Проте сушарки горять і вибухають. Щороку у світі відбувається 400-500 вибухів на зернопереробних об'єктах. Найчастіше аварії відбуваються в обладнанні: норіях, сушарках, дробарках, конвеєрах та вентиляторах (близько 50%).
Основне джерело вибухонебезпечності на об'єктах зберігання та переробки рослинної сировини - горючий пил. Її вибухонебезпечність прямо залежить від виду рослинної сировини та наявності в ній дрібнодисперсних горючих домішок.
Органічний пил осідає на конструкціях та обладнанні, засмічує сітчасті димарі. При її контакті з киснем у повітрі виникає вибухонебезпечна пилоповітряна суміш, а іскра від топки або стартового запалювання теплогенератора є джерелом ініціації. Виникає первинний вибух, ударна хвиля від якого поширює полум'я та пилоповітряну суміш далі. За ним уже йде вторинний вибух, або навіть серія, набагато руйнівніша.
Об'єкти зберігання та переробки рослинної сировини належать до небезпечних виробничих об'єктів (ОПВ).
Джерела ініціації вибуху
У Європі, Росії та Україні діє стандарт EN 1127-1-2014. У ньому наведено 13 активних джерел займання, які в контакті з горючою пилоповітряною сумішшю можуть ініціювати вибух.
У сушарках причиною займання можуть бути:
- електричні іскри, що виникають, наприклад, внаслідок тертя між забрудненими лопатями вентилятора та кришкою;
- статична електрика;
- перегрітий теплоносій або поверхні;
- самозагорання зерна;
- іскри від спалювання палива;
- коротке замикання;
- іскри під час запуску двигуна;
- іскри від сигарети при порушенні персоналом техніки безпеки.
Дуже часто пожежі та вибухи трапляються через зношене обладнання, «людський фактор» та невиконання правил щодо огородження небезпечних зон.
Вибухонебезпечність сушарок практично не пов'язана з їх конструкцією, якщо правильно експлуатувати обладнання та проводити своєчасне технічне обслуговування. Небезпека є саме процесом сушіння, при якому горючий пил зустрічається з джерелом ініціації.
Стандарти безпеки для власника ОПО
Мінімальні вимоги щодо вибухозахищеності небезпечних об'єктів, у тому числі зерносушарок, наведені в Директиві 99/92/EC. Вона визначає «вибухонебезпечне середовище» як суміш повітря в атмосферних умовах з легкозаймистими речовинами у вигляді газів, пари, туману або пилу, в якій після займання горіння поширюється на всю незгорілу суміш.
Власник ОПО повинен:
- провести оцінку ризиків з урахуванням ймовірності виникнення вибухонебезпечних середовищ;
- класифікувати та маркувати небезпечні зони, де є горючий пил;
- установити пристрої вибухозахисту на обладнання.
Загальні вимоги Директиви 99/92/EC конкретизуються у національному законодавстві.
Технічні рішення
Ми проведемо аналіз ризиків для вибору відповідного варіанта вибухозахисту. Візьмемо пальний пил для лабораторних випробувань в умовах «контрольованого вибуху», щоб визначити параметри його вибухонебезпечності:
- мінімальна концентрація вибуху / LEL
- максимальний тиск вибуху / Pmax
- максимальна швидкість зростання тиску вибуху / (dp/dt)max
- клас вибухонебезпечності / Kst
- мінімальна температура вибуху / MIT
- мінімальна температура загоряння / GT
- мінімальна енергія вибуху / MIE
- гранична концентрація кисню / LOC
Знаючи ці параметри, а також розташування сушарки, ми спроектуємо систему вибухозахисту, підберемо відповідне обладнання.