Blog

Każdy zakład przemysłowy, w którym prowadzone są procesy z udziałem substancji palnych, gazów lub pyłów wybuchowych, musi liczyć się z ryzykiem, którego nie da się całkowicie wyeliminować, lecz można je skutecznie ograniczyć przez właściwie dobrane środki techniczne. Zarządzanie tym ryzykiem nie jest wyłącznie obowiązkiem prawnym wynikającym z przepisów bezpieczeństwa, lecz decyzją o charakterze ekonomicznym i operacyjnym, ponieważ awarie, pożary i wybuchy generują straty wielokrotnie przekraczające koszt systemów prewencyjnych. Jednym z najskuteczniejszych narzędzi w tym zakresie jest kontrola składu atmosfery procesowej i atmosfery w strefach zagrożonych.

Dlaczego zarządzanie ryzykiem jest kluczowe w procesach przemysłowych?

Ryzyko w procesach przemysłowych ma charakter wielowymiarowy i obejmuje zagrożenia dla zdrowia i życia pracowników, ciągłości produkcji, infrastruktury zakładu oraz otoczenia środowiskowego. Każda substancja łatwopalna, każda przestrzeń zamknięta z obecnością tlenu i każdy proces wytwarzający ciepło stanowią potencjalny element trójkąta pożarowego, który przy sprzyjających warunkach może zamknąć się w ułamku sekundy. Właśnie dlatego nowoczesne zarządzanie ryzykiem nie polega wyłącznie na reagowaniu na zdarzenia, lecz na strukturalnym eliminowaniu warunków, w których mogłyby one zaistnieć.

Na czym polega inertyzacja i jakie ma zastosowania?

Inertyzacja polega na zastąpieniu lub rozcieńczeniu atmosfery zawierającej tlen gazem obojętnym, najczęściej azotem, do poziomu, przy którym proces spalania lub samozapalania nie może przebiegać. Obniżenie zawartości tlenu w chronionej przestrzeni poniżej wartości granicznej eliminuje jeden z trzech elementów niezbędnych do zaistnienia pożaru lub wybuchu, przez co cały trójkąt pożarowy zostaje przerwany bez użycia środków gaśniczych. Inertyzacja stosowana profilaktycznie, zanim pojawi się jakiekolwiek ognisko zapalne, jest formą aktywną, natomiast prowadzona w rejonach, w których pożar już się tli lub gdzie warunki sprzyjają samozapaleniu, pełni funkcję zarówno ograniczającą, jak i wygaszającą.

W jakich procesach inertyzacja jest szczególnie istotna?

Zakres zastosowań inertyzacji jest szeroki i obejmuje branże, w których obecność substancji palnych w połączeniu z tlenem tworzy stałe lub potencjalne zagrożenie. Do procesów i obszarów, w których inertyzacja jest standardowym elementem systemu bezpieczeństwa, należą:

• magazynowanie i przeładunek substancji łatwopalnych, w tym paliw, chemikaliów i proszków przemysłowych,
• procesy technologiczne z użyciem rozpuszczalników organicznych, gazów palnych i cieczy lotnych,
• zbiorniki i instalacje rurociągowe w przemyśle petrochemicznym i rafineryjnym,
• przestrzenie zamknięte i silosy z materiałami podatnymi na samozapalenie,
• systemy transportu pneumatycznego pyłów i granulatu organicznego,
• przemysł górniczy, gdzie zagrożenie pożarami endogenicznymi wymaga stałej kontroli atmosfery zrobów.

Przemysł górniczy

W polskim górnictwie węgla kamiennego największe ryzyko pożarowe stanowią pożary endogeniczne, powstające w wyniku samozagrzewania i samozapalenia węgla w obszarach zrobów poeksploatacyjnych. Inertyzacja atmosfery kopalnej polega na podawaniu do wyrobisk i obszarów zrobowych azotu produkowanego z powietrza atmosferycznego w ilości wystarczającej do obniżenia zawartości tlenu do poziomu poniżej granicy podtrzymywania procesu spalania. Systemy Azotowe Plata K. S.K.A. z Wrocławia produkują i serwisują generatory azotu stosowane w tym zastosowaniu, dostarczając gaz o resztkowej zawartości tlenu na poziomie 3-5%, co odpowiada wymaganiom technicznym polskiego i światowego górnictwa.

Jak projektuje się systemy inertyzacji?

Projekt systemu inertyzacji musi uwzględniać objętość chronionej przestrzeni, tempo naturalnego napływu powietrza z zewnątrz, wymaganą szybkość obniżenia stężenia tlenu i czas, przez który inertyzacja ma być utrzymana. Dobór wydajności generatora azotu, liczby punktów podania gazu i systemu monitorowania stężenia tlenu jest zadaniem wymagającym analizy warunków procesowych, bo niedoszacowanie potrzeb oznacza nieskuteczną ochronę, a przewymiarowanie generuje zbędne koszty eksploatacyjne.

Dlaczego inertyzacja odgrywa rolę w długofalowym bezpieczeństwie zakładu?

System inertyzacji zainstalowany i prawidłowo serwisowany staje się elementem infrastruktury bezpieczeństwa działającym przez wiele lat, który nie tylko reaguje na zagrożenia, lecz im zapobiega w sposób ciągły i niezależny od czujności obsługi. Długofalowa wartość inertyzacji wyraża się przede wszystkim w unikniętych stratach: przestojach produkcyjnych, kosztach likwidacji szkód pożarowych i konsekwencjach prawnych wynikających z zaniechania wymaganych środków prewencji. Zakład, który zainwestował w skuteczny system kontroli atmosfery, ma dokumentowalny dowód działań prewencyjnych wobec organów nadzoru, ubezpieczycieli i kontrahentów, co w branżach regulowanych ma realne znaczenie przy audytach i certyfikacjach.

Podsumowanie

• Inertyzacja eliminuje jeden z elementów trójkąta pożarowego przez obniżenie zawartości tlenu w chronionym obszarze poniżej granicy podtrzymywania procesu spalania.
• Zastosowania obejmują przemysł górniczy, petrochemiczny, chemiczny i wszystkie branże, w których substancje palne lub pyły organiczne mogą tworzyć mieszaniny wybuchowe z tlenem.
• W górnictwie węgla kamiennego inertyzacja azotowa jest standardową metodą zapobiegania pożarom endogenicznym w zrobach, przy stężeniu resztkowym tlenu na poziomie 3-5%.
• Projekt systemu inertyzacji wymaga indywidualnej analizy obejmującej objętość przestrzeni, tempo napływu powietrza i wymaganą szybkość obniżenia stężenia tlenu.
• Systemy Azotowe Plata K.S.K.A. z Wrocławia produkują i serwisują generatory azotu dla przemysłu, oferując wsparcie inżynierskie przy projektowaniu instalacji inertyzacyjnych.

FAQ

Co to jest trójkąt pożarowy?

Trójkąt pożarowy to model, który opisuje trzy podstawowe elementy niezbędne do zaistnienia pożaru: paliwo, tlen i źródło zapłonu. Usunięcie któregokolwiek z tych elementów zapobiega powstaniu pożaru.

Jakie są główne korzyści z inertyzacji?

Inertyzacja zapewnia ochronę przed pożarami i wybuchami poprzez eliminację tlenu z atmosfery, co uniemożliwia proces spalania. Dodatkowo zmniejsza ryzyko przestojów produkcyjnych i związanych z nimi strat finansowych.

Czy inertyzacja jest stosowana tylko w dużych zakładach przemysłowych?

Nie, inertyzacja może być stosowana w różnych skalach, zarówno w dużych zakładach przemysłowych, jak i mniejszych przedsiębiorstwach, które mają do czynienia z substancjami palnymi lub wybuchowymi.