Inspectiemodule project Tankopslagbedrijven Onderdeel 3: Dampverwerkingsinstallaties/explosieveiligheid

Transcriptie

1 Bijlage 4.3 Inspectiemodule project Tankopslagbedrijven Onderdeel 3: Dampverwerkingsinstallaties/explosieveiligheid Inspectie SZW, directie MHC Datum: 21 september 2012 Doel Handreiking voor het inspecteren van: - dampverwerkingsinstallaties (DVI) - en de algemene explosieveiligheid van opslagtanks. Dit als onderdeel van een Brzo-inspectie of projectinspectie Opslagtanks. Inleiding In totaal zijn 6 inspectiemodules opgesteld: 1) Integriteit en onderhoud van opslagtanks 2) Onafhankelijke overvulbeveiligingen 3) Dampverwerkingsinstallaties/explosieveiligheid 4) Blootstellingsrisico s aan gevaarlijke stoffen 5) Schuim- en blusinstallaties en koelinstallaties 6) Bluswateropvang en afstroming 1

2 4.3.1 Rode draad tijdens inspectie Heeft het bedrijf aandacht gegeven aan de explosieveiligheid van de DVI: 1. Beheersing explosieveiligheid van de dampverwerkingsinstallatie 1.1. Welke filosofie (hoe wordt een explosie voorkomen en beheerst)? 2. Veiligheidsstudie 2.1. Compleet? 2.2. Actiepunten overdue? 3. Onderhoud 3.1. Compleet? 3.2. Overdue? 4. Storingen overzicht 5. Wijzigingen (-> nieuwe tanks en verlaadpunten) 5.1. Beoordeeld? 5.2. Actiepunten overdue? Explosieveiligheid van opslagtanks: 6. Heeft bedrijf geïnventariseerd waar explosieve dampen aanwezig (kunnen) zijn? 7. Hoe wordt een explosie voorkomen (ook tijdens inspectie en onderhoud) 2

3 4.3.2 Registratie inspectiegegevens in de Inspectieruimte (GIR) Onderwerp Subonderwerp PBZO/ VBS TO1. Integriteit tanks en toebehoren PBZO a b c d e f g h TO3. Dampverwerkingsinstallaties Gevaarsidentificatie en risico evaluatie / ontwerp x Beheersing LOD s x x TO33 MoC s x TO4. Explosieveiligheid TO41 gevaaridentificatie en evaluatie; EVD x TO42 Zonering / Zone 0 x x TO43 (Beheers)maatregelen x x TO44 Ontstekingsbronnen x x TO45 Pompen x x T07. Beheerssysteem PDCA TO71 Kennisniveau, verantwoordelijkheden beheer en operatie x x tankopslag TO72Toezicht op de veiligheidsprestaties x TO73 Directiebeoordeling x TO74 Bijstelling beleid PBZO x x Naslaginformatie Inspectiedoelen: Heeft het bedrijf: 1) Een helder gedocumenteerd beeld van: a. de damp-/gasontwikkeling uit de opgeslagen stoffen in de tank dan wel ten gevolge van activiteiten of meteorologische omstandigheden (opwarmen, laden/lossen, butaniseren, blenden, etc.) en welke eigenschappen deze dampen/gassen hebben; b. de wijze waarop de dampen/gassen zich verplaatsen binnen het systeem, veilig kunnen worden verwerkt en/of naar buiten worden afgevoerd; c. welke risico s (m.n. explosieveiligheid en blootstelling) hieraan verbonden zijn; d. betrouwbare maatregelen getroffen om deze risico s te beheersen. e. De juiste acties genomen om deze maatregelen betrouwbaar te houden? 2) Een explosieveiligheidstudie (EVD) verricht en op basis hiervan de juiste maatregelen getroffen. 3

4 Extra toelichting In tanks en toebehoren kan door allerlei factoren en activiteiten damp/gas ontstaan, maar ook lucht worden ingetrokken. Te denken valt aan opwarming, vullen en legen van tanks, laad- en losactiviteiten, dampretoursystemen. Deze damp/gas kan met zuurstof explosieve atmosferen vormen in de tank, leidingen en eventuele nageschakelde installaties. De damp kan of worden afgevoerd naar de buitenlucht (bijvoorbeeld via ontluchtingen, druk/vacuümventielen of het rimseal van een drijvend dak) of naar een dampverwerkingsinstallatie (DVI). Een DVI is een milieumaatregel waarmee emissies naar de buitenlucht sterk worden gereduceerd. DVI s dragen ook bij aan een lagere blootstelling van werknemers aan gevaarlijke stoffen. Bij het aflaten van dampen naar de buitenlucht kunnen extra blootstellingsrisico s ontstaan voor werknemers maar ook explosieveiligheidsrisico s (ter plaatse van het emissiepunt). De verwerking in een dampverwerkingsinstallatie kan leiden tot interne explosieveiligheidsrisico s. Het is dus van belang dat de blootstellings- en explosieveiligheidsrisico s zijn geïnventariseerd en geëvalueerd. Dit strekt verder dan alleen de dampverwerking. Conform het Arbeidsomstandighedenbesluit en het hierop gebaseerde Atex-toezichtsbeleid dient de gehele installatie onderworpen te worden aan een explosieveiligheidstudie. Kortheidshalve wordt naar dit beleid hier verwezen. Indien een dampverwerkingsinstallatie aanwezig is kan voor de inspectie hiervan de door MHC ontwikkelde factsheet Dampverwerkingssystemen worden gebruikt. Deze factsheet is voor een deel geschikt voor alle soorten dampverwerking en voor een deel (hoofdstuk 5 en 6) toegespitst op het type dampbuffertank gekoppeld aan verbranding. Het Atex-toezichtsbeleid en het factsheet Dampverwerkingssystemen dient derhalve gehanteerd te worden naast onderhavige inspectiemodule Referentie/achtergrondinformatie: ATEX toezichtsbeleid Factsheet DVI Dampbuffer (DIWI dossier 506) (zie bijlage ) Paragraaf 4.6 PGS 29 en artikel 79, 89 (zie bijlage ) IPO kennisdocument Opslagtanks ( ) 4

5 4.3.4 Inspectie aandachtspuntenlijst Dampverwerkingsinstallaties In bijlage is opgenomen Factsheet DVI Type dampbuffertank gekoppeld aan verbranding. Deze is op hoofdstukken 5 en 6 na geschikt voor alle soorten dampverwerking. In de aandachtspuntelijst is het GIR onderwerpnummer aangegeven: - Gevaarsidentificatie en risico evaluatie / ontwerp; - Beheersing LOD s; - TO33 MoC s Explosieveiligheid van opslagtanks Inspectie aandachtspuntenlijst dampverwerking en explosieveiligheid; algemeen TO41 Identificatie gevaren en beoordeling risico s Zijn de risico s geïdentificeerd van de potentiële aanwezigheid van gassen of dampen in explosieve concentraties? Denk met name aan dampen uit: - ontluchtingen (verwarmde) klasse 3; - druk/vacuümventielen; - doorvoeren door de tankdaken (tbv meetapparatuur); - niet afgesloten toelichting Ref. Bevindingen EVD VBS c Atex toezichtsbeleid 5

6 schuimpotten; - rim seals. Bij klasse 1 en 2: Als de ontluchting uitmondt op de buitenlucht mag geen detonatiebeveiliging of vlamdovers worden gebruikt. TO42 Zone 0 Zijn ontstekingsbronnen afwezig? Denk met name aan de gaskappen van tanks en riolen TO43 (beheers)maatregelen Wordt de vorming van explosieve mengels in het binnenste van apparaten gecontroleerd voorkomen? (B.v. inertisering) Is een inspectie- en onderhoudsregiem aanwezig om te waarborgen dat potentiële ontstekingsbronnen niet actief worden? TO44 Ontstekingsbronnen Zijn elektrische en nietelektrische ontstekingsbronnen geschikt voor de zone? TO45 Pompen Zijn de pompen geschikt voor de zone? vs 79 PGS 29 Atex toezichtsbeleid zone 0 Atex toezichtsbeleid NPR-CEN/TR (DIWI) Atex toezichtsbeleid Atex toezichtsbeleid Atex toezichtsbeleid 6

7 4.3.5 Bijlagen Factsheet DVI Dampbuffer (DIWI dossier 506) DIRECTIE MAJOR HAZARD CONTROL Werkgroep dampverwerkingssystemen Factsheet 21 september 2012 Factsheet DVI Type dampbuffertank gekoppeld aan verbranding Versie gekoppeld aan inspectiedocument Tankopslag Leden werkgroep DVI; Twan van den Broek, Peter Klein, Jos van Liempt, Otto Wientjes, Harry Wolters en René van Dort (trekker) 1.0 Inleiding 1.1 Dampverwerkingssysteem Dampverwerkingsinstallaties (DVI) zijn risicovolle installaties vanwege de potentiële aanwezigheid van gassen of dampen in explosieve concentraties. De aanwezigheid van een ontstekingsbron leidt dan direct tot een explosie. Daarnaast zijn het installaties die niet tot het primaire proces behoren en als een black box worden aangeschaft, geïnstalleerd en geopereerd. Een DVI kan gebruik maken van een of meer van de volgende principes: 1. Filtratie (inclusief adsorptie d.m.v. aktief kool & membraanfiltratie) 2. Centrifugaal scheiding 3. Dampbuffertank gekoppeld aan verbranding 4. Koeling en condensatie 5. Gaswassing 6. Chemische conversie (waaronder thermische oxydatie) 7. Dampretour 8. Verbranding Met name de toepassingen met de principes 3 Dampbuffertank gekoppeld aan verbranding, 4 Koeling en Condensatie en 7 Dampretour zijn aan het toenemen, mede onder druk van de Benzinerichtlijn van Ministerie van I&M (voorheen VROM). Deze DVI s dragen bij aan lagere blootstelling van werknemers en een beter milieu door beperking van de uitstoot van koolwaterstoffen. Deze koolwaterstoffen zijn afkomstig van dampen die ontstaan bij opvullen van schepen, landtanks, tankauto s, spoorketelwagons. Daarnaast zal ook bij het ademen van tanks damp naar buiten worden gedreven. Waar voorheen deze dampen op een veilige wijze direct in de atmosfeer werden uitgestoten worden deze nu opgevangen in verwerkingsinstallaties hetgeen beter is voor het milieu maar als keerzijde heeft dat de kans op een explosie binnen een DVI. Vele installaties in de (petro)chemische industrie en tankopslagbedrijven zijn voorzien van een DVI. 7

8 Gestart is met het opstellen van een factsheet DVI van het type dampbuffertank gekoppeld aan verbranding. Dit gezien de vele overtredingen die worden geconstateerd bij dit type DVI en omdat Concept Voorlichtingsblad 28 Afgasbehandelingssystemen (uit 1993!) de dampbuffertank niet beschrijft. 1.2 Doel en toepassing van dit document Doel van deze factsheet is een handreiking te bieden zodat bij de beoordeling van de procesveiligheid van dit type DVI een toezichthouder beslagen ten ijs kan komen. Hiertoe is het wenselijk dat de inspecteurs kunnen beschikken over een factsheet, waarin gegevens zijn opgenomen, zoals werking, inspectiepunten en best practices. De factsheet DVI kan worden toegepast bij zowel het uitvoeren van periodieke inspecties als bij ongevalsonderzoek. Bij het onderzoeken van zware ongevallen met een DVI kan de factsheet worden gebruikt om vast te stellen of overtredingen zijn begaan die aanleiding hebben gegeven tot het zware ongeval en of de gevolgen van het zware ongeval onvoldoende beperkt werden. Doelstelling is niet om een 100% dekkende inspectielijst samen te stellen. Het gaat er om dat de inspecteur zich een beeld kan vormen van de beheersing van de veiligheid van de DVI door de inrichting. Niet om een veiligheidsstudie te kunnen uitvoeren. Uitgangspunt is dat inspecteurs zonder extra training de factsheet kunnen gebruiken. Voor achtergrond informatie kan gebruik worden gemaakt van beschikbare normen en richtlijnen. 2.0 DVI dampbuffertank gekoppeld aan verbranding 2.1. Algemene beschrijving van werking Dit type DVI bestaat uit een dampverzamelleiding, een dampbuffertank en een gasmotor. Op de dampverzamelleiding zitten aansluitpunten voor schepen, trucks, spoorketelwagons en landtanks. Op overdruk van deze systemen (soms is een ventilator nodig) worden de dampen in de dampverzamelleiding geblazen. Vanuit de dampverzamelleiding wordt de damp door lichte overdruk naar de dampbuffertank getransporteerd. De dampbuffertank bestaat uit een tank, met een inwendig kunststof membraan. Dit membraan kan vrij bewegen, waardoor een druk van enkele mbar niet wordt overschreden. Vanuit de dampbuffertank wordt de aanwezige damp door een gasmotor aangezogen. De gasmotor verbrandt met behulp van een steungas (bv. propaan) en eventueel lucht alle aanwezige koolwaterstofdampen tot o.a. CO 2 en water. Soms zijn de aangeboden dampen geïnertiseerd met stikstof. Extra lucht en steungas worden dan bijgevoegd om het geheel te kunnen laten branden. Ondanks het feit dat sommige tanks geïnertiseerd kunnen zijn moet de aangeboden damp en de systemen gevuld met damp altijd als een explosieve atmosfeer beschouwd worden. Tussen de diverse systeem onderdelen zijn deflagratie- of detonatiebeveiligingen (flame arresters) aangebracht. Er moeten speciale alarmen en beveiligingen aangebracht zijn om eventuele procesafwijkingen vroegtijdig te signaleren en of de effecten hiervan te beperken. De beveiligingen van de dampverzamelleiding, de dampbuffertank en ook enkele belangrijke procesparameters van het verbrandingsproces, worden door de besturingsystemen van de inrichting bewaakt. Ook de gasmotor is voorzien van diverse beveiligingen. Het verbrandingsproces wordt bestuurd met een separate PLC, welke op afstand gemonitord kan worden door de leverancier. Netto levert de gasmotor elektriciteit en eventueel ook warmte. 8

9 Schets van een dampbuffertank gekoppeld aan een gasmotor 2.2 Beschrijving algemene gevaren en belangrijkste maatregelen In de installatie is er sprake van explosiegevaar. Ontstekingsbronnen dienen absoluut vermeden te worden. Voorkomen dient te worden met deflagratie- en detonatie beveiligingen (flame arresters) dat als een brand of explosie zich toch voordoet deze zich kan verspreiden over de aangesloten installaties (schepen, trucks, spoorketelwagons en landtanks). De aanwezigheid van een explosieve atmosfeer in de installaties brengt met zich mee dat de explosieve dampen niet naar buiten mogen lekken. Echter in het systeem is wel een dampbuffer aanwezig met een kwetsbaar kunststof membraan. Maatregelen zoals: - explosiegevaar metingen boven het membraan van de dampbuffer; - drukbewaking van de damp onder het membraan van de dampbuffer; - verwerken van enkel toegestane stoffen; - inspectie en onderhoud; dienen genomen te worden om lekkages te voorkomen of te beheersen. 3.0 Best Practices met een relatie naar dampverwerkingssystemen Voor verdere verdieping zijn de onderstaande normen en richtlijnen ter beschikking. 1. API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks 2. API 537 Flare Details for General Refinery and Petrochemical Service 3. IPO document 278, Kennis Inventarisatie Document Vloeibare bulk op- en overslag in tanks, D&C engineering, Jan de Jong 4. PGS 29 Richtlijn voor bovengrondse opslag van brandbare vloeistoffen in verticale cilindrische tanks 5. NEN-EN 12874:2001 Vlamdovers - Operationele eisen, beproevingsmethoden en gebruiksbeperkingen 6. NEN-EN Flare details for general refinery and petrochemical service (ontwerp) 7. International Safety Guide for Inland Navigation Tank-barges and Terminals (ISGINTT) first edition, juni International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals (ISGOTT), 5th edition 9. Kletz T. What went wrong 10. Concept Voorlichtingsblad 28 Afgasbehandelingssystemen (CV 28) 9

10 11. Protego handboek (flame arresters) 12. ADNR (vanaf 1 jan 2011 ADN) 13. Regeling op-, overslag en distributie benzine milieubeheer 14. Regeling benzinevervoer in mobiele tanks 15. Praktijkblad ontgassingsverbod 16. Bijlage B B1 Checklist exlosieveiligheidsbeoordeling I Arbo Informatieblad 34 Veilig werken in een explosieve atmosfeer. 17. NEN NPR NPR inertisering t.b.v. explosiepreventie 20. Guidelines for Engineering Design for Process Safety, AICE, Technische Regeln für brennbare Flüssigkeiten: TRbF 20 Läger, april 2001, versie 4/ Inspectiepuntenlijst Waar mogelijk zijn best practices genoemd Inspectie onderwerp 1.0 Ontwerp van de DVI /TO Algemene onderwerpen Toelichting en aandachtspunten Gebruik is gemaakt van ontwerpnormen. Het ontwerp en de veiligheidsstudie behoeven de goedkeuring van het bevoegd gezag. 1.2 Dynamische drukberekeningen zijn uitgevoerd. Voorkomen moet worden dat druk/vacuümventielen (P/V ventielen) van met name scheepstanks en landtanks onbedoeld openen door onbalans tussen dampaanvoer en afvoer. 1.3 De dampleveranciers (schepen, landtanks, tankauto s, spoorketelwagons), dampleidingen, dampbuffer en gasmotor zijn betrokken in de uitgevoerde veiligheidsstudie(s). 1.4 De eindgebruiker is betrokken geweest bij de veiligheidsstudie van de DVI. 1.5 Veiligheidskritische componenten zijn geïdentificeerd. 1.6 Kunnen kritische handelingen plaatsvinden vanuit een veilige plaats (controlekamer). 1.7 Pyrofoor ijzer of chemische reactie als ontstekingsbron is meegenomen in de beoordeling 1.8 Bij de beoordeling van risico's tijdens veiligheidsstudie(s) zijn de risicocriteria van de eindgebruiker Best Practice API 2000 API 537 Etc. PGS 29, hfst. 7,1 API

11 1.9 Zijn er later nog uitbreidingen aangekoppeld aan het oorspronkelijke systeem TO Explosiegevaar toegepast. Is een MOC uitgevoerd. Zijn dynamische drukberekeningen gedaan. Uitbreidingen geven kans op nieuwe leidingen met lage punten waar zich condens kan ophopen. Welke beveiligingsfilosofie is er om inwendige explosies te voorkomen Bijlage B B1 AI 34 Zone nul! Dus geen ontstekingsbronnen DVI inclusief dampleidingen moet deel uitmaken van het EVD met in het bijzonder de ontstekingsbronanalyse volgens NEN Wat is de drijvende kracht Door de vloeistoftoename in de achter het damptransport tanks worden de dampen naar de dampbuffer gedreven. Mogelijk bij leidinglengten tot circa 500 meter. Bij grote leidinglengten is een ventilator of vloeistofringpomp nodig voor het damptransport. Bijzonder is dat de dampleiding gezien kan worden als een zone 0 area, waarvoor alleen categorie I apparatuur is toegestaan. Categorie I ventilatoren of vloeistofringpompen zijn niet bekend. AI 34 NEN Arbobesluit AI-34 Een ventilator of een vloeistofringpomp kan een ontstekingsbron zijn. Een ventilator kan mechanische vonken opwekken bij aanlopen. Een ventilator kan bij draaien, terwijl de afsluiter aan de perszijde dicht, is of indien de arrester aan de perszijde verstopt is, de dampen in de leiding opwarmen Mogelijke scenario s Een vloeistofringpomp kan droog komen te staan en zodoende een ontstekingsbron vormen. Bij een tankputbrand wordt de inhoud van een tank opgewarmd, de DVI kan niet alle damp verwerken, waardoor de P/V ventielen, noodstack en breekplaten damp zullen afvoeren. Kan bedrijf aantonen dat escalatie kan worden voorkomen. Is dit het bepalend scenario voor een maximaal dampaanbod? 1.14 Hoe is geborgd dat brand elders op API

12 2.0 Leidingen / 2.1 Statische oplading in leidingen, gevolgd door statische ontlading = ontstekingsbron 2.2 Zijn voorzieningen getroffen om condensaat op juiste wijze af te voeren Vloeistofophoping treedt op als gevolg van condensatie van dampen (ook in de dampbuffer) In de dampstroom aanwezige vloeistofdruppels veroorzaken statische oplading de inrichting niet leidt tot uitbreiding naar de dampleidingen en dampbuffer. Is brand/explosie in of rondom de DVI als scenario meegenomen in het noodplan. Is in het ontwerp rekening gehouden met een dampsnelheid lager dan circa 17 m/s - 20 m/s ter voorkoming van statische oplading. De veilige maximale dampsnelheid is door het bedrijf aan te tonen. Statische oplading wordt versterkt door de volgende factoren: - hoge dampsnelheid - vloeistofdruppeltjes en vaste deeltjes in de damp - kleine leidingdiameter - ruwe leidingwand - eigenschappen van gecondenseerde dampen - kunststofleidingen Bij afwezigheid van vloeistofdruppels en vaste partikels is geen statische oplading van dampen mogelijk! Voorzieningen zoals: - leidingen op afschot - condensaatpotjes - knock out drummetjes - tracing - vloeistofdetectie (liquifant) 2.3 Tappunten voor vloeistofophoping aanwezig op juiste plaatsen (zakken in leidingen) 2.4 Vloeistofophoping kan worden beheerst m.b.v. vloeistofdetectie. Worden tappunten voldoende vaak afgetapt zodat vloeistofophoping geen problemen veroorzaakt. 2.5 In de winter is er meer condens, hoe wordt hier op geanticipeerd. 2.6 Aarding Welke voorzieningen zijn er om statische elektriciteit te voorkomen. - flenzen doorlussen; - geleidende pakking en flenzen; - leidingen aarden; - regelmatig aardingen en doorlussing controleren. Is de aarding adequaat aangebracht 2.7 Is een bewuste keuze voor het materiaal van de leidingen gemaakt - Bij koolstofstaal kans op roestdeeltjes dat flame arresters kan vervuilen 12

13 2.8 Mechanische beveiligingen ter bescherming van leidingen, dampbuffer en de tanks. - RVS geeft, onder bepaalde omstandigheden (T, vocht), chloride spanningscorrosie - Kunststofleidingen versterken statische oplading Zijn de juiste breekplaten gekozen? Barstdruk, capaciteit, juist locatie. Is er signalering als een breekplaat bezweken is? Volgens welke ontwerpfilosofie 2.9 wordt overdruk of explosiedruk veilig afgevoerd. Zijn de juiste P/V ventielen gekozen? Met de juiste afsteldruk, capaciteit, juiste locatie Zijn P/V ventielen en breekplaten ter bescherming van de dampbuffer geplaatst in de directe nabijheid van de dampbuffer Verloopt de afvoer van P/V ventielen en breekplaten op een safe location naar gezoneerd gebied. Eventueel via een noodstack. Zijn flame arresters nodig bij kans op ontsteking van de dampwolk? 2.12 Wat zijn de procedures voor het onderhouden en inspecteren van mechanische beveiligingen Bescherming tegen overdruk/explosie. Bijvoorbeeld door drukvaste leiding- en bochtkeuze, T-stukken toegestaan? Is bij het pipingdesign het scenario 2.14 Balgen 2.15 Inblokkleppen 3.0 Flexibele leidingen / 3.1 Flexibele leidingen Damptransport uit schepen, tankauto s en spoorketelwagons is vaak via explosie meegenomen? Wordt bij verzakkingen van tanks rekening gehouden met de (onderheide) dampleidingen. Worden inblokkleppen van in bedrijf zijnde dampleidingen in openstand vergrendeld. Knikgevaar moet worden voorkomen. 3.2 Worden de juiste snelkoppelingen toegepast. flexibele leidingen (slangen) 3.3 Voorkomen van lage punten (zgn. zakken) met vloeistoffen in de slangen. Dit geeft ongewenste overdrukken in het systeem. Geeft blootstelling aan dampen bij loskoppelen slangen en opbouw van statische elektriciteit als gevolg van meegesleurde druppeltjes. 3.4 Wordt na gebruik een flexibele TRbF, blz

14 leiding afgeblind ter voorkoming van onbedoeld lozen van explosieve dampen uit het systeem. 3.5 Is er sprake van slangenmanagement. Leeftijd, vastgesteld waar welk type gebruikt mag worden, periodieke keuring, reparatie. 3.6 Statische elektriciteit Geaarde slangen t.b.v. bonding toepassen (= doorlussen). Stalen wikkelspiraal verzorgt de bonding (doorlussen). Echter, vooral bij gassen kan het materiaal van de slang statische oplading van de dampen (evt. met druppeltjes vloeistof) niet voorkomen. Daarom een kunststof kiezen die voldoende geleidt. Indien nodig flenzen doorlussen. 4.0 Flame arresters / 4.1 Is het juiste type flame arrester gekozen Hoofdstuk 13 van best practice 20 Guidelines for Engineering Design for Process Safety is geheel gewijd aan flame arresters Flame arresters zijn, afhankelijk van het verbrandingsproces, onderverdeeld in verschillende types endurance burning, deflagratie en detonatie flame arresters. Flame arresters kunnen in-line, end of line of op het equipement worden geïnstalleerd. 4.2 Is the MESG (Maximum Experimental Safe Gap, spleetbreedte) juist gekozen. Er zijn 3 hoofdcategorien: - Explosiegroep I (methaan) - Explosiegroep IIA (propaan) - Explosiegroep IIB (etheen) - Explosiegroep II C (waterstof) Protego handboek, blz 6. Protego handboek, blz 9. EN Is het gekozen type flame arrester geschikt voor de aanwezige dampen 4.4 Verstopping 4.5 Is het gekozen type flame arrester geschikt voor beveiliging vanuit één richting of beide richtingen (unidirectioneel) Aantasting door dampen (zuren) Wordt rekening gehouden met de mogelijkheid van verstopping (b.v.polymerisatie van styreen) Bij een bepaalde lengte/diameter verhouding van de leiding is unidirectionele detonatie begrenzing nodig, is dit opgenomen in het ontwerp? 4.6 Is de plaatsing van de flame arrester in orde, let op de pijl die de beveiligde stromingsrichting van de dampen aangeeft 4.7 Een brand of explosie wordt Zijn de systemen van elkaar Protego 14

15 gestopt. 4.8 Inspectie en onderhoud van flame arresters gescheiden met flame arresters Periodieke inspectie, hoe heeft bedrijf de frequentie bepaald, welke afkeurcriteria zijn vastgesteld. 4.9 Is inblokken mogelijk t.b.v. veilig uitbouwen en inspecteren van een flame arrester. Voor het inblokken de dampleiding eerst spoelen met lucht of stikstof. Afhankelijk van het systeem kan er gespoeld worden met lucht. Soms is stikstof nodig als het introduceren van lucht een extra risico geeft. Spoelen is nodig vanwege de toxiciteit van dampen, explosiegevaar Vervuiling van het labyrint met roestdeeltjes is een veel voorkomend verschijnsel. Bij reinigen van het labyrint van de flame arrester kan het labyrint beschadigen. Hoe wordt gereinigd en wordt gecontroleerd op beschadigen van het labyrint voor plaatsing van de flame arrestor Gedeeltelijke verstopping van de flame arrester geeft hogere snelheden hierdoor kan de koelcapaciteit verminderen en dus ook de vlamdovende werking onvoldoende worden. De verhoogde drukval over de flame arrester geeft hier een indicatie voor. Flame arresters kunnen hiertoe zijn uitgerust met een verschildrukmeting vlak voor en na de arrester. Deze dienen periodiek getest te worden Flame arresters kunnen dichtvriezen (b.v. stolpunt benzeen +6 C). Dit kan bij tanks problemen geven als de aanzuiging van buitenlucht is verhinderd, dit geeft onderdruk in de tank. Een arrester in een dampleiding kan (gedeeltelijk) bevriezen, de beveiliging tegen vlamdoorslag kan te niet gedaan worden door hogere dampsnelheden Een temperatuurmeting kan een duurbrand (endurance burning) op een flame arrester signaleren. Een duurbrand moet worden gestopt (damptoevoer stoppen) aangezien vlamdoorslag kan optreden. Dit wordt extra belangrijk als een flame handboek Guidelines for Engineering Design for Process Safety, blz

16 5.0 Dampbuffer //TO Het flexibele kunststof membraan 5.2 Periodieke inspectie en onderhoud arrester niet geschikt is voor duurbranden. Er is een positieve lijst van toegestane dampen i.v.m het risico van aantasten van het membraan. Nieuwe stoffen worden volgens een MOC procedure beoordeeld. TO33 Hoe wordt gecontroleerd op chemische aantasting als gevolg van de dampen. Wat zijn de afkeurcriteria. 5.3 Hoe wordt gecontroleerd op slijtage door schuren of knikken. Wat zijn de afkeurcriteria. 5.4 Afhankelijk van het dauwpunt van de dampen kan zich in de dampbuffer condensaat ophopen. De dampbuffer moet periodiek gedraind worden, signalering kan met een liquifant. Bepaalde componenten (benzeen) kunnen zich ophopen en het membraan aantasten. Let op blootstelling aan gevaarlijke stoffen bij aftappen. 5.5 Beheersing van onder- en overdruk van de dampbuffer / Welke acties of beveiligingen zijn van toepassing als de onder- of overdruk in de dampbuffer buiten grenzen treedt. Afblazen via een stack bij overdruk? Welke meetmethode wordt gehanteerd. 5.6 Bewaking van het volume van 5.7 de dampbuffer / De druk in het gehele systeem is laag. De waltanks en de dampbuffer kunnen slechts enkele millimeters waterkolom verdragen. 5.8 Welke alarmeringen, acties en beveiligingen zijn gekoppeld aan het dampbuffervolume. Terugnemen van de vulsnelheid van de tanks zal de dampaanvoer doen afnemen. 5.9 Behuizing om dampbuffer (tank) Is er aanrijdgevaar? Dan bescherming met aanrijbeveiligingen, zeker als er periodiek vloeistof afgetapt wordt met een vacuümwagen Aanwezigheid van gasdetectie geplaatst op juiste locatie in de tank, rekening houdend met de soortelijke massa van de damp. Er zijn geen ontstekingsbronnen in de omgeving, het gebied rondom de tank is gezoneerd Is gevoeligheid en kalibratie van de gasdetectie afgestemd op te 16

17 verwerken dampen en de gewenste nauwkeurigheid Kan de dampbuffer (per ongeluk) worden betreden. Is het betreden mogelijk zonder sloten te verbreken. Is er een betredingsverbod 6.0 Gasmotor 6.1 Hoe wordt voorkomen dat de gasmotor een ontstekingsbron wordt voor damp in het dampvoerende systeem. Door ten minste 2 onafhankelijke methoden wordt vlamdoorslag voorkomen, waarvan één bewaakt De damp in de dampleiding naar de gasmotor dient met een flame arrester te worden beveiligd tegen ontsteking via de gasmotor. MHC beleid De dampinlaat van de gasmotor kan beveiligd worden met een druk- en temperatuursensor waarbij de gasmotor stil valt bij aanspreken. Andere technieken ter voorkoming van vlamdoorslag zoals verdunning, hoge dampsnelheid, inertiseren zijn niet toepasbaar. 6.2 De gasmotor en het Gasdetectie in het compartiment waarin deze is motorcompartiment 6.3 geplaatst zijn voorzien van Rookdetectie in het diverse beveiligingen ter motorcompartiment bescherming van de gasmotor en ter voorkoming van escalatie naar dampvoerende systemen. 7.0 DIVERSEN / 7.1 Opstarten Welke bijzondere voorzorgsmaatregelen heeft het bedrijf bepaald. Welke controles worden uitgevoerd. 7.2 Uit bedrijf Welke bijzondere voorzorgsmaatregelen heeft het bedrijf bepaald. Bijvoorbeeld het dampvrij maken van het hele systeem en veiligstellen, mag dit met lucht? Heeft het bedrijf de voorzorgsmaatregelen aantoonbaar opgevolgd. 7.3 Noodstop Welke acties en beveiligingen treden in werking bij een noodstop. 7.4 Welke maatregelen zijn er als de 17

18 DVI buiten gebruik is (gepland of ongepland). Schepen moeten hun damp kwijt en tanks moeten blijven ademen. Wat voor strategie als de verwerking (verbranding) uitvalt. Is er een back-up voorziening bij uitval b.v. fakkel, (nood)stack, koolfilter. 7.5 Hoe wordt na een noodstop de DVI weer veilig in gebruik genomen. 7.6 Inspectie en onderhoud algemeen Aandachtspunten: - veilig stellen van betrokken installatiedeel - veilig onderhouden - besloten ruimte - vergiftiging - verstikking - brand en explosie - Is inspectie en onderhoud van veiligheidskritische componenten geborgd? 7.7 Functionele specificaties van testprocedures zijn aanwezig. En dient een volledige functietest te worden uitgevoerd. 7.8 Onverenigbare stoffen Kunnen stoffen, die gelijktijdig aanwezig zijn, met elkaar reageren 7.9 Bliksembeveiliging en aarding - bliksembeveiliging - bonding en aarding, periodiek controleren op Ohmse weerstand Hebben operators instructie gehad Opleiding operators Zijn ze in staat de operatie te beheersen en een diagnose te maken van storingen Welke onderhoudstaken worden door operators verricht Eigenaarschap Installatie Hoe is de onderverdeling in taken en verantwoordelijkheden geregeld tussen de inrichting en de leverancier van de installatie Wat is uitbesteed en hoe is daar controle over. Bijvoorbeeld via een contract, inspectie of audit. Wie krijgt de alarmen te zien Paragraaf 4.6 PGS 29 en artikel 79, 89 HS 4.6 PGS29: Gevarenzone-indeling/ Maatregelen bij explosieve atmosferen De richtlijn NPR [Ref. 81] stelt regels voor de inrichting van arbeidsplaatsen waar mogelijk een explosieve atmosfeer kan voorkomen. Toelichting: Het Arbeidsomstandighedenbesluit verplicht werkgevers om de gevaren in verband met 18

19 explosieve atmosferen en de bijzondere risico s die daaruit kunnen voortvloeien, in het kader van de risicoinventarisatie en evaluatie, voor de aanvang van de arbeid en bij iedere belangrijke wijziging, uitbreiding of verbouwing van de arbeidsplaats, de arbeidsmiddelen of het arbeidsproces, in hun geheel te beoordelen. Deze beoordeling dient schriftelijk te worden vastgelegd in een explosieveiligheidsdocument. Indien uit de beoordeling is gebleken dat er een explosieve atmosfeer kan voorkomen, worden gebieden waar een explosieve atmosfeer kan heersen ingedeeld in gevarenzones als bedoeld in bijlage I van de NPR 7910 [Ref. 81]. Voorts verplicht het Arbeidsomstandighedenbesluit werkgevers tot het treffen van algemene, specifieke en bijzondere maatregelen die verband houdend met explosieve atmosferen of de kans daarop. Artikel 89 PGS29: Dampretour/dampverwerking Het ontwerp van een dampretoursysteem en/of een dampverwerkingsinstallatie moet zijn onderbouwd met een veiligheidsstudie. Het ontwerp en de veiligheidsstudie behoeven de goedkeuring van het bevoegd gezag. Toelichting: Het verdient de voorkeur dat bij dampverwerking de dampen worden teruggewonnen of worden omgezet in elektrische energie of warmte ten behoeve van energetische toepassingen. Cruciaal is dat gewerkt wordt in secties die, afhankelijk van de aard van de stoffen en de stroomrichting, gescheiden worden door enkel of dubbelzijdig werkende detonatiebeveiliging/vlamkerende roosters. Artikel 79 PGS29: Beluchting van een tank met een vast dak Een tank met een vast dak moet zowel tegen ontoelaatbare onderdruk als overdruk beveiligd zijn. Bij de opslag van stoffen van de klasse 1 en 2 en verwarmde vloeistoffen die als stoffen van deze klassen moeten worden behandeld (zie 2.2.1) moet een druk-/vacuümklep toegepast worden van een zodanige uitvoering, dat voldaan wordt aan de volgende eisen: De afsteldrukken waarop de klep opent moeten zo worden gekozen, dat de druk in de tank ook bij de maximale doorlaat niet boven de maximum, respectievelijk onder de minimum ontwerpdruk kan komen. Inregenen en dicht- of vastvriezen mogen niet kunnen optreden. Er mogen geen vlamdovers ( flame arrestors ) en detonatiebeveiligingen op de druk/- vacuümklep(pen) zijn gemonteerd, als de uitstroomopening in verbinding met de buitenlucht staat. Indien de uitstroming naar een dampretour- of een dampterugwinningsinstallatie plaatsvindt, mogen vlamdovers en detonatiebeveiligingen alleen in overeenstemming met de ontwerpeisen van het systeem zijn aangebracht. Bij producten van de klasse 3 is een open verbinding met de atmosfeer toegestaan. Deze open verbinding moet zijn voorzien van een vogelwerend rooster of gaas. Met de doorstroombegrenzing van dit rooster of gaas moet rekening worden gehouden bij de berekening van de minimaal noodzakelijke doorlaatcapaciteit van de open verbinding. 19