Palotutkimuksen päivät 2009 - Pelastustieto
Palotutkimuksen päivät 2009 - Pelastustieto
Palotutkimuksen päivät 2009 - Pelastustieto
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Esa Laaksonen, If Vahinkovakuutusyhtiö Oy, PL 2014, 20025 IF<br />
Pölyräjähdysten torjuminen<br />
kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmillä<br />
johdanTo<br />
Suomessa on tapahtunut useita vakavia pölyräjähdyksiä<br />
vuosittain. Kuitenkin vasta räjähdysvaarallisia<br />
tiloja koskevan lainsäädännön<br />
voimaantulon jälkeen pölyräjähdysvaara<br />
on saanut enemmän huomiota osakseen.<br />
Useimmiten pölyräjähdyksiä tapahtuu hienojakoisten<br />
materiaalien siirto-, suodatus- ja<br />
siilojärjestelmissä. Kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmillä<br />
on erittäin merkittävä osuus<br />
vähennettäessä kipinöiden ja kuumien hiukkasten<br />
aiheuttamaa pölyräjähdysvaaraa näissä<br />
järjestelmissä. Tavoitteena on havaita ja sammuttaa<br />
järjestelmään päässyt tai siinä syntynyt<br />
kipinä tai muu kuuma hiukkanen ennen<br />
kuin se pääsee paikkaan, jossa se voi sytyttää<br />
räjähdyskelpoisen pölyilmaseoksen. Kipinäilmaisu-<br />
ja sammutusjärjestelmä ei pysty estämään<br />
jo alkanutta räjähdystä, vaan tällöin<br />
tarvitaan muita tekniikoita räjähdyksen seurausten<br />
vähentämiseksi.<br />
KIPINÄILMAISU- JA SAMMUTUS-<br />
JÄRJESTELMÄ<br />
80 <strong>Palotutkimuksen</strong> Päivät <strong>2009</strong><br />
Kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmällä havaitaan<br />
pölyvirrassa olevat sytytyslähteet, kuten<br />
kipinät tai kuumat hiukkaset, ja sammutetaan<br />
ne ennen kuin ne pääsevät sellaiseen<br />
kohtaan, jossa ne voivat aiheuttaa pölyräjähdyksen<br />
tai pölypalon. Räjähdyskelpoisen ilmaseoksen<br />
sytytyslähteenä voi toimia toki<br />
muukin tekijä kuin kipinä tai kuuma hiukkanen,<br />
mutta varsinkin pölyjen pneumaattisessa<br />
siirrossa kipinät ja kuumat hiukkaset<br />
aiheuttavat huomattavan riskin. Kipinät<br />
ja kuumat hiukkaset voivat syntyä esimerkiksi<br />
hiomakoneessa, höyläkoneessa, sahassa,<br />
murskaimessa, siirtojärjestelmän puhaltimessa<br />
ja niin edelleen. Tyypillisesti kipinä<br />
tai kuuma hiukkanen syntyy iskusta tai hankauksesta.<br />
Puuntyöstökoneissa puun kiilautuminen<br />
koneen rungon ja terän väliin aiheuttaa<br />
usein puumateriaalin kuumentumisen<br />
ja siitä irtautuvia hehkuvia hiukkasia. Hiomakoneen<br />
nauhan katkeaminen tai ohjautuminen<br />
koneen runkoon aiheuttaa usein<br />
voimakasta kipinöintiä. Kuitumaisen aineen<br />
hehkuvat hiukkaset aiheuttavat suuremman<br />
vaaran kuin iskusta syntyneet kipinät, koska<br />
kuitumainen aine hehkuu pidempään. Tällöin<br />
hiukkanen kulkeutuu kuumana pidemmän<br />
matkan ja voi päästä kohtaan, jossa räjähdysvaarallinen<br />
pölyilmaseos esiintyy.<br />
Kipinät ja kuumat hiukkaset eivät yleensä<br />
aiheuta räjähdysvaaraa itse putkistossa, koska<br />
niissä suurten siirtoilmamäärien johdosta pölypitoisuudet<br />
ovat alhaisia. Suurin riski muodostuu<br />
suodattimissa ja siiloissa, joissa pölypitoisuudet<br />
voivat olla pysyvästi räjähdyskelpoisella<br />
alueella. Kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmällä<br />
voidaan havaita ja sammuttaa<br />
juuri ne kipinät ja kuumat hiukkaset,<br />
jotka ovat kulkeutumassa putkistoa myöten<br />
kohteeseen, jossa pölyräjähdys voi tapahtua.<br />
Putkistojen, joissa pölypitoisuus on yli alemman<br />
räjähdysrajan, kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmää<br />
ei voida käyttää, koska kipinä<br />
tai kuuma hiukkanen voi aiheuttaa räjähdyksen<br />
jo ennen kuin sammutusjärjestelmä ehtii<br />
toimimaan. Tällöin on käytettävä räjähdyksen<br />
tukahduttamisjärjestelmää.<br />
Kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmä<br />
muodostuu kipinän ilmaisimista, ohjauskeskuksesta,<br />
magneettiventtiilillä ja sammutussuuttimilla<br />
varustetusta putkistosta ja vesilähteestä.<br />
Kipinäilmaisin havaitsee pölyilmaseoksessa<br />
olevan kipinän, tieto siirtyy ohjauskeskukselle,<br />
joka avaa magneettiventtiilin, ja<br />
vesi purkautuu sammutussuuttimista. Purkautuva<br />
vesi muodostaa putkeen vesiverhon,<br />
johon kipinä tai kuuma hiukkanen osuus ja<br />
sammuu. Vesilähteenä toimii tyypillisesti pieni<br />
painesäiliö, joka pystyy syöttämään välittömästi<br />
sammutussuuttimille riittävällä paineella<br />
vettä. Painesäiliöön on liitetty pumppu,<br />
joka pumppaa painesäiliöön vettä, jotta<br />
painesäiliössä on riittävästi vettä, mikäli sammutustapahtuma<br />
uusiutuu tai sammutus on<br />
jatkuvaa. Ohjauskeskus voi myös pysäyttää<br />
prosessin ja antaa paikallisen hälytyksen. Tapauksessa,<br />
jossa kipinää tai kuumaa hiukkasta<br />
ei voida sammuttaa, se voidaan ohjata nopeasti<br />
avautuvalla luukulla tai venttiilillä vaarattomaan<br />
suuntaan. Tällöin kyseessä on kipinäilmaisu-<br />
ja erotusjärjestelmä. Kuvassa 1<br />
on esitetty tyypillinen kipinäilmaisu- ja sammutusjärjestelmä.<br />
Kun kuuma hiukkanen havaitaan, kuluu
Change language