2.5 valutazione rischio esplosione impianto frigo

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DOCUMENTO DI VALUTAZIONE DEI RISCHI PER ATMOSFERE EPLOSIVE AZIENDA : IMPIANTO:FRIGORIFERO AD AMMONIACA 1

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DOCUMENTO DI VALUTAZIONE DEI RISCHI PER ATMOSFERE EPLOSIVE

AZIENDA :

IMPIANTO:FRIGORIFERO AD AMMONIACA

Datore di lavoro Responsabile servizio Prevenzione e Protezione

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INDICE

1) PREMESSA2) DESCRIZIONE IMPIANTO3) FORMAZIONE ATMOSFERA ESPLOSIVA4) FORMAZIONE DI INNESCHI (DEFINIZIONE DELLE ZONE)5) MISURE TECNICHE DI PROTEZIONE CONTRO LE ESPLOSIONI6) MISURE ORGANIZZATIVE7) DPI8) SEGNALAZIONE DELLE ZONE9) REALIZZAZIONE DELLE MISURE DI PROTEZIONE CONTRO LE ESPLOSIONI10) DESCRIZIONE INTERVENTI DI MANUTENZIONE ,CONTROLLO E SORVEGLIANZA11) ALLEGATI

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1.0 PREMESSA

L’ammoniaca è avvertita dall’uomo con effetti irritanti a concentrazioni inferiori allo 0,01 % in volume,produce effetti pericolosi in un tempo compreso tra i 30 ed i 60 minuti a concentrazione dello 0,2 – 0,5 %.Produce lesioni mortali entro pochi minuti a concentrazioni dello 0,5-1 %,mentre è esplosiva alle più alte percentuali dal 15 al 28 % ad una temperatura superiore a 630 C (norme Cei 64-2 ed 1973 tab.1).L’impianto frigorifero della azienda è un impianto a ciclo chiuso comprendente apparecchiature costruite a regola d’arte e tali da assicurare la tenuta. I recipienti di capacità superiore ai 25 litri sono,per legge costruiti e collaudati secondo norma.

2.0 DESCRIZIONE DELL’IMPIANTO

L’impianto frigo è del tipo ad espansione diretta di ammoniaca. L’ammoniaca contenuta nel raccoglitore (13,5 bar ,temperatura +35 C) viene trasferita per differenza di pressione al separatore liquido (3 bar,temperatura – 10 C) mantenendo il livello costante tramite un sistema di elettrolivelli ed elettrovalvole.Apposite pompe provvedono all’alimentazione delle singole batterie. La regolazione del flusso su ogni batteria avviene a mezzo di opportune elettrovalvole e valvole barostatiche. L’ammoniaca circolante nell’interno dei tubi delle batterie,evapora sottraendo calore all’aria che circola sul lato esterno dei tubi. Questa aria a sua volta circola sul prodotto stivato in cella raffreddandolo. L’ammoniaca ,evaporata e non,uscente dalle batterie ritorna al separatore. Qui avviene la separazione tra la fase gassosa e la fase liquida. Il liquido,tramite pompe,ritorna alle batterie,mentre l’ammoniaca gassosa viene aspirata dai compressori e trasferita alla batteria del condensatore evaporativi in cui,a seguito di un flusso in controcorrente di aria ed acqua all’esterno d ei tubi,cede calore condensando. Il liquido risultante,si trasferisce per gravità verso il raccoglitore situato in sala macchine ed il ciclo ricomincia.

2.1 SICUREZZA DI PROTEZIONE DELL’IMPIANTOLe Sicurezza adottate nel circuito sono le seguenti:

a) Compressori: Pressostati di massima pressione e di mandata Pressostato di minima pressione di aspirazione Termostati di massima temperatura di mandata Valvola di sicurezza su ogni compressore

b) serbatoi:Tutti i serbatoi sono protetti dalla eccessiva pressione a mezzo di valvole di sicurezza,con omologazione ISPESL,il cui eventuale scarico viene raccolto da un collettore e convogliato ad una vasca di abbattimento,nella quale,tramite un distributore,viene fatto gorgogliare in acqua ottenendo così l’abbattimento dell’ammoniaca. Il volume della vasca dell’acqua è pari a 16 MC.

c) Locali

I locali con pericolo per eventuali fughe di ammoniaca sono dotati di apparecchiature per il rilevamento automatico di fughe di gas e di estrattori per la bonifica degli ambienti inquinanti (DM 10/6/80)

Rilevazione gas

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Le sonde per il rilevamento dell’ammoniaca sono cinque,di cui n 2 sono installate in sale macchine e n 3 nel corridoio tecnico soprastante le celle frigorifere.Dette sonde hanno due soglie di allarme di intervento;al superamento della prima (0,5 %) si attivano gli estrattori d’aria e gli allarmi acustici e visivi;al superamento della seconda soglia (2%) oltre a quanto sopra detto,si sgancia automaticamente la fornitura di energia elettrica alle zone interessate dall’impianto frigo.Gli estrattori d’aria sono due,di cui uno installato in sale macchine e l’altro installato nel corridoio tecnico. la portata degli estrattori e’ stata calcolata secondo la formula

1 Q= 50 * (G^2)^(1/3) (riferimento DM 10/6/80) In cui G = quantità totale in Kg di ammoniaca contenuta nell’impianto.Poiché la carica di ammoniaca prevista e di 2000 Kg allora Q=50*(2000^2)^(1/3)=7937 Nmc/h.

I ventilatori per il ricambio dell’aria sono dotati di ventole di materiale antiscintilla,L’impianto elettrico è stato realizzato come da norma CEI EN 60079-14 e CEI 64-8 del tipo con custodie Ex e con grado di protezione maggiore di IP44 per le seguenti apparecchiature elettriche:lampade di emergenza,estrattori aria e sensori NH3. Tutto il sistema di protezione dei ventilatori è interconnesso con un sistema di allarme sonoro e visivo collocato fuori della sala macchine. In caso di anomalie di funzionamento degli estrattori,un dispositivo sul quadro disattiva l’intero impianto elettrico di FM e l’illuminazione della sala macchine e del corridoio tecnico. Gli estrattori della sala macchine e del corridoio tecnico sono collocati a parete e garantiscono l’aerazione continua del locale con logica di funzionamento continuo. Il quadro di controllo QCFNH3 viene alimentato con linea preferenziale dalla cabina elettrica di trasformazione e gruppo elettrogeno,situata fuori dalla zona di pericolo. Al quadro sono visualizzati continuamente sia la percentuale di ammoniaca presente nell’ambiente delle rispettive zone in cui sono posizionati i sistemi di aspirazione,sia il funzionamento corretto o anomalo di tutto l’impianto in oggetto. Sul fronte quadro sono installati n.2 selettori per il funzionamento in manuale oppure in automatico degli estrattori Ex. Gli estrattori Ex funzionano nel seguente modo :

a. Ogni selettore posizionato nel fronte quadro comanda un estrattoreb. Mettendo il selettore in manuale l’estrattore funziona sempre in continuoc. Mettendo il selettore in automatico gli estrattori si alternano nel funzionamento ogni 30

minuti.Ogni qual volta che gli operatori accedono nei luoghi di pericolo sono obbligati ad assicurarsi che gli estrattori siano in funzione e che l’ambiente sia già bonificato,quindi debbono munirsi di DPI idonei all’ambiente. Nel caso in cui si verifichino delle anomalie nel funzionamento dell’impianto,i suddetti ventilatori entrano in funzione automaticamente in servizio continuo comandati dai rilevatori di NH3;nella normalità invece funzioneranno in modo alternato per 30 minuti cadauno,comandati da un orologio programmabile,in modo da permettere un ricambio continuo tale da rendere l’ambiente non pericoloso. Solo quando la zona interessata alla fuga di gas sarà tornata in condizioni ambientali normali,si potrà reinserire l’impianto elettrico (che prima in automatico si era disinserito) a mezzo di interruttori posizionati in cabina di trasformazione. Pertanto l’operatore abilitato ed autorizzato,prima di reinserire l’impianto elettrico di FM e l’illuminazione dovrà accertarsi che dai centri di pericolo “punti di emissione” siano state rimosse tutte le parti difettose,che esse siano state rese idonee al funzionamento e gli ambienti siano stati bonificati e quindi si dovrà ripristinare l’allarme e di conseguenza reinserire l’impianto elettrico. In prossimità dell’ingresso della sala macchine è prevista l’installazione di una lancia UNI 45 con nebulizzazione,completa delle indicazioni necessarie.

3.0 FORMAZIONE DI ATMOSFERA ESPLOSIVA

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La formazione di una atmosfera esplosiva dipende dai seguenti fattori: Presenza di una sostanza infiammabile (ammoniaca) Grado di dispersione della sostanza infiammabile (l’ammoniaca presente sotto forma di gas o

vapori raggiunge un grado di dispersione sufficiente) Concentrazione dell’ammoniaca nell’aria entro i limiti inferiori/superiori di esplosività Presenza di una quantità sufficiente di atmosfera esplosiva tale da provocare danni a persone o

cose in caso di esplosione.

Le fuori uscite di ammoniaca possono avvenire dal malfunzionamento della tenuta dell’albero motore dei compressori,dall’usura degli steli delle valvole,dagli accoppiamenti flangiati.Si riporta in allegato 1 il lay out dei punti di emissione con grado di emissione 2 relativi alla sala macchine e al corridoio tecnico e vista fronte sala macchine (Zona 2 : area in cui durante le normali attività non è probabile la formazione di una atmosfera esplosiva consistente in una miscela di aria e ammoniaca,o qualora si verifica è di breve durata) .In allegato 1 sono riportati i calcoli delle zone di pericolo (grado di emissione 2) tenendo conto delle dimensioni dei fori,della pressione di esercizio,del grado di ventilazione e sua efficacia,del limite inferiore di esplosività dell’ammoniaca,del tipo di sorgente di emissione (SE grado 2).Nella tabella 1 seguente sono riportati i dati di sintesi della valutazione dei rischi di esplosione per le sorgenti di emissione.La misura di prevenzione utilizzata nell’impianto frigo è la limitazione della concentrazione dell’ammoniaca al di sotto del limite inferiore di esplosività tramite un sistema di rilevazione con due soglie di allarme. Alla prima soglia si attiva il sistema di ventilazione,alla seconda soglia di allarme si disattiva l’energia elettrica al frigo .Si nota che l’aspirazione con un ventilatore di estrazione è preferibile rispetto all’immissione d’aria;infatti solo in questo modo è possibile evacuare senza pericolo l’aria viziata. Il corretto dimensionamento dell’impianto di ventilazione (DM 10/6/80) impedisce che un eventuale atmosfera esplosiva possa estendersi ai settori limitrofi non esposti al rischio di esplosione (ad es. mediante una leggera depressione).

4.0 FORMAZIONE DI INNESCHIIn generale è impossibile impedire del tutto la formazione di una atmosfera esplosiva. Per questo motivo bisogna adottare una serie di misure volte ad impedire l’innesco di una atmosfera esplosiva pericolosa.

Per poter valutare la portata di tali misure bisogna considerare la probabilità che si formi una atmosfera esplosiva.

La suddivisione dell’area di lavoro in zone è uno strumento protezione contro le esplosioni. In virtù di tale classificazione è più facile capire in quali ambienti bisogna evitare la presenza di fonti di innesco efficaci e qual è la probabilità che si formi una miscela esplosiva. In caso di estrazione,produzione,lavorazione,stoccaggio,travaso,trasporto di gas infiammabili. Le aree a rischio sono ripartite in zone in base alla

Frequenza Durata della presenza di atmosfera esplosivaNel seguente modo:

Zona 0 :area in cui è presente in permanenza o per lunghi periodi o spesso un atmosfera esplosiva consistente in una miscela di aria e sostanza infiammabile sotto forma di gas/vapore

Zona 1 :area in cui occasionalmente durante normali attività è probabile la formazione di una atmosfera esplosiva

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Zona 2 :area in cui durante le normali attività non è probabile la formazione di atmosfera esplosiva.

Nella zona 2 la formazione di un atmosfera esplosiva è poco probabile tuttavia può manifestarsi: In condizioni anomale (guasti) oppure Raramente in condizioni normali di lavoro (ossia qualche volta all’ann0) e solo brevemente,ossia

con una durata inferiore a due ore.

Si riporta di seguito tabella riassuntiva relativa alla classificazione delle zone con pericolo di esplosione (vedi allegato 1).

TABELLA 1

LUOGO VENTILAZIONE GRADO

DISPONIBILITA’ VENTILAZIONE

SORGENTE DI EMISSIONE

VOLUME VZ DISTANZA DZ (MT)

Zona

Estensione

Sala macchine Alto Buona Secondo grado

Trascurabile 0.116 2 Trascurabile

Tubazione di sfiato

Alto Buona Secondo Non trascurabile

1.630 2 Sfera raggio 1.63 mt

Condensatore evaporativi

Alto Buona Secondo Trascurabile 0.116 2 Trascurabile

Zona valvole alimentazione aerorefrigeranti celle frigo

Alto Buona Secondo Trascurabile 0.125 2 Ttrascurabile

4.1 EVITARE LE FONTI DI INNESCO

nelle zone a rischio di esplosione vanno evitate e allontanate le fonti di innesco. Se ciò non è possibile è necessario adottare delle misure che le rendano inefficaci o che riducono la probabilità che si attivino.Nell’area di lavoro della zona frigo vanno impiegati apparecchi e sistemi di protezione conformi ai gruppi di apparecchi e alle categorie di apparecchiature indicati dalla normativa Atex.

Tra le numerose fonti di innesco le sorgenti sono relativi all’impianto frigo ad ammoniaca: Fiamme Superfici calde Apparecchi elettrici Elettricità statica Scintille di origine meccanica

a) Fiamme

Anche le fiamme di piccolissima dimensione e le perle di saldatura sono considerate tra le fonti di innesco più efficaci. Tali fonti sono vietate nella zona 0,nelle zone 1 e 2 sono permesse solo se sono state adottate opportune misure tecniche e organizzative.

b) Superfici calde

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Oltre a superfici calde anche i processi meccanici (parti calde dovute a lubrificazione insufficiente) possono riscaldare le superfici in modo pericoloso. Nelle zone 1 e 2 la temperatura di superficie non deve essere superiore alla temperatura di accensione dell’ammoniaca. nella zona 0 la temperatura deve essere inferiore del 20 % rispetto alla temperatura di accensione.

c) Apparecchiature elettriche

Nelle apparecchiature elettriche le fonti di innesco possono essere scintille elettriche,superfici calde,archi elettrici,correnti di fuga. La bassa tensione (ad es. inferiore a 50 V) offre solo protezione dalle scosse elettriche ma non rappresenta in alcun modo una protezione dalle esplosioni. Le apparecchiature elettriche sono installate e sottoposte a manutenzione conformemente alle vigenti norme europee EN 60079-14 (impianti elettrici nei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas)

d) Elettricità statica

I processi di separazione portano alla formazione di elettricità statica. Le scariche possono generarsi ad esempio nel caso di :travaso,trasporto,mescolamento,nebulizzazione di prodotti idrocarburi.Nella zona a rischio di esplosione è utilizzate la misura di protezione di unire e collegare a terra tutte le parti conducibili.

e) Scintille di origine meccanica

Si tratta di scintille che possono generarsi a seguito di attrito. Nella zona 0 non devono prodursi scintille dovute ad attrito.Nelle zone 1 e 2 le scintille sono ammesse se sono state adottate misure come:-le scintille per attrito possono essere evitate efficacemente con combinazione adeguate di materiali (ad es. materiali non ferrosi o leggeri,acciaio inossidabile)

Utensili

Nella zona 0 non vanno impiegati utensili che possono produrre scintille. Gli utensili d’acciaio manuali che durante l’uso possono provocare una scintilla (ad es. chiave,cacciavite)possono essere impiegati nelle zone 1 e 2.Gli utensili che possono provocare una pioggia di scintille possono essere utilizzati nelle zone 1 e 2 se vi è certezza che sul posto di lavoro non sono presenti atmosfere esplosive.

5.0 MISURE TECNICHE DI PROTEZIONE CONTRO LE ESPLOSIONI

Le fughe e le emissioni di gas che possono dare luogo a rischi di esposione sono opportunamente rimosse verso un luogo sicuro tramite il sistema di estrazione presente nell’impianto frigo interbloccato con l’allarme di alta concentrazione di ammoniaca che ferma l’alimentazione elettrica-forza motrice del gruppo frigo.

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Le fughe di gas nella zona celle frigorifere sono rodotte con tubazioni completamente saldate I lavoratori sono avvertiti con dispositivo ottico-acustico e allontanati prima che le condizioni per

una esplosione siano raggiunte in quanto l’allarme del sistema di rilevamento e’ predisposto al 2 % che e’ un valore ben al di sotto del limite inferiore di eslposività (LEL 15 % vol)

Le attrezzature di lavoro ,le macchine sono tenute in efficienza in modo da ridurre al minimo i rischi di esplosione (vedi verifica effettuata ogni 3 mesi)

A seguito della manutenzione dell’impianto è verificata la sicurezza dell’intero impianto.La verifica di manutenzione e’ effettuata da persona che per esperienza e formazione professionale è competente nel campo della protezione contro le esplosioni.

Quando una interruzione di energia elettrica può dare luogo a rischi supplementari e’ assicurata la continuità del funzionamento in sicurezza dell’impianto di ventilazione-indipendente dal resto dell’impianto in caso di predetta interruzione.

In caso di arresto di emergenza e’ presente una valvola di sicurezza sulla mandata dei compressori il cui scarico viene raccolto da un collettore e convogliato in vasca piena d’acqua dove avviene l’assorbimento dell’ammoniaca in acqua.

6.0 MISURE ORGANIZZATIVE

L’azienda Documenta le misure di protezione contro le esplosioni Segnala le zone di rischio Mette per iscritto le istruzioni per l’uso Sceglie adeguati collaboratori Informa i lavoratori in modo appropriato sulla protezione dalle esplosioni Stabilisce le autorizzazioni al lavoro per le attività pericolose Effettua i necessari controlli ed ispezioni per la verifica(misurazione,controllo

registrazione),revisione (pulizia,lubrificazione),riparazione (sostituzione).

Durante i lavori di manutenzione con pericolo di innesco in zone a rischio di esplosione bisogna evitare che sia presente una atmosfera esplosiva. Questo deve essere garantito osservando i seguenti punti:

Le parti di impianto da sottoporre a manutenzione vanno svuotate,messe a pressione atmosferica,pulite,bonificate e devono essere prive di ammoniaca

Per i lavori durante i quali si possono sviluppare scintille (Lavori a caldo)Vanno adottate misure di schermatura

Se necessario deve essere istituito un servizio di vigilanza antincendio.

Alla conclusione dei lavori di manutenzione bisogna accertarsi che le misure di protezione contro le esplosioni necessarie per il funzionamento normale siano nuovamente efficaci.

7.0 DISPOSITIVI DI PROTEZIONE INDIVIDUALE

L’azienda mette a disposizione dei lavoratori i DPI necessari e fa si che sono usati e sono funzionanti.

8.0 SEGNALAZIONE DELLE ZONE

Le zone a rischio di esplosione devono essere segnalate con apposito segnale di pericolo “Ex”.

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9.0 REALIZZAZIONE DELLE MISURE DI PROTEZIONE CONTRO LE ESPLOSIONIIl responsabile incaricato della realizzazione delle misure organizzative è il signor ……. che sarà responsabile anche della verifica dell’efficacia.10.0 DESCRIZIONE INTERVENTI DI MANUTENZIONE ,CONTROLLO E SORVEGLIANZAGli interventi di manutenzione ,controllo e sorveglianza sono effettuati ogni 3 mesi da tecnico competente che rilascia a fine lavori un rapporto di verifica .Tale rapporto comprende le seguenti verifiche:

1) Taratura dello zero2) Taratura dello span3) Verifica prima soglia di allarme (0.5 %)4) Verifica seconda soglia di allarme (2%)5) Reset allarmi6) Verifica led di alimentazione7) Verifica led di allarmi8) Verifica led di guasto9) Verifica delle attuazioni in presidio10) Verifica dello stato delle tubazioni

11.0 ALLEGATI

1. Relazione tecnica per la classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di ammoniaca e descrizione di funzionamento impianto elettrico per ventilazione artificiale e rilevazione fughe NH3.

2. Verifica trimestrale sistema monitoraggio ammoniaca3. Modulo avvenuta formazione personale 4. Dichiarazione conformità dell’impianto sistema di monitoraggio NH35. Scheda di sicurezza NH3

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