Jak prawidłowo zabezpieczyć workowy filtr powietrza przed skutkami wybuchu? – graficzna prezentacja typowych (błędnych oraz prawidłowych) rozwiązań

Workowe filtry powietrza należą do grupy urządzeń poważnie zagrożonych wybuchem. W celu ograniczenia skutków wybuchu do bezpiecznego poziomu polskie i europejskie prawo wymaga stosowania odpowiednich, certyfikowanych zabezpieczeń przeciwwybuchowych. Poniższe grafiki przedstawiają workowe filtry powietrza zabezpieczone w typowy (błędny oraz prawidłowy) sposób.

Rozwiązanie I

1. Brak odsprzęgania wybuchu na kanale brudnego powietrza umożliwi rozprzestrzenienie się wybuchu na pozostałą część instalacji.
2. Wkłady filtracyjne zamontowane na wysokości panelu/paneli odciążających uniemożliwią właściwe odprowadzenie wybuchu poza chronione urządzenie.
3. Na wylocie z konicznej części filtra zastosowano zawór dozujący bez wymaganych certyfikatów ATEX potwierdzających, iż może on być bezpiecznie zastosowany jako autonomiczny system odsprzęgający wybuch. Może to skutkować rozprzestrzenieniem się wybuchu na pozostałą część instalacji.

Rozwiązanie II

1. Na kanale brudnego powietrza zastosowano certyfikowany system odsprzęgający (tłumienie wybuchu / klapa zwrotna), co w przypadku wybuchu skutecznie odizoluje chroniony filtr od pozostałej części instalacji.
2. Wkłady filtracyjne odsunięto od ściany filtra na której zamontowano panel/panele odciążające wybuch, co umożliwi prawidłowe odprowadzenie wybuchu poza chronione urządzenie.
   UWAGA: szczególną uwagę należy zwrócić na wymiary powstałego w ten sposób kanału (zakreskowane pole). W przypadku ich nieprawidłowego doboru, filtr może wymagać zastosowania dodatkowych środków ochronnych.
3. Na wylocie z stożkowej części filtra zastosowano certyfikowany zawór dozujący, co w przypadku wybuchu skutecznie odseparuje chroniony filtr od pozostałej części instalacji, a tym samym zapobiegnie rozprzestrzenieniu się wybuchu.

Rozwiązanie III

1. Na kanale brudnego powietrza zastosowano certyfikowany system odsprzęgający (tłumienie wybuchu / klapa zwrotna), co w przypadku wybuchu skutecznie odizoluje chroniony filtr od pozostałej części instalacji.
2. Wkłady filtracyjne zostały podniesione względem panelu/paneli odciążających, co umożliwia ich prawidłowe zadziałania w przypadku wybuchu.
3. Na wylocie z stożkowej części filtra zastosowano certyfikowany zawór dozujący, co w przypadku wybuchu skutecznie odseparuje chroniony filtr od pozostałej części instalacji, a tym samym zapobiegnie rozprzestrzenieniu się wybuchu na pozostałą część instalacji.

Rozwiązanie IV

1. Na kanale brudnego powietrza zastosowano certyfikowany system odsprzęgający (tłumienie wybuchu / klapa zwrotna), co w przypadku wybuchu skutecznie odseparuje chroniony filtr od pozostałej części instalacji.
2. Skutki wybuchu w filtrze zostaną zminimalizowane do bezpiecznego poziomu poprzez system tłumienia wybuchu.
3. Na wylocie z stożkowej części filtra zastosowano certyfikowany zawór dozujący, co w przypadku wybuchu skutecznie odseparuje chroniony filtr od pozostałej części instalacji, a tym samym zapobiegnie rozprzestrzenieniu się wybuchu na pozostałą część instalacji.

Uwagi o charakterze ogólnym:

1. Prawidłowo zaprojektowany system przeciwwybuchowy powinien zapewniać:
   • obniżenie ciśnienia wybuchu do bezpiecznego poziomu P_red,
   • izolację urządzenia/aparatu w którym doszło do wybuchu od pozostałej części instalacji.
2. Urządzenia ochronne wchodzące w skład systemu przeciwwybuchowego powinny posiadać poniższe certyfikaty ATEX:
   • certyfikat potwierdzający dopuszczenie do pracy jako urządzenie ochronne,
   • certyfikat lub oświadczenie producenta potwierdzające dopuszczenie do pracy w odpowiedniej strefie zagrożonej wybuchem.
3. W obrębie paneli odciążających wybuch wyznaczyć należy strefę bezpieczeństwa. W strefie tej nie mogą znajdować się ludzie, urządzenia oraz inne elementy instalacji.
4. Paneli odciążających wybuch nie należy stosować w przypadku gdy wyznaczenie strefy bezpieczeństwa jest niemożliwe (np. ze względu na istniejące w pobliży trakty piesze / drogowe lub inne elementy instalacji). W takich sytuacjach należy rozważyć zastosowanie paneli odciążających z kanałem dekompresyjnym / wymiennikiem ciepła lub systemu tłumienia wybuchu.
5. Urządzenia ochronne powinny być dobierana z uwzględnieniem specyfiki chronionego urządzenia oraz wybuchowego produktu. Podstawowe parametry jakie powinny być brane pod uwagę to:
   • kubatura oraz kształt chronionego urządzenia,
   • K_st – szybkość przyrostu ciśnienia wybuchu – parametr charakterystyczny dla danego produktu,
   • P_max – maksymalne ciśnienie wybuchu – parametr charakterystyczny dla danego produktu,
   • P_red – zredukowane ciśnienie wybuchu – ciśnienie powstałe w urządzeniu po zadziałaniu systemu przeciwwybuchowego,
   • wytrzymałość konstrukcyjna chronionego urządzenia
   • temperatura procesowa.