Polimeri Europa

RISCHIO ESPLOSIONE

Mantova 2 Aprile 2008

ESEMPIO DI VALUTAZIONE DEL RISCHIO “GAS”

Ing. Nardi Luca – Polimeri Europa

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DLgs 12 giugno 2003, n.233DLgs 12 giugno 2003, n.233

Attuazione della direttiva 1999/92/CE relativa alle prescrizioni minime per il

miglioramento della tutela della sicurezza e della salute dei lavoratori esposti al rischio

di atmosfere esplosive

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Direttiva riguardante i materiali elettrici e non e lettrici da installare in luoghi con pericolo di esplosione per la presenza di gas, vapori, nebbie o polveri.Esclusioni:

-apparecchiature mediche destinate ad impieghi in am biente medico

-apparecchi in luoghi in cui il pericolo di esplosio ne è dovuto alla presenza di sostanze esplosive o sostanze chimiche instabili

-apparecchi destinati ad impieghi in ambiente domest ico e non commerciale, dove un’atmosfera esplosiva può essere provocata raramente e solo per una fuga di gas

-dispositivi di protezione individuale (89/689/CEE)

-navi marittime e unità mobili offshore

-mezzi di trasporto (veicoli e loro rimorchi)

- armi, munizioni e materiale bellico

Direttiva 94/9/CE (ATEX 95)Direttiva 94/9/CE (ATEX 95)

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Direttiva riguardante le prescrizioni minime per il miglioramento della tutela della sicurezza e della salute dei lavoratori che p ossono essere esposti al rischio di atmosfere esplosive.

Esclusioni:

-aree utilizzate direttamente per le cure mediche de i pazienti;

-uso degli apparecchi a gas (90/396/CEE);

-produzione, manipolazione, uso, stoccaggio e traspo rto di esplosivi o di sostanze chimicamente instabili;

-industrie estrattive di minerali contemplate nella direttiva 92/91/CEE o 92/104/CEE;

-impiego di mezzi di trasporto terrestre, marittimo, fluviale ed aereo per i quali si applicano le norme degli accordi internazionali.

Direttiva 99/92/CE (ATEX 137)Direttiva 99/92/CE (ATEX 137)

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Scopo delle DirettiveScopo delle Direttive

Le direttive 89/391/CEE, 94/9/CE e 1999/92/CE per i luoghi con pericolo di esplosione prevedono che si tenga conto di:

� probabilità e durata della presenza di atmosfere esp losive;� probabilità della presenza e dell’attivazione di fon ti di ignizione;� caratteristiche dell’impianto, sostanze utilizzate, processo e possibili interazioni tra

questi fattori;� entità degli effetti prevedibili.

La ripartizione in zone secondo la Norma CEI 31-30 è eseguita considerando la probabilità e la durata della presenza di atmosfere esplosive.

I requisiti di sicurezza degli impianti elettrici e dei loro componenti di cui alla Norma CEI 31-33 sono stabiliti considerando la prob abilità della presenza dell’attivazione di fonti di ignizione.

Secondo la direttiva 1999/92/CE il luogo considerat o deve essere inoltre diviso in zone (zona 0,1,2 e 20,21,22) e in queste zone devono essere applicate le prescrizioni minime stabilite nell’all egato II della direttiva stessa.

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DLgs 12 giugno 2003, n.233DLgs 12 giugno 2003, n.233

��Art. 88Art. 88--bisbis Campo dCampo d’’applicazioneapplicazione

��Art. 88Art. 88--terter DefinizioniDefinizioni

��Art. 88Art. 88--quaterquater Prevenzione e protezione contro lPrevenzione e protezione contro l’’esplosioniesplosioni

��Art. 88Art. 88--quinquiesquinquies Valutazione dei rischi dValutazione dei rischi d’’esplosioneesplosione

��Art. 88Art. 88--sexiessexies Obblighi generaliObblighi generali

��Art. 88Art. 88--septiessepties CoordinamentoCoordinamento

��Art. 88Art. 88--octiesocties Aree in cui possono formarsi atmosfere Aree in cui possono formarsi atmosfere esplosiveesplosive

��Art. 88Art. 88--noviesnovies Documento sulla protezione contro Documento sulla protezione contro ll’’esplosioniesplosioni

��Art. 88Art. 88--deciesdecies Termini per lTermini per l’’adeguamentoadeguamento

��Art. 88Art. 88--undeciesundecies VerificheVerifiche

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DPCEDPCEClassificazione aree con pericolo di

esplosioneSuddivisione impianti in aree omogenee

Individuazione fonti di ignizione efficaci

Valutazione probabilità di innesco

Calcolo indice di esplosione “E”

Valutazione degli effetti dell’esplosione

Criteri di accettabilità del rischio

Piano di miglioramento

Esposiz. lavoratori al peric. espl. Misure di allertamento

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Classificazione aree con Classificazione aree con pericolo di esplosionepericolo di esplosione

1.Ripartire in zone le aree in cui possono formarsi 1.Ripartire in zone le aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive, secondo latmosfere esplosive, secondo l’’Allegato XVAllegato XV--bis.bis.

Secondo il DLgs 12 giugno 2003, n.233 il datore di lavoro ha l’obbligo di:

DPCE

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LuoghiLuoghi

PERICOLOSI

E’ o può essere presente un’atmosfera esplosiva per la presenza di gas, in quantità tale da richiedere provvedimenti per la realizzazione, l’installazione e l’impiego delle costruzioni (apparecchi)

NON PERICOLOSI

Non si prevede la presenza di un’atmosfera esplosiva per la presenza di gas, in quantità tale da richiedere provvedimenti per la realizzazione, l’installazione e l’impiego delle costruzioni (apparecchi)

ZONA 0

Luogo dove è presente continuamente o per lunghi periodi una atmosfera esplosiva per la presenza di gas.

ZONA 1

Luogo dove è possibile sia presente durante il funzionamento normale una atmosfera esplosiva per la presenza di gas.

ZONA 2

Luogo dove non è possibile sia presente una atmosfera esplosiva per la presenza di gas durante il funzionamento normale o, se ciò avviene, è possibile sia presente solo poco frequentemente e per breve periodo.> 1000 h/anno 0,1h/anno < t <10 h/anno10h/anno < t <1000 h/anno

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Classificazione aree con pericolo Classificazione aree con pericolo di esplosionedi esplosione

Tratto da DPCE

Tale classificazione è stata effettuata in conformità a quanto previsto dalle norme:

· CEI 31-30 (EN 60079-10)

· CEI 31-35

· CEI 31-35/A

Nella valutazione delle sorgenti di emissione è stato fatto riferimento alle SE rappresentative per ciascuna sostanza pericolosa presente sull’impianto.

Le sorgenti di emissione, generalmente di secondo grado, sono uniformemente distribuite e perlopiùriconducibili a:

· trafilamenti da tenute di pompe e/o compressori,

· trafilamenti da steli/tenute di valvole,

· trafilamenti da flange, giunzioni e raccordi delle tubazioni,

· sfiati ed altre aperture

· emissioni da punti di campionamento e di prelievo, dove non si prevede che emettano sostanze durante il normale funzionamento, o nel caso dovessero verificarsi emissioni, sarebbero possibili solo poco frequentemente e per brevi periodi.

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• INDIVIDUAZIONE DEGLI AMBIENTI E DATI AMBIENTALI

• INDIVIDUAZIONE SOSTANZE INFIAMMABILI

• INDIVIDUAZIONE SE E LORO GRADO

• INDIVIDUAZIONE CONTEMPORANEITA’ EMISSIONI

• DEFINIZIONE ZONE PERICOLOSE

• DETERMINAZIONE DELLE ESTENSIONI DELLE ZONE

• INDIVIDUAZIONE DELLE APERTURE

• INVILUPPO DELLE ZONE

Classificazione aree con pericolo Classificazione aree con pericolo di esplosionedi esplosione

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• GRADO CONTINUO: EMISSIONE CONTINUA CHE PUO’AVVENIRE PER LUNGHI PERIODI

• PRIMO GRADO: EMISSIONE CHE PUO’ AVVENIRE SOLO OCCASIONALMENTE DURANTE IL FUNZIONAMENTO NORMALE

• SECONDO GRADO: NON E’ PREVISTA EMISSIONE IN FUNZIONAMENTO NORMALE E SE AVVIENE E’ POSSIBILE SOLO POCO FREQUENTEMENTE E PER BREVI PERIODI

Classificazione aree con pericolo di Classificazione aree con pericolo di esplosione: grado di emissioneesplosione: grado di emissione

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Classificazione aree con pericolo di Classificazione aree con pericolo di esplosioneesplosione

Zona Probabilità P di Atm.

Esplosiva

in un Anno

Durata D compl. in ore Atm.

Esplosiva

in un Anno

Zona 0 P > 0.1 D > 1000 ore

Zona 1 0.1 ≥ P > 1 E-03 10 ore < D ≤ 1000 ore

Zona 2 1 E-03 ≥ P > 1 E -05 0.1 ore < D ≤ 10 ore

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Suddivisione degli impianti in Suddivisione degli impianti in aree omogeneearee omogenee

Si è suddiviso l’impianto ove effettuare la valutazione di rischio in AREE OMOGENEE(per tipologia di sostanze, per tipologia di apparecchiature, per zone di processo, ecc.).

Per ciascuna area è quindi stata effettuata la valutazione della presenza di possibili fonti di ignizione Efficaci

DPCE

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Per la valutazione delle possibili fonti di ignizione si fa riferimento alla Norma UNI EN 1127-1

Individuata una certa tipologia di fonte ne va valutata la sua efficacia in relazione all’energia di innesco e/o alla temperatura di accensione delle sostanze (gas, vapori, polveri) presenti nell’area in esame.

In accordo con le API 2216 (3° edizione – Dicembre 2003) , cui si rimanda per approfondimento, si può affermare che l’efficacia d'ignizione di idrocarburi gassosi o liquidi da parte di superfici calde situate all’apertoè tale solo se la temperatura della superficie è di alcune centinaia di gradi Fahrenheit superiore a quella di autoaccensione della sostanza coinvolta: in via cautelativa si suggerisce un valore di 220 °F (105 °C), come indicato dall’ American Institute of Chemical Engineers.

Individuazione delle fonti di Individuazione delle fonti di innesco efficaciinnesco efficaci

DPCE

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Le principali tipologie di sorgenti di ignizione prese a riferimento per lo studio in esame sono state le seguenti:

Superfici calde Fiamme e gas caldi Scintille di origine meccanica

Scintille di origine elettrica Correnti elettriche vaganti Elettricità statica

Fulmini Onde elettromagnetiche Radiazioni ionizzanti

Ultrasuoni Compr. adiab. e onde d’urto Reazioni esotermiche.

Per la compilazione delle check list, la società di ingegneria incaricata si è avvalsa della collaborazione del personale di impianto Polimeri Europa ed ha effettuato alcuni sopralluoghi in campo al fine di verificare e approfondire le caratteristiche delle possibili sorgenti di innesco.

Individuazione delle fonti di Individuazione delle fonti di innesco efficaciinnesco efficaci

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Valutazione della probabilitValutazione della probabilitàà di di innescoinnesco

Per ciascuna tipologia di innesco valutata efficace(es. punti caldi, attriti, ecc.) èstabilita la probabilità di innesco secondo i seguenti criteri:

CONTINUA L’attivazione della sorgente avviene continuamente nel normale

funzionamento

OCCASIONALE L’attivazione della sorgente può avvenire a seguito di disfunzione/guasto

prevedibile o non rispetto di procedure (guasto singolo)

RARA L’attivazione della sorgente può avvenire in circostanze rare a seguito di

disfunzioni non prevedibili o doppi guasti

ESTREMAMENTE

RARA

L’attivazione della sorgente non può avvenire neanche a seguito di

disfunzioni non prevedibili o doppi guasti

DPCE

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Indice di esplosione “E”Dalla combinazione fra ZONA (frequenza presenza miscela esplosiva) e PROBABILITÀd'INNESCO si determina il grado di pericolo di ESPLOSIONE (indice E) secondo le seguenti tabelle:

Fonti di innesco derivanti da apparecchiature esistenti non certificate ATEX e fonti diverse

frequenza presenza

miscela esplosiva

PROBABILITÀ d'INNESCO

CONTINUA OCCASIONALE RARA ESTREM.

RARA

ZONA 0 20 3 3 3 2

ZONA 1 21 3 2 1 0

ZONA 2 22 2 0 0 0

ZONA RESA

SICURA (*)

0 0 0 0

DPCE

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Fonti di innesco derivanti da apparecchiature certificate ATEX (esistenti o di nuova installazione)

frequenza presenza

miscela esplosiva

PROBABILITÀ d'INNESCO

CONTINUA OCCASIONALE RARA ESTREM.

RARA

ZONA 0 20 Non ammessa Non ammessa Non

ammessa

1

ZONA 1 21 Non ammessa Non ammessa 0 0

ZONA 2 22 Non ammessa 0 0 0

ZONA RESA

SICURA

0 0 0 0

Indice di esplosione Indice di esplosione ““EE””

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E=3 ALTO

E=2 MEDIO

E=1 BASSO

E=0 TRASCURABILE

Indice di esplosione Indice di esplosione ““EE””

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Nel processo di valutazione, la considerazione dei probabili effetti è di significato secondario, poiché nel caso di un'esplosione ci si deve aspettare sempre un'elevata dimensione del danno, pertanto per la valutazione del rischio si faràriferimento a:

1. esposizione dei lavoratori al pericolo di esplosione

2. misure di allertamento efficaci per l’allontanamento tempestivo dei lavoratori

Valutazione effetti dellValutazione effetti dell’’esplosioneesplosione

DPCE

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L’esposizione sarà valutata per ciascuna area in cui è stato

suddiviso l’ impianto considerando la somma dei tempi di

permanenza stimati del personale che vi accede secondo la

seguente tabella:

Presenza Ore anno

CONTINUA >= 100

OCCASIONALE < 100

In prima approssimazione all’ interno degli impianti l’ esposizione èCONTINUA; all’ esterno (tratturi, candele, ecc.) èOCCASIONALE.

Esposizione dei lavoratoriEsposizione dei lavoratori

DPCE

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Un sistema di allertamento è da considerarsi efficace se:

- posizionato correttamente in relazione del centro/i di pericolo presenti nell’area oggetto di valutazione del rischio

- capace di segnalare l’insorgenza del pericolo con tempestività ed inoltre sono mantenute anche le seguenti condizioni:

- il personale è informato, formato ed addestrato relativamente ai rischi di esplosione e sulle procedure da adottare in caso di emergenza

- le via di fuga sono libere

Misure di Misure di allertamentoallertamento

DPCE

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Sono presenti rilevatori di esplosività nei pressi dei principali centri di pericolo, con soglia di allarme pari al 10% del LEL e in grado di dare allarme a DCS.

Si precisa, inoltre che durante i lavori a caldo oppure durante l’utilizzo di utensili a scintilla multipla, il permesso di lavororilasciato prevede il controllo tramite rivelatori di gas esplosivi all’inizio dei lavori e periodicamente durante gli stessi.

Misure di Misure di allertamentoallertamento

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Dalla combinazione fra indice E, esposizione e misure di allertamento si definiscono i seguenti criteri di accettabilità:

PERICOLO DI ESPLOSIONE

Esposizione Allertamen

to

E=0 E=1 E=2 E=3

Presenza

CONTINUA

SI Accettabi

le

Accettabile Tollerabile Non

accettabile

NO Accettabi

le

Tollerabile Non

accettabile

Non

accettabile

Presenza

OCCASIONA

LE

SI Accettabi

le

Accettabile Tollerabile Non

accettabile

NO Accettabi

le

Accettabile Tollerabile Non

accettabile

Criteri di accettabilitCriteri di accettabilitàà del rischiodel rischio

DPCE

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Accettabile: il rischio per le persone è da considerarsi basso,le misure in essere idonee.

Tollerabile: il rischio è da considerarsi basso. Si richiede un piano di miglioramento

Non accettabile: sono necessarie azioni urgenti di risanamento

Criteri di accettabilitCriteri di accettabilitàà del rischiodel rischio

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Il piano di miglioramento / risanamento deve essere ispirato ai principi base di prevenzione e protezione contro le esplosione e cioè:

- prevenire la formazione di miscele esplosive

- evitare l’accensione di atmosfere esplosive

- attenuare gli effetti di una esplosione

Rientrano ad esempio nella prima categoria interventi per migliorare i sistemi di tenuta o per il miglioramento della ventilazione.

Rientrano ad esempio nella seconda categoria interventi per il miglioramento delle procedure di controllo accessi con mezzi/macchine e delle procedure di manutenzione.

Rientrano ad esempio nella terza categoria interventi per migliorare il sistema di allertamento, la segregazione/delimitazione di aree o la riduzione dei tempi di permanenza del personale.

Piano di miglioramentoPiano di miglioramento

DPCE

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Sono stati considerati ipotizzabili alcuni interventi di miglioramento la cui programmazione può essere effettuata anche non nell’immediato.

• formazione dei lavoratori

• apposizione della cartellonistica

Piano di miglioramentoPiano di miglioramento

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• Cartellonistica

• Formazione

• Nuove installazioni/modifiche

• Modulistica per specifiche di acquisto apparecchiature da installare in aree con pericolo di esplosione

EX

Piano di miglioramentoPiano di miglioramento

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Il datore di lavoro provvede affinchè le installazioni elettriche nelle aree classificate come zone 0,1,20 o 21 ai sensi dell’allegato XV-bis siano sottoposte alle verifiche di cui ai capi III e IV del DPR 462.

DLgsDLgs. 233 Art. 233 Art.88.88--undeciesundecies

Verifiche di leggeVerifiche di legge

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Sono state effettuate le verifiche di legge avvalendosi dell'ASL di Mantova

• Impianti elettrici nelle aree con pericolo di esplosione

• Impianti di terra

• Dispositivi di protezione contro le scariche atmosferiche

Verifiche di leggeVerifiche di legge

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Sono stati redatti dei documenti di supporto all'attivitSono stati redatti dei documenti di supporto all'attivitàà di verifica. In questi di verifica. In questi documenti sono riportati:documenti sono riportati:

•• elenco delle zone 1elenco delle zone 1

•• elenco delle apparecchiature installate nelle zone 1 e loro carelenco delle apparecchiature installate nelle zone 1 e loro caratteristicheatteristiche

•• elenco delle apparecchiature a sicurezza intrinseca e relativo elenco delle apparecchiature a sicurezza intrinseca e relativo calcolo di calcolo di compatibilitcompatibilitàà

•• elenco dei motori sui quali condurre le prove di impedenza dellelenco dei motori sui quali condurre le prove di impedenza dell'anello di 'anello di guasto e relative protezioniguasto e relative protezioni

•• elenco dei dispositivi di protezione contro le scariche atmosfeelenco dei dispositivi di protezione contro le scariche atmosfericheriche

Verifiche di leggeVerifiche di legge