Capitolul 5

Fişă tehnică de securitate şi risc la incendiu

5.1. Substanţe periculoase

5.1.1. Hidrogenul sulfurat (H2S)

Hidrogenul sulfurat este o substanta periculoasă, datorată atât toxicităţii sale extreme, cât

şi naturii sale explozive în amestec cu aerul sau cu bioxidul de sulf.

Concentraţia maximă la care H2S este considerat periculos este de cca 10 ppm. La această

concentraţie poate fi uşor recunoscut după miros, dar el poate paraliza parţial nervii olfactivi

până la punctul în care prezenţa gazuluinu se mai face simţită.

O concentraţie de 100 ppm H2S în aer poate duce la pierderea cunştinţei, oprirea

respiraţiei şi moarte fulgerătoare.

Fig.5.1. Hidrogen sulfurat [a]

Proprietăţi fizico- chimice

- Gaz incolor

- Se lichefiază la presiunea atmosferică, la o temperatură de -60°C şi se solidifică spre –

82,8°C.

- Masă moleculară: 34

- Densitatea: 1,5392 g/l (0°C)

- Densitatea în raport cu aerul: 1,17

- Punct de topire: -77,7°C

- Temperatura de aotuaprindere: 259°C

- Limite de explozie, în volum, la %, în aer:

o Limita inferioară: 4

o Limita superioară: 46

Consideraţii toxicologice:

Hidrogenul sulfurat pătrunde în organism, în special pe cale respiratorie. Produsul este

rapid oxidat şi eliminat în special prin căile intestinale şi urinare. Intoxicaţii supraacute: se

produc ca urmare a unei inhalări masive de hidrogen sulfurat. Ele se caracterizează prin tulburări

respiratorii, contracţii, pierderea cunoştinţei, după un interval de timp variabil apărând edemul

pulmonar acut.

Intoxicatia acută şi subcutanată, sunt cele mai frecvente şi se manifestă prin:

- iritaţia oculară, conjuctivite dureroase, lacrimare;

- tulburări nervoase: cefalee cu ameţeli, somnolenţă, anemie, febră;

- tulburări pulmonare: iritarea căilor respiratorii, cu eventuale edeme acute pulmonare;

- tulburări gastrointestinale: greţuri.

Primul ajutor:

Persoana intoxicată este îndepărtată din zona poluată. O singura inhalare a acesteia în

concentraţie de 0,1% volumice poate provoca coma.

În forme acute sau subacute, în caz de stop respirator, persoana intoxicată va fi

îndepărtată din zona infestată şi i se va aplica respiraţia artificială. În caz de lezare a ochilor se

spală cu substanţe speciale sub supraveghere medicală. În cazul afecţiunilor la nivelul ochilor,

persoana intoxicată va fi ţinută într-o cameră întunecoasă şi i se va aplica comprese cu acid boric

3% masice şi se va introduce în ochi soluţie de novocaina cu adrenalină.

Măsuri pentru prevenirea otrăvirii cu hidrogen sulfurat:

- evitarea scurgerilor de H2S prin etanşarea corespunzătoare a vaselor şi legăturilor la

conducte;

- purjarea vaselor care conţin H2S înainte de a fi deschise;

- utilizarea de măşti de gaze sau măşti cu aducţiune de aer proaspăt.[b]

5.1.2. Dioxid de sulf (SO2)

Proprietăţi fizico-chimice:

- gaz incolor, cu miros caracteristic de pucioasă arsă, înecăcios

- masă moleculară: 64,06

- punct de solidificare: -73°C

- punct de lichefiere: 10°C

- densitate în raport cu aerul: 2,93 (la0°C şi 760 mm col.Hg)

- solubil în apă la presiunea atmosferică

- conc. de intoxicare: 1,2mg/L

Fig.5.2. Dioxid de sulf [c]

Consideraţii toxicologice:

Acţiunea toxică principală este aceea de iritant, în special a căilor respiratorii superioare.

În cazul unor concentraţii mult crescute, dioxidul de sulf afectează direct aparatul respirator.

Acţionează nociv asupra organelor hematopoietice (măduvă osoasă, splină):

- inhalat in concentraţii mici şi repetate, exercită o acţiune iritantă asupra mucoaselor, iar

în cantităţi mai mari provoacă răguşeală şi senzaţie de constricţie toracică, bronşită;

- în cazul unor durate prelungite în mediu viciat, apar vărsături;

- concentraţiile mari produc bronşite acute, tendinţa spre lipotimie;

- dizolvarea dioxidului de sulf în salivă poate conduce la gastrite;

- stropirea cu dioxid de lichid provoacă adevărate degerături datorită acţiunii puternice de

răcire la -5°C.

Primul ajutor:

- persoana expusă la concentraţii mari de dioxid de sulf trebuie urgent îndepărtată din zona

contaminată;

- în caz de intoxicaţie, după evacuare se recomandă terapie cu oxigen;

- în cazul stropirii cu lichid, suprafaţa afectată se va spală cu apă alcalină, apoi se va clăti

cu apă curată din abundenţă;

- în anumite cazuri pot să apară complicaţii, ce au loc după un interval de timp astfel încât

în ce priveşte starea persoanei bolnave, aceasta ar trebui sa fie sub supraveghere medicală

continuă;

- în caz de stropire în ochi se recomandă utilizarea unei soluţii de clorură de sodiu 14%

masice sau a unei soluţii de bicarbonat 22% masice;

- de asemenea este indicat ca persoanei intoxicate să i se clătească gura cu soluţie alcalină.

Măsuri de protecţie:

În vederea evitării acţiunii periculoase datorate dioxidului de sulf, operatorii trebuie să

poarte ochelari de protecţie, măşti filtrante pentru protecţia respiraţiei si ventilarea camerelor pe

la partea inferioară.

5.1.3. Sulf lichid (S2)

Sulful lichid elementar nu este toxic. Poate cauza arsuri si iritaţii ale pielii în caz de stropire.

Vaporii de sulf sunt nocivi in prezenta H2S dizolvat.

Proprietăţi fizico-chimice:

- culoare galbenă, fără miros, insolubil în apă

- masa moleculară: 32

- punct de fierbere: 444°C

- temperatura de autoaprindere: 248 °C

- densitate în raport cu aerul: 1,10

- limite de explozivitate,

- limita inferioara: LEL 35g/m3

- limita superioara: UEL 1400 g/m3

Particulele de sulf din aer se aprind cu uşurinţa si pot determina explozii in arii inchise.

Pot fi aprinse prin frecare, electricitate statica, căldură, scânteie sau flacara. In urma arderii se

vor forma gaze toxice. Formele in vrac / solide ard la viteze moderate, caz in care praful arde cu

explozie violenta.

5.1.4. Gaz combustibil (gaz metan) (CH4)

Metanul este un gaz extrem de inflamabil. Amestecul de metan şi oxigen (sau metan şi

aer) explodează în prezenţa unei scântei.

Menţinut sub presiune prezintă pericol de explozie în caz de încălzire. Este exploziv în prezenţa

sau absenţa aerului.

Inhalarea lui în concentraţii mici poate provoca efecte halucinogene. Simptomele sunt:

ameţeală, dureri de cap, greaţă, pierderea coordonării. Inhalarea în concentraţii mari poate

provoca asfixierea. Simptomele conexe sunt: pierderea mobilităţii motrice si instalarea

inconştientei. Victima nu sesizează pericolul de asfixiere.

Proprietăţi fizico-chimice:

- incolor, fără miros, insolubil în apă

- masă moleculară: 16

- punct de fierbere: -161°C

- temperatura de autoaprindere: 537 °C

- densitate în raport cu aerul: 0,55

- Limite de explozivitate, în volume, la %, în aer:

- limita inferioara: 4

5.1.5. Metil-dietanolamina (MDEA)

MDEA este dăunătoare pentru piele şi ochi, producând iritaţii şi dureri în contact cu

acestea. Este nocivă dacă este înghiţită. Poate provoca iritatrea gurii, esofagului şi a stomacului,

cauzând durere şi disconfort în gură, gât, piept, abdoment, poate provoca greaţă, vărsături,

diaree, sete, ameţeli, somnolenţă şi slăbiciune. Poate provoca dificultăţi la înghiţire.

Inhalarea ei poate provoca afecţiuni pulmonare. La contactul repetat cu pielea poate determina

apariţia dermatitelor. Vaporii pot provoca estomparea vederii. Este o substanţă inflamabilă,

foarte toxică pentru organismele acvatice.

La încălzire se decompune în: CO şi CO2. CO este foarte toxic dacă este inhalat. CO2

poate fi asfixiant in anumite concentraţii. Expunerea prelungita la produsii de ardere poate

determina iritarea tractului respirator.

Masuri pentru reducerea riscului de incendiu sau explozie

În conformitate cu clasificarea tehnica din România (“îndreptar departamental de zonare

a mediilor cu pericol de explzii si masuri de prevenire a acestora “) produsele vehiculate se

incadreaza in clasa de temperatura T2 si grupa de explozie II B.

Procesul tehnologic asigura funcţionarea instalaţiei intr-un regim de lucru stabil si

nepericulos din punct de vedere PSI, soluţiile de automatizare si montaj alese asigurând un grad

inalt de siguranţa in exploatare.

Este deosebit de important ca utilajele/echipamentele si conductele sa fie construite din

materialele prescrise, sa fie corect executate si intretinute.

Pentru a se evita sau diminua posibilitatea generării unei atmosfere explozive/aparitiei

unui început de incendiu in jurul echipamentelor, se va executa o etansare avansata in locurile de

alimentare sau evacuare.

Este obligatoriu ca personalul de exploatare sa respecte si sa vegheze la respectarea cu

strictete a regulamentului de funcţionare si a instrucţiunilor de protecţia muncii si AII.

În acelaşi timp este obligatorie menţinerea in stare de funcţionare a echipamentelor de

prevenire si stingere a incendiilor din dotare, menţinerea libera a cailor de evacuare si intervenţie

în caz de incendiu.

Prin proiect au fost prevăzute o serie de masuri care sa diminueze până la cote admisibile

riscul producerii unui incendiu sau explozii:

- vehicularea produselor se realizează in sisteme etanşe nepermitând contactul direct cu

fluidele sau emanaţiile de vapori

- echipamentele din cadrul obiectivului au foat amplasate la distante corespunzătoare

pentru a se asigura accesul pentru intervenţiile necesare intretinerii, exploatării si in caz de

incendiu, respectindu-se distantele impuse de normativele in vigoare;

- echipamentele/utilajele tehnologice sunt amplasate pe platforme betonate executate cu

panta corespunzătoare pentru dirijarea apelor meteorice la sistemul de canalizare;

- a fost prevăzută degazarea la colectorul de facla existent;

- pentru flanse s-au prevăzut suprafeţe de etansare corespunzătoare fluidelor vehiculate

- pentru protecţia împotriva tensiunilor accidentale de atingere, a sarcinilor electrostatice si

a descărcărilor atmosferice, echipamentele mecanice si electrice sunt prevăzute legate la pământ;

- la toate construcţiile metalice s-a asigurat continuitatea electrica si legarea la pământ;

- pentru scurgerea corespunzătoare si evitarea acumulărilor de fluide pe porţiuni de

conducte s-au asigurat pante adecvate;

- prin proiect a fost asigurata o amplasare raţionala a conductelor;

- a fost prevăzută susţinerea corespunzătoare a conductelor;

- au fost prevăzute masuri pentru impiedicarea transmiterii eventualelor vibraţii de la surse

la sistemul de conducte ;

- echipamentele electrice sunt din protecţie antiex;

- prin proiect, au fost luate masuri ca inainte de punerea in funcţiune a instalaţiei,

conductele sa fie supuse testelor hidraulice si de etanşeitate. Presiunea de proba hidraulica a fost

calculata conform SREN 13480-5, pct.9.3.2.2.;

- s-a prevăzut controlul nedistructiv 100 % al sudurilor pentru toate conductele prin care se

vehiculează fluide inflamabile;

- alegerea materialelor, grosimilor de ţeava si a tipurilor de armaturi s-a făcut in funcţie de

condiţiile de exploatare si de fluidele vehiculate;

- siguranţa in exploatare este asigurata de masurile de interblocare la depăşirea

parametrilor tehnologici prevăzuţi, masuri prezentate in diagrama cauza-efect;

- pentru controlul scăpărilor de H2S au fost prevăzute detectoare de H2S in interiorul si in

jurul instalaţiei.

5.2. Riscul de incendiu

5.2.1. Instalaţia de recuperare sulf (RS)

Riscul de incendiu normat (P118-99) este definit prin categoria de pericol de incendiu

care, pentru instalaţia RECUPERARE SULF (RS), este A (BE3a) corespunzător unui RISC

FOARTE MARE DE INCENDIU, ASOCIAT CU POSIBILITĂŢI DE EXPLOZIE, acesta

putând fi redus numai prin măsuri de siguranţă adecvate.

5.2.2. Analiza factorilor de risc

Factorii de risc în instalaţia RECUPERARE SULF (RS) provin din:

A. Cantitatea maximă de produse vehiculate;

B. Caracteristicile fizico-chimice ale produselor petroliere prelucrate sau depozitate;

Produsele obţinute în Instalaţia Recuperare Sulf (RS) 20.000 t/an sunt:

- Sulf solid

- Gaze reziduale.

Sulful solid are următoarele proprietăţi:

- Puritate: 99.5 %

- Culoare: galben deschis

- Densitate la 138°C: 1.8g/cm3

- Masă moleculară 32.06 (S).

Încadrările produselor vehiculate în instalaţia Recuperare Sulf (RS) conform

Normativului P118-99 sunt următoarele:

Încadrarea în clase de periculozitate este clasa P5A Materiale care pot exploda sub

efectul încălzirii, frecării, lovirii etc.

Clasa de combustibilitate este clasa LIV temperatura de inflamabilitate a sulfului solid

mai mare de100°C.

C. Conducte tehnologice şi echipamente tehnologice (statice şi/sau dinamice) care pot ceda în

cursul exploatării;

D. Factorul om-operator (grad redus de instruire, lipsă disciplină, experienţă redusă, vârstă

ridicată, oboseală accentuată).

5.2.3. Cauze generatoare

Factorii de risc menţionaţi la punctele A şi B sunt specifici instalaţiei, există în mod obiectiv şi

nu se poate interveni asupra lor în sensul diminuării riscului de incendiu.

Cauzele generatoare de accidente datorate factorilor de risc menţionaţi la punctele “c” şi “d” sunt

în principal următoarele:

- apariţia unor neetanşeităţi (conducte, armături, flanşe etc.);

- spargerea unor garnituri;

- coroziune cu producere de neetanşeitate;

- modificări constructive inadecvate făcute în afara proiectului iniţial (fără avizul

proiectantului);

- operări necorespunzătoare ale echipamentelor tehnologice;

- neefectuarea reviziilor tehnice la intervalele specificate de producătorii de utilaje şi

echipamente sau de proiectant;

- absenţa întreţinerii preventive sau predictive.

5.2.4. Scăpări de produse

Scăpările de produse se împart în două categorii:

A. Evacuări tehnologice ce fac parte din procesul tehnologic, sunt periodice sau accidentale

controlate de operator, în cantităţi mici şi nu aduc schimbări în fluxul de lucru.

- scurgerile de produse la racordurile de luat probe;

- scurgerile de produse la racordurile de aspiraţie/refulare ale pompelor, precum şi la etanşările

mecanice ale acestora.

B. Scăpările de avarie conduc la evacuarea necontrolată a unor cantităţi apreciabile de produse

inflamabile şi combustibile şi sunt provocate de:

- spargerea unei garnituri de etanşare la racorduri;

- deteriorarea etanşării mecanice a unei pompe;

- fisurarea/ruperea unei conducte de vehiculare a produselor;

- lăsarea fără supraveghere a unei evacuări tehnologice, care astfel scapă de sub control.

Tabelul 5.1. – Efecte negative ale agenţilor termici şi chimici

AGENŢI CONSTRUCŢII ŞI INSTALAŢII OPERATORI

Acţiuni Efecte Efecte

TERMICI

· degajare de căldură

Degajare de fum, gaze

fierbinţi şi noxe

· flăcări

· afumare

· încălzire

· termodegradare

· aprindere

· depuneri funingine

· deformaţii mecanice

· reducerea rezistenţei

mecanice

· ardere

· instabilitate

· prăbuşire

· intoxicare

· arsuri

· reducere

vizibilitate

· impregnarea cu

fum a îmbrăcămintei

· panică

CHIMICI

· substanţe şi produşi

de ardere combustibili

sau explozivi

· apa din substanţele

stingătoare

· aprindere

· explozie

· încărcare

suplimentară

· şoc termic

· spumare

· intensificarea arderii

· instabilitate

· prăbuşire

· deformaţii

· deteriorarea

etanşeităţii

· reducerea rezistenţei

mecanice

· deteriorarea etanşeităţii

· dislocare

· îngheţ (iarna)

· instabilitate

· prăbuşire

· intoxicare

· arsuri

· reducerea

vizibilităţii

· panică

· traumatisme

· creşterea umidităţii

aerului

· udare

· reducerea

vizibilităţii

· degerături

· intoxicare

· traumatisme

ELECTROMAGNETIC nu este cazul nu este cazul nu este cazul

BIOLOGICI nu este cazul nu este cazul nu este cazul

Prevenirea formarii acumulărilor de gaze, lichide inflamabile sau combustibile

Pentru prevenirea formării acumulărilor de lichide sau gaze inflamabile sau combustibile în

locuri în care acestea nu trebuie să existe în funcţionarea normală a instalaţiei se au în vedere

următoarele măsuri:

- instituirea unui regim de întreţinere preventivă/predictivă care include înlocuirea pieselor

supuse la uzură la intervale de timp de funcţionare normate, astfel încât să nu se ajungă la

cedarea acestora;

- exploatarea şi întreţinerea instalaţiei în conformitate cu prevederile instrucţiunilor de operare

şi din cărţile tehnice ale echipamentelor;

- supravegherea permanentă a echipamentelor dinamice;

- folosirea personalului instruit pentru operarea instalaţiei şi reinstruirea periodică a acestuia,

avându-se în vedere îndeplinirea următoarelor cerinţe:

· să cunoască în amănunţime procesul tehnologic şi operarea corectă a instalaţiilor;

· să cunoască prevederile din “Normele generale de prevenire şi stingere a incendiilor”

aprobate cu ordinul Ministrului Administraţiei şi Internelor nr.163/2007;

· să cunoască proprietăţile produselor utilizate în procesul tehnologic şi factorii de risc din

instalaţie;

· să cunoască modalităţile de prevenire a aprinderii scurgerilor de produse sau gaze şi

măsurile specifice de intervenţie;

· să cunoască echipamentele PSI prevăzute, modalităţile şi condiţiile de utilizare ale

acestora;

· să cunoască căile de evacuare, semnalele acustice de alarmare şi mijloacele de prim

ajutor;

· să cunoască sarcinile ce îi sunt atribuite prin planul de intervenţie, modalităţile de

intervenţie asupra fluxului de lucru în caz de avarie;

· să cunoască celelalte măsuri specifice cuprinse în planul de intervenţie;

- realizarea reviziilor echipamentelor tehnologice la termenele specificate de furnizorii

acestora.

5.2.5. Surse potenţiale de aprindere

Potenţialele surse de aprindere sunt:

A. Focul deschis. În această categorie intră ţigările, chibriturile, brichetele aprinse,

corpurile încălzite prin diferenţă de potenţial (sudură electrică, etc.), scântei produse prin frecare

sau lovire.

B. Instalaţii electrice defecte.

C. Descărcarea electricităţii statice, altfel decât prin sistemul de legare la pământ.

D. Suprafeţe metalice supraîncălzite.

E. Autovehicule (motoare cu ardere internă) neechipate corespunzător sau în stare

tehnică necorespunzătoare şi fără legătură la priza de pământ.

F. Echipamente de lucru şi scule care nu sunt din materiale antistatice, respectiv

antiscântei.

G. Corpuri de iluminat în construcţie normală (lanterne, becuri etc.).

H. Trăsnet.

5.2.6. Rezistenta la foc

În tabelul următor sunt prezentate pentru obiectele instalaţiei riscul de incendiu, (categoria de

pericol de incendiu) şi gradul de rezistenţă la foc în conformitate cu normativul P118-99.

Evaluarea riscului de incendiu în conformitate cu normativul P118-99

Pe baza normativului de siguranţă la foc a construcţiilor P118-99, se poate face o apreciere

globală privind nivelul riscului de incendiu. În conformitate cu P118-99, riscul de incendiu,

pentru construcţiile de producţie şi/sau depozitare pentru care se au în vedere atât natura

activităţii desfăşurate, cât şi cantităţile şi caracteristicile produselor prelucrate (depozitate) este

definit prin categorii de pericol de incendiu.

Având în vedere caracteristicile substanţelor vehiculate gaze combustibile şi substanţe de proces

etc., categoria de pericol de incendiu pentru instalaţia RECUPERARE SULF (RS) 20.000 t/an

este A (BE3a), corespunzând unui RISC FOARTE MARE DE INCENDIU asociat cu posibilităţi

de explozie.

Având în vedere caracteristicile sulfului (pulberi provenite din manipulare), depozitul de sulf

solid se încadrează la categoria de pericol de incendiu A (Be3a), corespunzând unui RISC

FOARTE MARE DE INCENDIU asociat cu posibilităţi de explozie.

Bbliografie

[A] http://www.prepol.com/landing-pages/elastomers-for-sour-gas-(h2s)

[b] Agentia pentru protectia mediului. Raport privind impactul asupra mediului „Petrobrazi”.

http://arpmag.anpm.ro/upload/46348_dgrs%20Petrobrazi.pdf

[c] http://www.windows2universe.org/ Sulfur oxides - Sulfur dioxide (SO2) and Sulfur trioxide

(SO3);