Základné pojmy

Podnik – je celý areál pod riadením toho istého prevádzkovateľa, v ktorom je prítomná vybraná nebezpečná látka v jednom alebo vo viacerých zariadeniach vrátane spoločných alebo súvisiacich infraštruktúr a činností.

Zariadenie – technická alebo technologická jednotka, v ktorej sa vybraná nebezpečná látka vyrába, spracúva, používa, prepravuje, skladuje alebo sa s ňou inak manipuluje. Zahŕňa všetko vybavenie, najmä objekty, potrubia, stroje, nástroje, podnikové železničné vlečky, doky a vykladacie móla slúžiace zariadeniu, vykladacie a nakladacie rampy, sklady alebo podobné objekty pohyblivé i nepohyblivé, potrebné na prevádzku zariadenia.

Prevádzkovateľ – podnikateľ, ktorý riadi podnik alebo zariadenie.

Vybraná nebezpečná látka – chemická látka alebo chemický prípravok:

1. uvedená v tabuľke
2. vykazujúca jednu alebo viac nebezpečných vlastností podľa tabuľky označovaná ako surovina, výrobok, vedľajší produkt, zvyšok alebo polotovar vrátane takej, o ktorej sa dá predpokladať, že môže vzniknúť v prípade straty kontroly nad chemickým procesom alebo v prípade závažnej priemyselnej havárie.

Prítomnosť vybranej nebezpečnej látky – jej skutočná alebo predpokladaná prítomnosť v podniku vrátane takej vybranej nebezpečnej látky, ktorá môže vzniknúť v prípade straty kontroly nad chemickým procesom alebo v prípade závažnej priemyselnej havárie

Závažná priemyselná havária – udalosť, akou je najmä nadmerná emisia, požiar alebo výbuch s prítomnosťou jednej alebo viacerých vybraných nebezpečných látok, vyplývajúca z nekontrolovateľného vývoja v prevádzke ktoréhokoľvek z podnikov, na ktoré sa vzťahuje  zákon a ktorá vedie bezprostredne alebo následne k vážnemu poškodeniu alebo ohrozeniu života alebo zdravia ľudí, životného prostredia alebo majetku v rámci podniku alebo mimo neho

Prevencia závažnej priemyselnej havárie – súbor organizačných, riadiacich, personálnych, výchovných, technických, technologických a materiálnych opatrení na zabránenie vzniku závažnej priemyselnej havárie

Havarijný plán – dokumentácia obsahujúca súbor technických, organizačných a iných opatrení na zdolanie závažnej priemyselnej havárie a na obmedzenie jej následkov na území podniku

Nebezpečenstvo – vnútorná vlastnosť vybranej nebezpečnej látky alebo fyzická situácia s potenciálom poškodenia ľudského zdravia, životného prostredia alebo majetku

Riziko závažnej priemyselnej havárie – pravdepodobnosť vzniku ZPH a rozsah jej možných následkov, ktoré môžu nastať počas určitého obdobia alebo za určitých okolností.

Skladovanie – prítomnosť určitého množstva vybranej NL na účely jej uloženia, ponechania v bezpečnom priestore alebo uchovávania v zásobe.

Bezpečnostná správa – dokumentácia obsahujúca technické, riadiace a prevádzkové informácie o nebezpečenstvách a rizikách podniku kategórie B a o opatreniach na ich vylúčenie alebo zníženie.

Karta bezpečnostných údajov

“rodný list látky”

Vyhláška Ministerstva hospodárstva SR č. 515/2001 o podrobnostiach obsahu karty bezpečnostných údajov + Zákon č. 163/2001 o chemických látkach…

1. Identifikácia látky (prípravku) a spoločnosti (podniku)

-          identifikácia látky alebo prípravku (termín používaný na identifikáciu musí byť totožný s termínom na etikete)

-          použitie látky alebo prípravku (plánované alebo odporúčané spôsoby použitia látky)

-          identifikácia spoločnosti alebo podniku (identifikácia subjektu zodpovedného za uvedenie látky na trh, či ide o výrobcu, dovozcu alebo distribútora, uvedie sa adresa a telefónne číslo)

-          núdzový telefón

2. Zloženie alebo informácie o prísadách

3. Identifikácia rizík

4. Opatrenia prvej pomoci

5. Protipožiarne opatrenia

6. Opatrenia pri náhodnom uvoľnení

7. Zaobchádzanie a skladovanie

8. kontroly expozície a osobná ochrana

-          hodnoty limitov expozície (informácie o odporúčaných monitorovacích postupoch)

-          kontroly expozície (znamená súbor špecifických ochranných a bezpečnostných opatrení, ktoré sa prijímajú počas používania, aby sa minimalizovalo riziko expozície zamestnancov a ohrozenia životného prostredia)

-          kontroly expozície na pracovisku (ochrana zdravia a bezpečnosti zamestnancov, ktorý pracujú s látkou)

-          ochrana dýchacieho ústrojenstva (vhodné masky, filtre…)

-          ochrana rúk (špecifikuje sa typ rukavíc na manipuláciu s látkou)

-          ochrana očí (prostriedky na ochranu očí)

-          ochrana pokožky (ochrana tela)

-          environmentálne kontroly expozície (informácie, ktoré potrebuje odberateľ, aby mohol splniť svoje záväzky v rámci ochrany ŽP)

9. Fyzikálne a chemické vlastnosti

-          všeobecné informácie (vzhľad, zápach, fyzikálny stav)

-          dôležité zdravotné, bezpečnostné a environmentálne informácie ( teplota varu a destilačné rozpätie, teplota vzplanutia, horľavosť, výbušné vlastnosti, oxidačné vlastnosti, tlak pary, relatívna hustota, rozpustnosť, viskozita, hustota pary, rýchlosť odparovania)

-          Ďalšie informácie (napr. miešateľnosť, vodivosť, skupina plynov, teplota samovznietenia…)

10.  stabilita a reaktivita

11.   toxikologické informácie

12. ekologické informácie

-          ekotoxicita

-          pohyblivosť

-          stálosť a odbúrateľnosť

-          bioakumulačný potenciál

-          iné negatívne účinky

13. informácie o zneškodňovaní (ak likvidácia látky alebo prípravku predstavuje nebezpečenstvo, uvedie sa opis týchto zvyškov a informácie o bezpečnej manipulácii s nimi)

14. informácie o preprave a doprave ( číslo OSN, trieda, správne expedičné označenie, obalová skupina, morská znečisťujúca látka, iné použiteľné informácie)

15. regulačné informácie (zdravotné, bezpečnostné a environmentálne informácie na etikete)

16. ďalšie informácie (zoznam podstatných R-viet, S-viet….)

EINECS číslo (z angl. European Inventory of Existing Chemical Substances) je registračné číslo pre každú chemickú látku komerčne dostupnú v Európskej Únii

EINECS číslo je sedem miestne digitálne číslo vo formáte 2XX-XXX-X alebo 3XX-XXX-X, začínajúce číslom 200-001-8.

Registračné číslo CAS je jednoznačný numerický identifikátor, používaný v chémii pre chemické látky, polyméry, biologické sekvencie, zmesi a zliatiny

Chemical Abtracts Service (CAS) udržuje databázu chemických zlúčenín popísaných vo vedeckej literatúre, v patentoch a v iných publikáciach. V súčasnej dobe táto databáza osahuje približne 23 miliónov zlúčenín

Číslo je rozdelené pomlčkami do troch zón, kde prvá zóna má premenný počet číslic, ďalšia má vždy práve dve číslice a posledná zóna obsahuje jedinú číslicu, ktorá slúži ako kontrolný súčet pre umožnenie automatickej kontroly správnosti zápisu registračného čísla.

Havarijné plánovanie

– prevencia a minimalizácia následkov

1. všeobecná časť

-          identifikačné údaje o prevádzkovateľovi (najmä názov, sídlo a miesto podnikania, meno štatutárneho orgánu a identifikačné číslo – IČO) a o podniku,

-          všeobecný opis podniku, jeho objektov a zariadení, charakteru jeho výrobného programu (procesov),

-          príjazdové a iné komunikácie,

-          údaje o pracovnej dobe, obsadení smien zamestnancami a o zabezpečení protihavarijnej prevencie v mimopracovnom čase,

-          opis umiestnenia podniku a jeho okolia, vrátane geografických, hydrografických, hydrogeologických, meteorologických a iných pomerov,  terénnych prekážok či priehlbní, osídlenia, citlivých alebo osobitne chránených objektov, zón a zariadení, ako aj objektov a zariadení, ktoré môžu byť zdrojom rizika pre podnik,

2. pohotovostná časť

-          ako pripraviť prostriedky a sily na zásah

a)      spôsob vyhlásenia poplachu a varovania pre zamestnancov a tretie osoby zdržiavajúce sa na území podniku,

b)      stručný opis zdrojov nebezpečenstva so zvýraznením najzávažnejších zdrojov nebezpečenstva spôsobilých zapríčiniť ZPH,

c)      určenie záchranných a únikových ciest a zhromaždísk pre zamestnancov a tretie osoby zdržiavajúce sa na území podniku,

d)     určenie miesta na riadenie zdolávania závažnej priemyselnej havárie a základní pre zasahujúce jednotky,

e)      zoznam a potrebné údaje o vybraných nebezpečných látkach prítomných v podniku, ich umiestnenie, druh, názov, množstvo, dôležité fyzikálne, chemické, toxikologické a iné nebezpečné vlastnosti, ich možné nebezpečné reakcie najmä pôsobením ohňa,  teploty a určitých spôsobov prác na zdolávaní závažnej priemyselnej havárie,

f)       zoznam, opis a vyznačenie objektov, zariadení, technologických procesov a pracovísk,

g)      zoznam a rozmiestnenie  prostriedkov potrebných na zdolávanie závažných priemyselných havárií a obmedzenie ich následkov

h)      základné pokyny pre správanie sa zamestnancov a tretích osôb nachádzajúcich sa v priestoroch podniku v prípade závažnej priemyselnej havárie

3. operatívna časť

-          na to ako vykonávať zásah – scenáre

Scenár obsahuje:

1. identifikácia
2. či to viem vlastnými silami zdolať
3. evakuácia obyvateľstva
4. poskytnutie prvej predlekárskej a lekárskej pomoci
5. návrat do pôvodného stavu

Prílohová časť: textové, grafické schémy

Na základe čoho sú zostavené havarijné scenáre? – Na základe identifikácie rizík

S-vety a R-vety

R – vety (68) – Označenia špecifického rizika - pozri R-vety + ich kombinácie TU

S-vety (64) – Označenia na bezpečné používanie - pozri S-vety + ich kombinácie TU

Niektoré vybrané nebezpečné látky

Dusičnan amónny, oxid arzeničný, bróm, chlór, flór, acetylén, metanol, fosgén, chlorid sírnatý, oxid sírový, Diizokyanát toluénu, Etylénoxid, Propylénoxid, Alkyly olova, Arzenovodík…

V tabuľke č.1 v prílohe zákona 261/2002 resp. novely 277/2005

Látka vykazujúca jednu alebo viac nebezpečných vlastností podľa tabuľky označovaná ako surovina, výrobok, vedľajší produkt, zvyšok alebo polotovar vrátane takej, o ktorej sa dá predpokladať, že môže vzniknúť v prípade straty kontroly nad chemickým procesom alebo v prípade závažnej priemyselnej havárie.

Selektívne a indikačné číslo

Indikačné číslo slúži na definovanie rizík (hierarchiu rizík) vo vnútri objektu.

-          ktorý zdroj je najrizikovejší a ktorý najmenej rizikový

-          je bezrozmerné čislo, ktoré je možné vypočítať podľa:

A = (Q x O1 x O2 x O3) /G

Q – množstvo látky v kg v danom zariadení

G – kritické /hraničné množstvo príslušnej látky

O – faktory (určujúce či ide o procesnú jednotku, miesto pozície /rozptyl, skupenstvo pri  normálnych teplotách

Faktory O sú aplikované len pre toxické a horľavé látky. V prípade výbušných látok platí O1 = O2 = O3 = 1

Selektívne číslo určuje veľkosť rizika od jednotlivých zdrojov smerom navonok.

-          vypočíta sa ako násobok indikačného čísla a faktora S = A . (100/L)²

-          počíta sa pre toxické látky, horľavé látky a výbušné látky

L je vzdialenosť od zariadenia po posudzovaný bod v metroch, kde minimálna vzdialenosť L_min = 100 m

Selektívne číslo sa musí vypočítať pre každé zariadenie vzhľadom minimálne k ôsmym posudzovaným bodom. Vzdialenosť medzi dvoma posudzovanými bodmi nesmie byť viac ako 50 m. Toto číslo sa počíta pre všetky body na hranici podniku.

L nemôže byť < 100

Čo urobíme, ak vypočítame selektívne číslo ak dostaneme maticu?

V tabuľke si pozrieme maximá, čiže čísla ktoré sú x >1 považujeme za rizikové. V danom riadku hľadáme násobky čísla, ktoré sme dostali. To znamená, že ak nám vyšlo číslo 2 a v riadku sa nachádza aj číslo 4, pri danom zariadení sme zistili, že môže dôjsť k DOMINO EFEKTU.

Definície špecifických pojmov

Tlaková vlna výbuchu (Blast  wave)  tlakový  pulz formujúci sa pri výbuchu.

Ohraničený výbuch (Confined explosion) ohraničený výbuch  v dôsledku geometrie ohraničenia alebo  prekážok.

“Výkon” výbuchu (Explosion “efficiency”)  pomer energie vo výbuchovej vlne  k hodnote energie teoreticky dosiahnuteľnej z tepla  horením, obyčajne vyjadrená v percentách.

“Sila”  výbuchu ( prínos energie výbuchom ) (Explosion power) suma energie  uvoľnenej výbuchom  v pomere k  energii zhodnej  z odpovedajúceho TNT ( trinitrotoluénu ) vyjadrená v percentách.

“sila” výbuchu  = hmotnosť *   TNT ekvivalent  *  “výkon”

“sila” výbuchu *  hmotnosť = “sila” výbuchu * hmotnosť  / 100

Fragmenty – úlomky (Missiles)  úlomky alebo celky systémov, ktoré sú vytvárané  uvoľnením energie pri výbuchu.

Vzdialená oblasť (Far field)  vzdialená oblasť – územie pre dosah účinkov výbuchu kde pokles pretlaku je rovnaký ako z  výbuchu TNT.

Stred výbuchu (Epicentre) – priestor – územie – poloha, ktorá bola stanovená  ako stred výbuchu.

Domino efekt je pokračujúca udalosť  ( udalosti )  s následkami predchádzajúcej  havárie ( havárií ) s narastajúcimi  následkami (  zvyšovanie následkov ) prvej ( prvých ) havárií, pričom udalosť  vedie k závažnej priemyselnej havárii.

Deflagrácia -  výbuchová reakčná premena  zmesi horľavých plynov a pár v zmesi s oxidovadlom ( spravidla vzduchom )  s rýchlosťou  šírenia reakčného pásma  v mm/s až do 100 m/s  s relatívne dlhou dobou nárastu tlaku. Vo väčšine prípadov  reakčná premena prebieha  so zápornou kyslíkovou bilanciou ( v nadbytku reakčnej zložky a nedostatku oxidovadla – spravidla vzduchu ). Tlakový prejav  dosahuje hodnôt  v rozsahu približne 0,06 až 0,08 MPa, pričom významnou, na rozdiel od explozívneho horenia a detonácie, je podtlaková fáza   deflagračnej reakčnej premeny  čo do jej absolútnej hodnoty   a doby  jej trvania.  Generovanie  významnej  podtlakovej fázy  vyvoláva  smerovanie  deštrukčných prejavov  smerom k centru reakčnej premeny  na rozdiel  od významných tlakových účinkov  explozívneho horenia  a detonácie kde pôsobí  tlaková a rázová vlna.

Explozívne horievanie výbuchová reakčná premena, vyznačujúca sa  existenciou reakčného pásma, ktoré  sa pohybuje  reakčným systémom  – zmes plynu alebo pár so vzduchom -  rýchlosťou  v cm/s až v m/s až do hodnôt  rádove 100 m/s, pričom spravidla neprekročí rýchlosť zvuku. Rýchlosť  šírenia reakčného pásma  je vždy nižšia  ako rýchlosť  zvuku v danom prostredí. Deštrukčné tlaky  generované touto reakčnou premenou  dosahujú  hodnôt 0,7 až 1,0 MPa.

Detonácia najvyššia  forma výbuchovej reakčnej premeny  reakčného systému – zmes plynu pár so vzduchom, pri ktorej  sa úzke reakčné pásmo – plameňové čelo, pohybuje  systémom  rýchlosťou  vždy väčšou ako  rýchlosť  zvuku v danom prostredí. Rýchlosť  tohto    pásma  – nazývaná detonačná  rýchlosť, dosahuje  hodnôt v rozmedzí 1000 až 3000 m/s v reakčných systémoch tvorených zmesou technického plynu a vzduchu ako oxidačnej zložky  za určitých definovaných pomerov. Detonačná výbuchová reakčná premena je vždy  sprevádzaná  generovaním  rázovej vlny, ktorá  sa šíri od miesta vzniku detonácie do okolia.  Efektívne deštrukčné tlaky dosahujú pre plynné médiá hodnôt do 2 MPa.

Z pohľadu číselných hodnôt  generovaného pretlaku jednotlivých štádií výbuchovej reakčnej premeny a rýchlosti  šírenia reakčného pásma ide skôr o ilustratívne delenie, ktoré nemá  ostré ohraničenie, jednotlivé štádiá výbuchovej reakčnej premeny môžu byť realizované len  v jednotlivých štádiách alebo môžu byť realizované súčasne.

Základné prejavy ZPH – Typové scenáre

1. výbuch alebo tiež explózia je fyzikálny jav, pri ktorom dochádza k náhlemu, veľmi prudkému uvoľneniu energie, obvykle doprevádzaného lokálnym zvýšením teploty a tlaku.

2. požiar – nekontrolované deštruktívne horenie a šírenie ohňa.

3. toxický únik

Typ dôsledku	popis
Bleve	únik prehriatych pár s následným vznietením a horením fireballu. Horenie fireballu je rádovo sekundy.
Pool fire	Zapálenie horľavej kvapaliny v ne/ohraničenej mláke. Vyhorievanie mláky je rádovo minúty. Do vyhorenia paliva.
Jet fire	únik stlačených horľavých plynov alebo kvapalín s okamžitým vznietením unikajúceho prúdu
Flash fire	vyhorenie horľavých pár nad kvapalinou. Proces šírenia je relatívne pomalý.
Boil over	prevretie cez okraj zásobníka s možnosťou rozšírenia na väčšiu plochu
VCE	výbuch ohraničeného oblaku plynov a pár
UVCE	výbuch neohraničeného oblaku plynov a pár
toxický rozptyl	únik kvapalnej, plynnej fázy zo zdroja, následné rozptýlenie do okolia v závislosti na podmienkach

BLEVE efekt

(  Boiling Liqiud Expanding Vapor Explosion  -  výbuch pár vriacej kvapaliny )

Uvedený proces je možné charakterizovať  postupnosťou nasledovných identifikačných znakov :

• nahrievanie zásobníka plameňom s horľavou kvapalinou alebo skvapalneným plynom, pary ktorých tvoria so vzduchom  výbušnú alebo horľavú zmes,
• v zásobníku s rastúcou teplotou stúpa tlak pár, ktoré  v určitom  stave môžu byť uvoľnené trhlinou v plášti zásobníka ,
• po dosiahnutí určitých tepelných a tlakových pomerov vo vnútri zásobníka dochádza k prudkému zovretiu pár kvapalnej fázy v jej objeme a  prudkému uvoľneniu  celého obsahu zásobníka  v typicky guľovom tvare (Fireball) s hemisférickou rozťažnosťou na povrchu ktorého nastáva prudké horievanie  zmesi pár a plynov  kvapaliny  so vzduchom s typicky  zápornou kyslíkovou bilanciou,
• významné parametre fireballu pre bezpečnostné  parametre vnútropodnikového havarijného plánu   je jeho doba života a priemer, ktoré sú závislé na hmotnosti látky v zásobníku,
• významný je tiež tepelný radiálny tok v priestore, ktorého  tepelný dosah má dominantné postavenie  u tohto reprezentatívneho havarijného scenára,

Tlakové účinky  BLEVE efektu spravidla neprekračujú  hranice podniku, hodnotenie  účinkov  za hranice podniku by malo byť sústredené na veľkosť a  dosah tepelného toku.

POOL FIRE (požiar kaluže)

Požiar  kaluže – pool fire  je hodnotený   ak sú splnené nasledovné podmienky :

1. horľavá látka
2. ohraničená /neohraničená
3. prítok – rýchlosť vtoku väčšia ako rýchlosť horenia, a odhorievanie pár nad kvapalinou

Prejav – tepelný tok, výška a náklon plameňa

FLASH FIRE

1. horľavá látka
2. ohraničená/neohraničená
3. pohybujúce sa čelo

Prejav – tepelný tok, 2. prejav tlakový

JET FIRE (Výbuch nádrže)

1. plynná látka pod tlakom
2. triskové médium – plameň môže a nemusí horieť
3. iniciačný  zdroj
4. odhorievanie celého objemu

Prejav – usmernený tok, podmienky: 100 kPa

-          zapaľovač, triskové lietadlo

Spravidla dĺžka  – “raketového” plameňa ( Jet flame )   nepresahuje 50 m [ 8 ]. Jednako ale strata  toku plameňa  sa zdá pomerne  náhla [ 9 ], radiačný tok 15 kW/m² je dosiahnutý približne  50 m od plameňa.  A tak pre 50 m dlhý jet fire, približný odhad  účinku je na vzdialenosť  približne 100 m.

BOIL OVER

Hodnotenie  vzniku boilovru – prevretie cez ( okraj zásobníka ) je charakterizované stanovením tzv. PBO  faktorom   ( propensity boil over ), ktorý je možné vypočítať

VCE, UVCE

-          plynovzdušné alebo prachovzdušné

1. výron plynu/prachu, ktorý tvorí zmes
2. koncentrácia musí dosiahnuť minim. dolnú medzu výbušnosti
3. iniciačný zdroj – primárny, sekundárny
4. rýchlosť reakčnej premeny závisí od geometrie

Prejav – je zmena tlaku v čase a od impulzu

prachy organické môžu vybuchnúť

TOXICKÝ ROZPTYL

-          závisí od látky

-          vlastnosti: rýchlosť, smer vetra, prekážky v teréne, tlak vzduchu, vlhkosť, teplota, oblačnosť, prúdenie

Aký je rozdiel medzi podzvukovou a nadzvukovou rýchlosťou?

Dnešná maximálna hranica nadzvukovej rýchlosti sa pohybuje na úrovni približne 5800 kW/H, čo je rýchlosť 5,4 Mach.

Nadzvuková rychlost letadel se vyjadřuje tzv. Machovým číslem M, které určuje poměr rychlosti letadla ku rychlosti zvuku. To znamená, že hodnotě M = 1 odpovídá u zemského povrchu rychlost přibližně 340 m·s^-1.

Podzvuková aerodynamika

Podzvuková aerodynamika (subsonická) je oblasť aerodynamiky ktorá sa zaoberá prúdením plynou do rýchlosti 0 – 0,7 M – Machovo číslo. V rozsahu týchto rýchlostí sa výrazne neprejavuje stlačiteľnosť plynou a preto je možné pri meraní, výpočtoch a experimentovaní považovať plynné médium za ideálny plyn.

STIAHNI SI – IAEA TECDOC 727 + v tom podrobný popis aj so vzorcami…