Hướng dẫn về an toàn trong khu vực dễ cháy nổ ATEX
Khi bạn Google các tin tức liên quan đến cháy nổ, có rất nhiều bài báo đăng về các sự cố lớn, chủ yếu xảy ra trong ngành hóa chất, xăng dầu, gas, mực in, bột sơn, bột gỗ, v.vv..
Hầu hết các sự cố đáng tiếc đó đều có thể ngăn chặn bằng cách lập kế hoạch tốt hơn, lựa chọn và sử dụng thiết bị phù hợp, cũng như thực hiện đúng công tác bảo trì. Ngay cả những công ty có tiêu chuẩn cao nhất đều có thể dễ dàng mắc sai lầm. Và trong các khu vực dễ cháy nổ, những sai lầm này sẽ có hậu quả rất đau thương, và chi phí cao.
Chuẩn bị, đào tạo các tiêu chuẩn quy định và sử dụng các thiết bị phù hợp là chìa khóa để sản xuất an toàn trong các khu vực dễ cháy nổ.
Bài viết này giải thích cách để tránh những tình huống nguy hiểm trong khu vực dễ cháy nổ bằng cách sử dụng các thiết bị phù hợp và cung cấp lời giải thích đầy đủ về các tiêu chuẩn, các quy định và phương pháp bảo vệ thiết bị. Bài viết này cũng giải thích cách cài đặt chính xác và bảo trì các thiết bị trong khu vực dễ cháy nổ và đưa ra các ví dụ về các thiết bị dùng cho khu vực dễ cháy nổ.
1 Các khái niệm cơ bản
1.1. Môi trường dễ cháy nổ
Hầu hết các ngành sản xuất và chế biến đều tạo ra môi trường có khả năng cháy nổ sử dụng các chất dễ cháy hoặc dễ nổ, chẳng hạn như khí ga hoặc hơi dầu dễ cháy, chất lỏng dễ cháy, bụi dễ cháy, sợi hoặc các chất bột bay lơ lửng dễ bắt lửa. Những chất này có thể tạo nên bầu không khí dễ cháy nổ với khí oxy.
Khi các thiết bị điện được sử dụng trong hoặc xung quanh khu vực này, luôn luôn có nguy cơ cháy hoặc nổ. Những khu vực này được gọi là những vị trí nguy hiểm hoặc khu vực nguy hiểm.
Một vụ cháy nổ có thể xảy ra nếu ba thành phần sau đây có trong không khí:
1. Chất dễ cháy hoặc dễ cháy nổ
2. Oxy
3. Nguồn gây cháy
1. Chất dễ cháy
Chất dễ cháy nổ có thể xuất hiện dưới dạng khí, hơi nước và sương mù hoặc đám bụi.
Mỗi loại vật liệu có nồng độ xác định và trong một khoảng thời gian nhất định. Các thuộc tính của một chất nguy hiểm cần được biết đến bao gồm điểm sôi và điểm chớp cháy của chất lỏng dễ cháy bất kỳ và khí dễ cháy hoặc hơi nước dễ cháy có liên quan nhẹ hơn hay nặng hơn không khí.
Bụi dễ cháy
Khi chất rắn được xử lý trong môi trường công nghiệp, chẳng hạn như nhà máy hóa chất và nhà máy bột, thông thường các hạt nhỏ có mặt trong môi trường ở dạng bụi hoặc mây bụi. Bụi được định nghĩa trong Tiêu chuẩn DIN EN 50281-1-2 là các hạt rắn nhỏ trong khí quyển lắng đọng do trọng lượng riêng của chúng nhưng vẫn còn trong khí quyển trong một khoảng thời gian dưới dạng hỗn hợp bụi khí. Bụi được đo bằng micromet (thường được gọi là micron hay μm). Micromet là một đơn vị chiều dài bằng 10-4 (0.0001) cm hoặc khoảng 1/25,000 của một inch. Các tế bào máu đỏ có kích thước là 8 μm (0,0008 cm); tóc của con người có đường kính là 50-75 μm và sợi cotton có kích thước là 15-30 μm.
Một số các chất hữu cơ tự nhiên và tổng hợp có thể tạo thành bụi dễ cháy bao gồm:
• Các loại thực phẩm (ví dụ: ngũ cốc, cellulose, sữa bột, đường...)
• Các loại dược phẩm (ví dụ: vitamin, lactose, tinh bột ...)
• Gỗ (bụi gỗ, bột gỗ)
• Các sản phẩm dệt may (bụi cotton, bụi nylon )
• Nhựa (nhựa phenolic, nhựa PP)
• Nhựa (Sơn, nhựa fenon-formanđehit)
• Chất rắn sinh học (chất thải khô từ nhà máy xử lý nước thải)
• Than đá và bụi carbon khác
Bụi dễ cháy cũng có thể được hình thành từ các chất vô cơ và kim loại bao gồm: nhôm, sắt, magiê, mangan, lưu huỳnh.
Đối với bụi, thông tin về kích thước hạt và mật độ rất cần thiết, một khi người ta đã chứng minh rằng một hạt bụi đặc biệt có thể tạo thành một bầu không khí dễ cháy nổ. Thông tin liên quan có thể được tìm thấy trong bảng dữ liệu thông số kỹ thuật an toàn được cung cấp cho các sản phẩm.
2. Oxy
Mặc dù một vụ nổ thường xảy ra do có khí oxy trong hỗn hợp nhưng điều này không phải luôn luôn đúng. Ví dụ hỗn hợp của khí ête ethyl và nitơ oxit (hiện nay ít được sử dụng) có thể gây ra vụ nổ lớn vì khí oxy được hình thành từ các oxit nitơ
Nếu nồng độ khí oxy cao hơn mức thường thấy trong không khí (21% thể tích) thì giới hạn dễ cháy thường bị vượt quá và năng lượng gây cháy bị giảm. Ngoài ra, vụ nổ thường lớn hơn ở nồng độ oxy bình thường trong không khí
3. Các nguồn gây cháy
Các nguồn gây cháy từ thiết bị có thể là các bề mặt / vỏ thiết bị nóng, các tia lửa tạo ra từ máy móc, thiết bị điện và tĩnh điện.
2 Phòng chống cháy nổ
Để loại bỏ nguy cơ cháy nổ, một trong ba yếu tố của “Tam giác lửa” phải được loại bỏ. Có hai khả năng tồn tại để ngăn chặn các vụ nổ: phòng chống cháy nổ sơ cấp và thứ cấp.
2.1. Phòng chống cháy nổ sơ cấp
Phòng chống cháy nổ sơ cấp dựa trên khái niệm ngăn ngừa sự hình thành môi trường có khả năng gây nổ
2.2. Phòng chống cháy nổ thứ cấp
Phòng chống cháy nổ thứ cấp liên quan đến việc ngăn chặn sự bắt lửa của môi trường có khả năng xẩy ra cháy nổ. Điều này có nghĩa là tránh các tia lửa (tia lửa tạo ra từ thiết bị, tia lửa điện, tia lửa tĩnh điện), ngọn lửa, khí nóng hoặc các bề mặt nóng, cũng như loại bỏ các nguồn gây cháy khác như điện từ, siêu âm v.v...
3 Các Quy định và Tiêu chuẩn về khu vực dễ cháy nổ tại các quốc gia
Trên thế giới, việc phòng chống cháy nổ được quy định bởi cơ quan lập pháp của từng quốc gia. Các tiêu chuẩn và quy định bắt buộc tạo thuận lợi cho việc di chuyển hàng hóa tự do bằng cách đưa ra một khuôn khổ thống nhất được công nhận
Bản đồ toàn cầu về các hướng dẫn và tiêu chuẩn
4 Quy định toàn cầu về thiết bị điện dùng trong khu vực dễ cháy nổ
Có hai tổ chức toàn cầu chính đặt ra tiêu chuẩn khu vực nguy hiểm trên toàn cầu. Một là Ủy ban Kỹ thuật Điện tử Quốc tế (IEC). Đây là tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế hàng đầu cho công nghệ điện, điện tử và liên quan. Mục đích của IEC là hòa hợp nhiều tiêu chuẩn và quy định khác nhau trên thế giới và để loại bỏ các rào cản thương mại đối với các sản phẩm có liên quan. Ví dụ, tiêu chuẩn IEC 60079 có liên quan đến các yêu cầu chung cho khu vực nguy hiểm. Hệ thống IEC được tuân theo ở châu Âu, châu Á, châu Úc, châu Phi và một số khu vực khác.
Hệ thống thứ hai là hệ thống Bắc Mỹ với các Hướng dẫn của Bộ luật về Điện Quốc gia (NEC), được công bố bởi Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia (NFPA). Các yêu cầu cho khu vực nguy hiểm và an toàn tại nơi làm việc được xác định bởi chỉ dẫn ATEX trong Liên minh châu Âu và trong các điều của NEC tại Hoa Kỳ.
Bảng so sánh Chỉ dẫn ATEX NEC/CEC và IECEX
5 Chỉ thị ATEX và IECEx
ATEX là viết tắt của “atmosphere explosibles”, là một thuật ngữ tiếng Pháp có nghĩa là “môi trường có khả năng cháy nổ.”. Các nhà máy tại Việt Nam thường tham khảo các chỉ thị ATEX cho các khu vực làm việc dễ cháy nổ.
1. Chỉ thị ATEX 94/9/EC hoặc 2014/34/EU áp dụng đối với sản xuất và phân phối thiết bị và hệ thống bảo vệ để sử dụng trong môi trường dễ cháy nổ
Yêu cầu nhà sản xuất phải:
- Thực hiện đánh giá nguy cơ,
- Xác định các nguồn gây cháy,
- Xác định các yêu cầu của thiết bị được sử dụng trong môi trường có khả năng cháy nổ và các thiết bị kiểm soát được lắp đặt trong khu vực an toàn góp phần vào hoạt động an toàn
- Sản xuất và chứng nhận thiết bị
2. Chỉ thị ATEX 1999/92/EC hoặc ATEX 137 áp dụng đối với người sử dụng thiết bị
Các yêu cầu chung đối với người sử dụng nhằm loại bỏ hoặc kiểm soát nguy cơ từ các chất dễ cháy nổ, chất độc hại. Ngoài ra, chỉ dẫn này yêu cầu tiến hành đánh giá nguy cơ và phân loại các khu vực thành “Vùng” mà môi trường dễ cháy nổ nguy hiểm có thể xảy ra. Điều này được thực hiện theo khả năng cháy nổ có thể xảy ra.
Yêu cầu đối với người sử dụng trong khu vực dễ cháy nổ
- Ngăn chặn và chống cháy nổ
- Thực hiện đánh giá nguy cơ cháy nổ
- Bảo đảm điều kiện làm việc an toàn bao gồm tiêu chí hướng dẫn, các biện pháp đào tạo, giám sát và kỹ thuật
- Phân loại khu vực có môi trường dễ cháy nổ có thể xảy ra ở các Vùng, bao gồm việc đánh dấu các lối vào thích hợp ở các khu vực đó;
- Chọn thiết bị phù hợp và xác định các nguồn có thể gây cháy
- Chuẩn bị tài liệu chống cháy nổ, với mục đích chứng minh rằng nguy cơ cháy nổ đã được xác định, đánh giá và chứng tỏ rằng các biện pháp phòng ngừa và bảo vệ thích hợp được thực hiện.
Theo Chỉ thị ATEX 1999/9/EC, khu vực dễ cháy nổ được chia thành ba vùng cho khí và ba vùng cho các chất bụi.
Một người có thẩm quyền hoặc cơ quan chứng nhận phải thực hiện quá trình phân loại vùng và đánh giá rủi ro về cháy, nổ liên quan và xác định những biện pháp phòng chống cháy nổ cần thiết.
5 Cân sử dụng trong khu vực dễ cháy nổ
WinMaxTech tư vấn và lựa chọn các loại cân điện tử chống cháy nổ phù hợp với từng khu vực nguy hiểm trong các ngành hóa chất, gỗ, thực phẩm, dược, v.v...
Xem các giải pháp thiết bị chống cháy nổ của chúng tôi tại đây
--/--
Chủ đề Hot
