Odun peleti veya biyokütle deposunda CO algılama ve toz patlamasından korunma gerekir mi?

Çoğu durumda evet, ancak farklı nedenlerle ve farklı ölçüde. Odun peletleri depoda yaşlandıkça karbon monoksit (CO) salar ve oksijen tüketir; bu nedenle evsel veya endüstriyel her kapalı pelet deposu havalandırma, CO ölçümünü içeren güvenli bir giriş prosedürü ve giderek daha sık olarak sabit bir CO monitörü gerektirir. Pelet tozu ve ince parçalar yanıcıdır ve patlayabilir; bu nedenle endüstriyel silolar, konveyörler, elevatörler ve filtreler toz bölgelendirmesi ve patlamadan korunma gerektirir; küçük bir evsel depoda ise esas olarak ince parçaları ve toz bulutlarını azaltan önlemler gerekir.

Kısa cevap

• CO tehlikesi: odun peletleri depolama sırasında, sıcakken daha fazla olmak üzere, CO, karbondioksit ve aldehitler salar. Ölçülen seviyeler evsel depolama odalarında yaklaşık 100 ppm'den kapalı gemi ambarlarında 14.000 ppm'in üzerine kadar, oksijen ise %0,8'e kadar düşük değerlerde bulunmuştur.
• CO önlemleri: deponun dış ortama kalıcı havalandırması, girişten önce havalandırma, girmeden önce CO (ve oksijen) ölçümü, asla tek başına girmemek, uyarı levhaları ve insanların girebileceği veya deponun yaşam alanıyla bağlantılı olduğu yerlerde sabit bir CO monitörü.
• Toz tehlikesi: sağlam peletler patlayıcı bir bulut oluşturamayacak kadar iridir, ancak elleçlemede oluşan ince parçalar ve toz yanıcı ahşap tozudur.
• Endüstriyel tesisler: silolar, kovalı elevatörler, konveyörler, çekiçli değirmenler ve toz filtreleri, toz için bölge sınıflandırması (Bölge 20, 21, 22), Ex ekipman ve tahliye, bastırma ve izolasyon gibi patlamadan korunma önlemleri gerektirir.
• Kendiliğinden ısınma: büyük silolar kendiliğinden ısınabilir ve için için yanabilir; üst boşlukta yükselen CO ve karbondioksit bir uyarı işaretidir, ancak laboratuvar çalışmaları ince partikül emisyonlarının daha erken yükselebileceğini göstermektedir.
• Standartlar: ISO 20023:2018 küçük ölçekli depoları (yaklaşık 100 t'ye kadar), ISO 20024:2020 ticari ve endüstriyel elleçlemeyi kapsar.

Pelet depoları neden karbon monoksit üretir

Ahşaptaki bileşikler, peletler üretildikten sonra oda sıcaklığında bile yavaş yavaş oksitlenmeye devam eder. Tepkime oksijen tüketir ve CO, karbondioksit ve aldehit heksanal gibi uçucu organik bileşikler salar. Emisyon hızları pelet tipine, yaşına, neme ve sıcaklığa bağlıdır. Kapalı bir alanda CO birikir ve oksijen azalır.

Annals of Occupational Hygiene dergisinde yayımlanan İsveç araştırması, evsel depolama odalarında 123 mg/m³'e kadar (kabaca 100 ppm) CO ölçmüştür; buralarda emisyonlar sıcak mevsimde yaklaşık iki aylık depolamadan sonra en yükseğe çıkmıştır; bir pelet ambarında ise 56 mg/m³ ölçülmüştür. Aynı grubun, İsveç'te bir geminin boşaltılması sırasındaki ölümlü bir kaza üzerine yaptığı sonraki bir çalışma, beş pelet gemisinin kapalı ambarlarında 1.460 ile 14.650 ppm CO ve yalnızca %0,8 ile %16,9 oksijen bulmuştur; bitişik merdiven boşluklarında da neredeyse aynı seviyeler vardı. Tehlikeli ortam yüklemeden sonraki bir hafta içinde oluşmuştur.

Karşılaştırma için, CO için AB gösterge niteliğindeki mesleki maruziyet sınır değerleri ((AB) 2017/164 sayılı Direktif) 8 saatlik ortalama olarak 20 ppm ve 15 dakika için 100 ppm'dir. CO renksiz ve kokusuzdur, bu nedenle dedektör olmadan kimse fark etmez.

Güvenli bir pelet deposu nasıl olmalı

ISO 20023:2018, küçük ölçekli ve konut depoları için gereklilikler belirler: deponun havalandırması (bilgilendirici bir hesap ekiyle), 15 t'ye kadar olan depolar ile daha büyük veya yeraltı depoları için farklılaşan giriş prosedürleri, sabit CO monitörleri ve kazandan geri yanmaya ve baca gazının geri tepmesine (back-gassing) karşı koruma. Uygulamada:

Gemiler, silolar ve büyük depolar için gemi çalışması girişten önce CO ve oksijen ölçümünü, erişim mahallerinin zorlanmış havalandırmasını, etiketlemeyi ve eğitimi önerir; kapalı alan kuralları geçerlidir.

Toz patlamasından korunma

Ahşap tozu patlayabilen bir tozdur: HSE rehberliği odun unu için yaklaşık 83 ile 192 bar·m/s Kst değerleri verir ve OSHA odun ununu St 2 örnekleri arasında sayar. Peletlerin çapı tipik olarak birkaç milimetredir ve kendileri patlayıcı bulut oluşturmaz, ancak taşıma, düşürme ve eleme onları aşındırarak ince parçalara ve ince toza dönüştürür. Patlama tehlikesi bu tozdur.

• Endüstriyel ve ticari tesisler, toz patlama risklerini diğer yanıcı toz tesisleri gibi değerlendirmelidir: silolar, elevatörler, konveyörler, çekiçli değirmenler ve filtrelerin içinde dolum ve elleçleme sırasında patlayıcı bir bulut oluşur; bu tipik olarak içeride Bölge 20 veya Bölge 21, aktarma noktalarının çevresinde tozun dışarı kaçtığı yerlerde Bölge 22 verir. Patlama tahliyesi, bastırma ve izolasyon ekipmanı korur; temizlik ise ikincil bir patlamayı besleyebilecek tabakaları önler. Büyük silolar kendiliğinden de ısınabilir; için için yanma geliştikçe CO ve karbondioksit yükselir, ancak 2020 tarihli bir laboratuvar çalışması ince partikül emisyonlarının CO'da kayda değer bir artıştan önce yükseldiğini bulmuştur. ISO 20024:2020 bu tesisler için risk temelli bir yaklaşım sunar.
• Küçük evsel depolar bir teslimat kamyonundan pnömatik olarak doldurulur. Amaç ince parçaları ve toz hareketini sınırlamak (ince parça içeriği düşük peletler, dikkatli dolum, yaşam alanına karşı kapalı tutulan bir depo) ve korumasız lambalar ve anahtarlar gibi tutuşturucu kaynakları deponun dışında tutmaktır. ISO 20023, konuları arasında patlamanın önlenmesine ve toz birikmesine karşı önlemlere de yer verir.

Sık yapılan hatalar

• Depoya "bir dakikalığına" girmek. CO ve oksijen azalması kişiyi hızla etkisiz hale getirebilir; önce ölçün.
• Peletleri kuru tutmak için depoyu hava geçirmez biçimde kapatmak. Dış ortama havalandırma tasarımın bir parçasıdır.
• Kokuya güvenmek. CO kokusuzdur; peletlerin aldehit kokusu CO hakkında hiçbir şey söylemez.
• Peletleri tozsuz saymak. Patlayan, elleçlemeden çıkan toz ve ince parçalardır.

excodex'te ilgili yazılar

• Bir tozu patlayıcı yapan nedir? Parçacık boyutu, konsantrasyon ve toz patlama beşgeni
• Toz patlamasından korunma: tahliye, bastırma, izolasyon ve dayanıklı tasarım
• Elektrokimyasal toksik gaz sensörleri: çalışma ilkesi ve sınırlamaları
• Bir marangoz atölyesindeki ahşap tozu patlama tehlikesi oluşturur mu?
• Silonun içi her zaman Bölge 20 olarak mı sınıflandırılır?
• Araçlar: gaz kütüphanesinde karbon monoksit, IEC 60079-10-2

Standartlar ve ek kaynaklar

• ISO 20023:2018, Katı biyoyakıtlar, katı biyoyakıt peletlerinin güvenliği, konutlarda ve diğer küçük ölçekli uygulamalarda odun peletlerinin güvenli elleçlenmesi ve depolanması: ansi.org önizlemesi
• ISO 20024:2020, Katı biyoyakıtlar, ticari ve endüstriyel uygulamalarda katı biyoyakıt peletlerinin güvenli elleçlenmesi ve depolanması (revizyon aşamasında): iso.org
• IEC 60079-10-2, Bölgelerin sınıflandırılması, patlayıcı toz ortamları; HSE HSG103, Yanıcı tozların güvenli elleçlenmesi
• Svedberg ve diğerleri, Odun peletlerinin depolanmasından heksanal ve karbon monoksit emisyonu, Annals of Occupational Hygiene 48 (2004): chalmers.se
• Svedberg, Samuelsson, Melin, Odun peletlerinin deniz yoluyla taşınması sırasında tehlikeli karbon monoksit salımı ve oksijen azalması, Annals of Occupational Hygiene 52 (2008): chalmers.se
• Soto-Garcia ve diğerleri, Birden çok odun peleti tipinden VOC emisyonları ve iç ortam havasındaki konsantrasyonları, Energy and Fuels (2015): cdc.gov
• Bluvshtein ve diğerleri, Silolarda için için yanmanın erken algılanması: öncü belirtiler olarak organik madde emisyonları, Fire Safety Journal 114 (2020): hvlopen.brage.unit.no

Bu yazı excodex editör ekibinin hazırladığı genel teknik bilgidir. Geçerli standartların, ekipman sertifikalarının ve talimatlarının, ulusal mevzuatın veya yetkin bir kişinin değerlendirmesinin yerini tutmaz.