Kısaca
Solvent aktarımı, toz taşıma ve dolum işlemlerinde biriken statik yük, yanıcı buhar veya toz bulutunu tutuşturabilecek bir kıvılcım üretir. Korunmanın temeli, iletken her parçayı birbirine bağlamak (eşpotansiyel bağlantı) ve bu sistemi toprağa iletmektir (topraklama). Bunu, iletken olmayan kapların kaldırılması, doğru torba tipi, antistatik ayakkabı ve klemens kontrolüyle tamamlarsınız.
Statik elektrik neden bir tutuşturucu kaynaktır?
İki yüzey birbirine sürtünüp ayrıldığında, bir sıvı boru içinde akarken ya da toz bir hortumdan geçerken yük ayrışır. Yük, toprağa bir yol bulamazsa kapta, makinede veya insanın vücudunda birikir. Biriken yük yakındaki topraklı bir parçaya atladığında küçük ama sıcak bir kıvılcım oluşur. Ortamda tiner, aseton, etil asetat gibi bir solventin buharı ya da un, plastik veya metal tozundan oluşmuş bir bulut varsa, bu kıvılcım patlamayı başlatmaya yeter. Statik elektrik önlemleri bu yüzden elektrik tesisatından ayrı ele alınması gereken bir konudur: ortada kablo, priz ya da arızalı cihaz yoktur, tehlike sürecin kendisinden doğar.
Patlayıcı Ortamların Tehlikelerinden Çalışanların Korunması Hakkında Yönetmelik md. 6, patlama riskini değerlendirirken statik elektrik dahil tutuşturucu kaynakların dikkate alınmasını ister. Ek-2’nin 2.3 bölümü ise çalışanların ve çalışma ortamının statik elektrik taşıyıcısı ya da üreticisi olabileceği durumlarda elektrostatik boşalmaların hesaba katılmasını ve çalışanlara uygun malzemeden yapılmış kişisel koruyucu donanım verilmesini öngörür. Bölge sınıflandırması ve doküman tarafını ATEX ve patlamadan korunma dokümanı yazımızda anlattık; bu yazı sahadaki bağlantıların nasıl kurulacağına odaklanıyor.
Hangi işlemler statik elektrik patlaması riski taşır?
Statik elektrik patlaması için üç şartın aynı anda gerçekleşmesi gerekir: yük üreten bir işlem, yükün birikebileceği yalıtılmış bir parça ve tutuşabilir bir ortam. Aşağıdaki tablo, Bursa ve çevre illerdeki boya, kimya, plastik ve mobilya işletmelerinde sık karşılaşılan işlemleri özetliyor.
| İşlem | Yük nasıl oluşur? | Sık gördüğümüz hata |
|---|---|---|
| Varilden kaba solvent aktarımı | Sıvının akışı ve sıçrayarak dökülmesi | Yalnız varil topraklı, alıcı kap boşta |
| Tanker veya IBC’den tank dolumu | Pompa, filtre ve borudaki yüksek hız | Tanker klemensi takılmadan pompanın çalıştırılması |
| Plastik bidonla tiner taşıma | Yalıtkan kapta yükün hapsolması | Yanıcı solvent için iletken olmayan bidon kullanımı |
| Torbadan reaktöre veya karıştırıcıya toz boşaltma | Tozun torba ve huni yüzeyinde kayması | Solvent buharı olan kaba plastik torbayla toz boşaltma |
| Pnömatik toz taşıma | Tozun boru çeperine sürtünmesi | Plastik hortum ara parçaları, köprülenmemiş flanşlar |
| Kayış, bant ve rulo sarma | Yüzeylerin ayrılması | Topraklama fırçasının sökülüp takılmaması |
| Çalışanın hareketi | Ayakkabı tabanı ile zemin arasındaki sürtünme | Yalıtkan taban, epoksi zeminde yalıtkan kaplama |
Tablodaki işlerin ortak noktası, yükün iletken bir yoldan toprağa akamamasıdır. Önlemlerin hepsi bu yolu kurmaya ya da yükün oluşmasını yavaşlatmaya yöneliktir.
Topraklama ile eşpotansiyel bağlantı arasındaki fark
İki kavram sahada çoğu zaman karıştırılır:
- Eşpotansiyel bağlantı (bonding): İletken iki parçanın, örneğin varil ile alıcı kabın, bir kablo ve klemensle birbirine bağlanmasıdır. Amaç, iki parça arasında gerilim farkı, dolayısıyla kıvılcım atlaması olmamasıdır.
- Topraklama (earthing): Bağlanmış sistemin, işletmenin topraklama hattı üzerinden toprağa iletilmesidir. Amaç, biriken yükün güvenle akıp gitmesidir.
Yalnızca bağlantı yapıp toprağa iletmediğinizde iki kap aynı gerilimde kalır ama çevredeki topraklı bir çelik konstrüksiyona veya bir çalışana karşı yüklü olabilir. Yalnızca birini topraklayıp diğerini boşta bıraktığınızda da kıvılcım boştaki kapta oluşur. Doğru uygulama ikisinin birlikteliğidir: önce bağlantı, sonra toprak. Pratikte metal parçalar arasında çok düşük bir direnç beklenir; IEC TS 60079-32-1 ve NFPA 77 gibi rehber dokümanlarda metal ekipmanın bağlantı direnci için genellikle 10 ohm sınırı kullanılır. Ölçüm yöntemi ve kabul değeri, işletmenizin patlamadan korunma dokümanında yazılı olmalıdır.
Solvent aktarımında topraklama: adım adım
Varil, IBC veya tankerden yapılan her yanıcı sıvı aktarımı için şu sırayı yazılı talimata çevirin:
- Kapları kontrol edin. Yanıcı solvent yalnız metal veya iletken olarak üretilmiş kaplara aktarılır. Sıradan plastik bidon yük biriktirir ve topraklanamaz.
- Klemensleri takın. Önce kaynak kabı ana topraklama barasına, sonra alıcı kabı kaynak kaba bağlayın. Klemens dişleri boyanın, pasın veya kir tabakasının altındaki metale ulaşmalıdır.
- Bağlantıyı doğrulayın. Gösterge lambalı veya kilitli topraklama sistemi varsa lambanın yanmasını bekleyin. Basit klemens kullanılıyorsa kablo ve uç bağlantılarını gözle kontrol edin.
- Doldurma borusunu dibe uzatın. Sıvıyı yukarıdan serbest düşüşle dökmek hem buhar hem yük üretir. Doldurma borusu kabın dibine yakın olmalı, başlangıçta akış yavaş tutulmalıdır.
- Aktarım sırasında bağlantıyı sökmeyin. Klemens ancak akış durduktan ve kap kapatıldıktan sonra, takılma sırasının tersiyle çıkarılır.
- Ortamı yönetin. Aktarım alanında havalandırma çalışır, ateşleme kaynağı olabilecek alet bulunmaz, döküntü kiti hazır durur.
Yanıcı sıvıların depolanması ve oda düzeni için yanıcı sıvıların depolanması, buharın sağlığa etkileri için solvent buharı maruziyeti yazılarımıza bakabilirsiniz.
Toz taşıma ve dolumda statik elektrik önlemleri
Toz işlemlerinde iki ayrı tehlike vardır: yanıcı tozun kendi bulutu ve toz boşaltılan kapta bulunan solvent buharı. İkincisi daha az enerjiyle tutuştuğu için, buhar bulunan bir kaba toz eklemek özellikle dikkat ister.
- Büyük torbalar (FIBC): Tip A torbanın statik koruması yoktur ve yanıcı ortamda kullanılmaz. Tip B yalnız yanıcı toz bulunan ama yanıcı buhar olmayan ortama uygundur. Tip C iletken iplikli torbadır ve mutlaka topraklama noktasından bağlanır. Tip D topraklama gerektirmeden yükü dağıtacak şekilde tasarlanır. Tedarikçinin torbada beyan ettiği tip ile risk değerlendirmenizdeki ortam uyuşmalıdır.
- Küçük torbalar: Solvent buharı bulunan reaktöre veya karıştırıcıya plastik torbayla elle toz boşaltmak, bilinen en tehlikeli alışkanlıklardan biridir. Kapalı besleme, inert gaz veya önce tozun sonra solventin eklendiği bir sıra değerlendirilmelidir.
- Pnömatik taşıma: Borular iletken olmalı, flanşlar arasında köprü kablosu bulunmalıdır. Esnek hortumlarda iletken tel veya iletken malzeme seçilir.
- Filtre ve silolar: Filtre torbalarının iletken tiplerinin topraklama bağlantıları, bakım sonrasında yeniden takılmalıdır.
Tozun yanma ve patlama davranışını toz patlaması riski yazımızda ayrıntılı ele aldık.
Antistatik ayakkabı, giysi ve zemin
İnsan vücudu da bir kap gibi yük biriktirir. Yalıtkan tabanlı ayakkabıyla yürüyen bir çalışanın solvent kabına uzandığı anda oluşan kıvılcım, tek başına tutuşma için yeterli olabilir. Bu nedenle:
- Antistatik ayakkabı: EN ISO 20345’e göre “A” işaretli ayakkabının direnci 100 kiloohm ile 1.000 megaohm arasındadır; S1 ve üzeri sınıflar antistatiktir. Ayrıntılar için iş ayakkabısı sınıfları yazımıza bakın.
- Zemin: Antistatik ayakkabı ancak zemin de yükü iletebiliyorsa işe yarar. Yalıtkan epoksi kaplama, kauçuk paspas veya ayakkabıya yapışan kalın kir, korumayı ortadan kaldırır.
- Giysi: Tehlikeli bölgede, yük biriktiren sentetik dış katmanların yerine antistatik özellikli iş elbisesi tercih edilir; giysi tehlikeli bölgede çıkarılmaz.
- Eldiven: Ayakkabı topraklı olsa bile yalıtkan eldivenle tutulan metal bir huni yalıtılmış kalabilir. Huni ve kepçe ayrıca bağlanmalıdır.
ESD ayakkabılar elektronik bileşenleri korumak için tasarlanır; patlayıcı ortamda kullanılıp kullanılamayacağını üreticinin beyanından kontrol edin. Ayakkabı ve giysi seçimini kişiye özel değil, bölgeye özel yapın: tehlikeli bölgeye giren ziyaretçi ve bakım ekibi de aynı kurala tabidir.
Kontrol, bakım ve kayıt
Statik elektriğe karşı kurulan sistem, bakımı yapılmadığında sessizce bozulur. Kontrolü üç katmanda planlayın:
| Kontrol | Sıklık | Kim yapar? |
|---|---|---|
| Klemens, kablo ve gösterge lambası | Her aktarım öncesi | Aktarımı yapan operatör |
| Köprü kabloları, flanş bağlantıları, topraklama noktaları | İşletmenin belirlediği aralıkta, bakımdan sonra mutlaka | Bakım ekibi, kontrol listesiyle |
| Elektrik iç tesisatı ve topraklama tesisatı | En geç yılda bir (İş Ekipmanları Yönetmeliği Ek-III) | EKİPNET’e kayıtlı yetkili kişi |
Yıllık periyodik kontrol, işletmenin topraklama tesisatını kapsar; makineye, tanka veya hortuma sonradan eklediğiniz statik bağlantıların günlük durumu ise sizin kontrol listenizle izlenir. Tesisat tarafını topraklama ölçümü ve kaçak akım rölesi yazımızda anlattık; kontrol tarihlerini İSG takvimi aracıyla izleyebilirsiniz.
Yeni bir solvent, yeni bir dolum hattı ya da farklı tipte torba devreye girdiğinde, değişiklik risk değerlendirmesi ve patlamadan korunma dokümanına işlenmelidir. SİSTEMER olarak kimya ve plastik işletmelerinde aktarım ve dolum noktalarını sahada tek tek inceliyor, talimatları operatörle birlikte yazıyoruz.
Sık Sorulan Sorular
Topraklama ve eşpotansiyel bağlantı aynı şey mi?
Hayır. Eşpotansiyel bağlantı iletken parçaları birbirine bağlayarak aralarında gerilim farkı kalmamasını sağlar. Topraklama ise bu bağlı sistemi toprağa ileterek yükün akıp gitmesini sağlar. Solvent aktarımında ikisi birlikte uygulanır.
Plastik bidonla tiner aktarabilir miyim?
Sıradan plastik bidon yük biriktirir ve topraklanamaz; yanıcı solventler için kullanılmamalıdır. Metal veya iletken olarak üretilmiş ve bu amaçla beyan edilmiş kaplar tercih edilmeli, aktarım sırasında bağlantı ve topraklama yapılmalıdır.
Antistatik ayakkabı tek başına yeterli mi?
Yeterli değildir. Ayakkabının işe yaraması için zeminin de yükü iletebilmesi gerekir. Ayrıca kaplar, huniler ve ekipman ayrıca bağlanmalı ve topraklanmalıdır; ayakkabı yalnızca insan vücudundaki yükü hedefler.
Statik topraklama yıllık periyodik kontrole dahil mi?
Elektrik iç tesisatı ve topraklama tesisatı, İş Ekipmanları Yönetmeliği Ek-III’e göre en geç yılda bir kontrol edilir. Aktarım noktalarındaki klemens ve köprü kablolarının günlük durumu ise işletmenin kendi kontrol listesiyle izlenmelidir.
Sahada tehlikeleri belirleyip puanlayan, önlemleri sorumlu ve tarihe bağlayan, yenileme takvimi belli risk değerlendirmesi.