Bilgi - Yanıcı Ve Patlayıcı Kimyevi Maddeye Sahip Kimyevi Madde Depolarında Dikkat Edilecek Unsurlar | TÜİSAG TMGD Forum
TMGD Bilgi Deposu
Bilgi Yanıcı Ve Patlayıcı Kimyevi Maddeye Sahip Kimyevi Madde Depolarında Dikkat Edilecek Unsurlar
Başlangıç tarihi 26 Mart 2015
Kimyevi madde depolanmasında özel önlem alınmasını gerektiren başlıca ürünler yanıcı ve patlayıcılardır. Söz konusu maddeler arasında sıklıkla karşılaşılanlar; tolüen diizosiyanat, dietanol amin, etil alkol, aseton, tiner, white sprit, toluol, hekzan, etil asetat'tır. Bu tip kimyevi maddelerin bulunduğu alanlarda dikkat edilecek unsurlar aşağıda nedenleri ve dikkat edilmemesi durumunda neler olabileceğinin de izah edildiği maddeler vasıtasıyla anlatılmıştır.
Deponun içerisine girildiğinde kimyevi madde kokusunun olup olmadığı muhakkak kontrol edilmelidir. Kimyevi madde kokusunun olması, o Deponun havalandırmasının olmadığı o Kimyevi maddenin depoya aktarılmasında veya istiflenmesi sırasında ambalajın hasar görüp sızdırdığı, o Kapağının açık kaldığı anlamına gelebilecektir. Kimyevi madde kokusunun olması içeride serbest gaz halinde tehlikeli kimyevi maddenin bulunduğunu gösterir.
İfade edilen durumu bir örnek ile açıklamak gerekirse; aseton kapalı bir alanda kullanıldıktan sonra eğer kapağı açık bırakılırsa odanın, asetonun durduğu alandan uzak bir noktasında asetonun kokusu alınabilir. Bunun anlamı aseton atomlarının havada serbestçe dolaştığıdır. Asetonun havada yoğun halde bulunarak, konsantrasyonun yani miktarının patlama seviyesine ulaşması durumunda, odada oluşabilecek en küçük kıvılcımda içeride patlama olacak sonrasında yangın çıkacaktır.Bu örnekte dikkat edilmesi gereken odanın kapalı olması, havalandırmasının olmaması ve asetonun patlama limitine ulaşmasıdır.
Ortamın kapalı olması, havalandırmasının olmaması ise içeride tehlikeli kimyasal maddenin ortam hava karışımı içerisinde miktarını arttıracağını anlatmaktadır. Her kimyasal için farklı bir patlama limiti vardır. Aseton için patlama %2,6 ile %13 arasındadır. Bu, kapalı bir kabın içerisinde %95 oranında hava karışımı ve %5 oranında gaz halinde aseton olması durumunda kapta bir kıvılcım olması, ateş olması durumunda patlama yaşanacağı anlamına gelir. Söz konusu oran etil alkol için %3,3 ile %19 arasıdır.
Yukarıda anlatılan aseton örneği dahilinde, depo içerisinde tehlikeli kimyevi madde kokusu bulunmamalıdır.. Bu durumda havada tehlikeli kimyevi maddeye ait gazın olmaması için alınması gereken ilk önlem ortamın sürekli havalandırılmasıdır. Havalandırma cebri (doğal havalandırma) veya mekanik olabilir. Mekanik havalandırmada ortamdaki mevcut hava dışarı atılır ve içeriye sürekli taze hava verilir. Cebri havalandırmada havanın değişimi pencereler veya menfezlerle yapılmaktadır. Cebri havalandırmada risk, havanın durgun olması durumunda hava sirkülasyonunun yeterli olmaması ve deponun içinde gaz konsantrasyonun yükselmesidir. Mekanik veya cebri havalandırma dışında ortamdaki açık havaya açılan kapılar da yine havalandırma görevini görecektir. Ancak kapıların sürekli o açık tutulması gereklidir.
Yangın yönetmeliği gereği sahip olunması gereken havalandırma; ortam havasının tamamını saatte 6 kere tahliye edebilecek özellikte bir sistemdir. Dolayısıyla içerisi 10 metre genişliğinde, 10 metre uzunluğunda bir depo ise ve yüksekliği 6 metre ise içeride bulunacak hava miktarı kabaca 600 metreküptür (10×10×6). Bu durumda 600 metreküpten daha az miktarda havayı (Hava hacmi 600 metreküpten azdır çünkü deponun içinde belli bir miktarda kimyevi madde olduğu kabul edilmektedir.) saatte 6 kere boşaltacak havalandırmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Mekanik havalandırma kapasitesinin saatte 3600 metreküp olacağı söylenebilir.
Sahip olunan kimyasalların sıvı halden devamlı olarak buharlaşarak gaz haline geçmesi dışında, havalandırma ihtiyacını doğuran diğer koşulların da irdelenmesi gerekmektedir. Tehlikeli kimyevi madde deposunda havalandırma ihtiyacını doğuran sebeplerden en çok karşılaşılanları; o Kimyasalın devrilmesi ve sonucunda dökülmesi, o Ambalajının yırtılması, o Varilin darbe alması sonucu sızdırması, o Kimyasalı muhteva eden kabın kapağının sıkıca kapatılmamış olmasıdır.
Yukarıda ifade edilen 4 koşulun da gerçekleşmesi durumunda, ortamdaki yanıcı kimyevi madde buharlaşarak ortam hava karşımı içindeki miktarını artıracaktır. (Ortamın kapalı, havalandırmasının yetersiz olması durumunda). Dolayısıyla kimyevi madde depolarının içine konan her varilin sızdırıp sızdırmadığına dikkat edilmesi gereklidir. Ambalajda sızdırma, nakliyat sırasında yırtılma veya ilk istifleme esnasında ambalajın hasar görmesi şeklinde gerçekleşmektedir. Bu noktadan hareket ile kimyevi madde depolarında, gelen yeni ürünlerin diğer ürünlerin arasına hemen karıştırılmaması gerekir. Ana depodan farklı izole edilmiş bir alana koyularak belirli bir süre zarfında ambalajında sızdırma olup olmadığı görülebilir. Unutulmamalıdır ki ezilen metal variller, varilin şekil değiştirdiği sivri hal aldığı noktalardan, içerisinde sahip olduğu kimyasaldan ötürü normalinden çok daha hızlı bir şekilde paslanmaya (korozyon) maruz kalacaktır. Bu yüzden şekli bozulmuş, kaplaması sıyrılmış metal ambalajların depoya kabul edilmemesi gerekir.
Kimyevi madde depolarında sahip olunan patlayıcı ve yanıcı kimyasallar statik elektriğe karşı hassastırlar. Statik elektrik,, basit anlamda sürtünmeden meydana gelmektedir. Sürtünmeden ötürü temas içerisindeki iki yapıdan bir tanesi negatif diğeri ise pozitif yüklenmektedir. Tıpkı suyun yüksekten alçağa akmasıgibi , elektrik de arada bir yük (potansiyel) farkı olduğunda yüksekten düşüğe doğru akacaktır (deşarj). Bu boşalmanın hızlı olması iki yapı içindeki potansiyel farkın büyüklüğüne bağlıdır. Ne kadar çok fark olursa, iletim o kadar hızlı olacaktır. İletimin hızlı olması ise kıvılcımın oluşmasını sağlayacaktır. Kıvılcım, bu tip kimyevi maddelerin tutuşması, alev alması için yeterlidir. Burada potansiyel farkı oluşturabilecek sebeplerden en güncel olanı yolda seyreden tehlikeli kimyevi madde taşıyan tankerlerin arkasından sarkan ve yola değen demir zincirdir. Demir zincir, yolda sallanarak tankerin tankının iç duvarlarına sürtünerek elektrik yüklenen tanker ve kimyasalı sürekli olarak topraklamaktadır.
Statik elektrik boşalmasını önlemek için gereken topraklama işleminin, tehlikeli kimyevi madde depolarında, kimyevi madde ile yapılan her türlü işlemden sonra yapılması gerekli olup aynı zamanda kimyevi madde ile çalışacak insanın da işlem evvelinde topraklanması önemlidir.
Çalışanların Ellerini Temas Ettirmesi İçin Duvara Monte Edilmiş Bakır Topraklanmış Levha
Topraklama, çok basit olarak bir iletken vasıtasıyla, yapıdaki elektriğin toprağa verilmesidir. Dünya toprağı, sonsuz olarak kabul edilir ve her şekilde her yapıyı topraklayabilir. Dünya toprağının potansiyeli, topraklanan yapıdan her koşulda düşüktür. Elektrik iletken vasıtasıyla toprağa doğru akacak böylece yapıda statik elektrik kalmayacaktır. Statik elektriğin olmaması da hızlı deşarj ve ondan kaynaklanacak kıvılcımı önleyecektir.
Kimyevi maddenin içinde olduğu metal varil, depoya koyulmadan evvel topraklanmalıdır. Ayrıca kimyasal ürün muhteva eden bu varillerin depo içerisine yerleştirilmesinde çalışan personelin her seferinde topraklanması gerekmektedir.
Tehlikeli kimyasal madde, kıvılcıma karşı hassastır. Kıvılcım, yanıcı kimyevi madde ile temas ederse yangın meydana gelecektir. Ancak bu noktada kıvılcımın sıvı kimyasal ile temasının olasılığı, buharlaşmış gaz halinde bulunan kimyasal ile temasından çok daha düşüktür. Kimyevi madde depolarında kıvılcım oluşumuna tahammül bulunmamaktadır. Bu noktadan hareketle elektrik tesisatındankaynaklanacak kıvılcımların önlenmesi gerekmektedir. Elektrik tesisatından kaynaklanacak kıvılcımın önüne geçilmesi için ise 2 çözüm bulunmaktadır; Ex-proof tesisat ve elektrik tesisatının ve elektrikle çalışan bütün cihazların deponun dışına kimyevi maddenin bulunmadığı alana taşınması.
Ex-proof (Explosion proof) elektrik tesisatı Türkçe kaynaklarda patlama korumalı elektrik tesisatı olarak geçmektedir. Söz konusu tesisatın özelliği elektrik tesisatında aşırı gerilim, voltaj dalgalanması gibi unsurlardan ötürü meydana gelen kıvılcımı sahip olduğu izole yapı sayesinde kendi içerisinde tutması ve dışarıdan gelen bir madde ile gelişebilecek bir reaksiyonu önlemesidir. Ex-proof tesisat, kıvılcımın oluşmasını önlememektedir. Ex-proof ürün kıvılcımın oluştuğu alanlarda kullanılmakta olup sahip olduğu izole yapı sayesinde kıvılcımın ortamı etkilemesine izin vermemektedir. Ex proof özellikte birçok motor, anahtar, şalter, lamba, bağlantı kutuları vb gibi ürünlerde mevcuttur. Aşağıda örnek olarak birkaç ex-proof ürün fotoğrafı bulunmaktadır
Kimyevi madde depolayan tesislerde kıvılcımın önlenmesi için ex-proof tesisat vazgeçilmezdir; ancak deponun içerisindeki bütün elektrik tesisatının ve elektrik ile çalışan cihazların deponun dışına taşınması da ex-proof teçhizatın tesis edilmesine alternatif oluşturabilir.
Sıcak İşlem İzni
Tesislerde sıcak işlem olarak kast edilen işlemler metal kaynağı, lehimleme, şaluma ile kesme, taşlamadır. Söz konusu işlemler sırasında kıvılcım ve sıcaklık ortaya çıkmaktadır. Birçok üretimde sıcak işlem yapılmadan önce özel bir izin prosedürü uygulanmaktadır; ancak kimyevi madde depolayan tesislerde sıcak işlem için hiçbir şekilde izin verilememektedir.
Forklift kullanımı birçok tesiste önem taşıyan bir unsur olup kimyevi madde deposun yüksek riske sahip olduğu için daha da önem kazanmaktadır. Dizel (motorin) yakıt kullanan forkliftlerin, egzozlarından kıvılcım çıkabilmekte olduğundan ve tehlikeli kimyasallar kıvılcım yüzünden patlamaya sebep olduklarından, kıvılcımın engellenmesi gereklidir. Bu kıvılcımın engellenmesi ise forkliftin egzozuna takılacak kıvılcım tutucusuyla mümkündür. Söz konusu aparat sayesinde egzozdan çıkabilecek kıvılcım, forkliftin çevresine saçılmayacaktır. İfade edilen uygulama kıvılcımdan ötürü yanabilecek ürünlerle dolu bir depo için son derece önemlidir.
Elektrikli forklift kullanılması durumunda ise forkliftin şarj edildiği alanın kimyevi madde istif alanından uzak olması gerekmektedir; çünkü forkliftin aküsünün şarjı esnasında patlayıcı hidrojen gazı ortama salınmaktadır. Bu gazın kimyevi madde deposundaki olası diğer gazlarla etkileşime girme veya münferit olarak patlamaya sebep olma olasılığından ötürü bu gazın ortamda olmaması gerekmektedir. Bu noktadan hareket ile forkliftin depolama alanının dışında havalandırması kuvvetli olan bir yerde şarj edilmesi gerekmektedir.
Tehlikeli kimyevi madde depolarında ortam sıcaklığı, kimyasalın düşük kendiliğinden tutuşma sıcaklığı ve düşük parlama sıcaklığından ötürü önem taşımaktadır. Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı, kimyasalın herhangi bir yanan cisimle, sıvıyla veya alev ile temas etmeden yanmaya başlaması için gereken ısının sıcaklık cinsinden ifadesidir. Parlama sıcaklığı ise, kimyasalın yanan bir sıvı, cisim veya alev ile teması durumunda yanmaya başlaması için gerekli ısının sıcaklık cinsinden ifadesidir. Durumu örnek ile pekiştirmek gerekirse etil asetat’ın parlama noktası -4 derecedir. Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı ise 426 derecedir. Veriler doğrultusunda ortamda hiç alev, temas olmaksızın ortam sıcaklığı 426 derece olduğu anda etil asetat yanmaya başlayacaktır. Ancak etil asetatın parlama noktası -4 derecedir. Bu durumda -4 derecenin üstünde sıcaklığa sahip ve o sırada yanmakta olan bir cismin, sıvı ile teması durumunda etil asetat yanmaya başlayacaktır. Bu noktadan hareket ile etil asetatın çok kolay alevlenebilir olduğu rahatlıkla ifade edilebilir.
İklimlendirme işte bu tip düşük sıcaklıklarda dahi parlayabilir kimyevi hammaddeler için şarttır. İklimlendirme olarak kast edilen ortamın sıcaklığını belirli sıcaklık değerlerinde tutacak havalandırma sistemidir. Ancak bu noktada dikkat edilmesi gereken unsur havalandırma sisteminin bir yangın anında otomatik olarak durmasını sağlamaktır. Çünkü yangın havanın içerisindeki oksijen ile beslendiğinden taze hava, alevi harlayacaktır. Bu yüzden havalandırmayı otomatik olarak durduracak düzeneğe dikkat edilmelidir.
Çatı İzolasyon Malzemesi
Piyasada genelde 4 faklı izolasyon malzemesi mevcuttur, bunlardan taş yünü ve cam yünü yanmaz özelliktedir. Diğer ikisi ise düşük sıcaklıkta yanan poliüretan ve polistrendir. (Bu iki yalıtım malzemesinin detaylı bilgisi yapı başlığı altında anlatılmıştır.) Düşük sıcaklıkta yanan bu iki plastik yapılı malzeme, yangının yayılması yönünde görev yapacaktır. Çatı izolasyon malzemesi olarak poliüretan kullanılmış bir depoda, yangın deponun köşe noktasından başladığı durumda yangının sürekli ısıttığı çatı kaplama malzemesi tutuşmasa bile içerisindeki izolasyon malzemesi tutuşacaktır. Çatının içinden izolasyon malzemesinin bulunduğu alanlar yanacak ve deponun her tarafını alev sarmalamış olmasına rağmen depoda yanmayan yerler de çatı yoluyla bir anda çatıdan düşen parçalar nedeniylealev altında kalacaktır.
Poliüretan İçeren İzolasyon Paneli
Deponun bir köşesinde başlayan yangın bu tip izolasyon malzemelerinin kullanıldığı çatı vasıtasıyla yanmayan diğer noktalara rahatlıkla taşınacaktır. Yangının alanı genişleyecektir. Buna karşın çatı izolasyon malzemesinin taş veya cam yünü olması yangının bütün depoya çatı vasıtasıyla yayılmasını engelleyecektir.
Depo İçerisinde Bölümlendirme
Tehlikeli kimyevi madde deposu dahil olmak üzere bütün depolar için önemli bir unsur deponun içinde izole bölümler oluşturmaktır. Bölümlerin iyi tasarlanması durumunda depoda gelişebilecek bir yangında her yerin yanmayacağının, en azından izoleli bölümlerin belli bir süre boyunca yangına dayanacağı ifade edilebilir. Bu durumda yangına kısa süre zarfında ve doğru şekilde müdahale edilmesi durumunda yangının her tarafa yayılmayacağı, sahip olunan bölmeler sayesinde deponun içerisinde yanmayan ürünlerinde kalacağı ifade edilebilecektir.
Kimyevi madde depolarında bölümlendirmenin yangına 90 dakika dayanacak yangın duvarları ile yapılması gereklidir. (Yangın duvarları ile ilgili detaylı bilgiyi yapı bölümünde bulabilirisiniz). Bölümün tamamen etrafından izole edilmiş olabilmesi için bölümlendirmede kullanılan kapıların yangına 120 dakika boyunca dayanıklı kapılar olması gerektiği unutulmamalıdır.
Bu noktada çatı izolasyon malzemesinin taş yünü veya cam yününden olması yangının tek bir bölmede kalmasını sağlayacaktır. Bu yüzden çatı izolasyon malzemesi önemlidir.
Yangın İhbar Ve Söndürme Sistemleri
Tehlikeli kimyevi madde depolarında yangın ihbar ve söndürme sistemlerinden daha çok yangının çıkmaması için alınan önlemler önem teşkil etmektedir; çünkü yangının söndürülmesi ve yayılmasının önlenmesi çok zordur.
Tehlikeli kimyevi madde depolarında adresli yangın alarm sistemi bulunması önemlidir. Adresli yangın alarm sistemi sayesinde hangi detektörün veya hangi bölgedeki detektörün alarm verdiği yangın panosundan görülebilecektir.
Adresli yangın alarm sisteminin gaz ve ısı detektörleri ile donatılmış olması gereklidir. Gaz detektörlerinin sahip olunan kimyevi maddeye göre seçilmiş olması esastır. Ayrıca depoda çıkan yangının duyurulması amacıyla bas-kır alarmların da mevcut olması, yangına kısa sürede müdahaleyi sağlayacaktır. Kimyevi madde depolarında yangın yönetmeliği uyarınca her 250 metrekareye bir adet düşecek miktarda yangın tüpü olması gereklidir. Kimyevi madde depolarında olması gereken yangın tüpü tipi kuru kimyevi tozlu yangın tüpüdür. Yangın tüplerinin kolay ulaşılabilir olması, önüne mal koyulmamış olması en önemli noktadır. Aksi durumda yangın tüpünün olmadığı yönünde düşünülebilmektedir.
Yangın tüplerinin dışında, deponun içinde ve dışında, eğer deponun içinde su ile reaksiyona girerek patlamaya sebebiyet verebilecek kimyevi malzeme bulunmuyor ise, yangın hortumları, yangın dolapları ve hidrantların bulunması diğer önemli bir husustur. Yangın musluklarının açılması durumunda fışkıracak suyun uygun bar basınç değerine sahip olması yangına uzaktan müdahale etmeyi mümkün hale getirecektir. Yangın musluklarından basınçlı bir şekilde su gelmesi için ise yangın pompa sistemine ve bir su deposuna ihtiyaç vardır. Su deposu veya yangın pompası olmadan hidrant, yangın dolabı ve hortumu kullanımı etkili olmayacaktır. İfade edilen yangın pompası, elektrik kesilmesi durumunda devreye girmesi için bir dizel pompa, bir elektrikli pompa ve basınç dalgalanmalarını dengeleyecek bir jokey pompadan oluşmak zorundadır.
Yangın pompalarının yerleşimi de ayrıca önem taşımaktadır. Yangın pompalarının tesiste yangın yaşanabilecek alandan uzakta olmasında yarar vardır. Herhangi bir yangın anında, yangın pompasının, yangının merkez noktasında veya yakınında olması pompa sistemini etkileyebilecek belki de pompalar yangından hasar alıp çalışmayacaktır. Bu yüzden pompaların yangından en az oranda etkileneceği yerde tesis edilmesi gereklidir.En son olarak tehlikeli kimyevi madde depolarında, uygun özelliklerde yağmurlama (sprinkler) sisteminin olması önem arz etmektedir.
Sprinkler Sistemlerinin Vanaları
Yanıcı, patlayıcı ürün muhteva eden kimyevi madde depolarında kullanılması gereken köpüklü deluge sprinkler sistemidir. Sistemdeki su ile yoğun konsantre köpük karışarak uygun yoğunlukta köpük olarak fışkıracaktır. Deluge sistem, adını sahip olduğu vana tipinden almakla beraber özelliği kısa sürede yüksek miktarda köpük su karışımı sağlamaktadır.
Sahip Olunan Kimyasalların Özellikleri
Genellikle, depo içerisinde bulunan kimyasallara ait MSDS formları bulunmaktadır. MSDS’ler (Material Safety Data Sheet - Malzeme Güvenlik Bilgi Formu) kimyasal ürünün satın alınmasında, maddeyi satan firma tarafından, ürünün özellikleri hakkında karşı tarafı bilinçlendirmek için verilen formlardır. Bu formların üzerinde o malzemenin hangi koşullar altında tutulması gerektiğini ve hangi maddeler ile reaksiyona girip patlamaya, yanmaya ve bozulmaya yol açacağı detaylı olarak belirtilmektedir. Örnek olarak TDI olarak bilinen tolüen diizosiyant su ile reaksiyona girmekte ve hacmini çok hızlı arttırmaktadır. Hacim artışı patlama ile sonlanmaktadır. Dolayısıyla TDI’ın özelliklerine dikkat edilmeli, bulunduğu depoda sulu söndürme kullanılmamalıdır. Yine aynı şekilde asitler ile reaksiyona giren kimyevi maddelerin, asitlere yakın alanlarda istiflenmemesine dikkat edilmelidir.
Kaynak : anadolurisk.com
Tepkiler: Tuğba Nur Işık, cem yılmaz ve Yüksel Sarı