracované na základě místních podmínek.
Výbuch prachu představuje v energetice značnou hrozbu, která může vyvolat během okamžiku velké materiální škody a v nejhorším případě i ztráty na lidských životech. Jaký prachový podíl je již nebezpečný? Již 3-5 % podílu jemného prachu ve směsi paliva o velikosti středního zrna ds < 100 μm vede k tvorbě výbušné atmosféry.
Právě se zpracováním jednotlivých druhů paliv a jejich směsí vyvstávají i požadavky na bezpečnost, protože se jedná o tuhá paliva, která obsahují vysoká procenta prachových podílů. Tyto prachové částice pak ve směsi se vzduchem vytvářejí výbušnou atmosféru, která při kontaktu s iniciačním zdrojem vede k explozi, popř. požáru. Následky explozí i požárů mohou být likvidační.
Podmínky pro vznik výbušné atmosféry jsou jasně definovány, to ovšem neznamená, že sedimentované prachové vrstvy rizikem nejsou, jak opakovaně prokázal průběh a následky vzniklých mimořádných událostí v energetice. V souladu s dobrou praxí v oblasti bezpečnosti a ve shodě s metodickými postupy procesů hodnocení rizik výbuchu je mimo funkční principy a technologické podmínky pro korektní hodnocení nutné znát:
Výbuchová tlaková vlna dokáže zničit poměrně velkou část budovy, technologického zařízení, a investice do oprav jsou finančně a časově náročné. Rovněž způsobuje vznik sekundárních výbuchů. Zastavení nebo snížení výroby znamená ušlý zisk provozovatele. Ale ani nejnovější technologie ve výrobě nezaručují bezrizikový provoz. Správně navržená, instalovaná a certifikovaná výbuchová ochrana dokáže ochránit životy zaměstnanců a minimalizovat škody na majetku.
Mezi velmi ohrožené a zároveň opomíjené patří zejména dopravní cesty. To znamená, že bychom se neměli zaměřovat pouze na technologické celky, které již palivo zpracovávají, jako mlýny/drtiče, separátory, cyklóny a filtrační jednotky, ale také dopravní cesty, kterými materiál proudí k těmto zařízením.
Způsob ochrany dopravních cest a mlýnského okruhu. Foto zdroj: RSBP spol. s r.o.
Většina energetických provozů je uspořádána do tzv. výrobních bloků. Jedním z nich jsou dopravní cesty a mlýnské okruhy.
A právě v těchto částech technologie hrozí největší riziko výbuchu hořlavých prachů, plynů a hybridních směsí.
Iniciační zdroje nelze v těchto technologiích zcela vyloučit. Nebezpečí požáru nebo výbuchu vzniká při mletí, sušení, mechanické a pneumatické přepravě, skladování, odprašování materiálu.
Tyto stavy nevznikají zpravidla za normálního provozu, ale při:
Za nejvhodnější typ ochrany pro tuto variantu studie lze považovat protiexplozní ochranu pomocí potlačení a izolace výbuchu – HRD systému a HRD bariéry.
Ochranné zařízení HRD (High Rate Discharge) je hasící technika, která se vyznačuje extrémně rychlým vnesením hasícího prostředku do chráněného zařízení, kde dochází k potlačení a utlumení vznikající exploze nebo explozivního hoření. Tento proces probíhá v jednotkách milisekund. Tím je možno zasáhnout explozi již v počáteční fázi jejího vzniku.
HRD bariéra se aplikuje rovněž za účelem uhašení explozního hoření v potrubních trasách s cílem zabránit rozšíření exploze a plamenné fronty dále do navazujících technologií.
Filtrační jednotky jsou chráněny zařízením pro odlehčení výbuchu VMP. Přenos exploze do navazujících částí výrobní technologie je pak zabráněn pomocí zpětných protiexplozních klapek B-FLAP I.
Díky vysoce citlivým detektorům a speciální konstrukci můžeme HRD systém i HRD bariéru použít i ve výrobních procesech s různými provozními stavy jako jsou vibrace, otřesy a vysoké teploty. Systém konstrukčně řešen tak, aby působením těchto vlivů nedocházelo ke vzniku falešných poplachů. Samozřejmostí je komplexně přizpůsobený řídicí a detekční systém.
100% účinnost HRD systému a HRD bariéry umožňuje elektivní potlačení a izolaci výbuchu pro jakékoliv palivo třídy St1, St2, St3 a i hybridních směsí.
| Zařízení / Zvolená ochrana | VMP | HRD systém | HRD bariéra | B-FLAP I |
| Mlýny |  |
|||
| Třídiče | |
|||
| Cyklóny | |
|||
| Zásobníky paliva | |
|||
| Dopravní cesty mezi třídičem a mlýnem | |
|||
| Dopravní cesty mezi třídičem a cyklónem | |
|||
| Vratné potrubí z třídiče do mlýnu | |
|||
| Odsávací systémy | |
|
| Dopravní cesty | Explozní ochrana |
| Uzavřené (např. uzavřený dopravník / redler) | celého dopravníku / redleru |
| Otevřené | pouze přesyp |
V případě tohoto mlýnského okruhu můžeme hovořit o kombinované výbuchové ochraně. K zabezpečení jsme zvolili ochranu pomocí odlehčení výbuchu pomocí VMP protiexplozních membrán vně hlavní budovy a bezplamenného odlehčení FLEX PRO uvnitř budovy. Ochrana dopravníků je řešena systémem ELEVEX.
Bezplamenné zařízení pro odlehčení výbuchu FLEX PRO je ideálním řešením pro instalaci na technologická zařízení uvnitř budov nebo výrobních hal. Jejich bezpečností zóna je oproti klasickému odlehčení výbuchu mnohem menší, což umožňuje pohyb personálu tak i použití v blízkosti jiných technologií.
V případě tradičního odlehčení je odlehčovací otvor na technologickém zařízení překryt protiexplozní membránou VMP. Při překročení provozní úrovně tlaku uvnitř zařízení dojde na jeho plášti k otevření zařízení pro odlehčení výbuchu a tím uvolnění tlaku a plamene z chráněného prostoru. Výhodou je 100% účinnost a dlouhá životnost membrány, která je odolná vůči povětrnostním vlivům.
Mlýn je chráněn HRD systémem a HRD bariérou, jejichž funkci a výhody naleznete ve variantě 1. Stručně lze říci, že HRD systém je automatický autonomní hasící systém pro potlačení výbuchu, HRD bariéra je použita k izolaci přenosu výbuchu v potrubních trasách.
Ve filtračních jednotkách jsou ze směsi vzduchu odděleny jemné prachové částice. Filtry umístěné venku jsou chráněny zařízeními pro odlehčení výbuchu VMP. Bezplamenné zařízení pro odlehčení výbuchu FLEX PRO chrání filtr umístěný uvnitř elektrárny. Přenos exploze na vstupním a výstupním potrubí filtračních jednotek zabraňují zpětné protiexplozní klapky B-FLAP I.
| Zařízení / Zvolená ochrana | VMP | FLEX PRO | HRD systém | HRD bariéra | B-FLAP I |
| Redler | venku | uvnitř | |||
| Zásobník paliva | |
||||
| Síto | |
||||
| Dopravní trasa ze síta do kotle | |
||||
| Mlýn / drtič | |
||||
| Dopravní trasa z mlýnu / drtiče do kotle | |
||||
| Odsávací systémy | |
|
|
* Zvolená výbuchová ochrana odpovídá modelové situaci na obrázcích. Aplikace jednotlivých ochranných prvků se může lišit v souvislosti s reálnými provozními podmínkami daných energetických celků. Cílem vizualizací je v obecné rovině naznačit fungování dopravních trasy a mlýnského okruhu a ukázat na simulaci instalaci výbuchových a požárních opatření v provozu.
