Explosiegevaarlijke zones in een biogasinstallatie: classificatie van zone 0, 1 en 2

Een explosiegevaarlijke zone is een ruimte waarin een explosieve atmosfeer kan optreden, waarbij het nummer aangeeft hoe vaak en hoe lang. Voor gassen betekent zone 0 een explosieve atmosfeer die voortdurend, vaak of gedurende lange tijd aanwezig is, zone 1 een atmosfeer die waarschijnlijk is tijdens normaal bedrijf, en zone 2 een atmosfeer die normaal niet voorkomt en, als deze optreedt, slechts kort duurt. Voor brandbare stoffen worden respectievelijk zones 20, 21 en 22 gebruikt. De classificatie vloeit voort uit richtlijn 1999/92/EG en vormt de basis voor de keuze van apparatuur.

Hoe wordt geclassificeerd

De procedure in het kort:

1. Identificatie van brandbare stoffen — biogas (methaan), eventueel H₂, stof van gedroogde digestaat, veevoerstof.
2. Identificatie van emissiebronnen — kleppen, afdichtingen, flenzen, ventilatieopeningen, veiligheidskleppen, monsterpuncties.
3. Emissiegraad — continu, primair (verwacht tijdens normaal bedrijf), secundair (alleen bij storing).
4. Ventilatie — natuurlijk of mechanisch, de effectiviteit en beschikbaarheid ervan.
5. Bepaling van het bereik van de zone: de afstand tot de bron hangt af van de hoeveelheid gas, druk, terreingesteldheid en ventilatie.

Voor dit doel worden geharmoniseerde normen en brancherichtlijnen gebruikt; de nummers en eisen hiervan dient een bevoegd ontwerper te kennen. Neem geen zoneafstanden "van internet-tabellen" over zonder verificatie voor de specifieke installatie.

Typische locaties in een biogasinstallatie (indicatie)

Het bovenstaande is een voorbeeld van het soort locaties, geen kant-en-klare classificatie. De zone wordt bepaald door de installatiedocumentatie.

Rol van ventilatie

Ventilatie verkort de duur van een explosieve atmosfeer en verkleint het bereik van de zone. Goede natuurlijke ventilatie (open ruimtes, geschikte openingen) kan de classificatie verlagen van 1 naar 2 en in sommige gevallen een gebied als zonevrij beschouwen. Mechanische ventilatie moet betrouwbaar en beveiligd zijn (bijv. reserveventilator, stromingscontrole); een storing hierin moet een alarm en beschermende maatregelen activeren.

Markering en documentatie

Ingangen tot zones moeten waarschuwingsborden hebben (driehoek "EX") conform de voorschriften. Tekeningen van zones, met bereiken in drie dimensies, maken deel uit van het explosiebeveiligingsdocument. In de praktijk zijn ook situatieplannen nuttig, beschikbaar voor onderhoud en brandweer.

Gevolgen voor de uitrusting

Elektrische en niet-elektrische uitrusting (bijv. mechanische kleppen met vonkende onderdelen) moet aan de categorie voldoen. Handgereedschap, kleding en schoeisel worden daarentegen gekozen op basis van vonkvrijheid en antistatische eigenschappen.

Fouten en valkuilen

• classificatie kopiëren van een andere installatie zonder rekening te houden met verschillen,
• geen analyse van niet-stationaire toestanden (opstart, onderhoud, ventilatiestoring),
• onderschatting van stof in de droger,
• wijziging van configuratie (nieuwe klep, nieuw aansluitpunt) zonder actualisatie van zones,
• ongemarkeerde zones op plaatsen toegankelijk voor onbevoegden.

Wat te doen na wijziging van de installatie

Elke modernisering (extra vergister, nieuwe ontzwaveling, wijziging van aansluitpunt) vereist een herziening van de classificatie. Laat dit uitvoeren door een persoon met de juiste kwalificaties en documenteer de datum en de reikwijdte van de wijzigingen. Een classificatie die niet overeenkomt met de werkelijkheid, is slechter dan geen classificatie, omdat deze een vals gevoel van veiligheid geeft.

Voorbeeld van redenering voor een veiligheidsklep

Een veiligheidsklep van een membraandak opent zelden en kortstondig, dus de emissiegraad is secundair en de zone eromheen is meestal zone 2 met een bepaalde straal; direct naast de uitlaatopening, waar gas uitstroomt bij activering, kan dit zone 1 zijn. Als de natuurlijke ventilatie goed is (open ruimte, uitlaat naar boven gericht), is het bereik vaak beperkt. Hetzelfde apparaat geplaatst in een gesloten ruimte zonder luchtstroom kan echter een ruimere classificatie vereisen. Dit toont aan dat niet de naam van het apparaat, maar de plaatsing, druk, stroming en ventilatie bepalend zijn voor de zone.

Wie mag classificeren

De classificatie dient te worden uitgevoerd door een persoon met kennis van explosiebeveiliging, bij voorkeur met ervaring in biogasinstallaties. De exploitant is verantwoordelijk voor de juistheid en actualiteit ervan, ook als externe diensten worden ingeschakeld.

Zones en de praktijk

Een goede classificatie is alleen nuttig als het personeel deze begrijpt. Daarom is het, naast de documentatie, zinvol om een eenvoudige kaart met kleuren en bereiken te maken, geplaatst in de controlekamer en bij de ingangen. Laat tijdens de training ter plaatse zien waar de zone eindigt en leg uit wat mag worden meegebracht: telefoon in Ex-uitvoering, Ex-zaklamp, vonkvrij gereedschap. Dit vergemakkelijkt de handhaving van de regels zonder constante supervisie.