P182GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR Samenvatting

Transcriptie

1 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P P82GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR Samenvatting Dit blad geeft voorschriften voor het uitvoeren van de gevarenzone-indeling in industriële installaties waar brandbare gassen of dampen in de omgevingslucht kunnen vrijkomen en daar door menging met die lucht ontplofbare gasmengsels vormen. Daarbij wordt vastgesteld in welke gebieden met welke waarschijnlijkheid dergelijke ontplofbare gasmengsels aanwezig kunnen zijn teneinde door het treffen van maatregelen met betrekking tot mogelijke ontstekingsbronnen de kans op ontsteking van die gasmengsels te kunnen terugbrengen tot een aanvaardbaar minimum. Hiertoe wordt een gemakkelijk uitvoerbare methode gebruikt die gebaseerd is op een aantal aannamen die een sterke vereenvoudiging van de in werkelijkheid veelal zeer gecompliceende situaties inhouden. Door het inbouwen van aanzienlijke veiligheidsmarges in een aantal stappen van de procedure is gezorgd dat het eindresultaat een voldoende mate van veiligheid waarborgt. In situaties waar de vereenvoudigende aannamen niet verantwoord zijn of de verkregen resultaten tot onaanvaardbare consequenties leiden dient op andere wijze, bijvoorbeeld door het uitvoeren van nauwkeurige, op de specifieke situatie toegesneden proeven en berekeningen, een voldoende mate van veiligheid gewaarborgd te worden.

2 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P INHOUDSOPGAVE.Inleiding 2.Algemeen 2.Toepassingsgebied 2.2Definities en begripsomschrijvingen 3.Brandbare stoffen en hun eigenschappen 3.Vrijkomen van de brandbare stof 3.2Menging met lucht 3.3Explosiegrenzen 3.4Ontstekingstemperatuur 3.5Nevels 3.6Ontstekingsmechanismen 3.7Beschermingswijzen 4.Principe van de gevarenzone-indeling 4.Algemeen 4.2Indelingscriteria 4.3Indelingsplicht 4.4Klasse van de zone 4.4.Gevarenbronnen 4.4.2Ventilatiecondities 4.5Afmetingen van de zone 4.6Vorm van de zone 4.7Overwegingen bij het vaststellen van gevarenzones 4.7.Overzichtelijkheid en duidelijkheid van de indeling 4.7.2Aan de indeling verbonden kosten 4.7.3Arbeidsomstandigheden 4.7.4Specifieke bepalingen voor ammoniak

3 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P INHOUDSOPGAVE (vervolg) 5.Gegevens nodig voor de gevarenzone-indeling 5.Brandbare stof 5.2Minimale hoeveelheden 5.2.Minimale hoeveelheid voor installaties in de buitenlucht 5 2.2Minimaie hoeveelheid voomnstallaties in een gesloten gebouw 5.3Gevarenbronnen 5.3.Continue gevarenbronnen 5.3.2Primaire gevarenbronnen 5.3.3Secundaire gevarenbronnen 5.3.4Afmetingen van de gevarenbron 5.3.5Onderdelen die niet als gevarenbron beschouwd worden 5.3.6Voorbeelden 5.4Ventilatie in de omgeving van de gevarenbron 5.4.In de buitenlucht geplaatste gevarenbron 5.4.2In een open gebouw geplaatste gevarenbron 5.4.3In een gesloten gebouw geplaatste gevarenbron 5.5Afmetingen van de gevarenzone 5.5.Debiet van de gevarenbron 5.5.2Ventilatiecondities in de omgeving van de gevarenbron 5.5.3Overzicht ventilatiecondities 5.5.4Relatieve dampdichtheid van het brandbare gas 5.5.5Obstakels in de omgeving van de gevarenbron 5.6Muren en wegen als zone-grenzen 5.7Gevarenzone-sluizen 5.8Afwijkende Gebieden (AG) 6.Uitvoering van de gevarenzone-indeling 6.Bepaling van de klasse en grootte van de zone 6.2Afmetingen, vorm en begrenzing van de zone 7.Presentatie en rapportage van de zone-indeling 7.Tekeningen 7.2Indelingsrapport 7.3Organisatorische aspecten

4 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P INHOUDSOPGAVE (vervolg) 8.Ontstekingsbronnen 8.Vlammen (open vuur) en hete gassen 8.2Hete oppervlakken 8.3Elektrische Installaties en -materieel 8.4Statische elektriciteit 8.5Bliksem/onweer 8.6Mechanische vonken en lasvonken 8.7Chemische reacties 8.8Adiabatische compressie, schokgolven en stromende gassen 8.9Straling in het optische gebied 8.0Elektromagnetische straling van hoge frequentie 8.Ioniserende straling 8.2Utrasoon geluid 8.3Zwerfstromen 8.4Corona bij hoogspanningsinstallaties 8.5Technische maatregelen ter voorkoming van ontsteking 9.Wettelijke bepalingen 9.Arbeidsomstandighedenwet Art Arbeidsomstandighedenwet Art Veiligheidsbesluit voor fabrieken of werkplaatsen Electrotechnisch Veiligheidsbesluit Veiligheidsbesluit Restgroepen 990 Bijlage:Voorbeelden van gevarenbronnen

5 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P In vele bedrijven en inrichtingen worden brandbare vloeistoffen en gassen geproduceerd, opgeslagen of verwerkt. Als ze in contact zijn met zuurstof (bijvoorbeeld uit de omgevingslucht) of een ander oxydatiemiddel, kunnen die stoffen ontstoken worden met als gevolg brand of een ontploffing. In de Arbeidsomstandighedenwet en de uitvoeringsbesluiten van die wet zijn bepalingen opgenomen die de werkgevers verplichten om doeltreffende maatregelen te nemen ter voorkoming van deze effecten. In dit blad worden nadere aanwijzingen daaromtrent gegeven. Voor wat het toepassingsgebied van dit blad betreft, gaat de Arbeidsinspectie er vanuit dat aan deze verplichtingen voldaan kan worden door in bedrijven en inrichtingen waar belangrijke hoeveelheden brandbare gassen of vloeistoffen verwerkt worden, een gevarenzone-indeling volgens deze publikatie te maken en de op grond daarvan vereiste maatregelen ter beperking van de werkng van ontstekingsbronnen in de vastgestelde zones te treffen. Om brand en ontploffing te voorkomen moet verhinderd worden dat gelijktijdig een brandbare stof, een oxydatiemiddel (zuurstof) en een werkzame ontstekingsbron op dezelfde plaats aanwezig zijn. Allereerst dienen daartoe proces-apparatuur en -systemen zodanig te zijn ontworpen, bediend en onderhouden dat geen brandbare stof vrijkomt. Dit is evenwel niet altijd volledig mogelijk en onder sommige voorzienbare abnormale omstandigheden, zoals het lekraken van een pakkingsafdichting of het in werking treden van een veiligheidsklep, is het vrijkomen van brandbare stoffen niet te vermijden. Afhankelijk van de situatie zijn daarom verdere maatregelen nodig. Binnen de apparatuur kan soms door inertisering het zuurstofgehalte zodanig verlaagd worden dat geen gevaar voor ontploffing meer bestaat. Als de brandbare stof uit de apparatuur uittreedt is dat evenwel practisch onuitvoerbaar, en moet door maatregelen ten aanzien van mogelijke ontstekingsbronnen gezorgd worden dat de waarschijnlijkheid van ontsteking aanvaardbaar klein wordt. Die maatregelen kunnen beperkt blijven tot de gebieden - zones genoemd - waar een ontplofbare atmosfeer kan optreden. Om aard en afmetingen van die zones vast te kunnen stellen geeft deze publikatie richtlijnen ter bepaling van de gebieden waar- en de waarschijnlijkheid waarmee een ontplofbare atmosfeer aanwezig kan zijn.

6 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Te dien einde worden eerst in het kort de beginselen van gasontploffingsgevaar en de beheersing daarvan, alsook de beschermingswijzen van elektrisch materieel zoals die in Cenelec-normen ) vastgelegd zijn, behandeld, gevolgd door de principes van gevarenzone-indeling. Daarop volgt een hoofdstuk waarin de gegevens behandeld worden die voor het uitvoeren van de zone-indeling nodig zijn, gevolgd door een korte handleiding voor de uitvoering van de indeling zelf. Zodoende verschaffen de eerste hoofdstukken een inzicht in de materie en kunnen de latere als naslag en referentie dienen. ) Cenelec (Comité Européen de Normalisation Electrotechnique) is een Europese normalisatie-instelling waarin de elektrotechnische normalisatie-instellingen van de lidstaten van de EG en enige niet EG-landen vertegenwoordigd zijn. De EG-landen hebben zich verplicht de door Cenélec uitgegeven Europese normen in hun wetgeving op te nemen zodat de normen de status van wettelijke bepalingen krijgen. In het volgende hoofdstuk worden de verschillende ontstekingsbronnen en de daarop betrekking hebbende technische maatregelen ter voorkoming van ontsteking behandeld. Met een aantal voorbeelden en een overzicht van de voor het behandelde gevaar relevante eigenschappen van een aantal stoffen wordt het blad besloten. Het principe van indeling in met 0, en 2 aangeduide zones heeft ook internationaal een ruime mate van instemming gevonden. De omschrijving van de zones in termen van de waarschijnlijkheid van aanwezigheid van een ontplofbare atmosfeer is vastgelegd in aanbeveling IEC 79-0 van de International Electrotechnical Commission (IEC) 2 ). Over de bepaling van klasse en afmetingen van de zones bestaan evenwel nog geen practisch bruikbare internationale richtlijnen. Het toepassingsgebied van dit blad stemt overeen met IEC 79-0 en beperkt zich tot: - gasontploffingsgevaar (dus geen stofontploffingsgevaar) - atmosferische omstandigheden (dus niet in ruimten binnen apparatuur die geheel van de atmosfeer afgesloten zijn.) - vrijkomen van brandbare stoffen uit bepaalde bekende gevarenbronnen (dus niet bij catastrofaal bezwijken van apparatuur). 2 ) De International Electrotechnical Commission (IEC) is een overkoepelende organisatie waarin de electrotechnische normalisatie-instellingen van vele landen over de gehele wereld paritair vertegenwoordigd zijn (thans 43). IEC geeft alleen normen (IEC standards) uit die de Status van aanbevelingen (recommendations) hebben. Het D zijn geen wettelijk bindende Voorschriften. Door het wereldwijde karakter van IEC krijgen die aanbevelingen evenwel een groot gezag. 3 ) Voor nevel kan met behulp van de in dit blad behandelde methoden wel de klasse van een eventuele zone bepaald worden, doch niet de afmetingen daarvan.

7 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P In afwijking van wat elders veelal het geval is, heeft dit blad niet alleen betrekking op elektrisch materieel en installaties, maar op alle mogelijke ontstekingsbronnen. Als vastgesteld is dat het in een bepaald gebied op grond van de mogelijke aanwezigheid van ontplofbare gas-luchtmengsels nodig is de aanwezigheid van elektrische ontstekingsbronnen te vermijden, moet immers evenzo gezorgd worden dat die mengsels niet op andere wijze ontstoken worden. Hoewel de Arbeidsinspectie zich bij de uitvoering van in algemene termen vervatte wettelijke bepalingen omtrent preventie van brand en ontploffing uiteraard zal richten naar de inhoud van dit blad is zij er zich van bewust dat ook op andere wijze een even hoog niveau van veiligheid bereikt kan worden. Met name kan door andere maatregelen verhinderd worden dat gevaarlijke hoeveelheden brandbare stof, oxydatiemiddel en ontstekingsbron tegelijkertijd op dezelfde plaats aanwezig zijn. In dit het geval dient de effectiviteit van die maatregelen met behulp van op die specifieke situatie toegesneden onderzoek en nauwkeurige berekeningen aangetoond te worden. Dit blad is een herziening van het rapport R No. 2 "Leidraad voor gevarenzone-indeling met betrekking tot gasontploffingsgevaar en elektrische installaties en materieel" van het Directoraat-Generaal van de Arbeid. Het werd opgesteld door een subgroep van de werkgroep "Richtlijnen - veiligheid procesindustrie"(rivepro) en werd na aan de hand van commentaren van de districten van de Arbeidsinspectie bijgesteld te zijn als concept publikatieblad CP2O uitgegeven. In deze definitieve uitgave zijn de door gebruikers van het conceptpublikatieblad gegeven commentaren verwerkt.

8 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P82 Toepassingsgebied 2.. Deze publikatie is van toepassing waar een ontplofbare atmosfeer kan ontstaan door de aanwezigheid van: -brandbare gassen; -tot vloeistof verdichte brandbare gassen: dat wil zeggen vloeistoffen van kasse K 0; -brandbare vloeistoffen van klasse K ; -brandbare vloeistoffen van kasse K2 en K3 voor zover de omgevingsof verwerkingstemperatuur boven het vlampunt kan liggen. Opmerking: Indien deze stoffen in de vorm van vloeistofnevels voorkomen kan alleen de aard van een eventuele zone met behulp van deze publikatie - worden bepaald: voor vaststelling van de afmetingen geeft hij geen aanwijzingen De publikatie is niet van toepassing: -op het ontstaan van een ontplofbare atmosfeer als gevolg van een catastrofaal bezwijken van de installatie of delen daarvan; -op situaties waarin andere dan atmosferische condities ten aanzien van druk en oxydatiemiddel gelden; -op stofontploffingsgevaar;

9 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P en begripsomschrijvingen.brandbare stof Stof waaruit een brandbaar gas, damp of nevel kan ontstaan, of daaruit bestaande. 2.Brandbare vloeistof Vloeistof waaruit een brandbaar gas, damp of nevel kan ontstaan. 3.Brandbaar gas of damp Gas of damp die, in bepaalde verhoudingen met lucht gemengd, een ontplofbare atmosfeer vormt. Onder damp wordt hierbij verstaan: een stof die vanuit de vloeistoffase door warmtetoevoer of drukverlaging in de gasvorm overgegaan is. De termen gas en damp zijn binnen deze richtlijn synoniemen. 4.Brandbare nevel Druppeltjes van een brandbare vloeistof, zodanig in lucht verdeeld dat een ontplofbare atmosfeer gevormd wordt. 5.Ontplofbare atmosfeer Mengsel van brandbare stoffen in de vorm van gas, damp of nevel. met lucht onder atmosferische omstandigheden, waarin na ontsteking de verbranding zich zonder energie toevoer van buiten voortplant door het gehele mengsel. 6.Onderste explosiegrens (LEL) De concentratie van een brandbaar gas, damp of nevel in lucht waar beneden geen ontplofbare atmosfeer gevormd wordt. LEL is de afkorting van de Engelse term "Lower Explosion Limit". In het Nederlandse taalgebruik wordt ook wel de term "onder-explosiegrens" gebezigd. Deze heeft dezelfde betekenis. 7.Bovenste explosiegrens (UEL) De concentratie van een brandbaar gas, damp of nevel in lucht waar boven geen ontplofbare atmosfeer gevormd wordt. UEL is de afkorting van de Engelse term "Upper Explosion Limit". In het Nederlandse taalgebruik wordt ook wel de term "boven-explosie-grens" gebezigd. Deze heeft dezelfde betekenis. 8.Explosiegebied Het gebied tussen de onderste en bovenste explosiegrens.

10 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Vlampunt (T vlam ) De laagste vloeistoftemperatuur waarbij een vloeistof onder bepaalde genormaliseerde omstandigheden zoveel damp ontwikkelt dat een ontsteekbaar dampl/luchtmengsel gevormd kan worden. Deze temperatuur wordt onder standaard testcondities bepaald (NEN 3024). 0.Ontstekingstemperatuur van een brandbare stof. De laagste temperatuur van een oppervlak waarbij het gemakkelijkst ontsteekbare mengsel met lucht van die stof, in contact met dit oppervlak ontstoken kan worden. Deze temperatuur wordt onder standaard testcondities bepaald (IEC 79-4). In het Nederlandse taalgebruik wordt in plaats van de term "ontstekingstemperatuur" ook "zelfontbrandingstemperatuur" gebezigd. Beide hebben dezelfde betekenis..gevarenbron Een plaats waaruit brandbare stof in de vorm van gas, damp of vloeistof in de atmosfeer kan vrijkomen, zodat een ontplofbare atmosfeer kan ontstaan. Te onderscheiden zijn:. Continue gevarenbron Een plaats waaruit brandbare stof in de vorm van gas, damp of vloeistof voortdurend of gedurende lange perioden kan vrijkomen. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal meer dan 000 uren per jaar..2 Primaire gevarenbron Een plaats waarvan te verwachten is dat er regelmatig of incidenteel tijdens normaal bedrijf brandbare stof in de vorm van gas, damp of vloeistof uit vrij komt. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal 0 tot 000 uren per jaar..3 Secundaire gevarenbron Een plaats waarvan het niet te verwachten is dat er in normaal bedrijf brandbare stof in de vorm van gas, damp of vloeistof uit vrijkomt en indien dit vrijkomen wel gebeurt dan is dat niet frequent en gedurende korte perioden. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal minder dan 0 uren per jaar.

11 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Gevarenzone-indeling Een indeling van gevaarlijke gebieden in zones, afhankelijk van de waarschijnlijkheid van het aanwezig zijn van een ontplofbare atmosfeer. 3. Gevaarlijk gebied Een gebied waarbinnen een ontplofbare atmosfeer aanwezig is of kan zijn, waardoor speciale voorzieningen ten aanzien van ontstekingsbronnen nodig zijn. Hierin worden de volgende zones onderscheiden: 3.Zone 0 Een gebied waarbinnen een ontplofbare atmosfeer voortdurend of gedurende lange perioden aanwezig is. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal meer dan 000 uren per jaar. 3.2 Zone Een gebied waarbinnen de kans op aanwezigheid van een ontplofbare atmosfeer onder normaal bedrijf groot is. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal 0 tot 000 uren per jaar. 3.3 Zone 2 Een gebied waarbinnen de kans op aanwezigheid van een ontplofbare atmosfeer onder normaal bedrijf gering is en waarbinnen een dergelijke atmosfeer, indien zij aanwezig is, slechts korte tijd zal bestaan. Gedachtenbepaling: gedurende in totaal minder dan 0 uren per jaar. 3.4 Afwijkend Gebied (AG) Een gebied waarin ten gevolge van secundaire gevarenbronnen een ontplofbare atmosfeer kan voorkomen, maar waar het door de noodzakelijke en onvermijdelijke aanwezigheid van een of meerdere ontstekingsbronnen niet zinvol is om in te delen. 4. Niet gevaarlijk gebied (NGG) Een gebied waarbinnen geen ontplofbare atmosfeer geacht wordt voor te komen in zodanige mate dat speciale voorzieningen ten aanzien van ontstekingsbronnen nodig zijn. 5. Ontstekingsbron Een plaats waar een zodanige hoeveelheid energie vrijkomt dat daardoor een ontplofbare atmosfeer kan worden ontstoken.

12 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Ventilatie De algemene term die luchtverversing aangeeft. Te onderscheiden zijn: 6. Buitenluchtomstandigheden Een luchtverversing in de open lucht, waarbij zonder mechanische hulpmiddelen de luchtsnelheid meestal hoger is dan 2 m/s en zelden lager dan O,5 m/s, en geen hinderende obstakels aanwezig zijn. 6.2 Belemmerde buitenluchtomstandigheden Een luchtverversing in de open lucht waarbij zonder mechanische hulpmiddelen de luchtsnelheid meestal lager is dan 2 m/s en soms lager dan 0,5 m/s, en mogelijk tevens hinderende obstakels aanwezig zijn. 6.3 Beperkte ventilatie Ventilatieomstandigheden binnen een gebouw waarbij al of niet met behulp van mechanische middelen een luchtverversing van tenminste een keer per uur gewaarborgd is. 6.4 Geen ventilatie Ventilatieomstandigheden binnen een gebouw of besloten ruimte, waarbij een luchtverversing van een keer per uur niet gewaarborgd is. 6.5 Kunstmatige ventilatie Een luchtverversing door mechanische hulpmiddelen. Hierbij worden onderscheiden: 6.5. Kunstmatige ruimte-ventilatie "overeenkomstig buitenomstandigheden". Een ruimte-ventilatie met een zodanige capaciteit dat de gemiddelde concentratie aan brandbare gassen in de ruimte niet hoger wordt dan 0 % LEL en die zodanig is uitgevoerd dat geen "dode hoeken" bestaan Kunstmatige plaatselijke ventilatie Een luchtverversing ter plaatse van- en specifiek voor een bepaalde gevarenbron, zoals de luchtverversing in een apparaatomkasting of een puntafzuiging. De ventilatiecapacteit is zo groot dat de concentratie van de brandbare gassen in de luchtafvoer 0 % van de LEL niet kan overschrijden.

13 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Relatieve dampdichtheid De verhouding van de massa van een bepaald volume gas (damp) tot die van eenzelfde volume droge lucht bij gelijke temperatuur en druk. In het kader van deze richtlijn worden gassen (dampen) met een relatieve dampdichtheid S 0,9 aangemerkt als "zwaarder" dan lucht. Gassen (dampen) met een relatieve dampdichtheid S 0,3 zijn "beduidend lichter" dan lucht, die met 0,3 < S < 0,9: "lichter" dan lucht. 8. Dampdichtheid of soortelijke massa De massa in kg van m3 gas (damp) bij een bepaalde temperatuur en druk. 9. Brandbare vloeistoffen en tot vloeistof verdichte brandbare gassen worden in vier "K-klassen" onderverdeeld (zie handboek hinderwet) -K0-klasse: brandbare vloeistof, waarvan bij 37,8 C de dampdruk meer bedraagt dan 98, kpa alsmede tot vloeistof verdichte gassen; -K-klasse: brandbare vloeistof, geen K0 zijnde, waarvan het vlampunt bepaald met het toestel van Abel-Pensky, bij 0,3 kpa lager is gelegen dan 2 C; -K2-klasse: brandbare vloeistof, waarvan het vlampunt, bepaald met het toestel van Abel-Pensky, bij 0,3 kpa 2 C of meer bedraagt, doch lager is gelegen dan 55 C; -K3-klasse: brandbare vloeistof, waarvan het vlampunt, bepaald met het toestel van Pensky-Martin, bij 0,3 kpa 55 C of meer bedraagt, doch lager is gelegen dan 00 C. 20. Groot gebouw Ruimte of gebouw met zodanige afmetingen en van zodanige constructie dat met betrekking tot verspreiding en verdunning van gassen die vrijkomen uit gevarenbronnen met een debiet tot 0 g/sec. omstandigheden heersen overeenkomend met de open lucht. 2. Maximum omgevingstemperatuur De hoogste temperatuur die de een gevarenbron omgevende lucht kan bereiken onder de omstandigheden waarop dit blad betrekking heeft. (dus afgezien van abnormale catastrofale gebeurtenissen als brand).

14 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P82 3.@BRANDBARE STOFFEN EN HUN EIGENSCHAPPEN Wanneer een brandbaar gas of damp van een brandbare vloeistof in bepaalde verhoudingen met lucht wordt gemengd ontstaat een gasmengsel dat ontstoken kan worden. Als dat gebeurt vormt zich een 'vlamfront' dat zich in een stilstaand mengsel met hoge snelheid radiaal weg zal bewegen vanaf de ontstekingsbron, het verbrande mengsel achter zich latend. Door de verwarming van het mengsel en door de gevormde verbrandingsprodukten ontstaat in de meeste gevallen een plaatselijk snelle volumetoename, die initieel wordt waargenomen als een lokale drukstijging, die als een drukgolf voor het vlamfront uit loopt. Ook nadat het brandbare mengsel is opgebrand blijft deze drukgolf zich nog geruime tijd door de lucht voortbewegen, waarbij de kracht geleidelijk afneemt. Wanneer het bovenbeschreven proces zeer snel verloopt, wordt van ontploffing gesproken. Niet in alle gevallen zal ontsteking van het mengsel tot een ontploffing leiden. Bij lage concentraties van brandbare gassen in lucht kan het bijvoorbeeld zijn dat alleen een snelle verbranding optreedt zonder merkbare drukgolf. Er ontstaat in dit geval vaak een steekvlam. De kracht van de drukgolf wordt niet alleen beïnvloed door de concentratie van de brandende gassen, maar ook door de reactiesnelheid en de verbrandingswarmte van deze stoffen. Naarmate die groter zijn zal de drukgolf krachtiger worden. Zeer belangrijk is de mate van opsluiting van de gaswolk en de aanwezigheid van obstakels. De turbulentie die daardoor in het stromingsveld wordt veroorzaakt heeft een vlamversnellend effect waardoor de drukgolf krachtiger wordt. Onder bepaalde omstandigheden kan de reactie extreem snel worden (detonatie). De reactiezone loopt dan met supersone snelheid door het mengsel en veroorzaakt geen drukgolven maar schokgolven. Dit is een ander mechanisme dan hierboven beschreven. Binnen het bestek van dit blad wordt deze reactie niet verder beschreven. Schade aan personen en materialen kan zowel door een steekvlam als door een drukgolf ontstaan. In de meeste gevallen is de schade aan materiaal door de drukgolf het grootst, aangezien deze zich over een veel groter oppervlak verspreidt: personen zijn daarentegen kwetsbaarder voor vuur en hitte.

15 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P van de brandbare stof Brandbare stoffen kunnen op vele plaatsen vrijkomen, bijvoorbeeld door lekkage van afdichtingen van pompen, roerwerken en afsluiters, uit afblaasleidingen, door lekkage tijdens overslag, enz. Ontsnappingen kunnen onderdeel zijn van de normale bedrijfsvoering of het gevolg zijn van storingen. De plaatsen waar de gassen vrijkomen worden gevarenbronnen genoemd. De brandbare stoffen kunnen naar buiten komen als gas, als vloeistof of als mengsel van beide. Bij ontsnappen van damp of gas is de ontsnappingsplaats de gevarenbron. Daar waar (ook) vloeistof ontsnapt kan de gevarenbron zich uitbreiden tot de op de grond gevormde plasvloeistof. Dit is alleen het geval wanneer zich voldoende damp boven de vloeistof kan vormen (zie 3.3), omdat het verbrandingsproces zich uitsluitend in de gas/dampfase afspeelt. met lucht Om tot ontbranding te kunnen komen moet de gasvormige brandbare stof met lucht worden gemengd. Die lucht bevat de voor de verbranding noodzakelijke zuurstof De snelheid van mengen en het gedrag van de ontstane gaswolk worden onder andere beïnvloed door de volgende factoren: De turbulentie van de lucht Naarmate de luchtsnelheid toeneemt neemt ook de turbulentie toe en vindt een snellere vermenging met het gas of damp plaats. Het mengsel zal dan sneller zover verdund zijn dat ontsteking niet meer mogelijk is (zie 3.3) en het dus uit oogpunt van brand of explosie ongevaarlijk is geworden. Bij lage luchtsnelheden die bijvoorbeeld in gebouwen en in gebieden buiten met veel obstakels voorkomen is de menging veel trager. Onder deze omstandigheden kan de toepassing van kunstmatige ventilatie de luchtsnelheid verhogen en de menging versnellen. De snelheid van uitstroming Gassen die met hoge snelheid vrijkomen geven hoge lokale turbulentie en dus snelle menging met de lucht. De dichtheid van de stof Gasvormige brandbare stoffen waarvan de dichtheid groter is dan die van lucht zullen de neiging hebben om tijdens de menging met de lucht naar beneden te zakken. Bij een boven de grond liggende gevarenbron kan dit op grondniveau een gevaarlijk gebied veroorzaken.

16 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Bij gas lichter dan lucht kan het omgekeerde gebeuren. Vooral gassen die beduidend lichter zijn dan lucht zoals bijvoorbeeld waterstof, hebben de neiging zich tijdens de menging naar boven te bewegen. In geheel of gedeeltelijk gesloten gebouwen of installaties met dichte vloeren kan zich dan ook onder het dak of onder een tussenvloer een gevaarlijk gebied vormen. Gassen kunnen zowel met hogere- als met lagere dan de omgevingstemperatuur vrijkomen. Tijdens menging met de omgevingslucht zal het resulterende mengsel de omgevingstemperatuur aannemen. De dichtheid van het uiteindelijke mengsel zal slechts in geringe mate afwijken van de dichtheid van de lucht. In de meeste gevallen wordt het initële gedrag van de gaswolk echter bepaald door de omstandigheden die heersen dicht bij het ontsnappingspunt, dus daar waar nog geen volledige menging met lucht heeft plaatsgevonden en de concentraties brandbare stof nog hoog zijn. Dit initeële gedrag is belangrijk voor de zone-indeling. Voor zone-indeling worden de gassen daarom als volgt ingedeeld:. Gassen met een relatieve dampdichtheid groter dan 0.9 bij de uitstroomtemperatuur worden beschouwd als zwaarder dan lucht. 2. Gassen met een relatieve dampdichtheid tussen 0,3 en 0,9 bij de uitstroomtemperatuur worden beschouwd als lichter dan lucht. 3. Gassen met een relatieve dampdichtheid kleiner dan 0,3 bij de uitstroomtemperatuur worden beschouwd als beduidend lichter dan lucht.

17 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Een brandbaar gas is in de lucht slechts te ontsteken binnen bepaalde mengverhoudingen. Na vrijkomen wordt het gas verdund, tot de hoogste concentratie wordt bereikt waarbij ontsteking kan plaatsvinden, de zogenaamde bovenste explosiegrens. Er is dan net voldoende zuurstof aanwezig in het mengsel voor verbranding. Bij verdere verdunning wordt na het doorlopen van het explosiegebied de laagste concentratie bereikt waarbij nog net ontsteking kan plaatsvinden, de zogenaamde onderste explosiegrens. Ontsteking kan bij atmosferische condities alleen tussen deze twee explosiegrenzen plaatsvinden. Die grenzen verschillen per stof en zijn voor vele stoffen te vinden in bronnen als de chemiekaarten en andere literatuur. Opmerking Hoewel theoretisch geen ontsteking kan plaatsvinden bij concentraties hoger dan de bovenste explosiegrens, wordt om praktische redenen het gehele gebied van gevarenbron tot aan de plaats waar de onderste explosiegrens wordt bereikt als gevaarlijk gebied beschouwd, waarbinnen ontsteking kan plaatsvinden. Voor mengsels van brandbare gassen of dampen kunnen de explosiegrenzen als volgt berekend worden uit de gegevens van de zuivere stoffen. 00 N i N N 2 N n ---- = --- = L L i L L 2 L n Hierin is: L = explosiegrens van het mengsel (volumepercentage) L i = explosiegrens van de component i ( i = tot n) N i = volume percentage van de component i in het totaal van de brandbare gassen. Bij het ontsnappen van brandbare vloeistoffen heeft de dampspanning van de vloeistof grote invloed op het al of niet vormen van een gevarenbron.

18 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Indien de dampspanning bij de temperatuur van uittreden boven de atmosferische druk ligt kookt de vloeistof bij het naar buiten komen (flashing) en vindt altijd snelle dampvorming plaats en moet het ontsnappingspunt als gevarenbron worden beschouwd. Dit is bijvoorbeeld het geval als bij omgevingstemperatuur tot vloeistof verdichte gassen als propaan, butaan en LPG ontsnappen. Ook indien de dampspanning lager is dan de atmosferische druk kan zich rondom de ontsnapte vloeistof een mengsel van damp en lucht vormen dat ontstoken kan worden, bijvoorbeeld bij benzine, ether en methanol. De concentratie van dit mengsel hangt af van de bij de vloeistoftemperatuur behorende dampspanning. De vloeistoftemperatuur op zich wordt bepaald door onder andere: -de temperatuur van de uittredende vloeistof; -de verdampingssnelheid; -de aard en temperatuur van het oppervlak waarop de vloeistof valt; -de omgevingstemperatuur (bijvoorbeeld warme objecten onder lekkende vloeistof). De laagste temperatuur van een vloeistof waarbij onder atmosferische condities de verdamping dusdanig is dat de dampconcentratie boven het vloeistofoppervlak de onderste explosiegrens kan bereiken, wordt het vlampunt genoemd. Komt een vloeistof vrij met een temperatuur boven zijn vlampunt of ligt dat vlampunt onder-, of wel minder dan 3 C boven de maximum omgevingstemperatuur, dan moet de plaats waar de vloeistof vrijkomt als gevarenbron worden beschouwd. Mengsels van vloeistoffen kunnen een laag vlampunt hebben als één van de componenten een laag vlampunt heeft, zelfs als die component een lage concentratie in het mengsel heeft. In Nederland wordt als maximum omgevingstemperatuur in de buitenlucht uitgegaan van 40 C. Als er geen reden is om een overschrijding daarvan te verwachten geldt die temperatuur ook voor gevarenbronnen binnen gebouwen. Brandbare vloeistoffen en tot vloeistoffen verdichte gassen zijn in vier "K"-klassen ingedeeld (zie voor de definitie 2.2, definitie 9).

19 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P De ontstekingstemperatuur, ook wel zelfontbrandingstemperutuur genoemd, is de laagste temperatuur waarbij ontsteking van het gasmengsel door hete oppervlakken mogelijk is. Wanneer een ontplofbare gaswolk in contact komt met een voorwerp met een temperatuur gelijk aan- of hoger dan de ontstekingstemperatuur van het gas, kan ontsteking plaatsvinden (bijvoorbeeld verwarmingselementen, mechanische aandrijvingen, stoomleidingen, delen waaraan gelast is, gloeilampen). Bij mengsels van verschillende gassen is het gas of de damp met de laagste ontstekingstemperatuur bepalend, tenzij nadere gegevens bekend zijn. De hoogst voorkomende oppervlaktetemperatuur moet, om ontsteking te voorkomen, lager zijn dan de ontstekingstemperatuur van het gas. Zie ook 8.2. Elektrisch materieel is ingedeeld in temperatuurgroepen aan de hand van de hoogste temperatuur die enig voor de omgevende atmosfeer toegankelijk oppervlak van dat materieel tijdens bedrijf kan aannemen. Materieel dat in een bepaalde temperatuurgroep is ingedeeld mag dus toegepast worden voor gassen met een ontstekingstemperatuur die hoger is dan de bij die groep behorende temperatuur. Tabel Indeling van elektrisch materieel in temperatuurgroepen Temperatuurgroep van het elektrisch materieel T T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 Maximum toelaatbare oppervlaktetemperatuur materieel (in C) 450 C 300 C 200 C 35 C 00 C 85 C Voorbeeld: In een zone die vastgesteld is op grond van de mogelijke aanwezigheid van een gas met een ontstekings-temperatuur van 240 C mag elektrisch materieel van groep T4, T5 of T6 toegepast worden.

20 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Wanneer een vloeistof in zeer kleine druppeltjes verdeeld met lucht gemengd wordt ontstaat een nevel. Onder invloed van de zwaartekracht zakken de vloeistofdruppetjes uit, doch hoe kleiner de druppetjes zijn, hoe lager hun daalsnelheid wordt. Zeer fijne druppeltjes kunnen daarom stabiele nevels vormen die door luchtbewegingen op dezelfde wijze meegevoerd worden als gaswolken. Nevels kunnen ontstaan door: Verstuiven van vloeistof De vloeistof wordt met kracht langs een scherpe rand geperst of in een sterk turbulente luchtstroom gespoten. Lekkages uit hoge-druksystemen kunnen op deze wijze aanleiding geven tot nevelvorming. Condensatie Als bij hoge temperatuur in dampvorm vrijgekomen stof afkoelt tot beneden zijn kookpunt kan door condensatie een nevelwolk ontstaan. Wordt een nevel gevormd door een brandbare vloeistof, dan kan die ontplofbaar zijn. De ontstekings- en verspreidingseigenschappen van nevels zijn afhankelijk van een groot aantal omstandigheden, zodat het niet mogelijk is op eenvoudige wijze de afmetingen van een eventuele gevarenzone aan te geven.

21 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Om een gasmengsel te ontsteken moet bij een temperatuur boven de ontstekingstemperatuur van het gas een bepaalde minimale hoeveelheid energie aan het mengsel overgedragen worden. Er zijn drie hoofdgrepen ontstekongsmechanismen: Vlammen Door zijn hoge temperatuur en grote energie-overdracht is een vlam in principe atijd in staat een brandbaar gasmengsel te ontsteken. Hete oppervlakken Dat wil zeggen oppervlakken met een temperatuur boven de ontstekingstemperatuur van het gas. Omdat bij het op gang brengen van de verbrandingsreactie slechts een zeer kleine hoeveelheid gas betrokken is, is een heet oppervlak atijd groot genoeg om voldoende energie te kunnen overdragen om die ontsteking te bewerkstelligen. Vonken Vonken van elektrische of mechanische aard. Elektrische vonken zijn banen waarin zeer plaatselijk en zeer kortstondig energie overgedragen wordt bij temperaturen die altijd veel hoger liggen dan de ontstekingstemperatuur van het gas. Mechanische vonken zijn kleine deeltjes die door mechanische krachten losgescheurd zijn en door oxydatie aan de lucht zijn gaan gloeien. Door hun kleine afmetingen en de korte tijdsduur van hun bestaan, kunnen vonken niet altijd voldoende energie overdragen om ontsteking te veroorzaken. Van belang is in dit verband de minimale ontstekingsenergie van het gas. In hoofdstuk 8 worden de verschillende in de praktijk voorkomende ontstekingsbronnen besproken.

22 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Apparatuur en materieel van allerlei aard kan door zijn funktoneren een ontplofbaar gas-luchtmengsel tot ontsteking brengen. In het algemeen is dat het geval als het apparaat één van de in 3.6 omschreven ontstekingsmechanismen bevat. Bescherming van het materieel tegen gasontploffingsgevaar houdt in dat ontsteking van de omgevende atmosfeer voorkomen wordt. Voor de verschillende soorten apparatuur en materieel worden daartoe verschillende constructiemethoden toegepast. Voor elektrisch materieel worden deze methoden beschermingswijzen genoemd. De Nederlandse Norm NEN-EN bevat de algemene bepalingen waaraan alle elektrisch materieel voor plaatsen waargasontploffingsgevaar kan heersen moet voldoen. In deze norm is opgenomen de indeling van het elektrisch materieel in groepen en klassen. Tot groep hoort materieel voor mijnen, groep 2 omvat alle overige materieel, dat weer onderverdeeld is volgens de eigenschappen van de ontplofbare atmosfeer waarvoor het bestemd is. Voor bepaalde beschermingswijzen, met name intrinsieke veiligheid "i" en drukvast omhulsel "d" is een onderverdeling in klassen A, B en C voorgeschreven, waarbij klasse A de lichtste en C de zwaarste eisen stelt. Een lijst met de indeling van een aantal gassen is als bijlage opgenomen in NEN-EN Behalve aan de in NEN-EN opgenomen algemene bepalingen moet het materieel voldoen aan de eisen voor de verschillende beschermingswijzen. De beschermingswijzen berusten op een drietal principes: A. Gezorgd wordt dat het materieel geen gevaarlijke vonken of hoge temperaturen veroorzaken kan. Dit is het geval bij: Intrinsiek veilig "i" materieel, geconstrueerd volgens NEN-EN De circuits van het materieel bevatten te weinig energie om ontsteking te kunnen veroorzaken. Deze beschermingswijze wordt vaak toegepast voor meet-, regel- en communicatie-apparatuur. Voor aandrijvingsmachines of verwarmingsapparaten kan deze beschermingswijze per definitie niet gebruikt worden omdat deze toepassingen altijd meer energie vragen dan voor ontsteking van een ontplofbaar mengsel nodig is.

23 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Apparatuur met verhoogde veiligheid "e" volgens NEN-EN Het materieel veroorzaakt door zijn aard geen vonken of hoge temperaturen tijdens normaal bedrijf en is door een aantal extra voorzieningen beveiligd tegen het optreden van dergelijke vonken of hoge temperaturen bij storingen of defecten. Deze beschermingswijze wordt vaak toegepast voor draaistroom-motoren met kooianker, klemmenkasten, verlichtingsarmaturen en verwarmingselementen. Hij kan in principe niet toegepast worden voor schakelaars, smeltpatronen, collectormotonen en andere apparaten die door hun aard vonken veroorzaken tijdens normaal functioneren. Niet-vonkende, type "N" apparatuur is apparatuur van normale industriële constructie, die door zijn aard tijdens normaal bedrijf geen vonken of hoge temperaturen veroorzaakt. Deze apparatuur voldoet aan de er in NEN 325 aan gestelde eisen. De veiligheid wordt gewaarborgd door de fabrikant. Geselecteerd industrieel materieel is vergelijkbaar met type "N" apparatuur, het is eveneens apparatuur van normale industriële constructie, die door zijn aard tijdens normaal bedrijf geen vonken of hoge temperaturen veroorzaakt. Een deskundig persoon moet vastgesteld hebben dat aan deze eisen voldaan is. Voor geselecteerd industrieel materieel bestaan geen keuringseisen. De eraan gestelde eisen zijn vervat in NEN 340. B. Gezorgd wordt dat op de plaatsen waar vonken of hoge temperaturen kunnen ontstaan geen ontplofbaar gasmengsel kan komen. Dit is het geval bij: Materieel met inwendige overdruk "p" volgens NEN-EN Door omhulsels van electrisch materieel met schone lucht of inert gas te laten doorstromen of onder statische overdruk te houden wordt gezorgd dat mogelijke ontplofbare mengsels in de omgevingslucht niet in het materieel kunnen binnendringen. Inwendige overdruk wordt toegepast om normaal - niet beschermd - materieel alsnog te beveiligen, voor zeer grote apparaten en in het algemeen waar met andere beschermingswijzen geen bevredigende oplossing te bereiken is. Materieel met olievulling "o" volgens NEN-EN De plaatsen waar vonken kunnen optreden worden onder het vloeistofniveau van een oliebad aangebracht, zodat de vonken de omgevingslucht niet kunnen bereiken. Vroeger werden schakelaars vaak in deze beschermingswijze uitgevoerd, doch dit wordt in moderne constructies niet vaak meer toegepast.

24 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Ingieten met gietmassa "m" volgens NEN-EN De plaatsen waar hoge temperaturen of vonken zouden kunnen optreden veelal het hele circuit - worden door ingieten met gietmassa zodanig afgesloten dat ze met door de omgevingslucht bereikt kunnen worden. Deze beschermingswijze wordt in toenemende mate toegepast voor onderdelen van meet-, regel-, besturings- en communicatiesystemen waarin te grote stromen kunnen optreden om intrinsiek veilige uitvoering mogelijk te maken. Hermetisch dicht "h". Ontsteking van een omringend ontplofbaar gasmengsel wordt voorkomen doordat vonkende en niet vonkende stroomgeleidende delen zijn aangebracht in een niet demonteerbaar, hermetisch dicht huis. C. Gezorgd wordt dat een in het materieel optredende gasontploffing zich niet naar de omgeving kan voortplanten en het materieel niet beschadigt. Dit is het geval bij: Drukvast omhulsel "d" volgens NEN-EN De delen waar vonken of hoge temperaturen kunnen optreden zijn zodanig binnen een omhulsel aangebracht dat als ze een in dat omhulsel aanwezig gasmengsel zouden ontsteken, een daaruit voortvloeiende ontploffing zich niet tot de omgeving uitbreiden kan. Dit is de oudste en algemeen toegepaste beschermingswijze. De werking berust op het afkoelen en daardoor blussen van het vlamfront als dit door een nauwe spleet naar buiten moet treden om de omgeving te kunnen bereiken. Voor de uitvoering worden de gassen waartegen beschermd moet worden ingedeeld in klassen A, B en C, volgens hun proefondervindelijk bepaalde grensspleetwijdte, afgekort MESG = maximum experimental safe gap. Zandvulling "q" volgens NEN-EN De delen die tot vorming van vonken aanleiding zouden kunnen geven - worden onder zand bedolven, zodat de vonken gesmoord worden zonder de omgevingslucht te kunnen bereiken. Deze beschermingswijze wordt toegepast voor smeltpatronen en voorheen soms voor transformatoren en smoorspoelen.

25 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P82 4.@PRINCIPE VAN DE GEVARENZONE-INDELING 4. Algemeen Om de toelaatbaarheid te beoordelen van ontstekingsbronnen in een gebied waar brandbare stoffen in grotere dan bepaalde minimale hoeveelheden voorhanden zijn, kan dit gebied worden ingedeeld in gevarenzones. Het wordt dan verdeeld in niet gevaarlijke gebieden (NGG) en gevaarlijke gebieden. Een niet gevaarlijk gebied is een gebied waar ontplofbare gasmengsels niet in zodanige hoeveelheden voorkomen dat maatregelen ten aanzien van ontstekingsbronnen vereist zijn. Een gevaarlijk gebied is een gebied waar ontplofbare gasmengsels in zodanige hoeveelheden aanwezig kunnen zijn dat maatregelen ten aanzien van ontstekingsbronnen vereist zijn. Om de aard van die maatregelen te bepalen wordt het gevaarlijke gebied ingedeeld in zones waarbij 3 klassen te onderscheiden zijn: zone 0, zone en zone 2. ZONE 0 IS EEN GEBIED WAAR EEN ONTPLOFBARE ATMOSFEER VOORTDUREND OF GEDURENDE LANGE PERIODEN AANWEZIG IS. Daarbij moet gedacht worden aan in totaal meer dan.000 uur per jaar. ZONE IS EEN GEBIED WAAR DE KANS OP AANWEZIGHEID VAN EEN ONTPLOFBA- RE ATMOSFEER ONDER NORMAAL BEDRIJF GROOT IS. Daarbij moet gedacht worden aan 0 tot.000 uur per jaar. ZONE 2 IS EEN GEBIED WAAR DE KANS OP AANWEZIGHEID VAN EEN ONTPLOFBA- RE ATMOSFEER ONDER NORMAAL BEDRIJF GERING IS EN WAAR EEN DERGELIJKE ATMOSFEER, INDIEN ZIJ AANWEZIG IS, SLECHTS GEDURENDE KORTE TIJD ZAL BESTAAN. Daarbij moet gedacht worden aan in totaal minder dan 0 uur per jaar. Afwijkend gebied (AG) In een gevaarlijk gebied kunnen plaatsen voorkomen waar de aanwezigheid van ontstekingsbronnen noodzakelijk en onvermijdelijk is. Een dergelijk gebied wordt afwijkend gebied (AG) genoemd. Hier kan gasontploffingsgevaar niet beheerst worden door met behulp van gevarenzoneindeling maatregelen te nemen ten aanzien van ontstekingsbronnen. Onder 5.8 wordt daar nader op ingegaan.

26 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P De gevarenzone-indeling wordt in 3 stappen uitgevoerd in onderstaande volgorde. De schema's, 2 en 3 kunnen daarbij gehanteerd worden..bepaling of gevarenzone-indeling nodig is: indelingsplicht. Criteria zijn: Is brandbare stof aanwezig? Is meer dan de minimale hoeveelheid aanwezig? 2.Bepaling van de aard van de gevarenzones: de klasse van de zones: 0, of 2. Criteria zijn: Wat zijn de eigenschappen van de gevarenbronnen? Welke ventilatie-omstandigheden heersen in de omgeving van de gevarenbronnen? 3.Bepaling van de afmetingen van de zones. Criteria zijn: Hoeveel brandbare stof kan vrijkomen? (capaciteit of debiet van de gevarenbronnen). Welke ventilatie-omstandigheden heersen in de omgeving van de gevarenbronnen? Aard en vorm van obstakels in de omgeving van de gevarenbronnen.

27 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Indelingsplicht

28 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Zone-klasse

29 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Zone-afmetingen

30 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Een gevarenzone-indeling behoeft alleen uitgevoerd te worden als: -brandbare stof aanwezig is, en -de onder de betreffende omstandigheden geldende minimale hoeveelheid overschreden is. In 5.2 is vermeld wat als brandbare stof beschouwd wordt, hoe groot de minimale hoeveelheden zijn en op welke wijze die vastgesteld werden. van de zone De klasse van de zone wordt bepaald door -de frequentie en tijdsduur waarmee, de omstandigheden waaronder en de hoeveelheden waarin brandbare stoffen kunnen vrijkomen; dat wil zeggen: de aard van de gevarenbronnen, en -de ventilatie omstandigheden in de omgeving van de gevarenbronnen.

31 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Gevarenbronnen Uitgangspunt van de gevarenzone-indeling zijn de gevarenbronnen; dat wil zeggen: de plaatsen waar brandbare stof kan vrijkomen. Als een gevarenbron werkt, ontstaat in de omgeving een ontplofbare atmosfeer. Aan de hand van frequentie en tijdsduur van hun werking worden de gevarenbronnen ingedeeld in continue, primaire en secundaire gevarenbronnen. EEN CONTINUE GEVARENBRON IS EEN PLAATS WAAR BRANDBARE STOF VOORTDUREND OF GEDURENDE LANGERE PERIODEN ONTWIJKT. Daarbij is te denken aan in totaal meer dan.000 uur per jaar. EEN PRIMAIRE GEVARENBRON IS EEN PLAATS WAAR BRANDBARE STOF REGELMA- TIG OF INCIDENTEEL TIJDENS NORMAAL BEDRIJF ONTWIJKT. Daarbij is te denken aan in totaal 0 tot.000 uur per jaar. EEN SECUNDAIRE GEVARENBRON IS EEN PLAATS WAAR HET VRIJKOMEN VAN BRANDBARE STOF NIET WAARSCHIJNLIJK IS, EN INDIEN DIT AL GE- BEURT, DAN NIET FREQUENT EN SLECHTS GEDURENDE KORTE PERIODEN. Daarbij is te denken aan in totaal minder aan 0 uur per jaar. In 5.3 wordt nader aangeduid welke onderdelen van een installatie als continue, primaire of secundaire gevarenbronnen beschouwd worden en bijlage geeft een overzicht van veel in de praktijk voorkomende gevarenbronnen. met hun categorie en debiet Ventilatie-omstandigheden De tijdsduur dat een gebied met ontplofbare atmosfeer om een gevarenbron bestaat is niet alleen afhankelijk van de tijd gedurende welke de gevarenbron werkt, maar ook van de wijze waarop de vrijgekomen brandbare stof in de atmosfeer verdund en uit de omgeving van de gevarenbron afgevoerd wordt. Deze verdunning en afvoer worden bewerkstelligd door de luchtsnelheden, dat wil zeggen: de ventilatie. Onder de omstandigheden die in de buitenlucht heersen en die hier als "buitenlucht omstandigheden" aangeduid worden, mag aangenomen worden dat de uit een gevarenbron vrijgekomen brandbare stof in korte tijd tot beneden de LEL verdund en uit de omgeving van de gevarenbron afgevoerd wordt. De tijd dat een ontplofbare atmosfeer aanwezig is, komt dus overeen met de werkingstijd van de gevarenbron. Dat wil zeggen, dat de klasse van de zone overeenkomt met de categorie van de gevarenbron.

32 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Ook onder omstandigheden die als beperkte ventilatie beschouwd moeten worden, zijn de luchtverplaatsingen zodanig dat een ontplofbaar gasluchtmengsel zo snel uit de omgeving van de gevarenbron afgevoerd wordt dat de perioden waarin ontplofbare atmosfeer aanwezig is niet veel langer zijn dan de werkingstijd van de gevarenbron. De klasse van de zone komt dus overeen met de categorie van de gevarenbron. Bij geen ventilatie kan de ontplofbare atmosfeer nadat de gevarenbron ophoudt te werken, nog geruime tijd blijven bestaan. De klasse van de zone is dus "zwaarder" dan de categore van de gevarenbron. Bij zeer sterke ventilate direct bij de gevarenbron (kunstmatige plaatselijke ventilatie) kan het zijn dat de afmetingen van het gevaarlijke gebied verwaarloosbaar klein worden. In dat geval wordt de klasse van de zone bepaald door de bedrijfszekerheid van de ventilatie. In 5.4 wordt nader ingegaan op de ventilatie-omstandigheden in de omgeving van de gevarenbron. van de zone De vrijkomende gassen verspreiden zich onder invloed van de richting van de wind in een sigaarvormige wolk. Het gebied waarin ontplofbare atmosfeer aanwezig is strekt zich uit tot de plaats waar het brandbare gas door menging met de atmosfeer verdund is tot de onderste explosiegnens (LEL). Om de grootte en vorm van dat gebied te bepalen moet de capaciteit of het debiet van de gevarenbron bepaald worden en vervolgens vastgesteld op welke afstanden in alle richtingen bij alle te verwachten ventilatie-omstandigheden de concentraties gedaald zullen zijn tot de onderste explosiegrens. Buiten die gebieden bestaat geen ontploffingsgevaar meer. Dit houdt in dat de gevarenzone niet gerekend wordt tot de plaats waar de LEL zich in een bepaald geval bevindt, maar tot de plaats waar hij zich onder de ongunstigst denkbare omstandigheden zou kunnen bevinden. Zowel het debiet van de gevarenbron als de verspreiding en verdunning van het vrijgekomen gas kunnen bepaald worden door berekening, meting of schatting. Het voor iedere gevarenbron afzonderlijk uitvoeren van deze bepalingen vraagt echter een buitensporige inspanning.

33 GEVARENZONE-INDELING MET BETREKKING TOT GASONTPLOFFINGSGEVAAR P Deze publikatie geeft daarom voor het bepalen van de afmetingen van de gevarenzones een gemakkelijkere methode die gebaseerd is op een drietal vereenvoudigingen: A. De gevarenbronnen worden qua lekdebiet ingedeeld in twee grootte- klassen. B. Als vorm van de gevarenzone in de buitenlucht of onder overeenkomstige omstandigheden wordt een bol aangenomen met als middelpunt de gevarenbron en als straal de grootste afstand waarop bij praktijkproeven en berekeningen gevonden werd dat ontplofbare mengsels zich kunnen bevinden onder de ongungigste in de buitenlucht voorkomende ventilate-omstandigheden. C. De gevarenzones veroorzaakt door gevarenbronnen in een ruimte waarde ventilatie-omstandigheden niet overeenkomen met buitenlucht - omstandigheden strekken zich uit over de gehele ruimte. Dit houdt in dat in de buitenlucht het gehele bolvormige gebied om een continue gevarenbron met als straal de grootste lengte die de sigaarvormige ontplofbare wolk onder de ongunstigste omstandigheden kan hebben beschouwd wordt als voortdurend gevuld met een ontplofbaar mengsel. De hierdoor ontstane extra veiligheidsmarge is nodig om mogelijke onzekerheden in de gedane vereenvoudigende aannamen te compenseren. Als de in deze publikatie gehanteerde methode in een bepaald geval onaanvaardbare resultaten oplevert kunnen die resultaten vervangen worden door de uitkomsten van nauwkeurige metingen of berekening voor dat specifieke van de zone Zoals in 4.5 aangegeven wordt de zone in eerste instantie aangenomen als een bol met de gevarenbron als middelpunt. Als het brandbare gasmengsel tijdens het proces van verdunning en verspreiding obstakels ontmoet krijgt de ontplofbare wolk en daarmee de zone, andere vormen. Van belang is daarbij de dampdichtheid van het brandbare gas ten opzichte van de omgevingslucht. Bij gassen de zwaarder zijn dan de omgevingslucht dient gerekend te worden met een uitzakken van het ontplofbare mengsel tot het eerstvolgende onderliggende vaste niveau, en een horizontale uitdijing direct boven dit niveau. De zone wordt vanaf de bolvorm cylindrisch naar beneden uitgebreid tot dicht boven het vaste niveau en daar in diameter vergroot. Hij krijgt de vorm van een hoed met een rand(hoedjesmodel).