Wymagania bezpieczeństwa dla lakierni proszkowych pod względem ochrony pożarowo-wybuchowej oraz zagrożeń dla zdrowia
Elektrostatyczne powlekanie proszkowe powiązane jest z pracą z palnymi i wybuchowymi mieszaninami proszek - powietrze. Należy więc zidentyfikować istniejące zagrożenia i uwzględnić je już na etapie projektowania urządzenia.
Do istotnych niebezpieczeństw należy zagrożenie pożarowe wewnątrz kabiny, zagrożenie pożarowe w otwartych filtrach oraz zagrożenie wybuchem w separatorach (cyklon + filtr) spowodowane występowaniem palnych cząstek proszku, które są zasysane z kabiny przez przewody rurowe. Przykład: Podczas czyszczenia elementów filtra zachodzi ryzyko, iż wskutek palnych cząsteczek proszku dojdzie do zapalenia unoszącego się proszku. Mogłoby to spowodować pęknięcie filtra i stanowić poważne zagrożenie dla ludzi i urządzenia. Norma PN-EN 12981, EN-50177 określa wymagania bezpieczeństwa dla kabin malarskich do nanoszenia proszkowych organicznych wyrobów lakierowych. Zgodnie z przepisami wewnętrznymi CEN/CENELEC do wprowadzenia niniejszej normy europejskiej są zobowiązane krajowe jednostki normalizacyjne następujących państw: Austrii, Belgii, Cypru, Danii, Estonii, Finlandii, Francji, Grecji, Hiszpanii, Holandii, Irlandii, Islandii, Litwy, Luksemburga, Łotwy, Malty, Niemiec, Norwegii, Polski, Portugalii, Republiki Czeskiej, Słowacji, Słowenii, Szwajcarii, Szwecji, Węgier, Włoch i Zjednoczonego Królestwa.
Proszkowa kabina malarska
To zestaw połączonych części składowych, takich jak: wentylacja wymuszona przez jeden lub więcej wentylatorów, układ filtracji powietrza i układ odzyskowy farby proszkowej, układ recyklingu farby proszkowej, urządzenie pomiarowe i kontrolne, wykrywanie ognia i blokada, układ zabezpieczenia przed eksplozją – połączonych razem w ciągu lub w częściowo albo w całkowicie zamkniętą konstrukcję do sterowanego procesu nanoszenia natryskowego, organicznych proszkowych wyrobów lakierowych.
Zagrożenia pożarem i wybuchem
Zagrożenia takie mogą wystąpić, gdy pyły farby proszkowej (wytwarzane przez urządzenie do natryskiwania lub turbulencje osadów lub innych środków) zapalą się. Pożar i wybuch są możliwe, gdy efektywne źródła zapłonu są obecne i gdy stężenie farby proszkowej w powietrzu przekracza dolną granicę wybuchowości (LEL).
Przykładami źródeł zapłonu są:- wyładowania elektrostatyczne;
- iskry elektryczne;
- gorące powierzchnie;
- iskry wytwarzane przez źródła mechanicznie wzbudzone;
- źródła energii cieplnej stosowane podczas konserwacji;
- rozprzestrzenianie płomieni w układzie odzyskowym farb proszkowych przez wymuszoną wentylację
Pożary
W celu uniemożliwienia szybkiego rozprzestrzeniania się ognia, wszystkie elementy konstrukcji proszkowej kabiny malarskiej oraz jej wyposażenie powinny być zgodne z wymaganiami bezpieczeństwa przeciwpożarowego dotyczącymi zabezpieczenia urządzeń, zgodnie z EN 13478. Elementy konstrukcji powinny być wykonane z materiałów, które nie podtrzymują ognia i powinny być wystarczająco ognioodporne. Powierzchnia przewodów nie powinna gromadzić ładunków elektrostatycznych, które mogłyby doprowadzić do zapalenia. Wewnątrz proszkowych kabin malarskich należy unikać osadów niebezpiecznej ilości farby proszkowej.
System wykrywania ognia i blokujący
Proszkowe kabiny malarskie powinny być wyposażone w system wykrywania ognia, niezależny od typu układu odzyskowego farb proszkowych.
System wykrywania ognia powinien:
- spełniać wymagania 5.2.4.
- mieć czas reakcji krótszy niż 0,5 s;
- wyłączyć w następującej kolejności: zasilanie energią, zasilanie farby proszkowej, układ czyszczenia i wymuszonej wentylacji;
- zainicjować widzialny i słyszalny sygnał alarmowy, zgodnie z EN 981;
Dodatkowe informacje o instalacjach przeciwpożarowych podano w EN 50177.
Wybuchy
Wymagania powinny umożliwiać:
- utrzymywanie stężenia substancji łatwo palnych poniżej LEL za pomocą wymuszonej wentylacji;
- usunięcie lub zredukowanie źródła zapłonu.
Środki zapobiegające wybuchowi
W celu ochrony przed możliwymi wybuchami, zamknięte układy odzyskowe powinny być połączone:
- z układem tłumienia wybuchu, zgodnie z prEN 14373;
- lub z odpowietrzającym zaworem bezpieczeństwa wewnątrz obszaru bezpiecznego połączonego z odcinaniem wybuchu
- lub z odcinaniem wybuchu połączonym z konstrukcją chroniącą przed ciśnieniem wybuchowym zamkniętego układu odzyskowego
- lub z natychmiastowym gaszeniem pożaru w celu zapobieżenia rozprzestrzenianiu się płomieni z proszkowej kabiny malarskiej do zamkniętego układu odzyskowego, ale tylko wtedy, gdy można wykluczyć istnienie źródeł zapłonu wewnątrz zamkniętego układu odzyskowego.
(Urządzenia odcinające wybuch opisano w prEN 14797 a układy odpowietrzania opisano w prEN14491).
Realizowanie ochrony przed wybuchem za pomocą szybko reagującego systemu tłumienia pożaru stanowi optymalne rozwiązanie zarówno pod względem technicznym, jak i cenowym.
Koncepcja ochrony kabiny malarskiej z układem odzyskowym przed wybuchem według EN i ATEX
Aby nie dopuścić do przedostawania się zapalonego proszku powlekającego z kabiny proszkowej do cyklonu lub filtra końcowego, w kabinie jest zamontowany system wykrywania pożaru. System wykrywa powstający pożar. Następuje wtedy wyłączenie instalacji doprowadzającej proszek, odłączenie wysokiego napięcia oraz wentylacji technologicznej.
