Brandweercongres Hasselt

Transcriptie

1 Brandweercongres Hasselt 18 oktober 2014 Veiligheid, onze hoogste prioriteit! Organische peroxides gevaarlijke eigenschappen en brandbestrijding Bert Korvemaker

2 organische peroxides Inhoud: Doel presentatie Introductie AkzoNobel Gevaarlijke eigenschappen organische peroxides Transport en opslag Brandbestrijding 2

3 Voorbeeld uit de praktijk 3

4 Doel van de presentatie Na deze presentatie: - Kent u de belangrijkste gevaarlijke eigenschappen van een organisch peroxide - Kent u het effect van een thermische ontleding en thermische explosie - Weet u hoe u een organische peroxide brand moet bestrijden 4

5 AkzoNobel is: Nederlandse multinational in verven en lakken en (specialty) chemicals. - hoofdkantoor in Amsterdam - omzet 14,6 miljard euro (2013) - actief in meer dan 80 landen AkzoNobel bestaat uit de volgende groepen: Decoratieve verven (merken als Flexa, Sikkens, Dulux en Hammerite) Coatings (merken als Sikkens, International, Herbol, Trimetal en Interpon ) Specialistische chemicaliën Industrial Chemicals (IC) Surface Chemistry (SC) - Functional Chemicals (FC) - Pulp and Performance Chemicals (Eka Nobel) 5

6 Organische peroxides productielocaties AkzoNobel Europa: Mons (België) Deventer (Netherland) Azië: Mahad (India) Ningbo (China) Tianjin (China) Asa (Japan) Kyungju (Zuid Korea) America s: Pasadena-Houston (USA) Los Reyes (Mexico) Itupeva (Brazilië) 6

7 Safety Testing & Modeling Laboratories Deventer Speciaal ontworpen veiligheids laoratorium Oppervlak 740 m 2 14 betonnen test cellen met noodafblaas 55 m3 stalen test tank (TOCO) 7

8 Safety Testing & Modeling Laboratories Deventer 8

9 Organische peroxides Veiligheid, onze hoogste prioriteit! Akzo Nobel Functional Chemicals Gevaarlijke eigenschappen organische peroxides Hoe deze te beheersen? 9

10 Industrieel gebruik van organische peroxides Initiator voor polymerisatie reacties Rubber/polyesters/PVC (polyvinylchloride)/ PE (polyethyleen)/pp (polypropyleen) etc.

11 Veiligheid van organische peroxides onvermijdelijk een beetje chemie Toepassing (polymeer modificatie/polymerisatie): lage concentratie + resin/monomeer R 1 -O-O-R 2 R 1 O + R 2 O warmte + polymeer Transport/productie/opslag: Pure formuleringen/hoge concentratie temperatuur R 1 -O-O-R 2 R 1 O + R 2 O ontledingsproducten + WARMTE verontreinigingen

12 Warmte resulteert in wegloopreaktie thermische ontleding ontleding gas productie neemt toe ontledingssnelheid neemt toe warmte productie > warmte afvoer Temperatuur neemt toe

13 Energie bij ontleding Ontleding peroxide is snel! (zie de tijdas in milliseconden). (Bijna) geen warmteuitwisseling met de omgeving (= vrijwel adiabatisch). (Bijna) alle energie wordt gebruikt voor opwarming. Temperaturen >500 C. Typische ontledingsprodukten: methaan, ethaan, aceton, CO 2 Gasvormig bij hoge temperatuur. Volume vergroting: factor ontledingstijd van 25 ms: EXPLOSIE!

14 Veiligheidsformule Kans = Risico x Effect Temperatuur Contaminatie Vlampunt Slaggevoelig Wrijving (Detonatie) Deflagratie snelheid Ontledings druk Brandsnelheid 14

15 Organische peroxides Een aantal gevaarlijke eigenschappen Thermische stabiliteit - Self Accelerating Decomposition Temperature (SADT) - Contaminatie Explosiviteit - Thermisch Brandeigenschappen - Ontsteekbaarheid - Brandsnelheid 15

16 Thermische stabiliteit SADT De SADT is Heat de laagste Accumulation omgevingstemperatuur Storage Test waarbij een zichzelf versnellende ontledingsreactie (runaway) optreedt met een product in de transport verpakking Heat Accumulation Storage Test Eén van de testmethodes om de SADT te bepalen 16

17 Heat Accumulation Storage Test Voorbeeld: Trigonox 21 C Peroxide gehalte : 97.2% Temperatuur oven temp. 35 C oven temp. 30 C gehalte : 93.5% 20 oven temp. 25 C gehalte : 94.8% Tijd dagen

18 Thermische stabiliteit van organische peroxides THERMISCHE EXPLOSIE Inductie tijd Temperatuur Run-away reactie SADT Niet stabiel Nood temperatuur Kwaliteits verlies Opslag temperatuur Stabiel Tijd

19 Contaminatie (verontreiniging) Contaminatie verlaagd de SADT van organische peroxides Temperatuur Runaway Bekende voorbeelden zijn: Versnellers (Metaal zouten) Amines Zuren Basen SADT Runaway Met name hydroperoxides en ketonperoxides zijn heel gevoelig voor contaminatie Tiid

20 Ontledingsstappen gas productie (uren, dagen) rook koken schuimen (minuten) brand (minuten) thermische explosie (milli seconden)

21 Thermische ontleding (door contaminatie) 21

22 Thermische ontleding voorbeeld van een test Explosietest in verpakking Fragmentatie verpakking? Transportclassificatie 22

23 Thermische ontleding (video) 23

24 Ontsteekbaarheid Vlampunt Vlampunt: Kritische temperatuur waarbij de damp boven de vloeistof kan worden ontstoken door een externe ontstekingsbron. 24

25 Ontsteekbaarheid Zelfontstekingstemperatuur Aan het eind van een wegloop reaktie kunnen de ontledingsprodukten zich zelf ontsteken. De zelfontstekingstemperatuur is die temperatuur waarbij het meest gevoelige dampvloeistofmengsel zich zelf ontsteekt zonder externe onstekingsbron. 25

26 Organische peroxides Brandeigenschappen 26

27 Brandeigenschappen incident koelwagen USA (video 1)

28 Brandeigenschappen incident koelwagen USA (video 2)

29 Transport van organische peroxides Organische peroxides in verpakking (tot 25 kg) IBC s (metaal en kunststof, liter) Tanks (20 m 3, met dubbele koelmachine eis voor zeetransport) Chauffeur: papieren met MSDS (material safety data sheet). Hierop staat noodnummer dat u kunt bellen (24/7)

30 Opslag van organische peroxides Preventieve maatregelen: temperatuur alarmen contaminatie good house keeping constructie Reductie van effecten: brandbestrijding constructie (bassin) veiligheidsafstanden

31 Opslag van organische peroxides Constructie Brandmuren zijn nodig om andere objecten tegen warmte straling te beschermen in geval van brand Noodafblaas is nodig om beschadingen van de brandmuren en constructie als gevolg van een thermische explosie te voorkomen. Het effect vind dan plaats in een vooraf bestemd gebied. Opvangbassin voor - gemorst product - bluswater - ontledingsproducten Een opvangbassin voorkomt dat de brand zich over een groter oppervlak verspreidt.

32 Opslag van organische peroxides opvangbassin

33 Brandbestrijding organische peroxides Geschikte blusmiddelen: daar waar organische peroxides worden opgeslagen en getransporteerd. De blusmiddelen: goed toegankelijk om brand in een vroeg stadium te bestrijden. Getraind personeel: omgang met kleine blusmiddelen. On site: getraind personeel in omgang met de aanwezige blusmiddelen. Brandweer moet binnen 6 minuten aanwezig - minimaal één blusvoertuig en 6 bemanningsleden (geen automatisch blussysteem on site) - tweede voertuig binnen 10 minuten. 33

34 Brandbestrijding organische peroxides Kleine branden Blussen met poeder, water of CO 2 Voeg water toe om zelfontsteking als gevolg van warmte ontwikkeling te voorkomen. Grote branden Activeer sprinklers/alarmen en bel de brandweer. Laat de brand gecontroleerd uitbranden. Koel het peroxide d.m.v. een fijne waterspray om de brandsnelheid te verlagen, hou de omgeving nat, hou minimaal 25 m afstand tot de brand. 34

35 Contact Akzo Nobel Functional Chemicals Zutphenseweg 10 / P.O. Box AA Deventer The Netherlands Phone Fax Deventer@akzonobel.com 35