• Bewerking
  • Verpakking
  • Transport
  • Componenten
  • Opslag
  • Diensten
  • Besturing

StuvEx International NV

Statische elektriciteit is een risico bij vrachtwagenverlading

dinsdag, 01 april 2014

Large_statische-elektriciteit-risico-bij-vrachtwagenverlading

Iemand die loopt op niet-geleidende vloerbedekking kan worden opgeladen tot een spanning zo hoog als 35kV! 

De totale energie ontlading van die persoon is dan 100-200 mJ . Op dezelfde manier kunnen kleine voorwerpen als metalen emmers gemakkelijk worden opgeladen tot een energie niveau van enkele mJ, dit is al meer dan de minimale ontstekingsenergie (MIE) die nodig is voor het ontsteken van de meeste brandbare dampen.

Voor veel vrachtauto's is het daarom niet moeilijk voor te stellen dat de energie ontlading van een opgeladen vrachtwagen of bulkwagen kan oplopen tot 1000 mJ. Bovenstaande maakt al duidelijk dat een correcte aarding van een vrachtwagen tijdens het verladen cruciaal is.

Als een relatief kleine vrachtwagen met een capaciteit van 100 pico - Farad bijvoorbeeld is opgeladen tot 30 kV dan heeft deze een potentiële vonk energie van 45mJ. De meeste koolwaterstof dampen en gassen hebben MIE’s van minder dan 1mJ, het is duidelijk dat elke tankwagen zonder de juiste aarding een grote potentiële ontstekingsbron in een gevaarlijke omgeving vormt.

Normen en standaarden :

De beschikbare standaarden, vooral IEC/TS 60079-32-1 (Electrostatic hazards, guidance), beschrijven processen waar statische ladingen opgewekt kunnen worden zoals bij het verladen van vrachtwagens en treinwagons, het vullen en ledigen van mobiele tanks en vaten en het mixen / mengen en transporteren van stoffen. Verdere relevante normen:NFPA 77 (Recommended Practice for Static Electricity) en de API RP 2003 (Protection Against Ignitions Arising out of Static, Lightning, and Stray Currents) deze norm belicht o.a. specifiek het verladen van vrachtwagens, spoorwagons, opslagtanks en algemene werkzaamheden bij aardolieproducten.

Volgens de normen, is effectieve aarding het primaire preventieve middel ter voorkoming van gevaarlijke elektrostatische ontladingen en is de meest eenvoudige, veilige en kosteneffectieve manier om te garanderen dat statische gevaren correct worden beheerst. Het veilig wegwerken van de opbouw van statische lading zal het risico op statische ontladingen elimineren.

Bovenstaande normen beschrijven dan ook hoe u elektrostatische gevaren kunt beperken. Dit wordt meestal bereikt door het voorkomen van opeenhoping van elektrostatische ladingen op apparatuur om zo een ontlading te voorkomen.

Aarding van vrachtwagens en tankwagens

Wanneer een niet geleidende vloeistof of poeder wordt getransporteerd en in contact komt met pompen, kleppen en leidingen dan zal het te transporteerde medium elektrisch worden geladen. Toch kunnen ook geleidende stoffen worden opgeladen als de apparatuur (zoals leidingen ) niet geleidend zijn. Als dat product vervolgens naar bijvoorbeeld een vrachtwagen wordt overgedragen, dan zal die vrachtwagen op zijn beurt elektrisch worden geladen .

Een reguliere vrachtwagen ( maar niet geaard ) kan bijvoorbeeld, wanneer deze wordt gevuld bij normale debieten, een statische lading krijgen tot wel 30kV . Dit kan heel snel gebeuren : meestal minder dan een minuut !Omdat de vrachtwagen een vrij hoge elektrische capaciteit heeft, is dit niveau van opladen meer dan voldoende om een hoge energetische elektrostatische vonkontlading richting “iets” op aardpotentiaal te genereren. Denk bij een dergelijk "iets " aan iemand die werkzaam is in de nabijheid van het voertuig, of de vulbuis in het luik bovenop een vrachtwagen etc.

Daarom bevelen normen aan dat voorafgaand aan het laden en lossen van een tankauto de procedure is dat de vrachtwagen eerst geaard moet zijn voordat het laden of lossen kan starten.

Om het risico op vonkvorming bij statische ontlading te elimineren, moet ophoping van statische ladingen van de vrachtwagen veilig worden afgevoerd. De meest praktische en veilige manier om dit te bereiken is ervoor te zorgen dat de vrachtwagen verbonden is met de ‘aarde’ voordat de overdracht begint.

Vrachtwagen aardingsunit

IEC/TS 60079-32-1 geeft slechts aan dat een aardingskabel moet worden voorzien. In theorie zou gewoon een kabel dus volstaan. Niettemin, om te voorkomen dat vergeten wordt om de vrachtwagen te aarden, wordt een aardingsunit met een interlock aanbevolen.

Ook kan de vrachtwagen al elektrisch opgeladen zijn bij aankomst op de losplaats. Vandaar dat bij een goede aardingsunit idealiter de klem geïsoleerd moet zijn van de aarde, en alleen verbinding maakt met de ‘aarde’ nadat de klem is aangesloten op de tankauto. Op deze wijze wordt voorkomen dat tijdens het bevestigen van de klem op de vrachtwagen het genereren van een ( potentieel gevaarlijke ) vonk kan optreden.

Waarom een capacitief aardingssysteem?

Gezien de ATEX 137 wetgeving , moet de installatie beheerder zijn / haar verantwoordelijkheid nemen met betrekking tot een risicoanalyse en het veiligheidsbeheer van het bedrijf, waaronder ( gedrag en training) van de werknemers en gebruikers. Zeker nu, met een groeiende aanwezigheid van Oost-Europese truckers en vaak voorkomende communicatieproblemen kan dit een probleem zijn. In geval van een ongeval, moet de installatie beheerder aantonen dat hij " alle redelijke inspanningen " om dergelijke ongevallen te voorkomen heeft gedaan.

Met enkel een resistieve aardingsunit is het eenvoudig mogelijk de vrachtwagen aarding te omzeilen en dit wordt daarom meestal niet beschouwd als voldoende inspanning om een ongeval te voorkomen.

Een eenvoudige resistieve aardingsunit zou er alleen ervoor zorgen dat de klem is verbonden met een metalen object - niet noodzakelijkerwijs de vrachtwagen!

Met behulp van een capacitief systeem wordt dit probleem opgelost: de klem moet dan worden aangesloten op een vrachtwagen alvorens het groene vrijgave signaal wordt gegeven. Een kleine auto of een metalen stalen paal bijvoorbeeld resulteert in een rood signaal en geen vrijgave van de interlock, en de vrijgave van het laden/lossen blijft geblokkeerd.

De TES capacitieve aardingsunit doet precies dat . De unit bepaalt eerst of de chauffeur een correcte beveiligde verbinding met de vrachtwagen of tanker heeft gemaakt. Dat wil zeggen dat gecontroleerd wordt of de capaciteit van de geleider (vrachtwagen) zich in het normale bereik voor een vrachtwagen bevindt. Dit minimaliseert het risico van het verkrijgen van een " groen licht " van het aardingssysteem door verbinding te maken met objecten anders dan de vrachtwagen. Als dit wel zou gebeuren, zou natuurlijk geen elektrostatische ladingen worden afgevoerd uit de vrachtwagen naar de aarde en de vrachtwagen zou geladen blijven op een gevaarlijk niveau.

Deze capacitieve aardingsmonitor type TES01 hoeft niet te worden gekalibreerd. Uitpakken, inpluggen en klaar is Kees! Het toestel heeft een groot, makkelijk waarneembare visuele indicator (groen/rood) en uitgangscontacten voor interlock-koppeling.

Het TES01 vrachtwagen aarding systeem is beschikbaar in twee uitvoeringen:

  • TES01/IP (geschikt voor plaatsing in ATEX zone 22)
  • TES01/EX (geschikt voor plaatsing in ATEX zone 1/2/21/22).

  • Door Frank Hooijer.

    Dhr. Frank Hooijer is 15 jaar werkzaam in de stortgoed branche. De afgelopen 5 jaar als Sales Executive Nederland bij de firma StuvEx International NV.